ალტერნატიული საწვავის გამოყენება გემებზე. საზღვაო და მდინარის გემებზე ალტერნატიული საწვავის გამოყენების გარემოსდაცვითი ასპექტები. ადამიანის კუნთოვანი სიძლიერე

© Tishinskaya Yu.V., 2014 წ

ამ თემის აქტუალობა განისაზღვრება იმით, რომ გემს მისი მუშაობისთვის დიდი რაოდენობით საწვავი ესაჭიროება, რაც საზიანო გავლენას ახდენს გარემოზე, რადგან უზარმაზარი სატვირთო გემებიყოველწლიურად გამოყოფს მილიონობით კუბურ მეტრ ნახშირორჟანგს ატმოსფეროში, რაც უზარმაზარ ზიანს აყენებს ატმოსფეროს და აჩქარებს პოლუსებზე მყინვარების დნობას. ასევე, ნავთობპროდუქტებზე არასტაბილური ფასების და ამ მინერალების შეზღუდული მარაგის გამო, ინჟინრები მუდმივად ეძებენ ალტერნატიულ საწვავს და ენერგიის წყაროებს.

მსოფლიო გადაზიდვები გარემოს დაბინძურების მთავარი წყაროა, როგორც მსოფლიო სავაჭრომოითხოვს დიდი თანხანავთობისა და სხვა წვადი მასალების მოხმარება ზღვის გემები, მაგრამ რამდენადაც მეტი ყურადღება ეთმობა CO2-ის გამონაბოლქვის შემცირებას, ცხადია, რომ დროა შეიტანოთ ცვლილებები ელექტროსადგურებში ან საერთოდ იპოვოთ შემცვლელი.

ამჟამად, მხოლოდ ერთ ქვეყანაში, ნავთობისგან წარმოებული საავტომობილო საწვავის მოხმარება შეიძლება ასობით მილიონ ტონას მიაღწიოს. ამავდროულად, საავტომობილო და საზღვაო ტრანსპორტი ნავთობპროდუქტების ძირითად მომხმარებლებს შორისაა და დარჩება საავტომობილო საწვავის ძირითად მომხმარებლებად 2040-2050 წლებში.

ასევე, ამ საკითხის განვითარებისთვის მნიშვნელოვანი სტიმულია ის ფაქტი, რომ გემებიდან დაბინძურების თავიდან აცილების საერთაშორისო კონვენციის მოთხოვნების შესაბამისად, სისტემატიურად ხდება მოთხოვნების გამკაცრება გოგირდის, აზოტის და ოქსიდების შემცველობაზე. ნახშირბადი, ასევე ნაწილაკების ემისიები საზღვაო გემებიდან. ეს ნივთიერებები უზარმაზარ ზიანს აყენებს გარემოს და უცხოა ბიოსფეროს ნებისმიერი ნაწილისთვის.

ყველაზე მკაცრი მოთხოვნები დაწესებულია ემისიის კონტროლის ზონებისთვის (ECA). კერძოდ:

· ბალტიის და ჩრდილოეთის ზღვები

· აშშ-სა და კანადის სანაპირო წყლები

· Კარიბის ზღვა

· Ხმელთაშუა ზღვა

· იაპონიის სანაპირო

· მალაკას სრუტე და სხვ.

ამგვარად 2012 წელს საზღვაო გემებიდან გოგირდის ოქსიდის ემისიების სტანდარტების ცვლილება არის 0% და 3.5%, შესაბამისად სპეციალურ ზონებში და მთელ მსოფლიოში. 2020 წლისთვის კი ამ ტერიტორიებზე საზღვაო გემებიდან გოგირდის ოქსიდის ემისიების სტანდარტები ანალოგიურად იქნება 0%, ხოლო მსოფლიო მასშტაბით უკვე 0,5%-მდე დაეცემა. ეს გულისხმობს გემების ელექტროსადგურებიდან ატმოსფეროში მავნე ნივთიერებების ქიმიური ემისიების შემცირების პრობლემის გადაჭრის და გემებზე გამოსაყენებლად ახალი, უფრო „მეგობრული“ ტიპის საწვავის ან ენერგიის ძიებას.

ამ საკითხების გადასაჭრელად, შემოთავაზებულია ინოვაციების დანერგვა ორი განსხვავებული მიმართულებით:

1) ახალი, ეკოლოგიურად სუფთა და ეკონომიური ტიპის საწვავის გამოყენება გემების ექსპლუატაციისას;

2) უარი ჩვენს ჩვეულებრივ საწვავზე მზის, წყლის და ქარის ენერგიის გამოყენების სასარგებლოდ.

განვიხილოთ პირველი გზა. ალტერნატიული საწვავის ძირითადი ტიპები შემდეგია:

ბიოდიზელი არის ორგანული საწვავი, რომელიც წარმოიქმნება ზეთოვანი კულტურებისგან.

ბრენდირებული ბიოდიზელის ფასი დაახლოებით ორჯერ აღემატება ჩვეულებრივი ბიოდიზელის ფასს დიზელის საწვავი. 2001/2002 წლებში აშშ-ში ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ როდესაც საწვავი შეიცავს 20% ბიოდიზელს, გამონაბოლქვი აირებში მავნე ნივთიერებების შემცველობა იზრდება 11%-ით და მხოლოდ სუფთა ბიოდიზელის გამოყენება ამცირებს ემისიას 50%-ით;

ალკოჰოლი არის ორგანული ნაერთები, რომლებიც შეიცავს ერთ ან მეტ ჰიდროქსილის ჯგუფს, რომლებიც უშუალოდ უკავშირდება ნახშირბადის ატომს. აკრძალულია ალკოჰოლური სასმელები, როგორც დაბალი აალების წერტილის საწვავი;

წყალბადი არის საწვავის ერთადერთი სახეობა, რომლის წვის პროდუქტი არ არის ნახშირორჟანგი;

იგი გამოიყენება შიდა წვის ძრავებში სუფთა სახით ან როგორც თხევადი საწვავის დანამატი. გემზე შენახვის საშიშროება და ძვირადღირებული აღჭურვილობადამზადებულია მსგავსი გამოყენებისთვის ამ ტიპისსაწვავი აბსოლუტურად არ არის არ არის პერსპექტიულიგემებისთვის;

წყალსაწვავის ემულსია გემზე იწარმოება სპეციალურ ინსტალაციაში - ეს დაზოგავს საწვავს, ამცირებს აზოტის ოქსიდის გამოყოფას (30% -მდე დამოკიდებულია ემულსიაში წყლის შემცველობაზე), მაგრამ არ აქვს მნიშვნელოვანი გავლენა გოგირდის ოქსიდის გამოყოფაზე;

თხევადი და შეკუმშული აალებადი აირები შესაძლებელს ხდის ატმოსფეროში გოგირდის და ნაწილაკების გამონაბოლქვის სრულად აღმოფხვრას, 80%-ით რადიკალურად ამცირებს აზოტის ოქსიდების ემისიას და მნიშვნელოვნად ამცირებს ნახშირორჟანგის ემისიას 30%-ით.

