Кафедра "Хімічна техніка та промислова екологія"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/7479

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/htpe

Від 1999 року кафедра має назву "Хімічна техніка та промислова екологія", попередня назва – кафедра механічного устаткування хімічних виробництв.

Кафедра механічного устаткування хімічних виробництв була організована 18 жовтня 1946 року у складі факультету технології неорганічних речовин Харківського хіміко-технологічного інституту. Становлення кафедри пов’язане з іменами доцентів Георгія Веніаміновича Петрова, М. Ковальова, Абрама Натановича Цейтліна, Анісіма Рудольфовича (Рувиновича) Ястребнецького . У 1960 році на базі кафедри створено Факультет хімічного машинобудування.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора та 14 кандидатів технічних наук, 4 доктора філософії; 3 співробітника мають звання професора, 12 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 9 з 9

Перспективи та проблеми використання біопластику
(European Scientific Platform, 2024) Гадаєва, Юлія Сергіївна; Самойленко, Наталія Миколаївна
Визначення екологічного ризику в управлінні відходами фотоелектричних панелей
(European Scientific Platform, 2024) Катенін, Вадим Дмитрович; Самойленко, Наталія Миколаївна
Вплив відходів сонячних панелей на довкілля
(European Scientific Platform, 2024) Катенін, Вадим Дмитрович; Самойленко, Наталія Миколаївна
Розробка складів бетонів з використанням відходів скла сонячних фотоелектричних панелей
(Хмельницький національний університет, 2023) Корогодська, Алла Миколаївна; Катенін, Вадим Дмитрович; Самойленко, Наталія Миколаївна; Шабанова, Галина Миколаївна
У статті розглядається можливість використання скла сонячних фотоелектричних панелей для часткової заміни цементу та розроблення зразків бетонів на його основі. Обґрунтовано вибір портландцементу та глиноземного цементу для проведення досліджень за хімічним та мінералогічним складами. Отримано композиційний матеріал на основі портландцементу. Порівняно різні рецептури бетонів та визначено, що отримані зразки з використанням відходів не поступаються за границею міцності при стиску бетонам з використанням природних заповнювачів. В результаті проведених досліджень встановлено, що відходи скла сонячних фотоелектричних панелей можуть бути використані як заповнювач для отримання бетонів загальнобудівельного та спеціального призначення.
Моделювання динаміки утворення відходів сонячних панелей в Україні
(Державна екологічна академія післядипломної освіти та управління, 2024) Самойленко, Наталія Миколаївна; Катенін, Вадим Дмитрович
В Україні, де останні десять років сектор сонячної енергетики мав високі темпи зростання, особливо актуально постає питання щодо утворення та управління відходами сонячних панелей. Його важливість збільшується з урахуванням військових дій, які призводять до додаткових викликів у сфері охорони довкілля та обігу відходів. Попри таку складну ситуацію, яка призвели до пошкоджень деяких сонячних електростанцій та втрати контролю над іншими, Україна не припиняє розвитку сектору сонячної енергетики, активно працює над відновленням та розширенням існуючих потужностей, що вказує на збільшення відходів панелей у перспективі. Ефективне вирішення проблем, що постають, вимагає інноваційного підходу до зниження негативного впливу на довкілля, включаючи необхідність розробки і впровадження не тільки передових технологій, але й досконалого управління відходами. Вивчення тенденцій у зростанні кількості сонячних панелей, як в Україні, так і в усьому світі, має вирішальне значення для глибокого розуміння потенціалу, який відкриває використання відновлюваних джерел енергії. Цей аналіз також важливий для виявлення пов’язаних з даним процесом викликів, включаючи ефективне прогнозування утворення відходів, що виникають внаслідок виведення сонячних панелей з експлуатації, та розробку стратегій їхнього вторинного використання або переробки. Відсутність спеціалізованих досліджень та моделей, які б охоплювали цю проблематику в контексті України, підкреслює актуальність даного дослідження. Пропонована математична модель, що базується на аналізі доступних даних та враховує специфіку українського контексту, дозволяє прогнозувати динаміку утворення відходів сонячних панелей. Модель використовує методи лінійної регресії для аналізу тенденцій зростання кількості сонячних панелей, їхнього терміну служби, а також потенційного впливу військових дій на збільшення обсягів відходів. Результати дослідження мають значний практичний потенціал, оскільки можуть бути використані для розробки національних стратегій управління відходами сонячних панелей, що, в свою чергу, сприятиме сталому розвитку сонячної енергетики в Україні та зниженню негативного впливу на довкілля.
Дослідження впливу відходів сонячних фотоелектричних панелей на ґрунт
(Державна екологічна академія післядипломної освіти та управління, 2023) Самойленко, Наталія Миколаївна; Корогодська, Алла Миколаївна; Катенін, Вадим Дмитрович
Світова тенденція використання сонячної енергії є важливим напрямком для сталого розвитку та екологічної стабільності країни. Україна активно розвиває виробництво сонячної енергії, проте війна призвела до значних втрат у сфері сонячної енергетики. Руйнування сонячних електростанцій та приватних домогосподарств, що використовували сонячну енергію, стало причиною утворення значної кількості відходів сонячних фотоелектричних панелей. Це, в першу чергу, стосується Херсонської, Миколаївської та Запорізької областей, де розташовані найбільші сонячні електростанції в країні та проводились чи проводяться активні військові дії. Серед компонентів зруйнованих сонячних панелей, однією з потенційно небезпечних складових для навколишнього середовища є електрична частина, яка містить мідь. Цей важкий метал чинить негативний вплив на довкілля, а його потрапляння в землю може негативно вплинути на якість ґрунту, водних ресурсів та на здоров′я людини. Для дослідження даного негативного чинника використовувались дернові ґрунти, що були відібрані у с. Великий Раковець, Закарпатській області, та мідні дроти, які застосовуються у конструкції електричної частини сонячної фотоелектричної панелі. Експеримент проходив у природних умовах, що характеризувались сезонною зміною. Модельний дріт мав механічні пошкодження та обпалення, які характерні для військового ураження електричних провідників. Проведений абсорбційно-спектрометричний аналіз ґрунту показав перевищення ГДК міді у порівнянні з еталонним зразком у всіх випадках: у 2,74 рази при дослідженні дроту з механічним пошкодженням та у 1,34 рази – дроту з обпаленням силіконової ізоляції. Водночас валова концентрація міді у ґрунті, що мав контакт з провідником, зростала до 40 разів. Результати дослідження можуть бути використані у системі моніторингового аналізу ґрунтів, які постраждали від бойових дій, а також ґрунтів, на яких тривалий час розміщуються відходи сонячних фотоелектричних панелей. Отримані експериментальні дані доцільно застосувати при оцінці екологічного стану ґрунтів певних районів України, що необхідно при розробці науково-обґрунтованих заходів поліпшення екологічної ситуації територій країни та зменшення екологічної небезпеки, зумовленої наслідками війни.
Особливості операцій управління відходами фотолектричних панелей в Україні у воєнний період
(Волинський національний університет імені Лесі Українки, 2023) Самойленко, Наталія Миколаївна; Катенін, Вадим Дмитрович; Сакун, Антоніна Олегівна
Актуальність використання сонячної енергетики в Україні та світовому масштабі визначається як невід’ємна частина переходу до відновлюваних джерел енергії. Стратегічний курс країни на розвиток відновлю ваної енергетики сприяли значущому розвитку цього сектора до початку військових дій. Однак, війна спричинила великі втрати в секторі сонячної енергетики, зокрема зруйнування та виведення з ладу значної частини про мислових та домашніх сонячних електростанцій. Ця кризова ситуація призвела до виникнення великої кількості відходів від сонячних фотоелектричних панелей (СФЕП), управління якими включає збирання, відновлення та рециклінг як ключові аспекти ефективного вирішення цієї проблеми в умовах триваючого військового конфлік ту. Дослідження зосереджується на аналізі утворення та збирання відходів від СФЕП, виготовлених на основі кристалічного кремнію, який відіграє домінуючу роль у виробництві сонячних панелей. Проведено класифікацію відходів панелей, що утворюються у період військових дій. Визначено, що негативний вплив на довкілля ушко джених та накопичених на грунті панелей може включати великі площі. Приведено загальні рекомендації щодо первинних операцій поводження з відходами панелей. Проблематика дослідження також включає питання відсутність в Україні виробничих потужностей по виготовленню СФЕП та інфраструктури переробки відходів СФЕП. Представлено декілька підходів до використання відходів скла з СФЕП у цементній промисловості, що можуть сприяти вирішенню проблеми управління відходами і зменшенню екологічного навантаження в регіоні. Важливість такого рециклінгу панелей визначається можливістю зменшення використання мінеральних ресур сів та зменшення викидів вуглекислого газу у виробництві цементу.
