Спосіб утилізації двоокису вуглецю

Спосіб утилізації двоокису вуглецю, що включає використання фотосинтезуючих організмів, який відрізняється тим, що газоподібний двоокис вуглецю з витратних підземних сховищ подають до фотосинтезуючих автотрофних рослин, розміщених в галереях парників, що входять до складу глобальних комплексів з утилізації, розташованих в пустельних зонах тропічних поясів, при цьому прокачування вуглекислого газу по галереях, контроль складу повітря в них і викидання в атмосферу кисню, що утворився, забезпечують за допомогою спеціальної апаратури, а енергозабезпечення її здійснюють сонячні батареї. (19) (21) u201110133 (22) 16.08.2011 (24) 27.02.2012 (46) 27.02.2012, Бюл.№ 4, 2012 р. (72) АНЦИФЕРОВ АНДРІЙ ВАДИМОВИЧ, ТІРКЕЛЬ МИХАЙЛО ГОДЕЛЄВИЧ, ФІЛАТОВ ВАЛЕРІЙ ФЕДОРОВИЧ (73) УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ НАУКОВОДОСЛІДНИЙ ТА ПРОЕКТНОКОНСТРУКТОРСЬКИЙ ІНСТИТУТ ГІРНИЧОЇ ГЕОЛОГІЇ, ГЕОМЕХАНІКИ ТА МАРКШЕЙДЕРСЬКОЇ СПРАВИ (УКРНДМІ) НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ 3 дійність, тому що обладнання в періоди штормів працює в умовах значних динамічних навантажень. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу утилізації двоокису вуглецю, в якому за рахунок подачі газоподібного двоокису вуглецю з витратних підземних сховищ до фотосинтезуючих автотрофних рослин, розміщених в галереях парників, які входять до складу глобальних комплексів з утилізації, розташованих в пустельних зонах тропічних поясів, при цьому прокачування вуглекислого газу по галереях, контроль складу повітря в них і викидання в атмосферу кисню, що утворився, забезпечують за допомогою спеціальної апаратури, а енергозабезпечення її здійснюють сонячні батареї, забезпечується технічний результат - висока технологічність і ефективність процесу утилізації двоокису вуглецю, що забезпечує повернення з кисню в атмосферу Землі, зниження витрат на утилізацію і залучення в процес життєдіяльності пустельних зон Землі. Поставлена задача вирішується тим, що в способі утилізації двоокису вуглецю, що включає використання фотосинтезуючих організмів, згідно з корисною моделлю, газоподібний двоокис вуглецю з витратних підземних сховищ подають до фотосинтезуючих автотрофних рослин, розміщених в галереях парників, що входять до складу глобальних комплексів з утилізації, розташованих в пустельних зонах тропічних поясів, при цьому прокачування вуглекислого газу по галереях, контроль складу повітря в них і викидання в атмосферу кисню, що утворився, забезпечують за допомогою спеціальної апаратури, а енергозабезпечення її здійснюють сонячні батареї. У найближчому аналозі двоокис вуглецю розчиняють у воді і подають одержаний розчин в розташований у водоймищі типу "море" або "океан" плавучий акваріум з фотосинтезуючими ціанобактеріями, що здійснюють розщеплювання СО2 і виділення кисню. Таке технічне рішення характеризується високою вартістю і технологічною складністю, процес утилізації СО2 здійснюється в специфічних умовах відкритого моря або океану. Корисна модель, що заявляється, передбачає подачу газоподібного двоокису вуглецю з витратних підземних сховищ до фотосинтезуючих автотрофних рослин, розміщених в галереях парників, що входять до складу глобальних комплексів з утилізації, розташованих в пустельних зонах тропічних поясів, при цьому прокачування вуглекислого газу по галереях, контроль складу повітря в них і викидання в атмосферу кисню, що утворився, забезпечують за допомогою спеціальної апаратури, а енергозабезпечення її здійснюють сонячні батареї. В результаті знижується вартість утилізації СО2, підвищується ефективність робіт з повернення кисню в атмосферу планети, залучаються до процесу життєдіяльності пустельні зони Землі. Таким чином, спосіб, що заявляється, відповідає критерію "новизна". На Фіг. 1 і Фіг. 2 зображена схема реалізації способу. Спосіб утилізації двоокису вуглецю здійснюють таким чином. Створюють глобальні комплекси 67588 4 з утилізації 1, що забезпечують фотосинтетичне перероблення