RU2488042C1 - Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов - Google Patents

Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов Download PDF

Info

Publication number
RU2488042C1
RU2488042C1 RU2012105427/03A RU2012105427A RU2488042C1 RU 2488042 C1 RU2488042 C1 RU 2488042C1 RU 2012105427/03 A RU2012105427/03 A RU 2012105427/03A RU 2012105427 A RU2012105427 A RU 2012105427A RU 2488042 C1 RU2488042 C1 RU 2488042C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma
generator
working gas
water
electrolyzer
Prior art date
Application number
RU2012105427/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Василий Петрович Жуков
Михаил Васильевич Жуков
Эмилия Евгеньевна Жукова
Антон Михайлович Жуков
Дмитрий Михайлович Жуков
Анастасия Михайловна Жукова
Original Assignee
Михаил Васильевич Жуков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Васильевич Жуков filed Critical Михаил Васильевич Жуков
Priority to RU2012105427/03A priority Critical patent/RU2488042C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2488042C1 publication Critical patent/RU2488042C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Изобретение относится к автономной водородной энергетике. Технический результат изобретения позволит повысить КПД генератора электроэнергии. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и отходов состоит из магнитопроводного корпуса низкого давления с замкнутыми на него верхним и нижним кольцевыми магнитами, генератора сверхвысокочастотного излучения, открытого низкодобротного резонатора и реактора плазмы с размещенными в нем электролизером, топливным элементом и генератором рабочего газа. Генератор рабочего газа оснащен молекулярными ситами, автоматизированными патрубками подачи стоков и удаления компонентов удобрений и воды с возможностью агрегатирования с генераторами органоводных эмульсий. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к автономной водородной энергетике. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и отходов состоит из магнитопроводного корпуса низкого давления с замкнутыми на него верхним и нижним кольцевыми магнитами, генератора сверхвысокочастотного излучения, открытого низкодобротного резонатора и реактора плазмы, с размещенными в нем электролизером, топливным элементом и генератором рабочего газа. Интенсификация процессов электрогенерации осуществляется за счет рециркуляции плазмы, обогащенной энергией в генераторе рабочего газа, через электролизер и топливный элемент направленными ускоренными пучками ионов, при эжектировании ионов из зон плазмообразования, межэлектродных пространств электролизера и топливного элемента и генератора рабочего газа объемными статическими зарядами положительного знака, образованными в результате ухода электронов из указанных зон по силовым линиям магнитного поля и поглощения их топливными элементами. Предусмотрена автоматизация режимов предотвращения цепных реакций и уменьшения влияния реакции холодного ядерного синтеза на надежность электродов. Генератор рабочего газа оснащен молекулярными ситами, автоматизированными патрубками подачи стоков и удаления компонентов удобрений и воды с возможностью агрегатирования с генераторами органоводных эмульсий. Техническим результатом изобретения является повышение экономической и экологической эффективности автономных водородных электрогенераторов широкого номенклатурного ряда по мощности.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области автономной водородной энергетики населенных пунктов, сельскохозяйственных, лесных и промышленных предприятий. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды работает за счет переработки стоков и отходов [1], [2]. Изобретение может быть использовано на мусороперерабатывающих заводах как на стационаре [3]-[6], так и на транспорте [7] взамен ДВС, газотурбинных и паротурбинных электростанций.
Наибольшие экологические и экономические эффекты от использования изобретения будут получены в жилищно-производственных вертикальных фермах маршала Г.К.Жукова (патент RU 2436917 C1). Эти вертикальные фермы содержат интегрированные производства животноводческой, растениеводческой, рыбной продукции, а также жилые помещения, пищевые и фармацевтические производства, торгово-развлекательные комплексы, находящиеся все под одной крышей, в соответствии с законом многоцелевой интеграции [8].
В населенных и промышленных пунктах добычи углеводородного топлива плазмоэлектролизные электрогенераторы также способны конкурировать с ДВС, газотурбинными и паротурбинными электростанциями.
Плазмоэлектролизные генераторы электроэнергии, удобрений и воды незаменимы в воинских частях и личных крестьянских хозяйствах России, в странах СНГ, во всех объектах земного шара (Африка, Китай, Индия, Южная Америка, Австралия). Данные объекты находятся под спонсорской опекой великой семьи частных бизнесменов, управляемых верой в то, что «все люди на земле имеют одинаковую цену - жизнь», создавших и успешно реализующих фонд "Bill & Melinda Gates Foun dation", под руководством Билла и Мелинды Гейтса и Уоррена Баффета [29].
Большой экономический и социальный эффект принесут предлагаемые электростанции в создании системы автоматических брантсбойных скважин для предотвращения лесных пожаров и скважинное водоснабжение в пустынях и полупустынях.
В настоящее время в пунктах переработки стоков находят применение электрогенераторы термоэмиссионного типа [9], [10]. Их недостаток заключается в том, что они требуют либо плазменно-термических, либо биологических генераторов рабочего газа и не могут работать напрямую на стоках и органических отходах. К тому же конструкция таких электрогенераторов еще не достигла промышленной мощности.
Ждут поддержки бизнес-сообщества и государственных вложений электрогенераторы на новых физических принципах. Среди них конверторы космонавтов, академиков М.Л.Попович и И.П.Волк [11], конверторы Stiv Sirla - И.Г.Богданова [12] как фундамента энергетики ядерного синтеза и квазиэффективной замены действующей энергетики.
Важнейшим этапом на пути создания квазиэффективной энергетики является развитие автономной экологически чистой электроэнергетики электролизных электростанций - топливных элементов и на базе холодного ядерного синтеза, открытого И.С.Филимоненко, А.И.Колдамасовым и НПО «Луч» [13]. Данная проблема поддержана академиком Курчатовым И.В., академиком Королевым С.П. и маршалом Г.К.Жуковым.
Опережающее развитие в мировой энергетике получили работы по снижению стоимости автономных электрогенераторов на базе твердооксидных и биологических топливных элементов (ТЭ) [14]. Если на сегодня упразднением ионообменных мембран финишировала работа по модернизации щелочных ТЭ [15], то совершенствование твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) находится лишь в начальной стадии.
Прежде всего, осуществляется поиск путей снижения температуры реакции в ТОТЭ, что может способствовать долговечности и упразднению устройств утилизации теплопотерь.
