Алгоритм оценки торфов для энергетического использования на примере месторождений Ленинградской обла- сти

Актуальность работы заключается в создании алгоритма оценки энергетических показателей торфяного сырья в зависимости от его состава, морфологии и содержания примесей применительно к конкретному источнику и месторождению. На примере образцов месторождений Греко-Ушаковского и Саккала предлагается способ подобной оценки путем анализа энергетического хозяйства региона, технического анализа образцов торфа в лаборатории и сравнительного анализа полученных результатов и нормативных требований. Анализ энергетического хозяйства региона на основе картографических данных дает возможность оценить конкурентоспособность торфа по сравнению с природным газом для использования в конкретных населенных пунктах. Технический анализ упрощается путем применения расчетного метода определения низшей теплоты сгорания вместо использования калориметрической бомбы. Были получены значения низшей теплоты сгорания: для торфа Греко-Ушаковского QHr = 10 252,1 кДж/кг, для торфа Саккала QHr = 7897,5 кДж⁄кг. Сравнение результатов технического анализа с нормативными значениями демонстрирует возможность использования торфов данных месторождений для сжигания в котельных установках. Предлагаемый способ анализа торфов может быть применен для месторождений регионов с низким уровнем газификации, где вероятнее повышение доли торфяного топлива. К таким регионам можно отнести Новгородскую область и Республику Карелия.

Бажин В. Ю., Аксенов И. И., Зырянова О. В. Алгоритм оценки торфов для энергетического использования на примере месторождений Ленинградской области // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2026. – № 7. – С. 157–169. DOI: 10.25018/0236_1493_2026_7_0_157.

Бажин Владимир Юрьевич¹ — д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой, e-mail: bazhin_vyu@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0001-8231-3833,
Аксенов Илья Иванович¹ — бакалавр, студент, e-mail: s242655@stud.spmi.ru, ORCID ID: 0009-0005-5378-5280,
Зырянова Ольга Владимировна¹ — канд. техн. наук, доцент, доцент, e-mail: zyryanova_ov@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0001-7866-8543, 
¹ Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II.

Бажин В.Ю., e-mail: bazhin_vyu@pers.spmi.ru.

1. Назаренко М. Ю., Салтыкова С. Н. Влияние параметров процесса полукоксования горючих сланцев на качество сланцевого полукокса // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2021. — Т. 332. — № 9. — С. 109—118. DOI: 10.18799/24131830/2021/9/3361.

2. Михайлов А. В., Бажин В. Ю., Пиирайнен В. Ю. Анализ перспектив термической конверсии торфяного сырья и его использования в черной металлургии // Черные металлы. — 2024. — № 9. — С. 9—14. DOI: 10.17580/chm.2024.09.02.

3. Литвиненко В. С., Петров Е. И., Василевская Д. В., Яковенко А. В., Наумов И. А., Ратников М. А. Оценка роли государства в управлении минеральными ресурсами // Записки Горного института. — 2023. — Т. 259. — С. 95—111. DOI: 10.31897/PMI.2022.100.

4. Trushko V. L., Trushko O. V., Potemkin D. A. Efficiency increase in mining of highgrade iron ore deposits with soft ores // International Journal of Mechanical Engineering and Technology. 2018, vol. 9, no. 3, pp. 1038—1045. 

5. Kokonkov A. A., Lyah D. D., Ivanov S. L., Stroykov G. A., Ivanova P. V. Experimental estimation of specific heat of combustion of agglomerated peat fuel // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019, vol. 378, no. 1, article 012046. DOI: 10.1088/1755-1315/378/1/012046.

6. Передерин Ю. И., Анзельм Е. Г., Усольцева И. О. Переработка торфа: современное состояние технологии // Ползуновский вестник. — 2024. — № 4. — С. 173—180. DOI: 10.25712/ASTU.2072-8921.2024.04.026.

7. Тимофеева С. С., Караева Ю. В. Термохимическая переработка низкосортного торфа на основе газификации // Вестник Казанского государственного энергетического университета. — 2021. — Т. 13. — № 2 (50). — С. 15—26. 

8. Nazarenko M. Yu., Saltykova S. N. Obtaining semi-coke from oil shale of the Leningrad deposit // Chernye Metally. 2022, no. 10, pp. 4—8. DOI: 10.17580/chm.2022.10.01.

9. Тимофеева С. С., Мингалеева Г. Р. Перспективы использования торфа в региональной энергетике // Известия Томского политехнического университета. Техника и технологии в энергетике. — 2014. — Т. 325. — № 4. — С. 46—55.

10. Чукаева М. А., Матвеева В. А., Сверчков И. П. Комплексная переработка высокоуглеродистых золошлаковых отходов // Записки Горного института. — 2022. — Т. 253. — С. 97—104. DOI: 10.31897/PMI.2022.5.