ამგვარად, შეიძლება ითქვას, რომ ერთადერთი ახალი ტიპის საწვავი, რომლის გამოყენება მნიშვნელოვნად აისახება გემის ძრავების ეკოლოგიურ ფუნქციონირებაზე, არის ბუნებრივი აირი.

მოდით გადავიდეთ მეორე გზის განხილვაზე. ქარი და მზე დედამიწაზე ენერგიის ყველაზე გავრცელებული წყაროა. ბევრი ორგანიზაცია გვთავაზობს ყველა სახის პროექტს მათ განსახორციელებლად ყოველდღიური ცხოვრება.

საერთაშორისო პრაქტიკაში უკვე არსებობს რამდენიმე განხორციელებული და ჯერ არ განხორციელებული გემების პროექტი, რომლებიც იყენებენ ქარისა და მზის ენერგიას ნაოსნობისთვის.

მაღალი სიჩქარით საწვავის მოხმარების შესამცირებლად სავაჭრო გემებიფლოტი მსოფლიო ოკეანეებში, ტოკიოს უნივერსიტეტის ჯგუფმა შეიმუშავა პროექტი "ველური ჩელენჯერი".

50 მეტრის სიმაღლისა და 20 მეტრის სიგანის გიგანტური ასაწევი აფრების გამოყენებით, საწვავის წლიური მოხმარება შეიძლება შემცირდეს თითქმის 30 პროცენტით. მაქსიმალური ბიძგისთვის, იალქნები ინდივიდუალურად კონტროლდება და თითოეული იალქანი არის ტელესკოპური ხუთი იარუსით, რაც საშუალებას აძლევს მათ განთავსდეს, როდესაც ამინდი არახელსაყრელია. იალქნები ღრუ და მრუდია, დამზადებულია ალუმინისგან ან გამაგრებული პლასტმასისგან, რაც მათ უფრო ფრთების მსგავსს ხდის. კომპიუტერულმა სიმულაციებმა, ისევე როგორც ქარის გვირაბის ტესტებმა აჩვენა, რომ კონცეფციას შეუძლია იმუშაოს კრუნჩხვითი ქარის დროსაც კი. ამრიგად, „ქარის ჩელენჯერის“ პროექტი ნამდვილად შეიძლება გახდეს მომავალი თაობის საწვავის ეფექტური გემების განვითარება.

კომპანია „ეკო მარინ პაუერმა“ შეიმუშავა პროექტი „ მერწყული", რაც ნიშნავს "მერწყულს". ამ პროექტის განსაკუთრებული მახასიათებელია მზის პანელების აფრების გამოყენება.

ასეთი იალქნებიც კი მიიღეს სათანადო სახელი"მყარი აფრები" ისინი გახდებიან ნაწილი ძირითადი პროექტი, რაც საშუალებას მისცემს საზღვაო გემებს მარტივად გამოიყენონ ენერგიის ალტერნატიული წყაროები ზღვაში, გზის სავალი ნაწილისა და პორტში ყოფნისას. თითოეული აფრების პანელი ავტომატურად იცვლის პოზიციას გამოყენებით კომპიუტერული კონტროლირომელიც მუშავდება იაპონური კომპანია « შპს KEI System Pty" პანელები ასევე შეიძლება მოიხსნას არასასურველი ამინდის პირობებში.

უახლესი მიღწევა ამ სფეროში მზის ტექნოლოგიანიშნავს, რომ ახლა უკვე შესაძლებელია მზის პანელებისა და იალქნების კომბინაციის გამოყენება, რაც ამ პროექტს თანამედროვე გემთმშენებლობის განვითარების სათავეში აყენებს.

სისტემა " მერწყული» დაპროექტებულია ისე, რომ არ საჭიროებს დიდ ყურადღებას გემის ეკიპაჟისგან და შედარებით მარტივი ინსტალაციაა. მასალები, საიდანაც მზადდება ხისტი აფრები და სისტემის სხვა კომპონენტები, გადამუშავდება.

სისტემა " მერწყული» გახდება მიმზიდველი საინვესტიციოდ გადამზიდავი კომპანიებისა და გემების ოპერატორებისთვის იმის გამო სწრაფი ანაზღაურებაპროექტი

შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ორივე ეს გზა შექმნილია ერთი და იგივე პრობლემების გადასაჭრელად. ამ პროექტების განხორციელებას მნიშვნელოვანი გავლენა აქვს გლობალურ გადაზიდვებზე, რაც ხელს უწყობს გარემოს დაბინძურების მნიშვნელოვან შემცირებას და საწვავის და ტექნიკური ხარჯების შემცირებას. რა უნდა აირჩიოს, ყველას საქმეა. განხორციელების უფრო მარტივი გზაა ეკონომიური საწვავის გამოყენება, რადგან ეს ტექნოლოგია არ საჭიროებს ფლოტის სრულ ჩანაცვლებას, მაგრამ მისი გამოყენება შესაძლებელია არსებულ გემებზე, მაგრამ მაინც ინარჩუნებს საწვავის ხარჯების გარკვეულ დონეს და მავნე ნივთიერებების ატმოსფეროში ემისიას. . გემების აშენების არჩევანი, რომლებიც იყენებენ ენერგიის ალტერნატიულ წყაროებს თავიანთ ექსპლუატაციაში, ერთი მხრივ, მოითხოვს ფლოტის სრულ ჩანაცვლებას, მაგრამ მეორეს მხრივ, გამორიცხავს საწვავის ხარჯებს და მნიშვნელოვნად ამცირებს სხვადასხვა სახის გარემოს დაბინძურებას.

