РОЛЬ МОДЕРНІЗАЦІЇ ЗЕРНОСУШИЛЬНИХ КОМПЛЕКСІВ У ДЕКАРБОНІЗАЦІЇ АГРОСФЕРИ

Автор(и)

Ключові слова:

зерносушильні комплекси, викиди, вуглецевий слід, сталий розвиток, низьковуглецева економіка, декарбонізація, аграрне виробництво, агросфера

Анотація

Метою статті є аналіз техноекологічних аспектів функціонування зерносушильних комплексів в агросфері в контексті формування вуглецевого сліду та шляхів зниження викидів в атмосферне повітря як складової переходу до низьковуглецевої економіки.Методи. У дослідженні застосовано міждисциплінарний оглядовий підхід із використанням аналітичних матеріалів наукових публікацій із баз Scopus і Web of Science, методичних рекомендацій, принципів оцінки життєвого циклу та енергетичного аналізу. Проведено порівняння традиційних та альтернативних технологій сушіння зерна з урахуванням енергоспоживання, рівня викидів та потенціалу декарбонізації.За результатами дослідження підтверджено, що процес сушіння зерна є одним із найбільш енергоємних етапів післязбиральної обробки зернових культур, зумовлюючи значне споживання викопного палива та формування відповідного вуглецевого сліду, що супроводжується значними обсягами CO₂, CO та твердих частинок PM₁₀ і PM₂,₅. Установлено, що переважна частина традиційних зерносушильних комплексів не має ефективних систем очищення викидних газів і характеризується надмірним енергоспоживанням, що суперечить цілям декарбонізації. Обґрунтовано перспективність впровадження альтернативних енергетичних рішень – біомаси, теплових насосів, сонячної енергії – а також сучасних технологій фільтрації та каталітичного допалювання газів. Зазначено важливість оцінки життєвого циклу як інструменту виявлення «вуглецево вразливих» етапів та формування стратегій переходу до низьковуглецевої економіки в агросфері. Висновки. Ефективне зменшення впливу сушильних процесів на довкілля є важливою умовою екологізації агропромислового виробництва. Впровадження енергоощадних та низьковуглецевих технологій, зокрема через модернізацію сушильного обладнання й перехід на відновлювані джерела енергії, є стратегічно важливим для формування сталого та кліматично нейтрального сільського господарства.

Посилання

Активне вентилювання та сушіння зерна : навч. посіб. / О. І. Гапонюк, М. В. Остапчук, Г. М. Станкевич, І. І. Гапонюк. Одеса : ВМВ, 2014. 326 с.

Гаврисюк О. І., Караїм О. А. Екологічні аспекти функціонування зерносушильного комплексу. Сучасна наука та освіта Волині : матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених (22 травня 2025 року). Луцьк. 2025.

Омаров І. С., Цивенкова Н. М. Практичні результати сушіння зернових генераторним газом. Аграрна енергетика в ХХІ сторіччі: досягнення і перспективи розвитку : матеріали ІІ Міжн. наук.-практ. конф. (14 грудня 2023 року). Білоцерківський НАУ. 2023. С. 104–110. URL: https://science.btsau.edu.ua/sites/default/files/tezy/tezy_agr_ener_xxi_14.12.2023.pdf#page=104

Паламарчук І. П., Цуркан О. В., Присяжнюк Д. В., Полєвода Ю. А. Обґрунтування схеми віброозонуючої сушарки для післязбиральної обробки зерна. Наукові праці Національного університету харчових технологій. № 22. 2016. С. 151–156.

Піскарьов О. М., Мусієнко Д. В. Сучастні системи автоматизаціїї обробки зерна. Матеріали ХІХ міжнародного форуму молоді «Молодь і індустрія в XXI столітті». 2023 р. С. 219.

Ashkan Nabavi-Pelesaraei, Shahin Rafiee, Seyed Saeid Mohtasebi, Homa Hosseinzadeh-Bandbafha, Kwok-wing Chau. Comprehensive model of energy, environmental impacts and economic in rice milling factories by coupling adaptive neuro-fuzzy inference system and life cycle assessment. Journal of Cleaner Production. Volume 217. 2019. P. 742–756. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.01.228

Chen Z., Zhao S., Rao Z., Zhang R. Experimental Study on Low-resistance Venturi Water Film Cyclone with Vibrating String Grid. Jordan Journal of Civil Engineering. № 14(3). 2020. Р. 295. URL: https://jjce.just.edu.jo/Download. ashx?f=TsZShoU806bfrho 36mu6ECzqgkLV3RfyoNH6e6Z1Ok8%3D

