Разработана технология изготовления металлических, деревянных и пластиковых деталей ветроустановки с повышенной точностью и производительностью за счет применения в нем шариковинтовой передачи по всем координатам станка с высокой скоростью подачи до 150 мм/с. Исследованы физико-химические параметры изготовленных деталей, установлена закономерность зависимости механических свойств металлических заготовок от их микроструктуры. Получены образцы металлических отливок с малой толщиной стенки (5-10 мм) для последующего использования их в качестве деталей ветроустановки. Размеры и форма полученных отливок соответствуют требуемой характеристике готового изделия. Получены опытные образцы деталей ветроустановки с заданными техническими характеристиками, изготовленные методом выплавки в песчаные пресс-формы. Отливки получали методом свободной разливки в разовую разъемную пресс-форму, изготовленную из формовочной смеси с последующим затвердеванием залитого металла. Отдельные узлы ветроустановки (поворотное устройство, откидной болт, фланец) изготавливаются из труднообрабатываемых сплавов, трудоемки, требуют высокой точности изготовления. Фрезерно-гравировальный станок позволил изготовить металлические детали ветроустановки с повышенной точностью и производительностью за счет использования лазерной обработки.*

Исследован процесс двухстадийного получения кремния высокой чистоты из чистых компонентов (кварца и углерода) через плазменный синтез карбида кремния и вакуумно-дуговое восстановление смеси карбида и двуокиси кремния. Определен состав шихты для реализации процесса плазменного синтеза карбида кремния на специализированной плазменной печи ПТ-001/И1. Изготовлены пленочные проводящие материалы на основе кремния. Исследован оптимальный состав шихты для получения карбида кремния, результаты анализа показали, что наиболее приемлемым составом является порошок чистого кварца крупностью 0.2 - 0.6 мм с чистотой по SiO[2] 99,998 % и содержанием отдельных мешающих примесей не более 0,05 ррm, а также углеродное сырье в виде технической углеродной сажи. Определены технологические параметры грануляции, в частности определено, что для повышения степени извлечения кремния из шихты, необходимо ее измельчить со средним размером частиц 15-20 мм, а также необходимо плакировать углеродную сажу восстановителем, размер частиц которого должен быть меньше кварцевого сырья в 2 раза. Основное назначение данной технологии - получение чистого кремния, пригодного для производства пластин для фотоэлектрических преобразователей.*

Установлена структурная зависимость угольного материала, полученного методом вакуумного осаждения от типа внедряемого нанокатализатора. Определено, что нанокатализаторы биметаллической группы, проектированные полимером, проявляют каталитическую активность по отношению к разложению водорода и гомогенизируют структуру углерода. Электрокаталитическая активность разработанных катализаторов оценивалась путем исследования активности катализаторов по отношению к разложению пероксида водорода. Изучена закономерность вакуумного осаждения угольной матрицы при изготовлении угольных электродов. Разработанные биметаллические катализаторы ряда редкоземельных и благородных элементов проявили активность по отношению к разложению пероксида водорода при 40 град.С с минимальным содержанием дорогостоящей платины. Топливные элементы могут быть использованы в качестве альтернативных источников электроэнергии.*

Проанализировано 112 проб почв, вод, донных отложений, рыб и растительности. Установлено, что наиболее высокие уровни загрязнения почв и донных отложений выявлены на близлежащей территории АО "УККЗ", т.е. в местах эксплуатации конденсаторов, заполненного диэлектрическими жидкостями на основе полихлорированных бифенилов (ПХБ). Высокие уровни загрязнения компонентов окружающей среды в местах использования и хранения ПХБ-содержащего оборудования и отходов свидетельствуют не только о неблагоприятной экологической ситуации непосредственно в пределах объектов, но и о распространении ПХБ с водными и воздушными потоками на прилегающие территории. Об этом свидетельствуют загрязнения прилегающих к урбанизированным территориям земель сельскохозяйственного назначения. На основании данных, полученных от промышленных предприятий, а также территориальных природоохранных органов проведена инвентаризация ПХБ и ПХБ-содержащего оборудования. Всего инвентаризацией было охвачено приблизительно 127 крупных предприятий Казахстана. Данные инвентаризации электротехнического оборудования, проведенной в рамках проекта, позволили выявить в Казахстане 2725 трансформаторов и 1775 конденсаторов с ПХБ.*

