Ukrainalaiset tutkijat taistelevat ympäristön ja uusien energialähteiden puolesta

Poikkeuksetta kaikki julistavat äänekkäästi ympäristön suojelemisen ja energian säästämisen tarvetta. Suuria summia käytetään asioiden käsittelyyn, perustetaan erilaisia organisaatioita, jotka lähettävät jäseniään valtion kustannuksella omaksumaan ulkomaisten kollegoiden kokemuksia (yleensä tuloksetta). Järjestetään erilaisia foorumeita, pyöreän pöydän keskusteluja ja konferensseja, ja ukrainalaiset tiedemiehet kehittävät ratkaisuja energia-, ympäristö- ja talousongelmiin.

Energiateknologiainstituutin kehitystyön yksittäisiä kappaleita on jo otettu käyttöön tuotannossa. Tripolskajan lämpövoimalaitos testasi erikoispoltinta 300 MW:n kattilassa. Erityisesti kehitetty poltin vähentää antrasiitin polttamiseen käytettävän maakaasun kulutusta viisinkertaisesti.

Ukrainalaisten tiedemiesten toinen keksintö on kunnallisten kattiloiden yläpalkki, jonka ansiosta kallis kaasu voidaan korvata halvemmalla ruskohiilellä. Yksi uusimmista kehitysaskeleista on kiertoleijupetikattila, jota tarvitaan Donetskin metallurgisessa tehtaassa. Tämä laitos on Energo-konsernin omaisuutta, jonka toiminta keskittyy hiilen louhintaan, sen rikastamiseen ja metallien sulatukseen. Hiilen rikastusjätettä - kakkua - päätettiin käyttää metallurgisessa tuotannossa. Ylimääräinen lämpöenergia on tarkoitus muuntaa sähköenergiaksi kattilan avulla, minkä ansiosta yritys pääsee energiamarkkinoille. Tämän projektin kehittivät Hiiliteknologiainstituutin asiantuntijat yhdessä Energomashproekt-instituutin suunnittelutoimiston kanssa.

Ensinnäkin tällaiset kattilat mahdollistavat energiavarojen kustannusten merkittävän vähentämisen sekä hiiliteollisuuden jätteiden - lietteen ja kakun - tehokkaan hyödyntämisen. Hiilikaivostoiminnan pitkän historian aikana tällaista jätettä on kertynyt miljoonia tonneja, ne vievät laajoja alueita, saastuttavat maata jne. Hiilijätteen kertyminen on jo muodostunut ympäristöongelmaksi. Uusien teknologioiden avulla jäte poltetaan lähes tuhkaksi, jota voidaan sitten käyttää maatalouden tarpeisiin tai rakennusmateriaalien tuotantoon. Lisäksi vanhoilla hiilen rikastustekniikoilla kaikkea hiiltä ei käytetty polttamisen aikana, vaan jätteeseen jäi paljon käyttämätöntä polttoainetta, joka voidaan nyt polttaa uudella kiertoleijukattilalla ja saada sähkö- ja lämpöenergiaa.

Ukrainan kansallisen tiedeakatemian kaasuinstituutti on myös kiinnostunut jätteen järkevän käytön ja halvan energian saannin ongelmista. Bortnichissa, lähellä Kiovaa, on ilmastusasema – tekniset rakenteet, tietoliikenne ja laitteet, jotka puhdistavat Kiovan jätevesiä. Tämä asema puhdistaa paitsi kotitalousjätteitä myös teollisuusyritysten jälkeen jääviä nestemäisiä jätteitä. Tällainen teollisuuden nestemäinen jäte kerääntyy ilmastuskentille, missä se alkaa käydä, jolloin muodostuu biologista kaasua – hiilidioksidin ja metaanin seosta.

Metaani on erittäin vaarallista ympäristölle. Japanissa hyväksytty Kioton pöytäkirja velvoittaa maat polttamaan metaania ja muuttamaan sen hiilidioksidiksi, jolla ei ole yhtä tuhoisaa vaikutusta otsonikerrokseen. Näin tehtiin aiemminkin – metaania poltettiin suurissa soihduissa. Mutta tämä prosessi on erittäin tuhlaavainen niin energiaomavaraiselle valtiolle kuin Ukraina. Kaasuinstituutin tutkijat ovat tulleet siihen tulokseen, että biokaasua voidaan käyttää polttoaineena, jolloin saadaan energiaa – lämpöä ja sähköä. Tutkijat ovat luoneet pienen kokeellisen voimalaitoksen, joka tuottaa sähköä ja lämpöä koko ilmastusasemalle.

Metaania muodostuu paitsi nestemäisen jätteen poltossa, myös runsaasti kaupunkien kaatopaikoilla, joissa ruokajäte mätänee vuosikymmeniä. Yksi laitoksen kehityshankkeista mahdollistaa sähkön ja kaasun erottamisen lämmitykseen suoraan jätekasoista. Jätekasan paksuun kerrokseen porataan kaivo, josta metaani virtaa erityiseen dieselgeneraattoria muistuttavaan laitokseen. Kaikki tämä muuttaa jätekasan lämmön- ja energianlähteeksi.

Tiedemiesten luultavasti arvokkain keksintö on laitos, jonka avulla käsitellään lääketieteellistä jätettä. Tämä laitos mahdollistaa kaikkien haitallisten aineiden (muovi, myrkyllinen jäte, torjunta-aineet) hyödyntämisen, joiden polttaminen on haitallista paitsi ympäristölle, myös ihmisille. Laitos on kooltaan pieni ja helppo siirtää, ja tällaisen laitteen käyttöönotto auttaisi puhdistamaan maapallon valtavasta jätemäärästä, jota kertyy jokaisen asutuksen lähelle. Roskat pysyvät paikoillaan vuosia, ja torjunta-aineilla täytetyt kaatopaikat huuhtoutuvat ajan myötä sateen mukana, pääsevät maan alle ja myrkyttävät pohjavettä. Tällaista jätettä ei voida polttaa perinteisesti, koska siitä vapautuu useita myrkyllisiä aineita, jolloin se tarvitsee vain hävittää. Tällaisia laitoksia valmistetaan Liettuaan ja Kiinaan, joissa niitä käytetään mielellään. Ehkä ajan myötä tällainen teknologia ilmestyy myös maahan, ja se auttaa pääsemään eroon kertyneestä roskasta ja myrkyllisestä jätteestä.

Eräässä näyttelyssä fysikaalisen kemian instituutin asiantuntijat esittelivät katalyytin, joka neutraloi polttomoottorin pakokaasuja, jotka aiheuttavat kasvihuoneilmiön. Lisäksi instituutteihin perustetaan valtionyrityksiä, jotka käytännössä hyödyntävät tieteen saavutuksia. Näistä voidaan erottaa butyylikumin (kammiot, kalvot jne.) jalostusyritys. Prosessissa jätekumi ja kumiteollisuusyritysten jäte muunnetaan butyyliregeneraatiksi, materiaaliksi, jota käytetään laajalti korroosionesto-, vedeneristys- ja tiivistysmateriaalina sekä teiden ja siltojen rakentamisessa.

Kaikki tämä on vain pieni osa ukrainalaisten tiedemiesten tieteellisestä kehityksestä, joka valitettavasti ei ole saanut laajaa soveltamista. Innovaatiot vaativat merkittäviä kustannuksia, mutta niiden hyöty yhteiskunnalle ja koko maapallolle on vertaansa vailla mihinkään rahaan verrattuna.