В текущем году тема экологичного топлива поднималась в Хакасии неоднократно. Первый раз — 12 апреля на заседании экспертного совета по экологии и природопользованию при Верховном Совете, второй раз — 21 мая на заседании Совета экономического развития. И в обоих случаях проект изготовления экотоплива представил Сергей Ткач, директор ООО «Фортуна Инжиниринг».

Копай глубже

Мы решили изучить этот вопрос более предметно, для чего встретились с автором проекта за пределами официальных мероприятий.
— Я простой советский инженер! — именно так представился Сергей Петрович. — В Хакасии не случайно. В 1981 году окончил политехнический институт в Красноярске по специальности «дороги, мосты, фундамент». Немного поработал в проектном институте, затем на красноярской ТЭЦ-2 в цехе автоматики. Прошёл несколько специализаций, которые и позволили мне двигаться дальше в сфере промышленной экологии. С 1986 по 1991 год запускал заводскую санитарно-промышленную лабораторию Саянского алюминиевого завода в Хакасии, которая занималась мониторингом воздействия производства на окружающую среду. Мы тогда получали, устанавливали и настраивали оборудование, фиксирующее вредные выбросы.
20 лет руководил созданным мной же предприятием, которое работало в сфере экспертизы опасных промышленных объектов, около года трудился в федеральной службе по мониторингу окружающей среды. Так что сам предмет разговора — загрязнение атмосферного воздуха — мне известен не понаслышке.

— Следовательно, вы понимаете ситуацию?
— Понять нетрудно. Зимой в Абакане и его окрестностях людям выживать крайне сложно: смог, выбросы, сажа. Микрочастицы сажи наиболее опасны для организма. Понимая экологическую проблему и имея такой большой опыт в данной сфере, как специалист оценил и проработал различные варианты наиболее быстрого, экономически выгодного решения проблемы. Анализ ситуации по энергетическим ресурсам региона, альтернативным видам топлива привёл к рассмотрению вопроса по использованию полигона лигнина в Усть-Абакане, оставшегося после гидролизного завода.
Применение лигнина как биотоплива либо как основы для его получения начал рассматривать в 2020 году. На разработку технологий и на проведение лабораторных исследований было затрачено два года. Количество лигнина на полигоне на сегодня около четырёх миллионов кубометров. А в радиусе 25 километров от него — 30 тысяч частных домов с объёмом потребления угля 150 — 200 тысяч тонн в год, плюс технологические котельные — ещё 150 тысяч тонн. Они-то и есть главные загрязнители воздуха в Абакано-Черногорской агломерации.

Гляди дальше

— В СССР возможностью переработки лигнина начали заниматься с 1937 года, но до конечного результата, то есть до получения вторичного продукта, дело доведено не было.

— По какой причине этим начали заниматься именно в названный год?
— С того момента в Советском Союзе начался запуск гидролизных заводов. Они практически однотипные — с использованием незначительного количества серной кислоты. С того же 1937-го повсеместно стартовали локальные изыскания в заводских лабораториях, в институтах по утилизации лигнинных полей, но чёткого и единого решения выработано не было.
Заброшенных отвалов лигнина в нашей стране много и наработанных технологий по его утилизации на сегодня достаточно, в том числе технологий производства топливных брикетов. Они, конечно, своеобразные, поскольку каждый завод делал это по-своему, но впереди всех оказалась Белоруссия. Там до сих пор действуют два мощных гидролизных завода, но отвалов лигнина нет. Белорусы плотно занялись проблемой с 1997 года и частично продали свои отвалы в Польшу. Приспособили торфяное оборудование и на нём изготавливали топливные брикеты. Ещё построили две ТЭЦ, работающие на лигнине. Прямо с гидролизного завода он уезжает туда, получается безотходное производство.
В случае с Усть-Абаканским полигоном всё оказалось не так просто, начиная с выемки лигнина и заканчивая сушкой брикетов. Пришлось искать подходящие технологии и создавать свои.

— А что из себя представляет лигнин?
— Это природный полимер. Древесная щепа, опилки помещались в гидролизные аппараты, где под воздействием температуры, пара, давления и серной кислоты сырьё преобразуется, сахара выделяются и уходят, целлюлоза тоже частично растворяется, а лигнин, являясь пластиком, уходит в отвалы и может там лежать десятки лет.

— И вы решили его использовать?
— За проблему брался не один, создалась группа единомышленников (позже все отсеялись, тяжёлые времена, сложная и затратная работа). Думали, советовались и решили исследовать лигнинное поле. Нужно было понять класс опасности.
Обычным путём решить задачу оказалось невозможно, так как лигнина нет в федеральном справочнике. В этом случае определяется воздействием на биоту (живые организмы). Выяснили — пятый класс опасности, то есть лицензия не нужна, лигнин не опасен. От него лишь одна беда — самовозгорается. К тому же люди постоянно здесь копаются, добывают то металл, то ещё что-то, а после них в яму попадёт дождь, и начинается реакция, тление. Так и будет гореть много лет, если не убрать.
С помощью дрона с тепловизором исследовали лигнинное поле зимой в минус 30 градусов, нашли несколько мелких очагов возгораний. Попутно организовали исследование в области применения для сельского хозяйства и получили отличные удобрения из лигнина. В 2022 году запустили опытное производство в Хакасии. За полтора года сделали необходимые исследования, выбрали технологию и на сегодня имеем действующее предприятие.