ლიტერატურა

1. სოკირკინი ვ.ა. საერთაშორისო საზღვაო სამართალი: სახელმძღვანელო / Sokirkin V.A.,

შიტარევი ვ.ს. - M: საერთაშორისო ურთიერთობები, 2009. – 384გვ.

2. შურპიაკ ვ.კ. განაცხადი ალტერნატიული ტიპებიენერგია და ალტერნატივა

საწვავი საზღვაო გემებზე [ელექტრონული რესურსი]. - დოკუმენტზე წვდომის რეჟიმი:

http://www.korabel.ru/filemanager

3. მომავლის გემები [ ელექტრონული რესურსი]. - დოკუმენტზე წვდომის რეჟიმი:

http://korabley.net/news/korabli_budushhego/2010-04-05-526

4. შესაძლებელია ეკონომიური გემები [ელექტრონული რესურსი]. - წვდომის რეჟიმი

დოკუმენტი: http://korabley.net/news/ehkonomichnye_suda_vozmozhny/2014-01-06-

5. მერწყულის ალტერნატიულმა სისტემამ შეიძლება შეცვალოს მიწოდება

[ელექტრონული რესურსი]. – დოკუმენტზე წვდომის რეჟიმი: http://shipwiki.ru/sovremennye_korabli/na_ostrie_progressa/alternativnaya_sistema_emp_aquarius.html

100 წლის შემდეგ, რაც საერთოდ მიატოვეს იალქნები, გემთმშენებლები კვლავ მიმართავენ ქარის ენერგიას, რათა შეამცირონ საწვავის ხარჯები.
აქ არის რამდენიმე სატრანსპორტო გემის პროექტი, რომლებიც იყენებენ ალტერნატიულ წყაროებს ტვირთის მიწოდებისთვის.

Eco Marine Power - მზის პანელები მუშაობს როგორც იალქნები

იაპონურმა კომპანია Eco Marine Power-მა (EMP) გადაწყვიტა შეექმნა როგორც მცურავი, ასევე მაღალტექნოლოგიური გემი ერთდროულად, ტრადიციული იალქნები ჩაანაცვლა .

EMP არის ინოვაციური კომპანია, რომელიც იყენებს ახალ ტექნოლოგიებს საზღვაო გემების დიზაინსა და მშენებლობაში. კომპანიის ინჟინრებმა და მკვლევარებმა დასახეს მიზნად, შეექმნათ უფრო ეკოლოგიურად სუფთა ძრავები საზღვაო და მდინარის ტრანსპორტისთვის, რათა შემცირდეს როგორც ენერგიის ტრადიციული წყაროები, ასევე მათი გამოყენებით გარემოსთვის მიყენებული ზიანი.

ტრადიციული იალქნების ნაცვლად იყენებდნენ სამართავ იალქნებს მზის პანელები. პირველ რიგში, მათი დიდი ფართობი და კონტროლირებადი მბრუნავი მექანიზმის არსებობა საშუალებას მისცემს პანელებს გამოიყენონ როგორც ჩვეულებრივი იალქნები. და მეორეც, მოგზაურობის დროს დაგროვილი ელექტროენერგია გამოყენებული იქნება ძრავების გასაძლიერებლად პორტში გემის მანევრირებისას.

თითოეული მზის პანელის მბრუნავი სისტემა საშუალებას გაძლევთ იდეალურად განათავსოთ იგი ქარში ან მთლიანად ამოიღოთ ცუდ ამინდში. ჰორიზონტალურად დაკეცვისას, მზის პანელებს კვლავ ექნებათ მათი აქტიური ზედაპირები მზის შუქისკენ და დამატებით დამუხტავს ბორტ ბატარეებს.

EMP-ის წარმომადგენლები აცხადებენ, რომ მათი მაღალტექნოლოგიური იალქნების დიზაინის სიმტკიცე და საიმედოობა უძლებს ზღვაზე ძლიერ ქარიშხალსაც და, შესაბამისად, გემი დარჩება წყალში და გადაადგილდება დამტკიცებულ კურსზე მაშინაც კი, როცა ჩვეულებრივი მცურავი გემები ვერ შეძლებენ. გარდა ამისა, ახალ იალქნებს მინიმალური მოვლა სჭირდება.
EMP-ის ინჟინრებმა გამოთვალეს, რომ ჩვეულებრივი გემის ასეთი უნიკალური იალქნებით აღჭურვა საწვავის მოხმარებას 20%-ით შეამცირებს, ხოლო თუ გემი ასევე აღჭურვილი იქნება დამატებითი ელექტროძრავებით, მაშინ მოხმარება შემცირდება თითქმის განახევრებით - დაახლოებით 40%-ით.

გაზის საწვავის გემის პროექტი

მოსკოვი 2011 წელი .

შემსრულებლები:

წამყვანი დიზაინერი (დ. 1984 წ.)

დიზაინერის ინჟინერი (დ. 1984 წ.)

დიზაინის ტექნიკოსი (დაიბადა 1989 წელს)

თემის ლიდერი:

სამეცნიერო-საწარმოო ცენტრი „რეჩპორტის“ დირექტორი, ასოც. A.K, ტატარენკოვი

ესე

ანგარიში შეიცავს 13 გვერდს ტექსტს, 1 ცხრილს, 5 ფიგურას, 1 წყაროს

პროექტ P51 საავტომობილო გემის, შეკუმშული და თხევადი ბუნებრივი აირის (მეთანის) ენერგეტიკული ინსტალაციის პროექტირება, მშენებლობა, ხელახალი აღჭურვა.

განვითარების ობიექტი: შიდა ნავიგაციის გემები ალტერნატიული საწვავით, ანუ გემებზე გაზის საწვავის ორი ვარიანტის გამოყენების შესაძლებლობა: შეკუმშული ბუნებრივი აირი ან თხევადი ბუნებრივი აირი.