11. Пиирайнен В. Ю., Михайлов А. В., Баринков В. М., Старовойтов В. Н. Применение шламово-торфяной композиции для переработки отходов глиноземного производства // Обогащение руд. — 2022. — № 6. — С. 51—58. DOI: 10.17580/or.2022.06.09.

12. Дубовиков О. А., Белоглазов И. И., Алексеев А. А. Особенности применения пылеугольного топлива в комбинированных процессах химического обогащения // Обогащение руд. — 2022. — № 6. — С. 32—38. DOI: 10.17580/or.2022.06.06.

13. Rahman N. A., Tomiran N. A., Hashim A. H. Batch electrocoagulation treatment of peat water in Sarawak with galvanized iron electrodes / Materials Science Forum. Trans Tech Publications Ltd. 2020, vol. 997, pp. 127—138. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.997.127.

14. Кузьмин Г. Ф., Селеннов В. Г., Созинова Л. А. Торфяные месторождения России: геология, экология, разведка, использование. — СПб.: Свет, 2019. — 386 с.

15. Шклярский Я. Э., Брагин А. А. Снижение потерь энергии в электрических сетях предприятий // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2013. — № 1. — С. 99—103. 

16. Воскобойник М. П. Стратегия использования торфа в энергетических целях. — М.: Эдитус, 2015. — 156 с. 

17. Алпеева Е. А., Гончаров М. С. Торфяная промышленность Российской Федерации: проблемы и перспективы // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. — 2021. — № 3. — С. 121—130. 

18. Дремичева Е. С., Эминов А. А. Перспективы использования загрязненного нефтепродуктами торфа в энергетике // Вестник Казанского государственного энергетического университета. — 2021. — Т. 13. — № 2 (50). — С. 142—150. 

19. Мякотных А. А., Иванова П. В., Иванов С. Л. К вопросу классификации комплексов добычи торфяного сырья // Горная промышленность. — 2023. — № 6. — С. 137—142. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-6-137-142.

20. Javanshir N., Syri S., Teräsvirta A., Olkkonen V. Abandoning peat in a city district heat system with wind power, heat pumps, and heat storage // Energy Reports. 2022, vol. 8, pp. 3051—3062. DOI: 10.1016/j.egyr.2022.02.064.

21. Bresnihan P., Brodie P. Data sinks, carbon services: Waste, storage and energy cultures on Ireland’s peat bogs // New Media & Society. 2023, vol. 25, no. 2, pp. 361—383. DOI: 10.1177/14614448221149948.

22. Lee T., Jung S., Hong J., Wang C. H., Alessi D. S., Lee S. S., Park Y., Kwon E. E. Using CO2 as an oxidant in the catalytic pyrolysis of peat moss from the north polar region // Environmental Science & Technology. 2020, vol. 54, no. 10, pp. 6329—6343. DOI: 10.1021/acs.est.0c01862.

23. Дремичева Е. С., Эминов А. А. Эколого-экономические аспекты использования торфа в энергетике // Вестник Казанского государственного энергетического университета. — 2022. — Т. 14. — № 1 (53). — С. 96—108. DOI: 10.30724/1998-9903-2021-23-1-119-130.

24. Александров Г. А., Скворцова Г. Г., Вякина И. В., Яблонев А. Л. Торфодобывающая промышленность России: проблемы возрождения и перспективы развития // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. — 2016. — № 8 (341). — С. 32—43.

25. Михайлов А. В., Иванов С. Л., Большунов А. В., Кремчеев Э. А. Торфяные ресурсы Северо-Западного федерального округа России и перспективы их освоения // Записки Горного института. — 2013. — Т. 200. — С. 226—230.

26. Кузнецов Н. М., Коновалова О. Е., Фёдоров О. В., Прохорова М. В. Энергетика Республики Карелия // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. — 2024. — № 15(2). — С. 48—59. DOI: 10.37614/2949-1215.2024.15.2.002. 

27. Заворин А. С., Тайлашева Т. С., Буваков К. В., Долгих А. Ю., Воронцова Е. С. Топливные ресурсы Томской области для альтернативного энергетического использования // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2022. — № 6. — С. 55—65. DOI: 10.18799/24131830/2022/6/3622.

28. Языков Н. А., Симонов А. Д., Яковлев В. А. Оценка низшей теплоты сгорания растительной биомассы, торфа и ископаемых углей на основе технического анализа // Химия в интересах устойчивого развития. — 2017. — № 25. — С. 465—471. DOI: 10.15372/KhUR20170414.

29. Лазаров Л., Ангелова Г. Структура и реакции углей. — София: Изд-во Болгарской Академии наук, 1990. — 232 с.