Наведено результати експериментального дослідження фізико-хімічних показників сумішей традиційних вуглеводневих палив з метиловими ефірами жирних кислот ріпакового масла за різних температур. Підвищені густина та в'язкість метилового ефіру впливають на випаровування та сумішоутворення в циліндрі дизельного двигуна. Визначено склад і відсотковий вміст в альтернативному паливі метилових ефірів відповідних кислот.

Висвітлено актуальні проблеми раціонального використання та розподілу ресурсів, формування ефективної економічної політики збалансованого природокористування для забезпечення національної безпеки країн і сталого розвитку за умов глобалізації. Наведено сучасні підходи заохочення та динамізації впровадження природоохоронних і ресурсозберігальних технологій. Проаналізовано особливості створення інноваційно орієнтованої системи в Україні. Акцентовано увагу на ефективності використання інвестиційних ресурсів країн Центральної Європи. Розглянуто біопаливо як важливу складову збереження довкілля, національні науково-інформаційні ресурси як стратегічну засаду соціально-економічної безпеки.

Освещены актуальные проблемы рационального использования и распределения ресурсов, формирования эффективной экономической политики сбалансированного природопользования для обеспечения национальной безопасности стран и устойчивого развития в условиях глобализации. Приведены современные подходы поощрения и динамизации внедрения природоохранных и ресурсосберегающих технологий. Проанализированы особенности создания инновационно ориентированной системы в Украине. Акцентировано внимание на эффективности использования инвестиционных ресурсов стран Центральной Европы. Рассмотрены биотопливо как важная составная часть сохранения окружающей природной среды, национальные научно-информационные ресурсы как стратегическая основа социально-экономической безопасности.

Визначено урожайність багаторічної травосуміші залежно від основного обробітку мілкого торфу та добрив, продуктивність пшениці озимої у короткоротаційних сівозмінах Західного Лісостепу, родючість грунту в зерноолійних сівозмінах Лісостепу. Проаналізовано вплив агротехнічних заходів на біологічну активність осушуваного торфовища, важких металів на стан мікробіоценозу сірого лісового грунту. Описано систему землеробства на меліорованих землях, агротехніку вирощування пшениці ярої сорту Етюд. Розглянуто питання азотного підживлення ріпаку ярого на чорноземі типовому, мікробіологічної переробки сільськогосподарських відходів у біопаливо. Викладено методику добору вихідного матеріалу льону, стійкого до вилягання на ранніх етапах селекції.

Определены урожайность многолетней травосмеси в зависимости от основной обработки мелкого торфа и удобрений, продуктивность пшеницы озимой в краткоротационных севооборотах Западной Лесостепи, плодородность почвы в зерномасляных севооборотах Лесостепи. Проанализированы влияние агротехнических мероприятий на биологическую активность осушиваемого торфовища, тяжелых металлов на состояние микробиоценоза серой лесной почвы. Описаны система земледелия на мелиорированных землях, агротехника выращивания пшеницы яровой сорта Этюд. Рассмотрены вопросы азотной подкормки рапса ярового на черноземе типовом, микробиологической переработки сельскохозяйственных отходов в биотопливо. Изложена методика подбора исходного материала льна, устойчивого к вылеганию на ранних этапах селекции.

Висвітлено світові тенденції та можливості України щодо виробництва біопалива, охарактеризовано основні види сировини для одержання біоетанолу і біодизелю, наголошено на необхідності концентрації наукових сил на вирішенні основних проблем виробництва біопалива в Україні.

Розроблено комплексну математичну модель робочого процесу дизеля, що працює на біопаливах, шляхом внесення в математичні моделі процесів згоряння, утворення оксиду азоту та сажі таких уточнень, а саме: у моделі процесу згоряння під час розрахунку періоду спалаху запропоновано залежності, що враховують долю палива, яке випарувалося за період затримки запалювання, та запропоновано схему узгодження періодів спалаху та дифузійного згоряння; у моделі процесу утворення сажі запропоновано залежності, які враховують вплив на цей процес кисню, що входить до складу біопалив; у термічній моделі процесу утворення NO запропоновано схему врахування дисоціації, нерівноважних концентрацій компонентів продуктів згоряння, похибок розрахунку теплоємностей і ентальпій; у кінетичній моделі процесу утворення NO уточнено диференціальні рівняння та запропоновано залежності, які враховують нижчу теплоту згоряння біопалив. Уперше розраховано рівноважні склади, теплоємності й ентальпії продуктів згоряння біопалив. Запропоновано методику порівняльної оцінки ефективності застосування в дизелі різних палив й визначено біопаливо, використання якого в дизелі 4 ЧН 12/14 є найбільш ефективним. Модифіковано рівняння для обчислення комплексного паливно-екологічного критерію та одержано залежності, що взаємозв'язують цей критерій, показники паливної економічності й токсичності відпрацьованих газів даного дизеля зі ступенем стиску, тиском наддування, кутом випередження й тривалістю впорскування.