Czajkowska A. Installations for cleaning exhaust fumes from dust–gas pollutants. Environmental Protection and Natural Resources. № 29(4), 2018. Р. 26–32. DOI: https://doi.org/10.2478/oszn-2018-0019

Fudholi А., Sopian К., Ruslan M. H., Alghoul M. A., Sulaiman M.Y., Review of solar dryers for agricultural and marine products. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Volume 14. Issue 1. 2010. P. 1–30. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2009.07.032

Gopan A., Verma P., Yang Z., Axelbaum R. L. Quantitative analysis of the impact of flue gas recirculation on the efficiency of oxy-coal power plants. Int. J. Greenh. Gas Control. № 95. 2020. 102936. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2019.102936

Hasan Tarek Mondal, Sazzat Hossain Sarker. Comprehensive energy analysis and environmental sustainability of industrial grain drying. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Vol. 199. July 2024. 114442. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.rser.2024.114442

Heikki T. Jokiniemi, Jukka M. Ahokas, Drying process optimisation in a mixed-flow batch grain dryer. Biosystems Engineering. Volume 121. 2014. P. 209–220. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2014.01.002

IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 2: Energy. 2023. URL: https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/vol2.html

Jabłońska М., Palkovits R. It is no laughing matter: nitrous oxide formation in diesel engines and advances in its abatement over rhodium-based catalysts. Catal. Sci. Technol. № 6. 2016. Р. 7671–7687. DOI: https://doi.org/10.1039/c6cy01126h

Katarzyna Chojnacka, Katarzyna Mikula, Grzegorz Izydorczyk, Dawid Skrzypczak, Anna Witek-Krowiak, Konstantinos Moustakas, Wojciech Ludwig, Marek Kułażyński, Improvements in drying technologies – Efficient solutions for cleaner production with higher energy efficiency and reduced emission. Journal of Cleaner Production. Volume 320. 2021. 128706. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.128706.

Liu J., Zhu F., Ma X. Industrial application of a deep purification technology for flue gas involving phase-transition agglomeration and dehumidification. Engineering. № 4. 2018. Р. 416–420. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eng.2018.05.009

Mohammad Hariz Abdul Rahman, Sau Soon Chen, Putri Razreena Abdul Razak, Nurul Ain Abu Bakar, Mohammad Shahid Shahrun, Norziana Zin Zawawi, Azzami Adam Muhamad Mujab, Fazlyzan Abdullah, Fauzi Jumat, Rahiniza Kamaruzaman, Shamsul Amri Saidon, Shaidatul Azdawiyah Abdul Talib. Life cycle assessment in conventional rice farming system: Estimation of greenhouse gas emissions using cradle-to-gate approach. Journal of Cleaner Production. Volume 212. 2019. P. 1526–1535. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.12.062

Seyed Hashem Samadi, Barat Ghobadian, Gholamhassan Najafi, Ali Motevali. Potential saving in energy using combined heat and power technology for drying agricultural products (banana slices). Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. Volume 13, Issue 2. 2014. P. 174–182. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jssas.2013.09.001

Sinha Majumdar S., Celik, G., Alexander A. M., Gawade P., Ozkan U. S. In-situ incorporation of binder during sol-gel preparation of Pd-based sulfated zirconia for reduction of nitrogen oxides under lean-burn conditions: effect on activity and wash- coating characteristics. Appl. Catal. B Environ. № 202. 2017. Р. 134–146. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2016.08.062

Styszko, K., Samek, L., Szramowiat, K. et al. Oxidative potential of PM10 and PM2.5 collected at high air pollution site related to chemical composition: Krakow case study. Air Qual Atmos Health 10. 2017. Р. 1123–1137. DOI: https://doi.org/10.1007/s11869-017-0499-3

Xinzhuang Gu, Jianguo Dai, Haifeng Li, Yanjun Dai, Experimental and theoretical assessment of a solar assisted heat pump system for in-bin grain drying: A comprehensive case study. Renewable Energy. Volume 181. 2022. P. 426–444. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.09.049

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-06-26

Як цитувати

КАРАЇМ, О., ЧЕРЧИК, Л., & КАРАЇМ, В. (2025). РОЛЬ МОДЕРНІЗАЦІЇ ЗЕРНОСУШИЛЬНИХ КОМПЛЕКСІВ У ДЕКАРБОНІЗАЦІЇ АГРОСФЕРИ . Проблеми хімії та сталого розвитку, (3), 41–50. вилучено із http://journals.vnu.volyn.ua/index.php/chemistry/article/view/3024

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

<< < 1 2