Сучасний стан операцій поводження з відходами сонячних фотоелектричних панелей в Україні
(Хмельницький національний університет, 2022) Катенін, Вадим Дмитрович; Самойленко, Наталія Миколаївна
У роботі проаналізовано стійку тенденцію розвитку сонячної енергетики, що супроводжується утворенням і накопиченням відходів сонячних панелей. Цей процес вимагає застосування досконалого управління відходами та розробки технологій їх утилізації. Зазначено, що проблема відходів сонячних фотоелектричних панелей набуває більшої актуальності через військові дії, що відбуваються на території України. Неоднорідність матеріалів фотоелектричних панелей призводить до неоднозначної класифікації та передбачає поєднання безпечних і небезпечних складових. Визначено, що відходи фотоелектричних панелей можна поділити на два класи небезпеки: небезпечні відходи та відходи, що не є небезпечними. Охарактеризовано основні моменти утилізації непридатних для використання фотоелектричних панелей з відновленням ресурсоцінної сировини. Зазначено, що є значні відмінності у матеріальній складовій панелей із кристалічного кремнію та тонкоплівкових модулів. Визначено, що на сьогодні розрізняють два види переробки PV-модулів – грубу та тонку, а загалом операції утилізації відходів фотоелектричних панелей поєднують механічні та хімічні процеси вилучення матеріалів. Недосконалість законодавчо-нормативної та інформаційної бази, небезпека утворення та накопичення відходів, проблеми моніторингу, повільний розвиток процесів організації процесів збирання, накопичення та передачі відходів, а також недостатність пропозицій щодо способів переробки відходів фотоелектричних панелей як ресурсоцінної сировини визначні як основні проблеми у сфері управління відходами фотоелектричних панелей в Україні.
Переробка та утилізація фотоелектричних сонячних панелей
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Самойленко, Наталія Миколаївна; Катенін, Вадим Дмитрович; Баранова, Антоніна Олегівна
Проаналізовано стійку тенденцію нарощування встановленої потужності сонячних електростанцій, що супроводжується поступовим накопиченням відходів сонячних панелей. Визначено основні чинники негативного впливу на довкілля і здоров’я людини виробництва сонячних фотоелектричних панелей та їх відходів. Проаналізовані сценарії накопичення відходів фотоелектричних модулів, охарактеризовані особливості утворення та накопичення відходів у теперішній час та у перспективі. З урахуванням терміну середньої експлуатації сонячних фотоелектричних панелей у 25 років, визначено, що обсяги відходів будуть помітно збільшуватися у період 2030…2035 рр., досягаючи піку між 2040 та 2050 рр. Охарактеризовано тип та склад фотоелектричних панелей, які визначають суть технології переробки відходів. Визначено, що на сьогодні більшість досліджень з переробки відходів сонячних фотоелектричних панелей зосереджено на модулях першого покоління, що пов’язується з масштабами експлуатації даних панелей та ринками продажу. З’ясовано, що у теперішній час виробництво сонячних фотоелектричних панелей, в якому витрачаються первинні природні матеріали, є досить природоємним, а безпосередньо переробка відходів не може задовольнити потреби виробництва фотоелектричних модулів. Обґрунтовується об’єктивна необхідність проведення у великих обсягах видобування корисних копалин та використання запасів цінних металів до настання періоду високоефективної переробки відходів сонячних фотоелектричних панелей, які б відповідали запитам виробництва. Розглянуті сучасні тенденції у технологічних дослідженнях і розробках вторинної переробки фотоелектричних модулів. Визначено, що по мірі збільшення обсягів виробництва сонячних фотоелектричних панелей і утворення відходів, вимоги щодо забезпечення природозберігаючої ефективності технологій переробки та утилізації відходів повинні бути більш жорсткими. Це передбачає підвищення ступеню переробки основних компонентів відходів, починаючи з 80…90 % і до максимально високого рівня. Визначено, що водночас з даною тенденцією, доцільно проводити розробку технологій утилізації не перероблювальних у теперішній час частин відходів.