В первую очередь ведутся работы по созданию электролитов с высокими ионопроводными свойствами на базе оксидов циркония и иттрия [16], [17]. Разрабатывают покрытия на стандартные электролиты, оксидно-кремниевые и оксидно-графитовые электроды на базе титанат стронция (SrTiO3) [18], [21]. Оснащают ТОТЭ рециркуляторами водорода [19].
Активизируются исследования по применению плазмы в качестве электролита [20] как наиболее экологичные и экономичные модернизаторы автономной водородной энергетики.
Вышеприведенные направления модернизации ТОТЭ еще не полностью решают проблему привлекательности ТОТЭ для многоотраслевого бизнеса по созданию экожилищ, экогородов и автономного электроснабжения населения, сельскохозяйственного и промышленного производства. Они не оснащены генераторами синтез-газа (CO+H2) из бытовых и сельскохозяйственных стоков и отходов как резервных источников энергии и катализаторов водорода и кислорода из воды. Известные ТОТЭ не имеют генераторов водорода и кислорода и требуют отдельных устройств, для их доставки, не имеют генераторов удобрений и не производят очистку и утилизацию воды. Биотопливные элементы [22], помимо указанных недостатков, требуют большого количества оборудования и финишных строительных сооружений для использования их на мусороперерабатывающих заводах.
Широко рекламируемые в США, Европе, Японии и Кореи электростанции на топливных элементах компаний "Bloom Energy", "Kluner Perkins Caulfield & Byers", "Google", " Amazon", "Genentech", "Nortwest Power Systems" [21] не имеют генераторов синтез-газа из бытовых и сельскохозяйственных стоков и отходов, работают на газовом и жидком привозном углеводородном топливе и не оснащены генераторами водорода и кислорода из водяных паров на случай прекращения поставок топлива. Они требуют дорогостоящую систему аккумуляции и реализации CO2, азота и систему очистки топлива от серы. Указанные электростанции по этим причинам не могут заменить традиционные ДВС, газотурбинные и паротурбинные электростанции на мусороперерабатывающих заводах без устройств газоочистки и без потребителей удобрений в виде действующих круглогодично сооружений защищенного грунта и крытых бассейнов с регулируемыми температурными и световыми режимами.
Наиболее близкими, в совокупности, прототипами изобретения являются:
1. «Реактор для получения водорода и кислорода плазмохимическим и электролизным методами». Патент RU 2291228. [24], [25].
2. «Ионный двигатель Кошкина». Патент RU 2246035 [27].
3. «Способ осуществления ядерных реакций синтеза в твердом теле». Патент RU 2022373 [20], [26]. «Плазма в качестве электролита электрохимических источников тока». Заявка Чурилова Т.И., РАН, на проведение исследований в 2012-2020 годах.
4. «Разделители парогазовых смесей» [28].
Из технических решений по патенту RU 2291228 авторов Фатеева В.В., Широкова - Брюхова Е.Ф. [24] для предлагаемого генератора электроэнергии, удобрений и питьевой воды мы используем плазмоэлектролизный способ производства водорода и кислорода с углекислотным катализатором воды. Вместо устройств подачи и рециркуляции CO2 и воды мы используем эксклюзивную конструкцию генератора рабочего газа, синтез-газа (CO+H2) и водяного пара и рециркулятор плазмы на базе ионного двигателя В.В.Кошкина [27]. По существу мы предлагаем третий способ производства водорода и кислорода, совмещенный с производством рабочего газа, который способен конкурировать, а в ряде случаев и заменить самый распространенный способом получения водорода из органического топлива.
Вместо электролизера мы предлагаем установить каскад электролизер - топливный элемент без устройств аккумуляции водорода и кислорода и без всех транспортно-складских и рефрижераторных расходов, которые помимо капиталовложений требуют энергию более 3 кВт·час на 1 куб. метр водорода, что равнозначно более чем 400% энергозатрат на весь электролизный процесс в предлагаемом генераторе.
Для создания конкурентоспособного генератора электроэнергии, удобрений и питьевой воды представляет интерес конструктивное решение ионного двигателя Кошкина В.В. (патент RU 2246035) [27].
Генератор сверхвысокой частоты рассчитан на использование любого рабочего газа. Резонатор, реактор плазмы и магнитная система способны сепарировать потоки ионов и электронов и обеспечивать рециркуляцию плазмы, тем самым ликвидировать неравновесные состояния как промежуточных, так и основных реакций производства водорода и кислорода [24].
В конструкцию ионного двигателя мы вносим следующие изменения. В реакторе плазмы мы размещаем электролизер, топливный элемент и генератор рабочего газа, в том числе синтез-газа и водяных паров с возможностью аккумуляции энергии ядерного синтеза. Выходное отверстие ионов соплового аппарата мы закрываем генератором рабочего газа из водоорганических эмульсий стоков и бытовых отходов, оснащенных мембранами для сепарации газа, с возможностью агрегатирования с генераторами водоорганических эмульсий. Магнитная система формирует контуры силовых линий, направляющие плазму на рециркуляцию по тороидальной траектории на вход реактора плазмы после прохода ее через электролизер, топливный элемент и генератор рабочего газа. Штатное устройство подачи рабочего газа упразднено. Для увеличения коэффициента полезного использования энергии корпус генератора электроэнергии, удобрений и воды на внешней стороне оснащен дополнительными термоэмиссионными, термопарными и инфракрасными генераторами электроэнергии. Данная операция выполняется по специальному заказу.
Следует отметить, что предлагаемое изобретение - электрогенератор имеет штатную илососную систему подачи стоков в генератор рабочего газа из септиков, емкостей и лагун. Этот ил содержит большое количество тяжелой D2O и сверхтяжелой T2O воды, накопленный серобактериями, насекомыми, водорослями, грибными и дрожжевыми спорами [8].
Наибольшее количество тяжелой и сверхтяжелой воды содержит ил широко распространенных технологий сбраживания и компостирования стоков с метанной системой аэрации. К тому же содержание углеводородов в иле может носить случайный характер, и зачастую генерация электроэнергии в изобретении осуществляется за счет многократной рециркуляции CO2, H2O, H2, O2.
Плазмоэлектролизный генератор энергии может самостоятельно вырабатывать некоторое количество дейтерия и трития.
