Татьяна ПОТАПОВА. Фото: Алексей Липницкий | 07.02.2014 05:25:09
Ежегодно на ледовую проводку Архангельским морским портом тратится более ста миллионов рублей. Если зима суровая, приходится дополнительно арендовать ледоколы, расходы возрастают. Снижение портовых сборов в корне ситуацию для нашего порта не изменило. Архангельск по-прежнему остается одной из самых дорогих морских гаваней России. Между тем, по мнению ученых из САФУ, в акватории порта можно и вовсе обойтись без ледокольного обеспечения.
Современные научные разработки позволяют с минимальными затратами уменьшить толщину ледового покрытия на речных и морских фарватерах. На глубине водоема прокладывается труба с отверстиями, в нее компрессором закачивается воздух, пузырьки поднимаются на поверхность, создавая поток теплой воды и воздушную прокладку подо льдом.
«Это позволяет если не полностью освободить фарватер ото льда, то значительно уменьшить толщину ледового покрытия, - рассказывает заведующий лабораторией кафедры общей физики Института естественных наук и биомедицины САФУ Александр ВОЛКОВ. - А значит, обычные суда ледового класса смогут подойти к причалам порта без помощи ледоколов».
Нужно сказать, что метод барботирования науке давно известен. В Канаде подобные эксперименты проводились еще в 50-е годы XX века для создания открытой водной поверхности. Но тогда ученые посчитали решение неэффективным - слишком высоки оказались энергозатраты. Сегодня техника шагнула далеко вперед и с использованием современного оборудования КПД устройства может быть увеличено.
«К примеру, для питания компрессоров можно использовать альтернативные источники энергии - ветровые станции, солнечные батареи или гибридные ветросолнечные электростанции, - отмечает специалист по учебно-методической работе Института естественных наук и биомедицины САФУ Алексей ОРЛОВ. - В САФУ работают специалисты, имеющие опыт монтажа подобных систем, так что проблем с установкой, отладкой оборудования и его последующим обслуживанием не будет».
Эксперименты по барботированию молодые ученые во главе с профессором, кандидатом физико-математических наук Геннадием КОПОСОВЫМ начали еще прошлой зимой. Первым искусственным водоемом стала обычная бочка, промерзание воды в которой удалось приостановить даже в суровые северные морозы. В 2013 году эксперимент решили повторить. В качестве опытной площадки выбрали пруд около бывшего главного корпуса Поморского государственного университета. Там и испытывают разработку ученых. На сегодняшний день толщина льда на контролируемом участке в пять раз меньше, чем в остальном пруде.
«Наша задача - найти правильный алгоритм, добиться максимального эффекта при минимальных затратах. Только тогда можно будет с уверенностью говорить об экономическом эффекте от внедрения разработки. И, конечно, ее необходимо опробовать на речной воде - в Северной Двине», - поясняет Алексей Орлов.
До сих пор все материалы ученые закупали на собственные средства. Благо, установку небольшой мощности можно собрать из доступных по цене компонентов. Но для эксперимента на открытой воде потребуется уже промышленное оборудование. И здесь нужен заинтересованный спонсор.
«Проблема всех государственных бюджетных учреждений — забюрократизированность, - говорит Алексей Орлов. - Во-первых, заявка на приобретение необходимого для исследований оборудования может около года «ходить» в стенах вуза. Во-вторых, каждый полученный приборчик или копеечную деталь нужно поставить на баланс и предъявлять ревизору во время инвентаризации. А что делать с вышедшими из строя деталями? Практика показывает, что первоначальные затраты на разработку устройства составляют 500-600% от цены конечного продукта. Так что без инвестиций со стороны будет сложно продолжить исследования».