Өтөг бууцнаас Эрчим хүч

 Японы Электроникийн Хүрээлэн(Дэнкигаккай, цаашид ЯЭХ) хэмээх энэхүү байгууллагын нэрийг мэдэхгүй электроникийн оюутан Японд байхгүй болов уу. 130-аад жилийн түүхтэй энэхүү байгууллага нь Японд цахилгаан, электроникийн чиглэлээр судалгаа явуулдаг маш олон их дээд сургууль, судалгааны төвүүдийн эрдэмтэн профессоруудыг өөртөө нэгтгэсэн өргөн хүрээний эрдэм шинжилгээний холбоо юм. ЯЭХ-с гаргасан их дээд сургуулийн сурах бичиг, гарын авлагууд оюутнуудын ширээний ном болж, улирал бүр тогтмол тоотой зохион байгуулагддаг эрдэм шинжилгээний хурал, семинарууд нь энэ улсын электроникийн салбарын хөгжлийг тодорхойлж буй гэлтэй. Түүнчлэн ЯЭХ-с зохион байгуулан, семестр бүр 3-4 удаа өөрийн их сургууль дээрээ, нэртэй профессоруудыг урин, тэдний судалгааны ажлын талаар өөрсдийнх нь амнаас сонсох боломжийг оюутан бидэнд олгодог билээ. Энэ удаагийн нийтлэлээрээ, тэрхүү лекцүүдийн нэгэн дээр мэдэж авсан судалгааны ажлын талаар чадан ядан сийрүүлье хэмээн бодлоо.

 ЯЭХ-н нэгэн удаагийн лекцээр манай сургууль дээр Японы Миязаки их сургуулийн профессор Тажима Дайсүкэ гэдэг хүн уригдан ирж, өөрийн судалгааны ажлын талаар дэлгэрэнгүй яриа хийж өгөв. “Биомасс түлшийг үр дүнтэй ашиглах болон энерги болгон хувиргах, хадгалах арга” гэсэн нэртэй энэхүү лекц эхнээсээ л мал аж ахуйн салбар зонхилох Монголд төрж өссөн миний анхаарлыг татсан гэхэд болно. Миязаки аймаг нь Япондоо нарны элч хамгийн сайн бүс нутгийн нэг бөгөөд түүнийгээ дагаад ХАА, МАА-н бүтээгдэхүүний гарцаар дээгүүрт ордог юм. Гэвч ХАА, МАА-н үйлдвэрлэлийг дагаад маш их хэмжээний биомасс хаягдал үлддэг нь энэ аймгийн өмнө тулгарч буй асуудлуудын нэг болжээ. Хөдөө аж ахуйн хаягдал болон малын өтөг бууц их хэмжээтэй ялгарснаар гүний ус бохирдох зэрэг байгаль орчны эрсдлийг дагуулдаг байна. Харин энэхүү асуудлаас гарах аргыг Тажима профессор тэргүүтэй Миязаки их сургуулийн судалгааны баг дэвшүүлж буй нь биомасс түлшнээс эрчим хүчийг гарган авах арга юм. Угаас нийт эрчим хүчнийхээ тодорхой хэсгийг зэргэлдээх аймгаас татдаг Миязаки аймгийн хувьд энэхүү арга нь нэг сумаар хоёр туулай буудаж байгаатай ижил болох ажээ. Биомасс түлшнээс, метаны хийг ялган нөөцлөх болон шууд шатаан эрчим хүч гаргах гэсэн 2 аргаар энергийг үүсгэж болно. Үүнээс шууд шатаан эрчим хүч гаргах аргын талаар энэ удаа товч танилцуулъя.

 Биомасс түлшийг шууд шатаан эрчим хүч гарган авах аргыг дотор нь 2 хуваан авч үзэж болно. Үүнд:

1. Турбин болон цахилгаан үүсгүүр ашиглан эрчим хүч үүсгэх.

biomass-gasification Энэ нь дулааны цахилгаан станц болон BWR төрлийн атомын цахилгаан станцид ашиглагддаг эрчим хүчийг үүсгэх гол аргачлал юм. Биомасс түлшийг керосинтой холин шатааж, бойлур дахь усыг халаан, үүсэх уураар турбиныг эргүүлж цахилгаан үүсгэх систем болно. Тажима профессор болон түүний баг энэхүү системийг нэвтрүүлсэн жижиг оврын эрчим хүчний үүсгүүрийг угсран туршилт хийж үзжээ. 77 минутын турш 10л/мин хурдтай усыг бойлурт шахахад, зуухан доторх температур 1147 градуст хүрч, усны анхны дундаж температур 30.9 градусыг дунджаар 63.3 градус хүртэл өсгөсөн байна. Ингэхдээ цагт 90 кг түлш зарцуулсан аж. Энэхүү туршилтын үр дүнгээс үзэхэд, жижиг оврын зуух ашигт үйлийн коэффициент(АҮК) бага, ашиггүй мэт боловч цаашид энэ төрлийн системийг улам судлан сайжруулах хэрэгтэй талаар Тажима гуай ярьж байсан.

