Универсальный сборно-разборный теплоэлектрогенератор, работающий на различных видах твердого топлива и бытового мусора (шифр – «УСРТЭГ»)
Краткое описание
Предлагается новая конструкция универсального теплоэлектрогенератора на основе водогрейного котла, работающего на различных видах и размерах твердого топлива (щепа, опилки, пеллеты, брикеты, поленья, торф, бурый и каменный уголь и т.п.) и термоэлектрического модуля типа элемента Пельте в составе с аккумулятором электрической энергии, отличающая от существующих установок возможностью оперативной сборки-разборки основных и вспомогательных элементов теплогенерирующей части устройства (в случае ее мобильно-модульного исполнения, к примеру, для размещения в специальном рюкзаке), а также замены элементов конструкции при выходе из строя (прогорания, деформации и т.п.) для конструкций стационарного типа «труба в трубе» для выработки тепловой энергии в виде горячей воды на нужды теплоснабжения.
Номинальная теплопроизводительность подобного теплоэлектрогенератора может быть в диапазоне 2 .. 800 кВт, средний расход топлива (гумусового, растительного характера или горючий бытовой мусор) порядка 1 .. 300 кг/ч.
Приоритетное направление развития науки, технологий и техники в РФ
- Рациональное природопользование
- Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика
Новизна предложения
Предложенные решения позволяют:
- сократить время монтажа-демонтажа установки на месте, собирающейся из отдельных узлов и деталей, по сравнению с неразборными конструкциями;
- получить компактные размеры изделия для транспортировки (уменьшение в несколько раз);
- использовать изделие многократно, имея возможность сложить конструкцию в транспортное положение, перевести (перенести) и установить на новом месте;
- имея набор типовых решений от переносного до стационарного варианта, предложить потенциальному заказчику готовые решения, что позволит обеспечить потребителя тепловой и электрической энергией в сложных условиях, не предназначенных для эксплуатирования существующих энергоустановок;
- использовать с максимальной полнотой транформацию тепловой энергии сгораемого топлива (бытового мусора) в электроэнергию для обеспечения жизнедеятельности человека (от зарядки электроприборов до промышленного энергоснабжения).
Область применения
27.11.12 - Производство генераторов
35.30.13 - Производство пара и горячей воды (тепловой энергии) прочими электростанциями и промышленными блок-станциями
Целевая аудитория
- Организации МЧС (энергоснабжение временного жилья для пострадавших от природных или техногенных катастроф, зон бедствия и затапливаемых районов)
- Нефтяники, газовики, геологи
- Сезонное производство (сезонные работники – строители, охранники, лесозаготовители, работники сельского хозяйства и т. п.)
- Туризм и активный отдых (рыбаки, охотники, летние лагеря отдыха и т. п.)
- Объекты промышленно-гражданского строительства, в том числе резервное энергоснабжение
Текущая стадия развития
- Макет, опытный образец
Экономический, экологический и социальный эффекты
Универсальный сборно-разборный теплоэлектрогенератор является удачным результатом плодотворного сотрудничества вузовской научной структуры и регионального производства. Котел данной марки выгодно отличается от аналогичных устройств по получению тепловой и электрической энергии из отходов лесопереработки и горючего бытового мусора. Помимо компактности и удобства монтажа имеет низкую стоимость (УСРТЭГ-200 (200 кВт) порядка 80 тыс. руб.). Географически рынок котлов водогрейных на древесном топливе представлен преимущественно лесными регионами России. Динамика годовых объемов производства котлов подобного типа за ряд лет, а также прогноз по емкости рынка с учетом доли действующих и потенциальных конкурентов свидетельствуют об увеличении производства котлов. Темпы роста составляют порядка 140 %. Это объясняется повышением цен на основные энергоресурсы, что делает более привлекательным использование котлов на древесном топливе.
Экономический эффект: Полная стоимость проекта 2 млн. руб. Денежный кредит — 700 тыс. руб. Инвестиции за счет чистой выручки — 1,3 млн. руб. Срок окупаемости проекта - 1,1 года. Объем чистой прибыли за период реализации проекта составляет 4,8 млн. руб., что подтверждает высокий уровень доходности проекта. Индекс доходности равен 2,2. Рентабельность продукции 27 %. Точка безубыточности — 12..13 изделий в квартал. Проект имеет высокую бюджетную эффективность по налоговым поступлениям в бюджет порядка 180%.
Социальный эффект: в обеспечении временных комфортных условий для проживания и работы в труднодоступных районах при отсутствии других источников энергоснабжения. При организации серийного производства – в создании новых рабочих мест и увеличении налоговых и социальных отчислений в бюджеты и внебюджетные фонды всех уровней.
Права интеллектуальной собственности
- Авторские права (копирайт)
Вид сотрудничества
- Передача прав по лицензионному соглашению
- Техническая кооперация (совместная дальнейшая разработка, испытание новых применений, адаптация к потребностям заказчика)
- Соглашение о совместном предприятии
- Производственное соглашение (адаптация технологии на новые материалы, новый способ использования существующей производственной линии, изменение существующих технологий, принципиально новый процесс)
- Коммерческое соглашение с техническим содействием (монтаж, разработка и изготовление на заказ, техническое консультирование, контроль качества, техобслуживание)
- Работы по хоздоговору
- Оказание услуг научно-методического характера
Установленная кооперация по реализации проекта
Межинститутский
Установленная кооперация по реализации проекта с предприятиями и организациями
- Региональный уровень (ООО «Энергострой»)
Источник финансирования разработки
- собственные средства (в т.ч. заемные и кредиты)
Руководитель(и) проекта (ФИО, степень, ученое звание)
Синицын Антон Александрович, к.т.н., доц.