Разработана конструкторская документация на ветротурбинный двигатель для ветроэнергетической установки (ВЭУ). Произведен запуск лопастного ветрогенератора, пуско-наладочные и монтажные работы. Оценен вклад второго колеса в коэффициент использования энергии ветра. Ветроустановка состоит из 2-х противоположно вращающихся колес, по 3 лопасти на каждом ветроколесе, которые вращаются на поворотном устройстве, закрепленном на мачте. При конструировании ветроустановки учитывались экологические факторы: возобновляемые энергоресурсы не зависят от мировых рынков и стоимости топлива; отсутствуют выбросы вредных веществ и парниковых газов в атмосферу. Определяющим фактором разработки явилась минимизация шума при эксплуатации ветроустановки. Номинальная мощность ветроустановки составила 1,5 Квт при скорости ветра 5-6 м/с, себестоимость - 1 450 000 тенге.*

Разработан экспериментальный образец ветроподъемника для водообеспечения крестьян в пастбищном животноводстве в регионах со среднегодовой скоростью ветра 3,0-5,5 м/с. Рассмотрена устойчивость ветроводоподъемника (ВВП) ветровой нагрузке. Разработаны технические требования, рабочие чертежи и изготовлена лабораторная установка макетного образца ВВП и монтажно-такелажного оборудования. Проведены экспериментальные исследования поршневых насосов и ВВП в лабораторных и полевых условиях. Предлагаемый ветроводоподъемник адаптирован для применения на пастбищах. Среднесуточная производительность ветроводоподъемника достаточна для водообеспечения крестьянской семьи с поголовьем 1000 голов МРС или 200 голов КРС.*

Для повышения эксплуатационных свойств микроГЭС разработаны микропроцессорные системы управления возбуждением генератора на базе асинхронной машины с фазным ротором, позволяющие стабилизировать качество вырабатываемой электроэнергии при изменении скорости гидротурбины и величины нагрузки генератора. Составлена математическая модель системы гидротурбина-генератор на базе трехфазной машины с фазным ротором. Проведен анализ процессов стабилизации частоты и величины напряжения в системе гидротурбина-генератор-нагрузка. Моделирование показало работоспособность разрабатываемой системы.*

Разработан и создан недорогой и эффективный способ получения нанодисперсных и наноструктурированных люминофоров заданной дисперсности методами синтеза ионных нанокристаллов в порах опаловых матриц. Подобраны оптимальные условия эмульсионного синтеза полистирольных наносфер (соотношение исходных компонентов, температурные и временные параметры синтеза, отмывки и сушки), подобран оптимальный способ получения коллоидного кристалла хорошего качества, отработаны методики компактирования. Показано, что полученные полистироловые наносферы можно использовать в качестве основы для темплатного синтеза упорядоченных пористых структур. С использованием полученных полистирольных наносфер синтезированы образцы "инвертированных" опалов из диоксида кремния. Исследованы люминесцентные и кинетические характеристики полученных систем. Активированные матрицы имеют высокую прозрачность и эффективную люминесценцию, у внедренных органических люминофоров значительно повышается фотостабильность за счет их "капсулирования" в порах матриц. Показана перспективность использования полученных нанокомпозитов в качестве люминесцентных материалов для различных технических применений.*

Описана методика проведения экспериментальных исследований зависимости выходных параметров ветроэнергетической установки от входных конструктивных параметров. Даны рекомендации по выбору конструкции ветрового колеса, обеспечивающего максимальную эффективность работы ветроэнергетической установки, как в режиме электрической станции, так и в режиме ветроводоподъемной установки. Выполнен рабочий проект ветроэнергетической установки с буревой защитой.*

Разработаны новые высокоэффективные наноструктурированные каталитические системы, синтезированные на основе высокотемпературного стекловолокна, позволяющие создавать высокотехнологичные каталитические контакты для различных областей современной газо- и нефтехимии. Проведен синтез кобальт-никелевых каталитических систем, нанесенных на поверхность стеклоткани, и исследована их каталитическая активность в процессе углекислотной конверсии метана (УКМ). Синтезированы контакты, активированные солями кобальта, лантана, церия, меди, хрома, никеля. Проведена проверка их активности в реакции УКМ. Исследовано влияние на реакцию УКМ соотношения исходных компонентов и объемной скорости. Установлено, что наибольшей каталитической активностью среди исследованных контактов обладают кобальтовые и кобальт-никелевые системы. На основе расчета материального баланса показано, что катализаторы, в состав которых входит оксид никеля, зауглероживаются в большей степени, чем кобальтсодержащие контакты. Разработана конструкция и собрана лабораторная пилотная установка, имеющая более широкий спектр возможностей для исследования процесса УКМ.*