В связи с этим проблема защиты конструкции от разрушительного действия реакций ядерного синтеза при воздействии дейтерия и трития в плазмоэлектролизных электрогенераторах предлагаемой конструкции становится весьма актуальной. Эту проблему решают работы НПО «Луч» [20]. Патент RU 2022373 «Способ осуществления ядерных реакций синтеза в твердом теле» Ромоданова В.А. и др. мы принимаем в качестве руководства для предотвращения режимов разрушения электродов электролизера, топливного элемента и молекулярных сит генератора рабочего газа. Параметры плазмоэлектролизных генераторов электроэнергии, обеспечивающие надежность конструкции следующие: энергия потоков плазмы должна быть на уровне 20000 1,610-19 Дж; температура электродов 700 К; скорость изменения температуры электродов не выше 0,04 Кс-1; скорость движения плазмы 2÷50 м·c-1.
Исследования, запланированные на 2012-2020 годы в РАН, позволят внести коррективы в данные параметры.
Техническим результатом изобретения является плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и отходов с высокой экологической и экономической эффективностью автономного электроснабжения населенных пунктов, крестьянских хозяйств, армейских частей и предприятий сельскохозяйственного и промышленного производства.
Это достигается тем, что плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов состоит из магнитопроводного корпуса низкого давления с замкнутым на него внешними верхним и нижним кольцевыми магнитами, генератора сверхвысокочастотного излучения, открытого низкодобротного резонатора и реактора плазмы с размещенными в нем электролизером, топливным элементом и генератором рабочего газа. Интенсификация процессов электрогенерации достигается за счет рециркуляции плазмы, обогащенной энергией в генераторе рабочего газа, через электролизер и топливный элемент направленными ускоренными пучками ионов. Эжектирование ионов из зон плазмообразования, межэлектродных пространств электролизера, топливного элемента и генератора рабочего газа осуществляется объемными статическими зарядами положительного знака. Эти заряды образованы в результате ухода электронов из указанных зон по силовым линиям магнитного поля и поглощения их топливными элементами.
Генератор рабочего газа оснащен молекулярными ситами, автоматизированными патрубками подачи стоков и удаления компонентов удобрений и воды, с возможностью утилизации тепла и агрегатирования с генераторами органоводных эмульсий.
Резонатор выполнен в виде усеченного конуса, автоматически согласующего импеданс плазмы СВЧ генератора, формирующего и направляющего рабочую моду в область плазмообразования, в электролизер, топливный элемент и генератор рабочего газа.
Устройство, создающее магнитное поле, содержит магнитную систему, полюса которой разной полярности замкнуты магнитопроводом с наружной стороны реактора плазмы. Контуры силовых линий внутри реактора плазмы формируются за счет незамкнутых полюсов магнитной системы.
В реакторе плазмы, в электролизере и в топливном элементе используется только нижняя составляющая магнитного поля, образованная верхним кольцевым магнитом. Магнитное поле, образованное нижним кольцевым магнитом, используется в генераторе рабочего газа и для направления плазмы, обогащенной в генераторе рабочего газа, на рециркуляцию к плазмогенератору.
Разнополярные перфорированные электроды с катализаторами, как электролизера, так и топливного элемента, установлены в потоке действия СВЧ излучения на расстоянии устойчивости межэлектродных стоячих волн с возможностью разделения в них плазмы на ионы и электроны магнитной системой.
Автоматические устройства стабилизации режимов предотвращения цепных реакций водорода и окиси углерода и уменьшения влияния реакции холодного ядерного синтеза на надежность электродов и исключения нарушения экологических норм эксплуатации имеют стартеры и устройства изменения нагрузки на клеммах топливного элемента и теплоутилизационных электростанций.
Используются и устройства изменения подачи углеводородного сырья и удаления углекислоты и других компонентов удобрений и воды из генератора рабочего газа.
В соответствии с творческим замыслом авторов и во имя светлой памяти о святой троице гениев научно-технической революции, обеспечивавших государственную защиту развития новых физических принципов в энергетике, наше изобретение следует называть «Плазмоэлектролизные генераторы электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов имени академика Курчатова И.В., академика Королева С.П., маршала Жукова Г.К.»
Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды изображен на фиг.1. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов состоит из магнитопроводного корпуса низкого давления 1 с замкнутыми на него верхним 2 и нижним 3 кольцевыми магнитами, генератора сверхвысокочастотного излучения 4 открытого низкодобротного резонатора 5 и реактора плазмы 6 с размещенными в нем электролизером 7, топливным элементом 8 и генератором рабочего газа 9 с возможностью интенсификации процессов электрогенерации за счет рециркуляции плазмы, обогащенной энергией в генераторе рабочего газа 9, через электролизер 7 и топливный элемент 8 направленными ускоренными пучками ионов при эжектировании ионов из зон плазмообразования, межэлектродных пространств электролизера 7 и топливного элемента 8 и из генератора рабочего газа 9 объемными статическими зарядами положительного знака, образованными в результате ухода электронов из указанных зон по силовым линиям магнитного поля, создаваемого кольцевым магнитом 2, и поглощения их топливными элементами 8, с возможностью автоматизации режимов предотвращения цепных реакций и уменьшения влияния реакций холодного ядерного синтеза на надежность конструкции.
Генератор рабочего газа 9 оснащен молекулярными ситами 10, автоматизированными патрубками подачи стоков 11 и удаления компонентов удобрений 12 и воды 13 с возможностью агрегатирования с генераторами органоводных эмульсий.
Резонатор 5 выполнен в виде усеченного конуса, автоматически согласующего импеданс плазмы нагрузки и СВЧ генератора 4, формирующего и направляющего рабочую моду в область плазмообразования 6, в электролизер 7, топливный элемент 8 и в генератор рабочего газа 9.
Устройство, создающее магнитное поле, содержит магнитную систему, полюса которой разной полярности замкнуты магнитопроводом 1 с наружной стороны реактора плазмы 6. Контуры силовых линий внутри реактора плазмы, а также в электролизере и в топливном элементе формируются за счет незамкнутых полюсов магнитной системы и нижней составляющей магнитного поля, образованного верхним кольцевым магнитом 2. Причем магнитное поле, образованное нижним кольцевым магнитом 3, используется в генераторе рабочего газа 9 и для направления плазмы, обогащенной в генераторе рабочего газа 9, на рециркуляцию к реактору плазмы 6.
