name: Разработка и исследование биоэнергетических установок для электро – и теплоснабжения сельскохозяйственных потребителей
keyword_list: биоэнергетическая установка интенсификация анаэробной биоконверсии энергетическая эффективность анаэробная переработка органические отходы
abstract: Объект исследования, цель работы, методы исследования и аппаратура, теоретические и практические результаты и их новизна, степень и эффективность внедрения, область применения.
  Объектом исследований являются технологии преобразования энергии биомассы в виде органических отходов АПК посредством их анаэробной биоконверсии.
  Цель исследований – разработка принципов построения энергоэффективных биоэнергетических установок с использованием средств интенсификации анаэробной биоконверсии органических отходов АПК.
  Методологической основой являлись системный подход, физическое и математическое моделирование с использованием теории сложных систем, теории тепломассопереноса, законах сохранения массы и энергии, микробной кинетики, теоретических основ теплотехники и электротехники, методов планирования экспериментов, частных методик по определению показателей процесса метаногенеза, стандартных измерительных приборов, разработанных стендов, макетов и лабораторных биогазовых установок.
  Научная новизна.  
  Впервые:
  - предложен и обоснован комбинированный способ интенсификации анаэробной биоконверсии органических отходов АПК для получения энергии;
  - применен аппарат вихревого слоя в качестве технического средства интенсификации анаэробной биоконверсии, который позволил увеличить скорость производства метана на 14%;
  - получен синергетический эффект от комплексного применения приоритетных способов интенсификации анаэробной биоконверсии, позволяющий увеличить скорость производства метана из биомассы в 2,05 раза.
  Получена функциональная зависимость коэффициента преобразования энергии биоэнергетической установки от применяемых способов интенсификации анаэробной биоконверсии и обоснованы параметры технологического процесса преобразования энергии биомассы.
  Разработана и экспериментально обоснована энерготехнологическая модель биоэнергетической установки для электро– и теплоснабжения сельскохозяйственных потребителей.
  Разработана методика оценки энергетической эффективности биоэнергетической установки для последующего использования на практике.
  Теоретическую и практическую значимость представляют:
  - принципы построения энергоэффективных биоэнергетических установок, обеспечивающих организацию стабильного производства энергии;
  - полученные параметры новых технических средств интенсификации исследуемых процессов, обеспечивающие возможность создания автономных энергокомплексов; 
  - методика, основанная на энерготехнологической модели биоэнергетической установки, для расчета конструктивных параметров и режимов работы биоэнергетической установки; 
  - лабораторные, пилотные и экспериментальные биогазовые установки, новизна которых защищена патентами, и внедренные в ряде сельскохозяйственных предприятий, академий и НИИ.
  Элементы биоэнергетической установки, разработанные в процессе выполнения диссертации, прошли апробацию и были внедрены:
  - при разработке и испытаниях технологической линии переработки навоза КРС в биогаз и удобрения в 2020 г (биогазовый комплекс «ЭВОБИОС», АО «Племенной завод «Первомайский»)
  -в НИИ Химии ННГУ им. Н.Н. Лобачевского при выполнении грантов;
  - в ФГУ ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии РАН» при выполнении грантов.
  Отдельные результаты исследований были использованы при разработке "Системы машин" на период до 2020 г. и на период до 2030 г.
  Полученные данные могут быть использованы при модернизации существующих и при проектировании новых биоэнергетических установок для переработки широкого спектра органических отходов АПК с получением теплоты и электроэнергии.
chairman_dissertation_council.name: Алексей
chairman_dissertation_council.surname: Васильев
chairman_dissertation_council.patronymic: Николаевич
chairman_dissertation_council.position: главный научный сотрудник
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: H-3641-2017
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 57204163721
chairman_dissertation_council.rinc_id: 203808
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Александр
organization_supervisor.surname: Соколов
organization_supervisor.patronymic: Вячеславович
organization_supervisor.position: ведущий научный сотрудник
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 44.09.29
rubrics.name: Топливно-энергетические ресурсы
rubrics.code: 44.09.35
rubrics.name: Вторичные энергоресурсы
oecds.code: 02.07.ID
oecds.name: ENERGY & FUELS
speciality_codes.name: Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
speciality_codes.code: 05.14.08
supervisors.fio: Харченко В.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Велькин В.И.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Панцхава Е.С.
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Экология
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Зайченко В.М.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Теплофизика и теоретическая теплотехника
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБНУ ФНАЦ ВИМ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ВИМ"
protection_organization.ogrn: 1037739771827
protection_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ИЗМАЙЛОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ЮРЬЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБНУ ФНАЦ ВИМ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ВИМ"
author_organization.ogrn: 1037739771827
author_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
author_organization.supervisor_surname: ИЗМАЙЛОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ЮРЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения