Превратить отходы в доходы может малая биогазовая установка. Она позволяет экономить на потреблении электроэнергии, а если быть точнее — вырабатывать ее. Такой агрегат презентовали в КарТУ имени Абылкаса Сагинова. Там прошел круглый стол с участием гостей из Германии, на котором говорили о развитии циркулярной экономики.
В вузе действует Центр ESG, креатива и инноваций, который открыл Общественный фонд устойчивого развития Центральной Азии Creative Innovation Institute. Эта организация участвовала в конкурсе, проводимом Представительством германской экономики в ЦА (DEInternational Kasachstan). В итоге фонд получил в безвозмездное пользование малую биогазовую установку nOa One M немецкого производства для размещения на университетской площадке.
— Наш фонд работает по направлению так называемой циркулярной экономики, то есть все, что касается «зеленой» энергетики, экологии и т.д. В 2024 году перед участием в конкурсе германской стороной были организованы обучение и выездные семинары. Побывали в Дюссельдорфе, знакомились с тем, как там обращаются с отходами, как их сортируют, перерабатывают. При нас разобрали по частям холодильник. Пластиковую крошку отправили на покрытие детских площадок, металлу тоже нашли применение. В итоге стоимость этих отходов получилась больше, чем цена самого холодильника. Вот вам и наглядный пример циркулярной экономики, — говорит Александра Харитонова, эксперт ОФ устойчивого развития Центральной Азии Creative Innovation Institute.
К слову, в конкурсе принимали участие организации из разных областей Казахстана. И биогазовая установка могла попасть в южные регионы страны, так как для ее эффективной работы нужен теплый климат. Но «Creative Innovation Institute» заверил организаторов конкурса в том, что агрегат будет находиться в крытом университетском помещении и станет предметом прикладных исследований. Теперь же специалисты из Германии приехали в КарТУ для участия в круглом столе, посвященном презентации малой биогазовой установки.
Гостей поприветствовал председатель постоянной комиссии по бюджету и развитию местного управления и самоуправления Карагандинского областного маслихата Арман Алимжанов. Он отмечает, что проект биогазовой установки формирует так называемую живую лабораторию, где студенты, исследователи и партнеры из реального сектора будут работать с технологиями, имеющими практическую и коммерческую перспективу. Такой формат позволяет готовить специалистов, востребованных как на региональном, так и на международном уровне.
— Сейчас во всем мире устойчивое развитие стало частью глобальной экономической логики. Это новые рынки, новые компетенции, новые модели роста, которые формируют будущее регионов и стран. И тут ключевую роль играет государство, которое не просто обсуждает устойчивость, а системно внедряет ее в промышленность, образование и политику. Ваш визит подтверждает, что регион рассматривается как надежная эффективная площадка для реализации подобных решений. Карагандинская область — индустриальная. Здесь хорошо понимают ценность ресурсов, энергии и технологий. Поэтому устойчивое развитие для нас — не абстрактное понятие и модный тренд, а прагматичный путь обновления экономики и повышения ее конкурентоспособности. Этот подход полностью соотносится с приоритетами государственной политики. Президент РК Касым-Жомарт Токаев подчеркивает, что устойчивый рост невозможен без инвестиций в человеческий капитал, развития науки, усиления роли университетов как центров практических решений и инноваций, — сказал А. Алимжанов.
Он напомнил, что 2026-й объявлен в Казахстане Годом цифровизации и искусственного интеллекта. А значит, образование и наука выходят на первый план. В этом контексте Карагандинский технический университет выступает как ключевой инструмент регионального развития. Он и создавался для ответа на экономические вызовы, и продолжает эту миссию сегодня. Именно поэтому на базе вуза реализован учебно-демонстрационный проект биогазовой установки.
Свет из органики
А теперь о самой установке. Агрегат под названием nOa One M может перерабатывать до 7 тонн органических отходов в год, производить до 2 м³ биогаза в сутки и обеспечивать сокращение выбросов до 18 тонн CO₂-эквивалента ежегодно. Получаемый дигестат планируется использовать для озеленения университетского кампуса и учебных объектов, снижая нагрузку на окружающую среду и замещая химические удобрения.
По мнению специалистов, такие небольшие портативные агрегаты будут популярны в южных областях Казахстана. Там они могут использоваться круглый год. В тех регионах, где климат холодный, биогазовые установки предлагают применять в теплый сезон. Это позволит летом пастухам, фермерам в поле перерабатывать любые сельскохозяйственные отходы, в том числе пищевые, и получать электрический ток и горячую воду.
— В установке — сам реактор, генератор, вырабатывающий электроток. Процесс давно известный. В Казахстане действуют биогазовые установки. Есть такие и в нашей области. Например, одна из них находится на крупной птицефабрике региона. Как правило, эти агрегаты промышленного масштаба, то есть больше стационарные, имеют громоздкую конструкцию, высокую стоимость и трудны в транспортировке. Презентуемая установка портативная. Реактор очень простой, выполнен из легкого прорезиненного материала, похожего на палатку, который быстро монтируется. Туда загружают пищевые отходы, добавляются определенные бактерии, потом происходит брожение. В результате образуется метан, который проходит небольшую очистку и направляется в электрический генератор. От него потребитель может питаться напрямую или заряжать аккумуляторы, — поясняет проректор по науке и инновациям КарТУ им. Абылкаса Сагинова Али Мехтиев.
При протекании химических реакций происходит разложение отходов и выделяется тепло. То есть реактор может перегреться. Чтобы этого не произошло, его охлаждают водой. Подогретая от реактора, она становится теплой (от 60 до 80 градусов) и может использоваться для бытовых нужд. Нужно лишь емкость с водой подключить к циркуляционному насосу и подать в систему водоснабжения.
Конечно, чтобы начался процесс генерации электроэнергии, требуется несколько дней. Это небольшой минус. Мы ведь привыкли: кнопочку нажал — и свет зажегся. Тут придется подождать. Но в результате мы получим почти бесплатную энергию, не считая затрат на оборудование. Это европейские передовые технологии, объясняет А. Мехтиев:
— Это большая перспектива для Казахстана, создание маленьких источников, работающих на биогазе, которые мобильные, легко возводимые, при этом имеющие низкую стоимость. Они смогут обеспечить наши удаленные сельские населенные пункты электричеством и горячей водой. Думаю, в университете проект установки будет развиваться в виде научных исследований магистрантов и докторантов. Далее могут последовать программы грантового финансирования, коммерциализация проектов и создание собственных вариантов казахстанских источников, способных работать на биогазе. В нашем университете готовят кадры для энергетики, в том числе и альтернативной. Поэтому такой проект для нас очень важен.
Сплав науки с производством
На встрече присутствовали сотрудники Представительства германской экономики в Центральной Азии. Перед мероприятием они побывали на одном из крупнейших предприятий в стране – в АО «Qarmet».
— Компания сейчас проходит цикл модернизации. И производит широкий спектр продукции для различных отраслей промышленности. На предприятии используются современные технологии. Мы рады посетить Карагандинскую область — промышленное сердце страны. Здесь тесно переплетаются наука и производство. Рады сотрудничеству, — поделился впечатлениями Эдуард Кинсбрунер, глава Представительства германской экономики в Центральной Азии.
К слову, о науке и производстве. Чтобы их связь стала еще крепче, в регионе при поддержке управления предпринимательства и промышленности на базе КарТУ имени Абылкаса Сагинова создан инновационно-индустриальный хаб «QarTech». Это своего рода площадка, объединяющая науку, бизнес, государственные структуры и общество для ускоренного внедрения передовых технологий в производство и развития прикладной науки. Хаб призван запустить систему, которая позволит быстрее превращать научные идеи в готовые решения для предприятий и генерировать новые технологии. Деятельность «QarTech» сосредоточена на нескольких кластерах, среди них — экология и управление отходами.
Отметим, идея создания подобных центров была обозначена Президентом Республики Казахстан Касым-Жомартом Токаевым на заседании Национального совета по науке и технологиям 12 апреля 2024 года.
Среди участников круглого стола — и Хайко Болльвиг, представитель федерального министерства окружающей среды, охраны природы, ядерной безопасности и защиты прав потребителей Германии. Он выразил заинтересованность в развитии дружественных взаимоотношений с нашей республикой.
— В Карагандинской области уже есть успешные примеры сотрудничества наших стран. Здесь действуют ряд предприятий, такие как «Бёмер Арматура», «Изоплюс Центральная Азия», «Линде Газ Казахстан». Есть все предпосылки к тому, чтобы этот опыт был расширен. Если говорить о биогазовой установке, то она имеет важное значение не только для науки и производства, но и для образования, молодежи. Ведь именно она будет иметь дело с передовыми технологиями, в том числе и «зелеными», — сказал Х. Болльвиг.
Мультипликативный эффект
Ключевая особенность презентуемого проекта — его образовательная и цифровая интеграция. Установка будет использоваться как учебно-демонстрационный объект в рамках инженерных, экологических и ESG-дисциплин. Ее также интегрируют с цифровыми образовательными инструментами и авторской методологией PLATON 5D. Это позволит создать на базе университета формат «живой лаборатории», обеспечивающей практическое изучение технологий циркулярной экономики. Ежегодно в демонстрацию и образовательные процессы планируется вовлекать более 400 студентов и школьников. Так сформируется региональный кадровый потенциал в сфере «зеленой» экономики и устойчивых технологий.
— У нас в стране ежегодно образуется более 4,5 миллиона тонн коммунальных отходов. И лишь 28 процентов от этого объема используется вторично. К 2030 году Казахстан должен перерабатывать 40% отходов. В достижении такого показателя может помочь использование нанотехнологий. На примере Германии увидели, что отходы — это ресурс, который можно превратить в финансы, пополняющие бюджет области, страны. У нас в регионе много промышленных и пищевых отходов, и биогазовые установки могут здесь работать. Такие агрегаты можно использовать в крестьянских хозяйствах, экохабах. Их будет выгодно устанавливать в теплицах или на различных туристических объектах. Это позволит сократить затраты на электроэнергию и уменьшить выбрасываемые отходы. Здесь социальный, экономический и экологический эффект, — убеждает Александра Харитонова, эксперт фонда Creative Innovation Institute.
Она отмечает, что проект соотносится с приоритетами, обозначенными Президентом РК Касым-Жомартом Токаевым на недавнем Национальном курултае. Там был сделан акцент на развитие экологических решений и роли образования в климатической повестке страны. Кроме того, проект соответствует приоритетам государственной экологической политики Республики Казахстан и целям устойчивого развития ООН, так как демонстрирует практический подход к интеграции устойчивых технологий в образовательную и региональную экономику.
Фото КарТУ имени А. Сагинова,
фонда Creative Innovation Institute, автора