Разнополярные перфорированные электроды с катализаторами как электролизера 7, так и топливного элемента 8 установлены в потоке СВЧ излучения на расстоянии устойчивости межэлектродных стоячих волн с возможностью разделения в них плазмы на ионы и электроны магнитной системой.
Автоматические устройства стабилизации режимов предотвращения цепных реакций и уменьшения влияния реакций холодного ядерного синтеза на надежность электродов и исключения нарушения экологических норм эксплуатации имеют стартеры 14 и устройства изменения нагрузки 15 на клеммах топливного элемента 8 и теплоутилизационных электростанций, а также устройства изменения подачи стоков и органических отходов 11 и удаления углекислоты и других компонентов удобрений 12 и воды 13 из генератора рабочего газа 9.
Принцип действия плазмоэлектролизного генератора электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов заключается в следующем. После подачи электроэнергии на плазмоэлектролизный генератор стартером 14 включается СВЧ генератор 4 и электромагнитная система 2 и 3. В результате подается энергия от СВЧ генератора 4 через резонатор 5 в реактор плазмы 6 и межэлектродные пространства электролизера 7 и топливного элемента 8 и от нижнего кольцевого магнита 3 к генератору рабочего газа 9.
В генераторе рабочего газа 9 энергия СВЧ генератора 4 и индуктивная энергия нижнего кольцевого магнита 3 превращает стоки и органические отходы в рабочий газ (H2O+CO+H2) и через молекулярные сита 10 и каналы рециркуляции подает этот газ на вход реактора плазмы 6, в открытый низкодобротный резонатор 5 и через него направляет в поток сверхвысокочастотного излучения. Таким образом, реактор плазмы 6 после ввода СВЧ энергии резонатором 5 в рабочий газ образует плазму (H2+O2+CO+H2O) и направляет ее через межэлектродные пространства электролизера 7 и топливного элемента 8 к генератору рабочего газа 9. В электролизере 7 между разнополярными электродами происходит сепарация водорода и кислорода. После прохода электролизера плазма в составе (H2+O2+CO2) направляется в межэлектродные пространства топливного элемента 8. Топливный элемент 8 превращает плазму в парогазовую смесь (H2O+CO2) и вырабатывает электрическую энергию.
Полученная газовая смесь обогащается энергией новой партии рабочего газа (CO+H2+H2O) и направляется в реактор плазмы 6 на рециркуляцию нижним кольцевым магнитом 3 при помощи конусной тороидальной поверхности молекулярного сита 10 генератора рабочего газа 9.
Интенсификация процессов производства водорода и кислорода, а вместе с этим и увеличение выработки электроэнергии, осуществляется увеличением скорости циркуляции плазмы через электролизер 7 и топливный элемент 8, уплотнением в плазме потоков ионов и электронов, повышением их энергетического потенциала. Увеличение скорости циркуляции плазмы и ее рециркуляцию обеспечивает магнитная система. Верхний кольцевой магнит 2 совместно с замкнутым магнитопроводным корпусом 1 и нижним кольцевым магнитом 3 создают направленные ускоренные пучки ионов в межэлектродных пространствах электролизера 7 и топливного элемента 8.
Ускоренные пучки ионов эжектируют из зон плазмообразования 6, из межэлектродных пространств электролизера 7 и топливного элемента 8 и из генератора рабочего газа 9. Это происходит по причине ухода электронов из указанных зон по силовым линия магнитного поля, созданного внешним магнитом 2 и поглощения электронов топливными элементами 8. В результате ухода электронов образуются ионы с объемными статическими зарядами положительного знака, обладающие большим эжектирующим потенциалом. Нижний кольцевой магнит 3 разворачивает поток электронов и направляет его к оси симметрии. Поток ионов при пересечении с потоком электронов приобретает дополнительную энергию, доходит до конусной тороидальной поверхности молекулярного сита 10 генератора рабочего газа 9. Здесь поток ионов с остатком электронов забирает рабочий газ и направляется к реактору плазмы 6. Механизм уплотнения и разделения потоков ионов и электронов в плазме подробно изложен в [27]. В предлагаемом плазмоэлектролизном генераторе этот механизм используется для уменьшения межэлектродных расстояний электролизера 7 и топливного элемента 8 до значений намного меньших длины СВЧ волны и упразднения ионообменных мембран [15], [23]. Сущность процесса приготовления плазмы заключается в следующем. Вектор электрической составляющей СВЧ электромагнитной волны и прикладываемое магнитное поле 2 в зоне плазмообразования 6 образуют ортогональную систему, в которой реализуется электрон - циклотронный резонанс. Вместе с этим в скрещенных электрических и магнитных полях происходит дрейф центра вращения электронов в направлении, ортогональном суммарному вектору перескающихся потоков энергий. В этом случае электрон, вращаясь вокруг силовых линий магнитного поля по циклотронным орбитам, дрейфует по спирали к оси симметрии системы, что приводит к увеличению траектории электронов, повышает тем самым количество столкновений с частицами, а следовательно, повышает степень ионизации рабочего газа. Затем электрон следует по силовым линиям, образованным магнитной системой, магнитные полюса которой разной полярности, замкнутые магнитопроводом 1 с наружной стороны реактора плазмы 6. Контуры силовых линий в реакторе плазмы 6, в электролизере 7 и в топливном элементе 8 формируются за счет незамкнутых полюсов магнитной системы нижней составляющей магнитного поля верхнего кольцевого магнита 2, прилегающего к резонатору 5. Нетрудно заметить, что максимальная электрическая мощность плазмоэлектролизного генератора может быть получена при условии равенства количества незамкнутых полюсов кольцевых магнитов 2 и 3 количеству анодно-катодных пар электролизера 7 и топливного элемента 8.
Рассмотренная конструкция СВЧ и индукционной системы плазмообразования обеспечивает нечувствительность плазмоэлектролизного генератора к неустойчивым электрохимическим реакциям [24] в широком диапазоне электрогенерации. Выработка рабочего газа из стоков и органических отходов выдвигает особые требования к конструкции реактора плазмы 6, СВЧ генератора 4 и резонатора 5. Конструкция должна быть «всеядной».
