Специально для Севастополя на Самарском заводе, где выпускают детали для ракетных двигателей, собрали опреснительную установку. Три года назад журналисты НТС рассказывали, что учёные СевГУ, в сотрудничестве с коллегами из самарского ВУЗа, на грант от Министерства образования и науки России начали разработку инновационной опреснительной установки. Господдержка на разработку составила 170 млн рублей, 15 из них предназначались для СевГУ.
Подготовкой научного обоснования и расчетами условий использования установки на Черном море (исследованиями местной морской воды) занимались 10 человек с кафедры «Техносферная безопасность» Политехнического института Севастопольского государственного университета.
В конце 2018 года установку собрали на заводе «Металлист-Самара» (основан в 1941 году; направления деятельности – создание комплектующих для ракетно-космической и авиационной промышленности, электростанций; входит в группу компаний «Техоборонпром»).
Опреснительную установку на 2 кубометра/час собирали с учетом особенностей Черного моря у берегов Севастополя. Так как проблема дефицита пресной воды в России пока что ощущается только в Крыму.
По словам сотрудников Самарского университета, каждая такая мобильная модульная установка – не серийный продукт, а индивидуальный. Она создается для конкретного моря или его участка с уникальной соленостью. С помощью инновационной установки можно опреснить воду даже из Мертвого моря.
У рабочей группы уже есть договоренности с иностранными инвесторами: установкой заинтересовались в Китае и еще ряде стран.
«Все компоновочные решения аналогов не имеют. Это наша, российская разработка, наш совместный труд. Технология процессов газодинамики и термодинамики тоже ниоткуда не заимствована – наша. Установка может применяться не только для опреснения воды, но и в химической и нефтехимической промышленности, в виноделии», – рассказал руководитель проекта от ОАО «Металлист-Самара» Юрий Кирсанов.
Профессор кафедры теплотехники и тепловых двигателей Самарского университета Владимир Бирюк кратко описал принцип работы инновационной опреснительной установки:
«Это симбиоз аэрокосмических технологий с технологиями опреснительных установок. Сначала вода очищается от грязи и крупного мусора, затем в теплообменнике подогревается до 50 градусов, подается на испарительно-конденсационный теплообменник, льется на трубы, по которым проходит пар при пониженном давлении. Испаряется. Пар проходит в следующий ряд трубок, часть его конденсируется и сливается. Рассол подается в теплообменник и выводится за пределы установки».
По сути, это огромный самогонный аппарат, проходя через который, соленая вода превращается в дистиллят. Производительность установки поражает: всего за час 2 тысячи литров морской воды превращаются в питьевую.
«[Дальнейшее] превращение дистиллированной воды в питьевую происходит уже за пределами опреснителя. Это несложный и быстрый процесс», – поясняет заведующая кафедрой «Техносферная безопасность» Политехнического института СевГУ Лариса Ничкова.
Энергозатраты установки – около 20 кВт/час, что сопоставимо с работой пяти бытовых проточных бойлеров.
В планах учёных – построить установки на 5 кубометров в час, 10 кубометров и даже 100 кубометров/час.
Кроме мобильности и низкого энергопотребления, созданная российскими учеными опреснительная установка отличается полной автономностью.
«Два оператора будут наблюдать и сопровождать процесс на едином пульте управления, но вмешиваться в процесс, крутить какие-то краники не нужно», – пояснил заместитель руководителя проекта, инженер-конструктор Александр Грошев.
Стоимость установки – около 20 млн рублей. Для доставки ее в Севастополь, устройства фундамента и организации вывода рассола требуется еще около двух миллионов.
Лариса Ничкова сообщила, что ведутся переговоры с Фондом содействия инновациям. Если нужные средства найдутся, то испытание опреснителя в реальных условиях Черного моря может начаться уже этим летом. Место для установки определено. Это бухта Голландия, возле Института ядерной энергии СевГУ.
«Пока установка не привезена в Севастополь, коллеги из Самары испытывают ее на воде из Волги. Правда, для этого им приходится забираемую из реки воду дополнительно солить», – рассказала Лариса Ничкова.
Завкафедрой добавила, что группа ученых (доценты, ассистенты, инженеры кафедры «Техносферная безопасность» СевГУ) занималась также проблемой отвода рассолов:
«Два кубометра в час – это очень много. Мы думаем, что можно выпаривать отводимые рассолы и получать морскую соль. Либо возвращать их в цикл опреснения. Сброс рассолов в море, скорее всего, будет запрещен по экологическим соображениям».