  Скачати повний текст

Розроблено й обгрунтовано регуляторні засади формування та функціонування ринку біопалива в Україні. Запропоновано та обгрунтовано систему інструментів стимулювання попиту на рідке біопаливо та його пропозиції. На основі розрахунків обгрунтовано доцільність будівництва заводів з виробництва біодизелю в Україні малої та середньої потужності. Запропоновано й обгрунтовано необхідність домішування біопалива до традиційного палива на наявних НПЗ, а не на АЗС чи на потужностях посередницьких організацій. Оцінено експортний потенціал олії\насіння ріпаку в ЄС. Проаналізовано зв'язок між технологіями виробництва біопалива та традиційного палива, що дозволило виокремити основні методи залучення НПЗ до виробництва біоетанолу та його домішування до традиційного палива.

Вперше запропоновано методичний підхід інвестиційної привабливості виробництва рідкого біопалива, суть якого полягає у встановленні зон та їх рейтингової оцінки для виробництва сировини (насіння ріпаку та зерна кукурудзи) та переробки її на біопаливо, що сприятиме формуванню сировинної бази для виробництва біопалива з врахуванням продовольчої безпеки. Удосконалено методичний підхід щодо визначення необхідної площі сівби ріпаку та кукурудзи на зерно для виробництва біопалива відповідно до нормативних витрат палива на вирощування сільськогосподарських культур в сівозмінах і рівня ресурсозабезпеченості товаровиробників, який на відміну від інших, враховує розрахунок коефіцієнта використання розрахункової посівної площі ріпаку та кукурудзи відносно площі ріллі. Удосконалено методику розрахунку підвищення ефективності виробництва продукції сільського господарства за рахунок використання традиційного пального та сумішей традиційного пального з біопальним, а також методики розрахунків обсягу інвестицій і оцінювання їх окупності для реалізації проекту виробництва біодизеля в зоні стратегічної інвестиційної привабливості.

Зазначено, що зростаючий дефіцит традиційних видів палива, погіршення екологічної ситуації вимагає пошуку альтернативних шляхів щодо вирішення проблем енергетичного забезпечення та екологічного захисту виробництва. Одним із найбільш прогресивних рішень у цьому напрямі є виробництво та використання відновлювальних видів біологічного палива, основним із яких є дизельне біопаливо, що може забезпечити пальним аграрний сектор, а в майбутньому - й інші галузі економіки. Розглянуто правові проблеми державного регулювання та підтримки даного виду виробництва.

Розроблено електротехнічний метод контролю зносу пар тертя в середовищі біопаливо-мастильних матеріалів під час триботехнічних досліджень.

Вивчено процес одержання біодизельного палива з рослинної сировини та метилового або етилового спиртів за присутності різних за природою каталізаторів. Встановлено вплив природи сировини та каталізатора, температури та тривалості процесу переестерифікації на експлуатаційні характеристики одержаного біопалива. За встановлених оптимальних умов одержано біодизельне паливо, визначено його техніко-експлуатаційні характеристики та проведено їх порівняння з європейськими стандартами на біопаливо.

Досліджено проблеми розвитку та застосування різних видів біоенергетики. Розглянуто теоретико-методологічні засади виробництва біопалива. Проаналізовано стан виробництва та використання біопалива, а також запропановано шляхи удосконалення та покращання розвитку біопалива в Україні та у світі в цілому. Висвітлено історію розвитку різних видів біоенергетики: тверде та рідке біопаливо, біогаз як вид біопалива. Проаналізовано стан та розвиток виробництва біопалива в країнах ЄС, зокрема латиноамериканський досвід розвитку виробництва біологічних видів пального. Розглянуто проблеми сертифікації сировини для переробки на біопаливо згідно з директивою 2009/28/ЄС. Досліджено питання удосконалення законодавчо-нормативного забезпечення виробництва біопалива в Україні.

Надано результати попередніх досліджень дизеля під час використання сумішей біопалива з дизельним паливом різного складу. Наведено показники палив, які використовувалися під час проведення досліджень. Визначено доцільний вміст біопалива у суміші з дизельним паливом. За результатами попередніх експериментальних досліджень та з урахуванням рентабельності одержання біопалива обгрунтовано його доцільний вміст у суміші з дизельним паливом, який складає 30 %. Наведено результати досліджень екологічних характеристик автомобіля з дизелем під час використання дизельного палива та його суміші з біопаливом. Встановлено, що використання суміші з вмістом біопалива 30 % надає змогу покращити екологічні показники автомобіля з дизелем за оксидом вуглецю на 10 - 14 %, вуглеводнями на - 20 - 25 %, за викидами сажі - до 30 % залежно від режиму руху автомобіля.