Это требование реализуется следующим образом [27]. Открытый четвертьволновой резонатор 5 автоматически согласует импеданс нагрузки плазмы и генератора СВЧ 4, формирует рабочую моду и направляет СВЧ излучение в область плазмообразования 6, в электролизер 7, в топливный элемент 8 и в генератор рабочего газа 9. При изменении проводимости плазмы и ее импеданса, являющегося нагрузкой открытого резонатора 5, изменяется его добротность энергии. Это позволяет использовать различные виды рабочих газов и их расход в широком диапазоне. Следовательно, для подготовки рабочих газов мы можем использовать стоки, отходы убойных цехов, водоэмульсионные растительные, древесные, угольные, торфяные, сланцевые, сапропелевые и другие органические отходы.
Автоматика поддержания режимов предотвращения цепных реакций водорода [24] осуществляет изменение СВЧ и индуктивной энергии. Алгоритмы управления учитывают следующие параметры протекания электролизно-химических реакций:
Температура плазмы <1500 К;
Степень ионизации плазмы То~0,2; 0,3 эВ;
Устойчивое соотношение углекислоты и водяных паров n=CO2/H2O=3÷10.
Помимо указанных параметров алгоритм управления плазмоэлектролизным генератором формирует параметры стабилизации следующих режимов протекания безопасных реакций:
Н+O2→ОН+O; Ео=0,7 эВ/мол; Ко=10Е-10 см3/с;
Н+O2+М→М+НО, К3=3Е-31 см3/с;
То<Eoln(Ко3·n).
В связи с возможностью появления в стоках и в других органических отходах тяжелой (D2O) или сверхтяжелой (T2O) воды [8] в плазмоэлектролизном генераторе будут возникать многокомпонентные реакции холодного ядерного синтеза под названием "LENR-CANR". В соответствии с [20] нами включены в алгоритм управления плазмоэлектролизного генератора следующие параметры протекания реакций холодного ядерного синтеза, обеспечивающие надежность электродов 7, 8 и экологическую безопасность.
Энергия потоков плазмы <20000 1,6 10-19 Дж;
Температура электродов <700 К;
Скорость изменения температуры электродов <0,04 Кс-1;
Скорость движения плазмы = 2÷50 м·с-1.
Управляющие воздействия системы автоматического управления плазмоэлектролизным генератором реализуются следующими исполнительными устройствами: устройством изменения нагрузки 15 на клеммах топливного элемента 8 и на клеммах теплоутилизационных электростанций-конвертеров; устройством изменения подачи стоков и органических отходов 11; устройствами удаления CO2 и других компонентов удобрений 12 и воды 13 из генератора рабочего газа 9.
Конкурентные преимущества плазмоэлектролизных генераторов электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов имени И.В.Курчатова, С.П.Королева, Г.К.Жукова
Интеграция СВЧ плазмотронов 4, 5, 6 с индукционными плазмотронами 1, 2, 3, с электролизерами 7, с топливными элементами 8 и с генераторами рабочего газа 9 из стоков и органических отходов позволит получить следующие технологические преимущества. Стало возможным разрабатывать и производить плазмоэлектролизные генераторы электроэнергии широкого диапазона единичных мощностей до 1,1 МВт. По сравнению с известными мусороперерабатывающими заводами мы будем осуществлять эффективную, без дополнительных капиталовложений, переработку стоков и органических отходов в электрическую энергию, удобрения и воду в жилых помещениях и производственных предприятиях города и деревни, имеющих травяные, древесные, торфяные, сланцевые, сапропелевые и угольные водоэмульсионные углеводородные отходы.
Произведенные удобрения CO2, NO, SO, Na, K, Ca, P и другие микроэлементы являются высокоэффективными экологически чистыми удобрениями и могут напрямую подаваться из генератора рабочего газа 9 в системы аэрации водоемов и в системы полива сельскохозяйственных угодий, интенсифицируя продуктивность водорослей, рыбной продукции, пастбищных и продовольственных культур.
Удобрения в генераторе рабочего газа 9 при необходимости могут быть использованы в проточном рециркуляционном режиме в качестве аккумулятора энергии, возможно холодного ядерного синтеза, для увеличения интенсивности генерации рабочего газа из ила, стоков и органических отходов.
В генераторе рабочего газа при заборе ила из сточных каналов ферм возможно поступление аммиака NH3, который не нарушит технологический процесс и поможет реализовать технологию датской компании "Amminex" [30] по производству окислов азота и серы, как наиболее продуктивных форм азотных и серных удобрений, непосредственно в генераторе рабочего газа 9.
В конструкции плазмоэлектролизного генератора предусмотрена возможность периодического использования азота для профилактической очистки поверхностей электролизера 7, топливного элемента 8 и внутренних поверхностей корпуса 1.
Предлагаемый СВЧ плазмотрон 4, 5, 6, интегрированный с индукционным плазмотроном 1, 2, 3, позволил самым экономичным способом упразднить ионообменные мембраны, которые в известных электролизерах и топливных элементах снижают в 1,5 раза кпд и на 20-40% повышают капиталовложения [23].
Плазмотрон 4, 5, 6, 1, 2, 3 позволяет весь процесс производства водорода и кислорода завершать в генераторе рабочего газа 9, а электролизер 7 будет использован как финишный сепаратор ионов и электронов перед подачей плазмы в топливный элемент 8, что приводит к увеличению электрогенерации и ηэ+тэ.
Область максимальной производительности производства водорода и кислорода при ηэ=0,6 в СВЧ электролизерах [24], без индукционных плазмотронов 1, 2, 3 достигается при соблюдении следующих пропорций между расходом углекислоты и водяного пара CO2/H2O=3÷10. Работоспособность электролизера сохраняется при CO2/H2O=1,5÷15 при кпд электролизера ηэ=0,3÷0,6 и степени ионизации плазмы от 0,05 до 0,3 эВ. В этой связи влагосодержание ила стоков и органических отходов в генераторе рабочего газа 9, по аналогии с [24], допускается соответственно от 40% до 6,7%. Однако конструкция плазмоэлектролизного генератора допускает более чем в 1,5 раза увеличение влагосодержания сырья: ила стоков и органических отходов от 60% до 10%.
Существенным конкурентным признаком плазмоэлектролизного генератора является способность реализации следующих конверторных технологий без выброса в окружающую среду:
1 - производство только электроэнергии;
2 - производство электроэнергии и воды;
3 - производство электроэнергии и удобрений;
4 - производство электроэнергии, удобрений и воды.
Технология 1 реализуется за счет рециркуляции CO2 и H2O. Технология 2 реализуется с добавлением в генератор рабочего газа 9 стоков без ила и выпуском из него чистой воды потребителю. Технология 3 реализуется с добавлением в генератор рабочего газа ила стоков и выпуском из него удобрений потребителю. Технология 4 реализуется с добавлением в генератор рабочего газа 9 влажного ила стоков и выпуском из него удобрений и чистой воды потребителю.
Энергия извне берется только на пусковые режимы. Ее расход не превышает расход на запуск соответствующего по мощности автомобильного двигателя.
Объединенные СВЧ плазмотрон 4, 5, 6 и индукционный плазмотрон 1, 2, 3 предлагаемой конструкции позволяют более эффективно использовать неравновесные реакции и реакции холодного ядерного синтеза в электролизере 7 и в топливном элементе 8, чем аналоги [24], и полностью исключить в них режимы возникновения цепных реакций.
Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии в технологии 1 может эффективно использоваться на транспорте, на тракторах и бульдозерах, в сельском хозяйстве на пахотных, посевных и уборочных работах, в горнодобывающей промышленности по следующим причинам.
1. Упразднение расхода углеводородного топлива, в том числе баллонного водорода.
2. Соблюдение высокого уровня экологических требований.
3. Снижение материалоемкости и трудоемкости обслуживания указанной транспортно-силовой и технологической техники при переводе ее на электропривод в процессе модернизации.
4. Значительное увеличение количества выполняемых операций многоцелевой интегральной техники сельского хозяйства, пищевой промышленности и других отраслей экономики.
5. Главное! Навсегда пройдет неизлечимая боль современного труженика. Не будут возникать следующие вопросы: Где и по какой цене взять топливо? Чем пахать и сеять, чем убирать урожай? Как не сгноить урожай? Какие будут закупочные цены на сельскохозяйственную продукцию?
Производство удобрений и технической воды для полива, в зависимости от требований заказчика, осуществляется как в режиме ионизации органики и воды, практически без затрат энергии, так и в режиме полной минерализации с 15% затратами вырабатываемой электрической энергии.
Электролизер с СВЧ плазмотроном 4, 5, 6 и индукционным плазмотроном 1, 2, 3 имеет рекордно низкий уровень потребления электроэнергии на производство водорода qн2=0,57÷0,425 кВт·ч на м3 водорода.
Для сравнения, достигнутый уровень потребления электроэнергии в плазмоэлектролизных генераторах водорода и кислорода [24] составляет 4 кВт·ч на 1 м3 водорода, а без рефрижераторных и складских энергозатрат этот показатель составляет q=0,85 кВт·ч на 1 м3 [14].
Предлагаемый плазмоэлектролизный генератор электроэнергии позволяет получить коэффициент полезного действия выше, чем на уровне 0,6÷0,75=ηэ+тэ, при ηэ=0,45-0,9. Для сравнения отметим, что кпд известных энергоблоков электролизер + баллон + топливный элемент не превышает 0,4 [14]. Генераторы "Bloom Energy", USA, на базе углеводородных твердооксидных топливных элементов имеют кпд ηтэ=0,5 [21].
Для плазмоэлектролизных электростанций, работающих на самообепечении водородом и кислородом, важным показателем конструктивного совершенства является коэффициент электроконверторной эффективности ξн, равный отношению энергии, поданной потребителю Eп=rн2·ηэ+тэ, к энергии, затраченной на производство водорода Eн2=qн2э, где rн2=3,5421 кВт·ч/м3н2. В отличие от холодильных коэффициентов в тепловых насосах xн≤3 коэффициент электроконверторной эффективности имеет значение ξн2>>3, более того из-за отсутствия барьеров Карно и Кулона он может достигать значений ξн2>10 в предлагаемой конструкции плазмоэлектролизной электростанции. Предельные значения коэффициента электроконверторной эффективности ξн2 будут определены после испытаний макетов в текущем году.
Основные технико-экономические показатели плазмоэлектролизного генератора электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов имени И.В.Курчатова, С.П.Королева и Г.К.Жукова
В таблице приведены сравнительные показатели технического уровня известных топливных элементов и предлагаемого плазмоэлектролизного генератора электроэнергии.
№№ п/п Наименование технико-экономических параметров Единицы измерений General Electric USA [21] Bloom Energy USA [21] Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии [24], [25], [31]
1 2 3 4 5 6
1 Кпд электростанции, ηэ+эт Относит. единицы 0,5 0,5 >0,6÷0,75
2 Коэффициент электроконверторной эффективности, ξн Относит. единицы 0 0 >3-10
3 Капиталовложения на кВт установленной мощности, Ki $/кВт 254
15 кВт на литр
7000÷8000
(в 2015 г. - 600)
609÷1015
4. Единичные установленные мощности электростанций, Ni кВт - 0,025÷800 1÷1100
5 Гарантийный срок службы до текущего ремонта электродов лет 10 10 >10
6 Тарифы на электроэнергию $/кВт·ч 0,08÷0,14 0,08÷0,14 0,08÷0,14
7 Тарифы на минеральные удобрения $/кг - - 0,1÷0,2
8 Тарифы на воду $/кг - - 0,1÷0,15
1 2 3 4 5 6
9. Удельный объем производства электроэнергии, gэ $/ч 0,08÷0,14 0,08÷0,14 0,08÷0,14
10. Удельный объем производства удобрений, gу $/ч 0 0 0,01÷0,03
11. Удельный объем производства воды, gв $/ч 0 0 0,005÷0,001
12. Удельный расход природного газа, Гi $/ч 0,044 0,044 0
13. Срок окупаемости капиталовложений, Ток год 0,9÷0,55 2,9÷5,0 0,38÷0,65
Срок окупаемости капиталовложений определяется по удельным технико-экономическим показателям из следующего выражения:
Ток=√(Ki+А·Ki)/[365·24·(gэ-Гi+gу+gвэ+Uэ)]
В приведенных технико-экономических показателях не учитываются амортизационные отчисления A·Ki, экологический эффект Ээ и снижение ущерба от повреждения электросетей - Uэ. Принято Ээ=0, Uэ=0, A·Ki=0, поскольку коэффициент амортизации А не определен. Эти показатели будут определены проектами для каждого заказчика.