Измеряй лучше

— Что делаете прямо сейчас?
— Вынимаем лигнин, складируем, сепарируем (очищаем) и так далее. Трудность возникла при компоновке технологической линии.
Наша главная задача сводилась к созданию качественного экологичного топлива с низкой себестоимостью, чтобы цена на рынке была сопоставима с ценами на уголь, и возможностью применения в любых типах печей и котлов. Мы справились. Ориентировались на балахтинский уголь, который даёт до пяти тысяч килокалорий тепла. Брикеты также дают до пяти тысяч килокалорий, и они по теплотехническим параметрам практически один в один уголь. Но золы меньше, а по вредным веществам их вообще сравнивать нельзя.

— Что получится, если всё-таки сравнить?
— Пожалуйста: черногорский уголь и брикеты из чистого лигнина. Запылённость: уголь — 0,067, брикеты — 0,0069. Видите, насколько меньше пыли? Идём дальше. Выброс оксида углерода: уголь — 1118, брикеты — 194. Бензопирен: уголь — 0,032, брикеты — 0,000029. Оксид азота: уголь — 26, при сжигании брикетов лигнина прибор вообще не видит такого вредного вещества, как не видит и диоксида серы. То есть брикеты из лигнина практически безвредные.
Предложили Усть-Абакан-скому поссовету разработать программу утилизации лигнинного полигона. Мы её практически сделали, осталось несколько технологических вопросов, которые в ближайшее время надеемся решить. Сейчас на краю поля в промзоне стоит наше производство. Заключили договор с УФСИН (это нормальная практика), поставили, отладили оборудование, и теперь их люди на нём работают.
Много партий топлива уже сделали, испытали, раздали жителям попробовать, но отношение разное. Те, кто пользуется, скажем, углём типа антрацитов, конечно, получают сравнение не в нашу пользу. У антрацита выдача тепла на уровне семи тысяч килокалорий. У тех, кто использует балахтинский уголь, позитивное мнение, они готовы применять топливные брикеты в своих котлах.

— Если всё так замечательно, почему Хакасия до сих пор не использует экологичное топливо?
— Мы не занимались рекламой и продвижением своей продукции до момента завершения разработки технологий и запуска опытного производства. В прошлом году представили свою работу правительству и Верховному Совету Хакасии, а также руководству Минусинска. Комитет по экологии Верховного Совета Хакасии по мере своих возможностей содействует продвижению наших технологий. Минэкологии в прошлом году провело опытное сжигание брикетов из лигнина. Результаты по чистоте хорошие. В этом году планируется раздать какое-то количество топлива населению в рамках пилотного проекта.

Шагай навстречу

— А разве вы сами не в состоянии пустить в массы свою продукцию?
— Мы проделали большую, серьёзную работу. Но сегодня масштабировать производство, оперативно создать крупное предприятие весьма и весьма трудно. Без помощи и желания властей, без участия бизнес-сообщества Хакасии всё будет так, как есть. Хотя благодаря более мощному запуску такого дела решается много задач. То, что ликвидируется свалка отходов и оперативно снижается загрязнение атмосферного воздуха — само собой, но мы провели работу и с другими отходами.
Выяснили, что лигнин великолепно взаимодействует с угольной пылью. Подобрали технологию смешивания её с лигнином, вышли отличные брикеты, очень калорийные, сажи меньше в разы и они горят до семи часов! То же самое по поводу отходов деревопереработки. Опробовали технологию изготовления топливных смесей (лигнин с добавлением опилок) и получили ещё более экологичное топливо. Таким образом можно утилизировать и ту древесину, что скапливается в Саяно-Шушенском водохранилище.
Смотрите, сколько пользы для экологии. Угольная пыль, опилки, топляк — всё идёт в дело и на утилизацию. При таком раскладе имеющегося лигнина на 30 лет хватит за глаза.
А ещё имеются карты сухого остатка ила, рядом с лигнинным полем, и они переполнены. По просьбе Водоканала также разработали технологию его утилизации. Во вскрышных массах лигнинного поля остаток лигнина — от 40 до 60 процентов. Куда девать? Опять утилизировать? А зачем, если можно пустить на рекультивацию угольных разрезов.
Большая работа проведена по утилизации навоза КРС и птичьего помёта с птицефабрик. В сочетании с лигнином можно получить очень эффективное удобрение. Оно способно работать пять — семь лет, увеличивает урожайность сельхозкультур до 35 процентов. Не нужно вносить удобрения каждый год и технология уже отработана.

— Чем вы заняты в настоящий момент?
— Мы активно работаем по биотопливу с топливными смесями. Это расширяет сферу применения гидролизного лигнина. Сейчас нет возможности быстро открыть крупное производство, наше оборудование выдаёт полтонны экотоплива в час. Для того, чтобы замахиваться на большее, нужны встречные шаги со стороны правительства: официальное признание топлива с использованием гидролизного лигнина альтернативой каменным и бурым углям. Увы, пока никто не берёт на себя смелость, но для того, чтобы масштабировать производство, это необходимо сделать.
В связи с чем предлагаем работать коллективно, взаимовыгодно, со всей ответственностью и гарантированным результатом ради того, чтобы наши дети и мы сами дышали чистым воздухом.

Юрий АБУМОВ