вуглекислого газу в органічні сполуки, з виділенням кисню (Фіг. 1). Місце розміщення таких комплексів 1 - пустельні зони Z тропічних поясів Землі (Північна Африка, Північна Америка, Австралія, Індія і т. д.) Ці зони характеризуються жарким і сухим кліматом, вони багаті підземними водами як ґрунтовими, що залягають звичайно під руслами тимчасових водотоків, так і більш глибокими, що поміщаються переважно в континентальних нижньокрейдяних пісковиках, тобто є всі необхідні умови для фотосинтезу. У зонах Z передбачуваного розміщення комплексів з утилізації 1 створюють витратні підземні сховища 2 двоокису вуглецю. У прив'язці до кожного підземного витратного сховища 2 споруджують радіальну мережу парників 3 у вигляді протяжних наземних або поглиблених галерей 4, виконаних зі швидкомонтовних конструкцій з прозорим покриттям, що забезпечує мінімальні втрати сонячного світла. Протяжність галерей 4 і розміри їх поперечного перерізу визначають розрахунком, виходячи з умов максимальної ефективності процесу утилізації. Галереї 4 оснащують обладнанням прокачування двоокису вуглецю 5, апаратурою контролю складу повітря 6 у галереях 4 і пристроями 7 викидання кисню в атмосферу (Фіг. 2). Енергозабезпечення електрообладнання галерей здійснюється від сонячних батарей 8, ефективність яких в умовах даного регіону достатньо висока. Потім в галереях розміщують автотрофні рослини 9. Тип автотрофних рослин 9, схему їх розміщення в галереях 4 і технологічний регламент процесу утилізації визначають фахівці ботаніки і біохіміки. У зону кожного комплексу з утилізації 1 по магістральних трубопроводах або, якщо це необхідно, танкерами доставляють очищений двоокис вуглецю і закачують у витратні підземні сховища 2. З витратних сховищ 2 СО2 насосами подають в мережу парників 3, що складається з галерей 4 з автотрофними рослинами 9. Автотрофні рослини 9 поглинають СО2 і, здійснюючи процес фотосинтезу, утворюють органічні сполуки, що йдуть на формування нової біомаси, і виділяють кисень. Вільний кисень викидається в атмосферу. При цьому кількість виділеного в процесі фотосинтезу кисню рівна кількості поглиненого рослиною СО2 [3]. Рівномірний розподіл СО2 в кожній галереї 4 забезпечує прокачувальна апаратура 5. Апаратура 6 контролю складу повітря у галереї 4 забезпечує оптимальний режим фотосинтезу і дає команду на включення пристроїв 7 викидання кисню з галереї 4 в атмосферу. Електроенергію, необхідну для функціонування електрообладнання галерей 4, виробляють сонячні батареї 8, ефективність яких в умовах даних регіонів достатньо висока. Пропонований спосіб забезпечує повернення в атмосферу Землі кисню, що захоплюється і зв'язується вуглецем в ході окислювальних процесів, і, насамперед, спалювання палива і, як наслідок, вирішення питання озонових дір і парникового ефекту, залучення у сферу життєдіяльності пустельних зон земної поверхні, вносить свій внесок у 5 67588 вирішення глобальної продовольчої проблеми завдяки тому, що: 1. Двоокис вуглецю утилізують автотрофні рослини в глобальних комплексах з утилізації. 2. Комплекси з утилізації розташовані в пустельних зонах тропічних поясів Землі. 3. Розміщення автотрофних рослин у галереях, забезпечених апаратурою контролю і керування, забезпечує найбільш оптимальний режим фотосинтезу і відповідно утилізації СО2. Джерела інформації: 1. Улавливание и хранение двуокиси углерода. Резюме для лиц, определяющих политику, и 6 Техническое резюме [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.ipcc.ch/pdf/specialreports/srccs/srccs_spm_ts_m./ 12.07.2011г. - Запис з екрану. 2. Спосіб утилізації техногенних надлишків діоксиду вуглецю, які втримуються в атмосфері Землі [Текст]: пат. 89972 Україна: МПК В 01D53/62,A01G 7/02,B01D53/34 / Булат А. Ф., Кіяшко Ю. І. - № u200706793; заявл. 16.06.2007; опубл. 25.03.2010, Бюл. № 6. 3. Липа, О. Л. Ботаніка. Систематика вищих і нижчих рослин [Текст] / О. Л. Липа, І. А. Добровольский. - К.: Вища школа, 1975.- 399 с. Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601