Нетрудно заметить из представленных сведений, что предлагаемое изобретение «Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов» имеет существенные преимущества перед электролизными электростанциями "General-Electric" и "Bloom Energy", USA.
При проектировании машиностроительных цехов будут учтены экономические показатели других областей применения этих электростанций, такие как мобильная техника для сельскохозяйственных, дорожно-строительных и горнодобывающих технологий, для предупреждения лесных пожаров, для строительства и эксплуатации глубинных скважин в пустынях и полупустынях.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Оборудование для утилизации и переработки навоза, отходов животноводства, помета с получением газа, топлива, электроэнергии. Реакторы БиоРЕКС.www.biorex.ru
2. Способ термической переработки бытовых отходов и устройство для его осуществления. Патент RU 2293918.
3. Плазменные технологии утилизации ТБО. Современное состояние и перспективы. Земский С.И. www.ecoprogressenergy.com
4. В Институте электрофизики и электроэнергетики создан плазменный мусоросжигатель. К.Куцылло. Журнал «Коммерсантъ. Наука», №4, 25.07.2011.
5. Технология и аппаратура высокотемпературного пиролиза промышленных и коммунальных отходов с использованием магнитных воздействий, www.waste.org.ua
6. Плазменно-пиролитическая переработка медицинских и биологических отходов. С.А.Дмитриев и др. ГУП МосНПО «Радон», Москва. Разработка защищена патентом 96114826 «Устройство для переработки токсичных отходов».
7. Электромобиль. Сташевский И.И. Патент RU 2361754 C1.
8. Жилищно-производственная вертикальная ферма. Жуков В.П. и др. Патент RU 2436917 C1.
9. Преобразователь тепловой энергии непосредственно в электрическую. Гришин В.К. и др. Патент RU 2074460.
10. Способ прямого преобразования тепловой энергии в электрическую и термоэмиссионный генератор для его осуществления. Смирнов Л.Н. Патент RU 2144241.
11. Предложение по использованию открытия эффекта динамической сверхпроводимости (гипотеза В. Гинзбурга о жаропрочной сверхпроводимости). М.Л.Попович и др. www.vdesyatku.biz
12. Аппарат для выработки энергии на новых физических принципах - конвертер. И.Г.Богданов. Патент RU 2203518.
13. Генераторы энергии на базе ядерного реактора А.И.Колдамасова. Андреев А.П. Патент RU 2152083.
14. Водородная энергетика и топливные элементы. Г.А.Месяц, М.Д.Прохоров. www.neuch.ru
15. Безмембранная топливная ячейка для прямого получения электрической энергии как постоянного, так и переменного тока, в том числе и из биоэлектрических процессов. www.ukrainemade.com
16. Учеными из Гарвардского университета, США, сконструирован относительно крупный тонкопленочный твердооксидный топливный элемент на базе оксидов циркония и иттрия. Сафин Д. www.science.compulenta.ru
17. Создание опытной батареи низкотемпературных наноразмерных твердооксидных топливных элементов с высокой энергетической плотностью на базе YSZ. Университет Хьюстона, США. www.parasat.com.kz
18. «Потрясающее усовершенствование» топливных элементов. Журнал Technology Review. www.energyland.info
19. Водородно-воздушный твердооксидный топливный элемент ТОТЭ с высоким КПД. Демин А.К., Зайнов Ю.П. Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН.
20. Способ осуществления ядерных реакций синтеза в твердом теле. Ромоданов В.А. и др. Патент RU 2022373 C1. Плазма в качестве электролита электрохимических источников тока. Чурилов Т.Н. Заявка на проведение исследований на 2012-2020 годы. РАН.
21. Электростанция на подоконнике: экологически чистый электрогенератор фирмы "Bloom Energy", USA. www.chaskor.ru
22. Водородно-кислородный топливный элемент на основе иммобилизованных ферментов. Патент RU 2229515.
23. Изобретен топливный элемент без мембраны профессором Paul Kenis. www.news.Iuc.edu
24. Реактор для получения водорода и кислорода плазмохимическим и электролизным методами. Фатеев В.В. Патент RU 2246035.
25. Атомно-водородная энергетика и технология. Сб. статей. Вып.8. Стр.100-115. В.А.Легасов и др. «Плазмохимические методы получения энергоносителей».
26. Yoshiaki A., Yue-Chanc Z. Achievement of an intense cold fusion reaction. - Fusion Technology, 1990, v.18, N1, pp.95-102.
27. Ионный двигатель Кошкина. Патент RU 2246035.
28. Исследование характеристик мембранных пароотделителей при разделении парогазовых смесей. Лагунцов Н.И. и др. Всероссийская научная конференция «Мембраны-2001».www.chem.msu.su
29. Bill & Melinda Gates Foundation. www.Gatesfoundation.org
30. Изобретено устройство для получения энергии из морской и речной воды. www.cert-energy.ru
31. Высокочастотный индукционный плазмотрон. Шамин В.И. Патент RU 2142679.

Claims (5)

1. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов, содержащий СВЧ генератор или индукционный генератор рабочего газа и плазмы, электролизер с плазменным электролитом и углекислотным катализатором воды, водородный топливный элемент с устройствами интенсификации электролизной электрогенерации, отличающийся тем, что, с целью существенного повышения экономической и экологической эффективности автономного электроснабжения крестьянских хозяйств, воинских частей, населенных пунктов и предприятий сельскохозяйственного и промышленного производства, плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды состоит из магнитопроводного корпуса низкого давления с замкнутыми на него верхним и нижним кольцевыми магнитами, генератора сверхвысокочастотного излучения, открытого низкодобротного резонатора и реактора плазмы, с размещенными в нем электролизером, топливным элементом и генератором рабочего газа, с возможностью интенсификации процессов электрогенерации за счет рециркуляции плазмы, обогащенной в генераторе рабочего газа, через электролизер и топливный элемент направленными ускоренными пучками ионов при эжектировании ионов из зон плазмообразования, межэлектродных пространств электролизера и топливного элемента и генератора рабочего газа объемными статическими зарядами положительного знака, образованными в результате ухода электронов из указанных зон по силовым линиям магнитного поля и поглощения их топливными элементами, с возможностью автоматизации режимов предотвращения цепных реакций и уменьшения влияний реакций холодного ядерного синтеза на надежность конструкции, а генератор рабочего газа оснащен молекулярными ситами, автоматизированными патрубками подачи стоков и удаления компонентов удобрений и воды с возможностью агрегатирования с генераторами органоводных эмульсий.
2. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды по п.1, отличающийся тем, что резонатор выполнен в виде усеченного конуса, автоматически согласующего импеданс плазмы нагрузки и СВЧ генератора, формирующего и направляющего рабочую моду в область плазмообразования, в электролизер, топливный элемент и генератор рабочего газа.
3. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды по п.1, отличающийся тем, что устройство, создающее магнитное поле, содержит магнитную систему, полюса которой разной полярности замкнуты магнитопроводом с наружной стороны реактора плазмы, контуры силовых линий внутри которого, а также в электролизере и в топливном элементе формируются за счет незамкнутых полюсов магнитной системы и нижней составляющей магнитного поля, образованного верхним кольцевым магнитом, причем магнитное поле, образованное нижним кольцевым магнитом, используется в генераторе рабочего газа и для направления плазмы, обогащенной в генераторе рабочего газа, на рециркуляцию к плазмогенератору.
4. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды по п.1, отличающийся тем, что разнополярные перфорированные электроды с катализатором как электролизера, так и топливного элемента, установлены в потоке СВЧ излучения на расстоянии устойчивости стоячих волн с возможностью разделения в них плазмы на ионы и электроны магнитной системой.
5. Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды по п.1, отличающийся тем, что автоматическое устройство стабилизации режимов предотвращения цепных реакций и уменьшения влияния реакций холодного ядерного синтеза на надежность электродов и исключения нарушения технологических норм эксплуатации имеет стартеры и устройства изменения нагрузки на клеммах топливного элемента и теплоутилизационных электростанций, а также устройства изменения подачи стоков и органических отходов и удаления углекислоты и других компонентов удобрений и воды из генератора рабочего газа.
RU2012105427/03A 2012-02-16 2012-02-16 Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов RU2488042C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012105427/03A RU2488042C1 (ru) 2012-02-16 2012-02-16 Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012105427/03A RU2488042C1 (ru) 2012-02-16 2012-02-16 Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2488042C1 true RU2488042C1 (ru) 2013-07-20

Family

ID=48791231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012105427/03A RU2488042C1 (ru) 2012-02-16 2012-02-16 Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2488042C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2246035C1 (ru) * 2003-05-30 2005-02-10 Кошкин Валерий Викторович Ионный двигатель кошкина
RU2291228C2 (ru) * 2005-03-17 2007-01-10 Евгений Федорович Широков-Брюхов Реактор для получения водорода и кислорода плазмохимическим и электролизным методами
RU2293918C1 (ru) * 2005-03-28 2007-02-20 Анатолий Тимофеевич Неклеса Способ термической переработки бытовых отходов и устройство для его осуществления
EP2003395A2 (fr) * 2007-06-15 2008-12-17 Centre international de traitements et de recyclage des ordures nocives (CITRON) Procédé de gazéification de déchets dans un four à sole tournante et four de gazéification de déchets
RU2441720C1 (ru) * 2010-08-02 2012-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Способ комплексной переработки органических отходов

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2246035C1 (ru) * 2003-05-30 2005-02-10 Кошкин Валерий Викторович Ионный двигатель кошкина
RU2291228C2 (ru) * 2005-03-17 2007-01-10 Евгений Федорович Широков-Брюхов Реактор для получения водорода и кислорода плазмохимическим и электролизным методами
RU2293918C1 (ru) * 2005-03-28 2007-02-20 Анатолий Тимофеевич Неклеса Способ термической переработки бытовых отходов и устройство для его осуществления
EP2003395A2 (fr) * 2007-06-15 2008-12-17 Centre international de traitements et de recyclage des ordures nocives (CITRON) Procédé de gazéification de déchets dans un four à sole tournante et four de gazéification de déchets
RU2441720C1 (ru) * 2010-08-02 2012-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Способ комплексной переработки органических отходов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xin et al. Electric energy production from food waste: Microbial fuel cells versus anaerobic digestion
Dincer et al. Sustainable hydrogen production options and the role of IAHE
Stambouli Algerian renewable energy assessment: The challenge of sustainability
Mikulčić et al. Environmental problems arising from the sustainable development of energy, water and environment system
Kyriakopoulos Low carbon energy technologies in sustainable energy systems
US20170321656A1 (en) Renewable energy-driven carbon cycle economic and ecological operating systems
US20100270170A1 (en) System and process for converting non-fresh water to fresh water
CN105617842A (zh) 用于二氧化碳分离和提纯的装置
Samberger The role of water circularity in the food-water-energy nexus and climate change mitigation
Lup et al. Sustainable energy technologies for the Global South: challenges and solutions toward achieving SDG 7
Mikulčić et al. Green development challenges within the environmental management framework
Wang et al. Renewable energy driving microbial electrochemistry toward carbon neutral
Sukhani et al. Plasma activated water as a source of nitrogen for algae growth
RU2488042C1 (ru) Плазмоэлектролизный генератор электроэнергии, удобрений и воды из стоков и органических отходов
Hossain Sustainable development for mass urbanization
Strebkov Biofuel and food security
CN219429725U (zh) 一种生活垃圾焚烧发电厂与氢氨醇制备的耦合系统
US20170166503A1 (en) Ecological and economic method and apparatus for providing hydrogen-based methanol
Ganesh et al. Automated power generation using biogas and thermo-electric generator by AI technology
Eastlund et al. The fusion torch: closing the cycle from use to reuse
Babyna Assessment of the effectiveness of the development of innovationinvestment activity in the production of alternative energy sources
Amouroux et al. Carbon dioxide: a raw material and a future chemical fuel for a sustainable energy industry
Ganesh Practicable artificial photosynthesis: Its relevance, fundamental challenges and opportunities
CN206418106U (zh) 沼气发电系统
Brusiło Transition towards energy generation from renewable sources in the People’s Republic of China