სამუშაოს მიზანი: გაზის საწვავის პერსპექტიული გამოყენება ახალი თაობის მდინარის გემებისთვის.

მიღებული შედეგი: მოცემულია მდინარის გემებზე გაზის საწვავზე მომუშავე საზღვაო ელექტროსადგურის (SPP) გამოყენების პერსპექტივა, კერძოდ, ფუნდამენტური გადაწყვეტილება განლაგების შესახებ. გაზის აპარატურაპროექტის P51 „P“ კლასის გემებზე.

დიზელის საწვავის მაღალი ღირებულება გემთმფლობელებს აიძულებს გადაწყვიტონ საწვავის ალტერნატიული ტიპების მოძიება და გემების ზოგიერთი ჯგუფის მათზე გადაყვანა.

მოსკოვის ეკოლოგიურად სუფთა ქალაქად გადაქცევის ტენდენციის გამო, მოსკოვის სატრანსპორტო კვანძში არ არის ჰაერის დიდი მასები მავნე გამონაბოლქვის დასაშლელად. ამასთან დაკავშირებით, წყლის ტრანსპორტის კონკურენტუნარიანობის გაზრდის მიზნით ტრანსპორტის სხვა რეჟიმებთან შედარებით, აუცილებელია განისაზღვროს პრიორიტეტიდაკავშირებულია გამონაბოლქვი აირების ტოქსიკურობის შემცირებასთან.

ერთ-ერთი ასეთი სფეროა გემების ელექტროსადგურების გადაქცევა დიზელის საწვავიდან გაზზე. ამავდროულად, აუცილებელია ხაზი გავუსვა გემებზე ორი ტიპის გაზის საწვავის გამოყენების შესაძლებლობას: შეკუმშული ბუნებრივი აირი ან თხევადი ბუნებრივი აირი.

პროექტი ითვალისწინებს არსებული შიდა ნავიგაციის გემების გარდაქმნას გაზის საწვავად, ასევე ახალი გემების აშენებას გაზის საწვავის გამოყენებით.

მოსკოვის წყლის აუზის მდინარის გემებზე თხევადი და შეკუმშული ბუნებრივი გაზის გამოყენების ეფექტურობის ტექნიკური და ეკონომიკური შესწავლა ჩატარდა VNIIGaz-ში და მოსკოვის წყლის ტრანსპორტის სახელმწიფო აკადემიის გემების ელექტროსადგურების განყოფილებაში [მოხსენება კვლევითი სამუშაოების შესახებ თემა VI/810. M., MGAVT, 1997. მოსკოვის რეგიონში ქალაქის ხაზების მდინარის საავტომობილო გემების ელექტროსადგურის ხელახალი აღჭურვა (R-51 "მოსკოვის" პროექტის საავტომობილო გემის მაგალითის გამოყენებით) შეკუმშული ბუნებრივ აირზე მუშაობისთვის] , რომელმაც აჩვენა მდინარის ფლოტის გემებზე გაზის გამოყენების მიზანშეწონილობა.

1998 წელს მოსკოვის წყლის ტრანსპორტის სახელმწიფო აკადემიამ ხელახლა აღჭურვა R51E პროექტის (მოსკოვის ტიპის) სამგზავრო მოტორიანი გემის "Uchebny-2" ელექტროსადგური შეკუმშულ გაზზე მუშაობისთვის. ხელახალი აღჭურვა განხორციელდა გემთმშენებლობის ცენტრის პროექტის მიხედვით, რომელიც შემუშავებულია პროექტების P35 (ნევა) და P51 (მოსკოვი) გემებთან დაკავშირებით.

ექსპერიმენტულმა კვლევებმა აჩვენა პირდაპირი ეკონომიკური სარგებელიგაზის გამოყენებისგან. ამავდროულად, გამოიკვეთა დამატებითი განგაშის სენსორების დაყენების აუცილებლობა, რომლებიც აცნობებენ გაზის გაჟონვის შესახებ და, გაჟონვის არსებობისას, აგზავნიან სიგნალს სისტემის ავტომატურად გადართვის დიზელის საწვავზე მუშაობისთვის.

მიუხედავად ბევრისა დადებითი მხარეებიუნდა აღინიშნოს შეკუმშული და თხევადი გაზის გამოყენება, ასეთი სისტემების მთავარი მინუსი. უპირველეს ყოვლისა, ეს არის სასარგებლო სივრცის დაკარგვა გასეირნების გემბანზე (მ/ვ "Uchebny-2"-ზე.

დამონტაჟდა 32 შეკუმშული გაზის ბალონი თითოეული 50 ლიტრი მოცულობით) შეკუმშულ გაზზე მომუშავე გემებისთვის, რაც თხევადი გაზის უპირატესობაზე მიუთითებს. შემდეგი მინუსიარის რუსეთის მდინარის რეესტრის წესების მოთხოვნების არარსებობა გემებისთვის, რომლებსაც აქვთ ზემოაღნიშნული ტიპის დანადგარები და, რა თქმა უნდა, მთავარი შემზღუდველი ფაქტორი არის გაზგასამართი სადგურების ქსელის არარსებობა. და თუ ამისთვის საგზაო ტრანსპორტიეს ქსელი ვითარდება, შემდეგ წყლის ტრანსპორტისთვის, რომელიც ხასიათდება დიდი სიმძლავრის არსებობით და სატრანსპორტო ხაზების სიგრძით, ეს საკითხი აქტუალური რჩება.

ზემოაღნიშნული, რა თქმა უნდა, მოითხოვს კაპიტალდაბანდებას, მაგრამ შესაძლებელი იქნება:

1. წყლის ზონებში გარემოსდაცვითი მდგომარეობის გაუმჯობესება 50%-ით შემცირებით ტოქსიკური გამონაბოლქვისა და გამონაბოლქვი აირების გამჭვირვალობის შემცირებით საზღვაო დიზელის ძრავებიდან.

2. საწვავის ხარჯების 20-30%-ით შემცირება.

ამ მხრივ, გემების გაზზე გადაქცევა იძლევა არა მხოლოდ ეკონომიკურ სარგებელს, არამედ იწვევს გარემოს მდგომარეობის გაუმჯობესებას (სუფთა საჰაერო სივრცე).

