Аннотация
В современных условиях рациональное использование традиционных топливно-энергетических ресурсов, сохранение экологического равновесия и снижение объёмов вредных выбросов являются одними из важнейших мировых задач. Настоящее исследование посвящено оценке эффективности комбинированной пиролизно-биогазовой установки, основанной на комплексном использовании биомассы с высоким содержанием влаги.
Материалы и методыИсследована комбинированная биоэнергетическая установка, использующая биомассу с влажностью 90–92 %. В биореактор объёмом 0,5 м³ загружались отходы животноводства и птицеводства, а термофильный температурный режим поддерживался с помощью солнечного коллектора. Выполнен анализ энергетических характеристик процессов анаэробного сбраживания и пиролиза.
РезультатыУстановлено, что в термофильном режиме эффективность образования биогаза увеличивается на 10–15 %. При термической переработке 100 кг древесной щепы в пиролизном реакторе объёмом 0,5 м³ было получено в среднем 25–30 кг биоугля, 45 кг жидкого биотоплива и 30 кг пиролизного газа. Расчёты показали, что 5–6 м³ биогаза, образующегося в биореакторе, достаточно для обеспечения процесса пиролиза.
ЗаключениеКомбинированная пиролизно-биогазовая установка позволяет эффективно использовать энергетические потоки за счёт повторного использования теплоты, выделяемой в процессе пиролиза, для нагрева биореактора. Предлагаемая технология повышает энергоэффективность, обеспечивает комплексную переработку органических отходов и способствует более эффективному использованию возобновляемых источников энергии.
Библиографические ссылки
[1]. Davlonov X. et al. Study on heat and material balance of heliopyrolysis device //AIP Conference Proceedings. – AIP Publishing LLC, 2022. – Т. 2686. – №. 1. – С. 020023.
[2]. Elmurodov N. S. et al. Investigating the effect of different salts on the thermal efficiency of a solar pond device //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2023. – Т. 392. – С. 02038.
[3]. Хатамов И., Ибрагимов У. Пиролиз қурилмаларининг замонавий ҳолати таҳлили //Innovatsion texnologiyalar. – 2022. – Т. 47. – С. 112-117.
[4]. Toshmamatov B. M. et al. Calculation of the heat balance of the solar installation for the thermal processing of municipal solid waste //International Journal of Applied Engineering Research and Development (IJAERD) ISSN (P). – 2020. – С. 2250-1584.
[5]. Cann I. et al. Thermophilic degradation of hemicellulose, a critical feedstock in the production of bioenergy and other value-added products //Applied and Environmental Microbiology. – 2020. – Т. 86. – №. 7. – С. e02296-19.
[6]. Arena, U. Process and Technological Aspects of Municipal Solid Waste Gasification. A Review. Waste Manag. 2012, 32, 625–639. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
[7]. Uzakov G. N. et al. Studying the temperature regime of the heliopyrolysis device reactor //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2023. – Т. 411. – С. 01040.
[8]. Yang Q. et al. Greenhouse gas emissions of a biomass-based pyrolysis plant in China //Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2016. – Т. 53. – С. 1580-1590.
[9]. Britz W., Delzeit R. The impact of German biogas production on European and global agricultural markets, land use and the environment //Energy Policy. – 2013. – Т. 62. – С. 1268-1275.
[10]. Korberg A. D., Skov I. R., Mathiesen B. V. The role of biogas and biogas-derived fuels in a 100% renewable energy system in Denmark //Energy. – 2020. – Т. 199. – С. 117426.
[11]. Uzakov G.N. et al. Experimental solar installation for the processing of municipal solid waste. // EPRA International Journal of Research and Development. – 2020. – Volume 5. – Issue 3. – pp. 299-303.
[12]. Sarker S. et al. A review of the role of critical parameters in the design and operation of biogas production plants //Applied Sciences. – 2019. – Т. 9. – №. 9. – С. 1915.
[13]. Toshmamatov B. M., Uzboev M. D., Mamatova M. S. Analysis Of Thermal And Technical Parameters Of Alternative Fuels Obtained From Biomass Pyrolysis //Stanford Database Library of American Journal of Applied Science and Technology. – 2025. – Т. 5. – №. 12. – С. 161-166.
[14]. Elmurodov N. S. et al. Mathematical modeling of unsteady temperature regime of solar pond device //E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2024. – Т. 524. – С. 02016.
[15]. Давлонов Х. А. и др. Пиролиз иситиш қурилмали қуёш иссиқхоналарида иссиқлик энергияси утилизатори–сувли аккумуляторнинг оптимал ўлчамларини ҳисоблаш //Инновацион технологиялар. – 2021. – №. 1 (41). – С. 23-26.

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Copyright (c) 2026 Hatamov, I.A., Elmurodov, N.S. (Muallif)