2. Зээбек нэгжийг ашиглан эрчим хүч үүсгэх.

seebeck Зээбек нэгж гэдэг нь хялбараар тайлбарлавал, Пи болон Эн хэлбэрийн хагас дамжуулагчийг ашиглан температурын зөрүүнээс цахилгаан үүсгэх төхөөрөмж юм. Нэг ёсны төхөөрөмжийн нэг талыг хөргөж, нөгөө талыг халаах тусам их хэмжээний хүчдэл үүснэ гэсэн үг. Зээбек нэгжийг ашигласан судалгаа сүүлийн үед газар авч дэлхийд хамгийн дээд тал нь 30 хувийн АҮК-д хүрсэн тохиолдол гарчээ. Харин Тажима гуай болон түүний багийн биомасс түлш ашиглан Зээбек нэгж дээр хийсэн туршилтын хариу дараах байдалтай гарчээ. Зээбек нэгжийн өндөр, нам температурууд хамгийн ихдээ тус тус 75.4 келвин ба 25.5 келвин үед, хамгийн ихдээ 17Ватт эрчим хүч ялгаруулж чадсан байна. Миязакигийн хувьд дулаан газар учир Зээбек нэгж дээрх температурын зөрүү ялимгүй, түүнээс шалтгаалан эрчим хүч ч мөн адил бага гарч иржээ.

  Дээрх үр дүнгээс гадна хэд хэдэн нарийн нөхцлийн үр дүн, графикуудтай танилцаад байтал, Тажима гуайн лекц ч өндөрлөх тийшээ хандав. Хамгийн сүүлд оюутнууд дундаас сонирхсон асуулт байна уу гэж асуухад, ингэж асуух мөчийг бүх лекцийн турш хүлээж байсан би гараа өргөн ийн асууж үзлээ. “ Миний бие Монголоос ирсэн оюутан билээ. Таны яриа маш сонирхолтой байлаа. Монгол орны хувьд нүүдлийн соёл иргэншилтэй, МАА зонхилсон орон учир малын өтөг бууцыг хөдөө явбал хаана ч олно. Бид өөрсдөө ч гэртээ аргаль түлж гэрээ дулаацуулдаг ард түмэн. Мөн өвөл дунджаар хасах 20-30 градус хүртэл хүйтэрдэг учир, Зээбекийн нэгж ашиглавал их хэмжээний эрчим хүч үүсгэж болох мэт санагдаж байна. Энэ талаар та юу гэж бодож байна вэ?” Тажима сан нэг их бодсон ч үгүй, “ Өвөл дунджаар -25 градус гэж үзвэл манай туршилтын хариунаас харахад 40Ватт орчим болно гэсэн үг. Гэхдээ Монголын хувьд тэр их биомасс түлшийг хэрхэн цуглуулж, нөөцлөх вэ гэдэг асуудал болох болов уу..” гэж хариулсан юм. Би ч санал нэг байгаагаа илэрхийлээд, талархснаа хэлж, нэг өдрийн сонирхолтой лекц маань өндөрлөсөн юм.

 Голцуу атомын цахилгаан станц, дулааны цахилгаан станц зэрэг том оврын байгууламжаас их хэмжээний, тогтмол энергийг үйлдвэрлэн гаргаж буй өнөөгийн нийгэмд, дээр өгүүлсэн мэт биомасс түлшийг ашигласан бага оврын эрчим хүчний үүсгүүрийн санаа шинэлэг бөгөөд содон санагдаж байлаа. Хэдийгээр их хэмжээний, тогтмол эрчим хүчний эх үүсвэр болж хараахан чадахгүй ч, цаашдаа нөөц баттерей зэргийн судалгаатай хослуулан эрчим хүчийг хадгалах, нөөцлөх салбарт ашиглагдахгүй гэхийн газаргүй ажээ. Ялангуяа байгаль орчны асуудлын шийдэл болохуйц энэ мэт эх үүсвэр, түүний судалгаа нь орчин үед зайлшгүй хэрэгтэй салбар хэмээн бодогдоно. Манай орны хувьд нүүдлийн соёл иргэншилтэй тул, ХАА,МАА-н гаралтай биомасс түлшийг фермерийн аж ахуй эрхэлж байгаа мэт хялбархан цуглуулан, бөөгнүүлэх нь ярвигтай байж болох юм. Гэсэн хэдий ч одоог хүртэл хөрш орноос эрчим хүч худалдаж авдаг, хараат байдалтай байдаг захын бүс нутгуудад удахгүй Зээбек нэгж хэрэглэгдэж эхлэн, аймаг сумдууд өөрсдийн хэрэглээний эрчим хүчийг үйлдвэрлэдэг болвол, тэр үед та БИТГИЙ ГАЙХААРАЙ…

2014.1.24

 Э.Өнөболд

Хуваалцах

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*