სატრანსპორტო გემებზე ყველაზე მიზანშეწონილია თხევადი გაზის გამოყენება, რაც ნაკარნახევია ელექტროსადგურების მაღალი სიმძლავრით და ხაზების გრძელი სიგრძით (საჭიროა დიდი მოცულობის გაზის რეზერვები ზედა გემბანის სასარგებლო ფართობის მინიმალური დაკარგვით. ). ამასთან დაკავშირებით, შორეულ ტერიტორიებზე საჭირო იქნება გაზგამტარები. აქედან გამომდინარე, მთავარი იდეა უნდა იყოს ისეთი ტიპის გემების შექმნა, რომლებიც შეესაბამება პროდუქტების სახიფათო თვისებებს, რადგან თითოეულ პროდუქტს შეიძლება ჰქონდეს ერთი ან მეტი სახიფათო თვისება, მათ შორის აალებადი, ტოქსიკურობა, კოროზიულობა და რეაქტიულობა. თხევადი გაზების ტრანსპორტირებისას (პროდუქტი ინახება მაცივარში ან ზეწოლის ქვეშ), შეიძლება წარმოიშვას დამატებითი საფრთხეები.

სერიოზულმა შეჯახებამ ან დამიწებამ შეიძლება გამოიწვიოს ტვირთის ავზის დაზიანება, რაც გამოიწვევს პროდუქტის უკონტროლო გამოშვებას. ასეთმა გაჟონვამ შეიძლება გამოიწვიოს პროდუქტის აორთქლება და გაფანტვა, ზოგიერთ შემთხვევაში კი გაზის გადამზიდის კორპუსის მყიფე მოტეხილობა. ამიტომ ასეთი საფრთხე, რამდენადაც პრაქტიკულად შესაძლებელია, თანამედროვე ცოდნის საფუძველზე და სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესიუნდა შემცირდეს მინიმუმამდე. ეს საკითხები, პირველ რიგში, უნდა აისახოს რუსეთის მდინარის რეესტრის წესებში. ამავდროულად, მოთხოვნები გაზის გადამზიდავებზე და, შესაძლოა, ქიმიურ მატარებლებზე უნდა ეფუძნებოდეს გემთმშენებლობის, გემების ინჟინერიის საიმედო პრინციპებს და სხვადასხვა პროდუქტის სახიფათო თვისებების თანამედროვე გაგებას, რადგან გაზის მატარებლების დიზაინის ტექნოლოგია არ არის მხოლოდ რთული, მაგრამ ასევე სწრაფად განვითარებადი და, ამ მხრივ, მოთხოვნები არ შეიძლება დარჩეს უცვლელი.

ზემოაღნიშნულთან დაკავშირებით დღეს დგას შექმნის საკითხი მარეგულირებელი ჩარჩოგაზის საწვავზე მომუშავე გემებთან და მის გადამზიდავ გემებთან მიმართებაში.

ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ მსოფლიოში შემდგომი ზრდით და შედეგად დიზელის საწვავზე რუსული ფასებით, გემთმფლობელები იძულებულნი არიან ეძებონ პრობლემის გადაჭრის ალტერნატიული გზები, რომელთაგან ერთ-ერთი გაზის გამოყენებაა. თუმცა, გაზის საწვავის გამოყენება (როგორც შეკუმშული ბუნებრივი აირი, ასევე თხევადი) მდინარის გემებზე მიზანშეწონილია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ არსებობს ბენზინგასამართი სადგურების განვითარებული ქსელი.

IN თანამედროვე პირობებისამრეწველო გაზგასამართი სადგურების მშენებლობა ნარჩენია საჯარო სახსრები, და ასეთი ობიექტების დაფინანსების სხვა წყაროების მოძიება შეუძლებელია. აქედან გამომდინარე, მშენებლობა ქალაქში და რიგი დიდი დასახლებებიბენზინგასამართი სადგურები, რომლებიც გამოიყენებოდა არა მხოლოდ გემების, არამედ მანქანების საწვავის შესავსებად. იმისათვის, რომ შესაძლებელი გახდეს გემების საწვავის შევსება შორეულ რაიონებში, შესაძლებელია გაზის მატარებლების გამოყენება, რომელთა აშენება მიზანშეწონილია ინდუსტრიულ საწარმოებში. ამ შემთხვევაში, ასეთი ობიექტების აშენების შესაძლებლობა დამატებით სამთავრობო სააგენტოებიდაინტერესებული შეიძლება იყოს ისეთი ორგანიზაციები, როგორიცაა გაზპრომი, გარემოსდაცვითი ფონდი, მოსკოვის მთავრობა და რიგი სხვა კომპანიები.

ინდუსტრია (მაგალითად, შპს ENERGOGAZTECHNOLOGY და ა.შ.) აწარმოებს დგუშიან გაზის ძრავებს ნაპერწკალით და მათზე დაფუძნებულ პროდუქტებს: ელექტროსადგურებს, ელექტროსადგურებს, ძრავის გენერატორებს (გაზის გენერატორები) და ა.შ. ყველა გაზის ძრავას გარე ნარევი ფორმირებით.

სქემატური დიაგრამა და აღჭურვილობა გემის ელექტროსადგურის მუშაობისთვის გაზის საწვავის გამოყენებით.

საწვავი გაზი მზადდება გაზსადენში წვისთვის (ნახ. 1). შემდეგი, საწვავი გაზი ატმოსფერული წნევის ტოლი წნევით შემოდის მიქსერში (ნახ. 2), სადაც მას ჰაერში ურევენ საჭირო პროპორციით. ძრავში შემავალი აირისა და ჰაერის ნარევის დოზირებას ახორციელებს დროსელური სარქველი (ნახ. 3) ელექტრო ამძრავით.