Розглянуто проблему підвищення ефективності процесу перетворення технічних тваринних жирів (ТТЖ) у рідке біопаливо завдяки його оптимізації та встановленню раціональних конструктивно-технологічних параметрів і режимів роботи реактора періодичної дії з турбінним змішувачем. Визначено основні фізико-механічні та хімічні властивості ТТЖ, розроблено та досліджено методи їх перетворення у дизельне біопаливо. На основі математичного та комп'ютерного моделювання обгрунтовано процес перетворення ТТЖ у дизельне біопаливо в реакторах періодичної дії. Визначено раціональні конструктивно-технологічні параметри реактора з турбінним змішувачем для перетворення ТТЖ у дизельне біопаливо. На основі виконаних теоретичних і експериментальних досліджень розроблено методику проектування промислових реакторів та обгрунтовано раціональну конструкцію мобільного заводу для виробництва дизельного біопалива з ТТЖ продуктивністю 2 т/добу.

Наведено результати одержання біопалива з використанням відходу лужної рафінації соняшникової олії - соапстоку. Найпростішою технологією одержання біопалива є циклічна, основана на реакції переестерифікації триацилгліцеролів рослинної олії спиртом з застосуванням кислотного каталізатору. Перевагою технологій із використанням каталізаторів є відносна простота технологічного процесу, а отже, і порівняно низька вартість технологічної лінії. Визначено, що найефективніше застосовувати в технології одержання біопалива бутиловий спирт, що полегшує промивання одержаного біопалива дозволяє зменшити температуру реакції, чинити її без використання надлишкового тиску, а, також дозволяє організувати процес з постійним видаленням реакційної води у вигляді азеотропної суміші з бутанолом. Видалення жирової фази з соапстоку проведено за допомогою наноструктурованого адсорбента, одержаного за розробленою методикою з соняшникового лушпиння. Таким чином вирішена проблема утилізації відходів олієжирової промисловості, а саме, соняшникового лушпиння та соапстоку, що зменшить навантаження на довкілля. Визначено фізико-хімічні характеристики біопалива та доведено, що одержаний продукт відповідає вимогам нормативних документів на біопаливо, які діють в Україні та ЄС.

Розглянуто проблеми та перспективи використання біопалива як відновлювального виду енергії у світі й Україні. Наведено аналітичні дані технологічних аспектів виробництва та промислового використання біоетанолу та біодизеля.

Розглянуто проблеми одержання альтернативних (не нафтових) моторних палив на основі вуглеводневих газів, синтез-газу, спиртів, етерів й естерів, водню та відновлюваної рослинної сировини (біопаливо).

Зазначено, що використання полімерних матеріалів як засобів підвищення ефективності виробництва біосировини для біопалива, а також застосування принципів полімерної хімії для створення технологій одержання біопалива й технологічного мастила з ріпакової олії - один із шляхів одержання альтернативних видів палива та підвищення продуктивності сільського господарства.

Біологічний фактор представляє собою комплекс біологічно активних речовин, здатних несприятливо впливати на людину в навколишньому або виробничому середовищі, а також є чинником професійного ризику для здоров'я працюючих. Найбільша вірогідність впливу біологічного фактора на робочих існує в основних професіях сільського господарства. Це роботи в рільництві по обробці та переробці сільськогосподарських культур, при вирощуванні та догляді за тваринами, на переробних підприємствах тощо. Визначення основних особливостей та закономірностей формування біологічного фактора в трьох галузях сільського господарства, таких як тваринництво (тваринницькі ферми м'ясо-молочного спрямування та свиноферми), підприємства з переробки рослинної сировини на біопаливо (на прикладі ріпака) та кормовиробництво. На підприємствах був використаний комплексний підхід та проведено порівнювальний аналіз умов праці із застосуванням гігієнічних, бактеріологічних та мікологічних, а також статистичних методів досліджень. Було встановлено, що для галузей сільськогосподарського виробництва біологічний фактор є ведучим. Формування даного фактора залежить від специфіки виробництва, характеру технологічних операцій, що виконуються, ступеня механізації процесу, виду та якості сировини, що використовується або переробляється. На формування даного фактора впливають мікрокліматичні показники та пиловий фактор. Мікробний склад повітря виробничих приміщень, його кількісні та якісні характеристики формуються за рахунок видів мікроорганізмів, що контамінують сировину. Наявність у виробничому середовищі високих концентрацій і широкого спектра мікроорганізмів, що можуть проявляти інфекційну, алергенну, токсичну та канцерогенну дію, можна вважати потенційним фактором ризику у виникненні професійно обумовлених і професійних захворювань для працівників у різних галузях аграрного сектора виробництва. За результатами досліджень розроблені та впроваджені інформаційні листи з рекомендаціями на підприємствах та по галузям.

Проведено аналіз різних видів біопалив, які застосовуються в двигунах внутрішнього згорання сільськогосподарської техніки, та суміші дизельних палив з біопаливом і методи їх обробки з метою покращання фізико-хімічних та економічних показників палива.