ბრუნვის სიჩქარე და ნაპერწკლის წარმოქმნა კონტროლდება გაზის ძრავის მართვის სისტემით. ეს სისტემაასრულებს ავარიული გამაფრთხილებელი სისტემის ფუნქციებს გაზის ძრავისთვის, ხსნის და ხურავს ელექტრომაგნიტურ საწვავის სარქველს ძრავის გაშვებისა და გამორთვის დროს.

https://pandia.ru/text/78/182/images/image004_123.jpg" alt="C:\Documents and Settings\Tatarenkov AK\Desktop\energogaz\mixer.jpg" width="514" height="468">!}

ბრინჯი. 2 მიქსერი

ნახ.3 დროსელის სარქველი

SPC "Rechport"-მა დაასრულა რიგი წინასწარი კვლევები m/v "Moskva" pr-51-ის აღჭურვის მიზნით, გაზის ბალონების ადგილმდებარეობის მიხედვით (ერთი ცილინდრის ზომები: სიგრძე - 2000 მმ, Ø 401 მმ. , მოცულობა 250 ლ.), შესრულების შედარებითი ინდიკატორების კონვერტაციები ნაჩვენებია ქვემოთ ცხრილში 1, ხოლო განლაგების დიაგრამები (ოფციები) ნაჩვენებია ნახ.4-ზე.

ეს ხელახალი აღჭურვა საჭიროებს დამატებით გამაგრებას კარვის სტრუქტურის სიმტკიცის უზრუნველსაყოფად. წინასწარი გამაგრების დიზაინი ნაჩვენებია ნახ. 5.

ცხრილი 1

კორპუსის ძირითადი ზომები, მ: სიგრძე – 36; სიგანე – 5,3; გვერდის სიმაღლე – 1,7	სერიული მ/ვ "მოსკვა" დიზელის ძრავით		მ/ვ „მოსკვა“ გაზის შიდაწვის ძრავის სისტემით	მ/ვ „მოსკვა“ გაზის შიდაწვის ძრავის სისტემით
საწვავის ავზების ადგილმდებარეობა
	ჩარდახი+სტერნი
ნავიგაციის ავტონომია, დღეები
ფრენის ხანგრძლივობა, საათი
მგზავრების რაოდენობა, ხალხი
დიზაინი
ფაქტობრივი

https://pandia.ru/text/78/182/images/image007_80.jpg" width="370" height="190 src=">

ბ) კვება (12 ცილინდრი)

https://pandia.ru/text/78/182/images/image009_67.jpg" width="527" height="681 src=">

ბრინჯი. 5 ჩარდახების გამაგრების წინასწარი პროექტი.

გამოყენებული წყაროების სია

1. კვლევის ანგარიში VI/810 თემაზე. M., MGAVT, 1997. ურბანული ხაზების მდინარის საავტომობილო გემების ელექტროსადგურის ხელახალი აღჭურვა მოსკოვის რეგიონში (R-51 "მოსკოვის" პროექტის საავტომობილო გემის მაგალითის გამოყენებით) შეკუმშულ ბუნებრივ აირზე მუშაობისთვის.

საერთაშორისო ინიციატივები ნახშირორჟანგის (CO2) და გემებიდან სხვა მავნე გამონაბოლქვის შესამცირებლად, ენერგიის ალტერნატიული წყაროების ძიებას უბიძგებს.

კერძოდ, კლასიფიკაციის საზოგადოების DNV GL-ის მოხსენება განიხილავს საწვავის უჯრედების, გაზისა და ორთქლის ტურბინების გამოყენებას ელექტროძრავის სისტემებთან ერთად, რომლებიც ეფექტურია მხოლოდ მეტთან ერთად. ეკოლოგიურად სუფთა გარეგნობასაწვავი.

გემებზე საწვავის უჯრედების გამოყენება ამჟამად დამუშავების პროცესშია, მაგრამ დიდი დრო დასჭირდება, სანამ ისინი მთავარ ძრავებს შეცვლიან. ამ მიმართულებით კონცეფციები უკვე არსებობს, მაგალითად, ბორანი VINCI Energies-ისგან. ასეთი ხომალდის სიგრძეა 35 მ, მას შეუძლია განახლებული წყაროებიდან მიღებული ენერგიის დატენვა 4 საათის განმავლობაში. კომპანიის ვებსაიტზე ნათქვამია, რომ ასეთი გემი საფრანგეთის კუნძულ ოუსანსა და კონტინენტს შორის 2020 წლიდან იმუშავებს.

ასევე როგორც ინოვაციური ტექნოლოგიებიგანიხილება ბატარეებისა და ქარის ენერგიის გამოყენება.

ქარის გემი, The Vindskip

ბატარეის სისტემები უკვე გამოიყენება გადაზიდვებში, მაგრამ ტექნოლოგიის გამოყენება საზღვაო გემებისთვის შეზღუდულია დაბალი ეფექტურობის გამო.

და ბოლოს, ქარის ენერგიის გამოყენებამ, თუმცა ახალი არ არის, მაგრამ ჯერ კიდევ არ დაამტკიცა თავისი ეკონომიკური მიმზიდველობა თანამედროვე გემთმშენებლობაში.

შეგახსენებთ, რომ 2020 წლის 1 იანვრიდან საწვავში გოგირდის შემცველობა (SOx) არ უნდა შეიცავდეს 0,5%-ზე მეტს, ხოლო სათბურის გაზების გამონაბოლქვი 50%-ით უნდა შემცირდეს 2050 წლისთვის, საერთაშორისო საზღვაო ორგანიზაციის ბოლო გადაწყვეტილებით. IMO).

ალტერნატიული საწვავი

ამჟამად განიხილება ალტერნატიული საწვავი: თხევადი ბუნებრივი აირი (LNG), თხევადი ნავთობის გაზი (LPG), მეთანოლი, ბიოსაწვავი და წყალბადი.

IMO ამჟამად ავითარებს უსაფრთხოების კოდს (IGF Code) გემებისთვის, რომლებიც იყენებენ გაზს ან სხვა ეკოლოგიურად სუფთა საწვავს. მუშაობა გრძელდება მეთანოლისა და დაბალი აალებადი საწვავის ზონაში.

IGF კოდექსი ჯერ არ არის შემუშავებული საწვავის სხვა ტიპებისთვის, რაც გემთმფლობელებმა უნდა გაითვალისწინონ.

Გავლენა გარემოზე

DNV GL-ის მიხედვით, LNG გამოყოფს სათბურის გაზების ყველაზე ნაკლებ რაოდენობას (მთავარი სათბურის აირებია წყლის ორთქლი, ნახშირორჟანგი, მეთანი და ოზონი). თუმცა, დაუწვავი მეთანი, რომელიც LNG-ის მთავარი კომპონენტია, ქმნის ემისიებს 20-ჯერ უფრო ძლიერი სათბურის აირების გამონაბოლქვით, ვიდრე ნახშირორჟანგი (CO2 - ნახშირორჟანგი).

თუმცა, ორსაწვავის ძრავების მწარმოებლების აზრით, თანამედროვე აღჭურვილობაში დაუწვავი მეთანის მოცულობა არც ისე დიდია და მათი გამოყენება 10-20%-ით ამცირებს სათბურის აირებს გადაზიდვებში.

ნახშირბადის ნაკვალევი (სათბურის აირების რაოდენობა, რომელიც გამოწვეულია ორგანიზაციული აქტივობებით და ტვირთის ტრანსპორტირების საქმიანობით) მეთანოლის ან წყალბადის გამოყენებისას მნიშვნელოვნად აღემატება მძიმე საწვავის ზეთის (HFO) და საზღვაო გაზის ნავთობის (MGO) გამოყენებისას.

განახლებადი ენერგიისა და ბიოსაწვავის გამოყენებისას ნახშირბადის ნაკვალევი უფრო მცირეა.

ყველაზე ეკოლოგიურად სუფთა საწვავი წყალბადია, რომელიც წარმოებულია განახლებადი ენერგიისგან. თხევადი წყალბადის გამოყენება შესაძლებელია მომავალში. თუმცა, მას აქვს საკმაოდ დაბალი მოცულობითი ენერგიის სიმკვრივე, რაც იწვევს დიდი საცავი ტერიტორიების შექმნის აუცილებლობას.

რაც შეეხება აზოტის ემისიებს, ოტო ციკლის შიდა წვის ძრავები, რომლებიც იკვებება CNG-ით ან წყალბადით, არ საჭიროებს გამონაბოლქვი აირების დამუშავების მოწყობილობას III დონის სტანდარტის შესასრულებლად. უმეტეს შემთხვევაში, დიზელის ციკლზე მომუშავე ორმაგი საწვავის ძრავები არ არის შესაფერისი სტანდარტის დასაკმაყოფილებლად.

აზოტის გამონაბოლქვი გამოყენების დროს განსხვავებული ტიპებისაწვავი.

ალტერნატიული საწვავის პერსპექტივები ისეთია, რომ დღეს მსოფლიო ავტომწარმოებლები საუბრობენ 2010 წლისთვის ალტერნატიული საწვავზე მომუშავე 50-მდე განსხვავებული მოდელის დანერგვაზე. ევროპაში განსაკუთრებით აქტიურები არიან Mercedes-Benz, BMW და MAN ამ სფეროში. ხოლო 2020 წლისთვის, გაეროს რეზოლუციის თანახმად, რომელიც ევროპის ქვეყნებს უბრძანა, გადაერთონ მანქანები საწვავზე ალტერნატიულ საწვავზე, მოსალოდნელია, რომ ალტერნატიულ საწვავზე მომუშავე მანქანები გაიზრდება მთლიანი ავტოპარკის 23%-მდე, აქედან 10%-მდე (დაახლოებით 23.5). მილიონი ერთეული) არის ბუნებრივ აირზე.

ბიოსაწვავის მანქანები

ბიოსაწვავი - ისეთი ბიოსაწვავის გამოყენება, როგორიცაა ეთანოლი ( ეთილის სპირტი) ან დიზელის საწვავი (ბიოდიზელი), რომელიც მიიღება სპეციალურად მოყვანილი მცენარეებიდან, ზოგადად განიხილება, როგორც მნიშვნელოვანი ნაბიჯი ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის (CO2) ემისიების შესამცირებლად. რა თქმა უნდა, ბიოსაწვავის წვისას ნახშირორჟანგი ატმოსფეროში ზუსტად ისევე ხვდება, როგორც წიაღისეული საწვავის (ნავთობი, ქვანახშირი, გაზი) წვის დროს. განსხვავება ისაა, რომ მცენარეული მასის წარმოქმნა, საიდანაც მიიღეს ბიოსაწვავი, განპირობებული იყო ფოტოსინთეზით, ანუ პროცესით, რომელიც დაკავშირებულია CO2-ის მოხმარებასთან. შესაბამისად, ბიოსაწვავის გამოყენება განიხილება „ნახშირბადის ნეიტრალურ ტექნოლოგიად“: ჯერ ატმოსფერული ნახშირბადი (CO2-ის სახით) ფიქსირდება მცენარეების მიერ, შემდეგ კი გამოიყოფა, როდესაც ამ მცენარეებიდან მიღებული ნივთიერებები იწვება. თუმცა, ბიოსაწვავის სწრაფად მზარდი წარმოება ბევრგან (განსაკუთრებით ტროპიკებში) იწვევს ბუნებრივი ეკოსისტემების განადგურებას და ბიოლოგიური მრავალფეროვნების დაკარგვას.

ბიოსაწვავის ძრავები იყენებენ მცენარეების მიერ შენახულ მზის ენერგიას. წიაღისეული საწვავის ენერგია არის მზის შუქის შეკრული ენერგია, ხოლო ნახშირორჟანგი, რომელიც გამოიყოფა წიაღისეული საწვავის წვის დროს, ერთხელ ამოღებულია ატმოსფეროდან მცენარეებისა და ციანობაქტერიების მიერ. ბიოსაწვავი არ განსხვავდება ჩვეულებრივი წიაღისეული საწვავისგან. მაგრამ არსებობს განსხვავება და ის განისაზღვრება დროის დაყოვნებით ფოტოსინთეზის დროს CO2-ის შეკავშირებასა და ნახშირბადის შემცველი ნივთიერებების წვის დროს მის გამოყოფას შორის. გარდა ამისა, თუ ნახშირორჟანგის ფიქსაცია მოხდა ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, მაშინ გათავისუფლება ხდება ძალიან სწრაფად. ბიოსაწვავის გამოყენების შემთხვევაში დრო ძალიან მცირეა: თვეები, წლები, მერქნიანი მცენარეებისთვის - ათწლეულები.

ბიოსაწვავის გამოყენების ყველა უპირატესობის მიუხედავად, მისი წარმოების სწრაფი ზრდა სავსეა კონსერვაციისთვის სერიოზული საფრთხეებით. ველური ბუნებაგანსაკუთრებით ტროპიკებში. მიმოხილვის სტატია ბიოსაწვავის გამოყენების მავნე ზემოქმედების შესახებ ჟურნალ Conservation Biology-ის უახლეს ნომერში გამოჩნდა. მისმა ავტორებმა (მართა ა. გრუმ), რომლებიც მუშაობდნენ ვაშინგტონის უნივერსიტეტის ხელოვნებისა და მეცნიერების ინტერდისციპლინურ პროგრამაში, ბოთელში (აშშ) და მისმა კოლეგებმა ელიზაბეტ გრეიმ და პატრიცია ტაუნსენდმა, გააანალიზეს ლიტერატურის დიდი ნაწილი, შესთავაზეს რამდენიმე რეკომენდაციების შესახებ, თუ როგორ გავაერთიანოთ ბიოსაწვავის წარმოება, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოთ უარყოფითი გავლენა გარემო, მიმდებარე ბუნებრივი ეკოსისტემების ბიომრავალფეროვნების შენარჩუნებისას.

ამრიგად, გრუმისა და მისი კოლეგების აზრით, სიმინდის, როგორც ნედლეულის, ეთანოლის წარმოებისთვის გამოყენების პრაქტიკა, რომელიც მიღებულია ბევრ ქვეყანაში და, პირველ რიგში, შეერთებულ შტატებში, ძნელად იმსახურებს დამტკიცებას. სიმინდის კულტივაცია თავისთავად მოითხოვს დიდი რაოდენობითწყალი, სასუქები და პესტიციდები. შედეგად, თუ გავითვალისწინებთ სიმინდის მოყვანისა და მისგან ეთანოლის წარმოების ყველა ხარჯს, გამოდის, რომ ასეთი ბიოსაწვავის წარმოებისა და გამოყენების დროს გამოთავისუფლებული CO2-ის საერთო რაოდენობა თითქმის იგივეა, რაც ტრადიციული წიაღისეული საწვავის გამოყენებისას. სიმინდის ეთანოლისთვის, სათბურის აირების გამოყოფის კოეფიციენტი კონკრეტული ენერგიის გამომუშავებაზე არის 81-85. შედარებისთვის, ბენზინზე (წიაღისეული საწვავი) შესაბამისი მაჩვენებელია 94, ხოლო ჩვეულებრივი დიზელის საწვავი -83. შაქრის ლერწმის გამოყენებისას შედეგი უკვე საგრძნობლად უკეთესია - 4-12 კგ CO2/MJ.

რეალური გაუმჯობესება მოდის მრავალწლიან ბალახებზე გადასვლით, როგორიცაა ველური ფეტვის სახეობა, რომელსაც ეწოდება სვიჩგრასი, გავრცელებული მცენარე ჩრდილოეთ ამერიკის მაღალბალახის პრერიაში. იმის გამო, რომ ფიქსირებული ნახშირბადის მნიშვნელოვანი ნაწილი ინახება მრავალწლოვანი ბალახებით მათ მიწისქვეშა ორგანოებში და ასევე გროვდება ნიადაგის ორგანულ ნივთიერებებში, ამ მაღალი ბალახების მიერ დაკავებული ტერიტორიები ფუნქციონირებს ატმოსფერული CO2-ის დაგროვების ადგილებად. სათბურის გაზების ემისიების მაჩვენებელი ფეტვიდან ბიოსაწვავის წარმოებისას ხასიათდება უარყოფითი მნიშვნელობით:

24 კგ CO2/MJ (ანუ CO2 მცირდება ატმოსფეროში).

მრავალსახეობა პრერიის მცენარის საფარი კიდევ უფრო კარგად ინახავს ნახშირბადს. სათბურის გაზების ემისიის მაჩვენებელი ამ შემთხვევაშიც უარყოფითია:

88 კგ CO2/MJ. მართალია, ასეთი მრავალწლიანი ბალახების პროდუქტიულობა შედარებით დაბალია. აქედან გამომდინარე, საწვავის რაოდენობა, რომლის მიღებაც შესაძლებელია ბუნებრივი პრერიიდან, მხოლოდ დაახლოებით 940 ლ/ჰა-ს შეადგენს. ფეტვისთვის ეს ღირებულება უკვე 2750-5000 აღწევს, სიმინდისთვის - 1135-1900, შაქრის ლერწმისთვის კი - 5300-6500 ლ/ჰა-ს.

აშკარაა, რომ წიაღისეული საწვავის ჩანაცვლებით და ამით ატმოსფეროში CO2-ის ზრდის შემცირებით, ბიოსაწვავმა შეიძლება რეალურად საფრთხე შეუქმნას ბევრ ბუნებრივ ეკოსისტემას, განსაკუთრებით ტროპიკულს. საქმე, რა თქმა უნდა, არ არის თავად ბიოსაწვავი, არამედ მისი წარმოების არაგონივრული პოლიტიკა. სახეობებით მდიდარი ბუნებრივი ეკოსისტემების განადგურებაში და მათ უკიდურესად გამარტივებული სასოფლო-სამეურნეო ეკოსისტემებით ჩანაცვლებაში. დეველოპერები დიდ იმედებს ამყარებენ მიკროსკოპული პლანქტონური წყალმცენარეების მასების გამოყენებაზე, რომლებიც შეიძლება გაიზარდოს სპეციალურ ბიორეაქტორებში, როგორც ბიოსაწვავის ნედლეული. სასარგებლო პროდუქტების მოსავლიანობა ერთეულ ფართობზე საგრძნობლად მაღალია, ვიდრე ხმელეთის მცენარეულობის შემთხვევაში.

ნებისმიერ შემთხვევაში, აუცილებელია შეფასდეს რისკი, რომელიც წარმოიქმნება ბუნებრივი ეკოსისტემებისთვის ბიოსაწვავის ნედლეულად გამოყენებული მცენარეების გაშენებისას.