Жоба жетекшісі
Жоба туралы
Өзектілігі
Мамандардың бағалауы бойынша, соңғы үш онжылдықта Қазақстанда метеобақылау тарихындағы ең жылы болды және жылдық орташа температураның 1,91 ОС-қа өсуіне әкелді. Жаһандық жылыну елдегі мал шаруашылығының қарқынды дамуына үлкен қауіп төндіре бастады.
Аномальды жылудың стресстік әсерін азайту және жануарларды салқындату үшін бірқатар отандық фермерлер көлеңкелі экрандарды, мәжбүрлі конвекцияның әртүрлі формаларын және буландырғыш салқындатқыштарды пайдаланады, оларға желдеткіштер мен бүріккіштер, спринклерлер және т.б. мал үй-жайларын салу кезеңінде де жеке кәсіпкерлер өндірісте жоғары төбелерді қамтамасыз етеді, қуатты желдеткіштер мен көп мөлшерде су ішеді. Сондай-ақ, желдету жүйесін салқындатумен біріктіруге тырысады.
Алайда, жануарлардағы жылу стрессін азайту үшін қолданылатын бұл шаралар қажетті нәтиже бермейді: олар энергияны көп қажет етеді, тиімсіз және мал шаруашылығы бөлмелерінде нормаланған микроклиматты қалыптастырмайды. Өкінішке орай, республиканың оңтүстік, оңтүстік-шығыс және батыс өңірлерінде ірі қара (ІҚМ) өсірудегі жылу стрессінің әсері аз зерттелген. Салқындату жүйесінің негізгі элементі ретінде және мал шаруашылығы үй-жайының қажетті микроклиматын құрудың экономикалық орындылығы бағаланбаған.
Жоба нәтижелерінің маңыздылығын, сондай-ақ оның ұлттық ауқымдағы маңыздылығын негіздейтін ғылыми және технологиялық мұқтаждықтар республикадағы ІҚМ-нің 40% - дан астамы елдің оңтүстік, оңтүстік-шығыс және батыс өңірлері жағдайында өсірілетіндігі және оның нәтижелерінің мал шаруашылығының тиісті саласын дамыту үшін оларды шағын және орта шаруашылықтарда өсіру жағдайында қолданылуы болып табылады өзекті. Жаңартылатын энергия көздерімен (ЖЭК) интеграцияланған реверсивті жылу сорғысын пайдалану негізінде нормаланған микроклимат құрудың ұсынылып отырған жүйесі фермерлер мен халық шаруашылықтары жұмысының тиімділігі мен рентабельділігін арттыруға мүмкіндік береді. Жобада мал шаруашылығы кешенінде цифрландыруды құру үшін GSM-модем немесе Интернет базасында таралған объектілерді, микроклимат режимдерін қашықтықтан бақылау және басқару жүйесін құру жоспарлануда.
Жоба идеясының қолданыстағы аналогтардан түбегейлі айырмашылығы-микроклиматты қалыптастыру кезінде температураның ауытқуын азайтуға, сыртқы ауаны қуыруды қажетті параметрлерге дейін салқындатуға қабілетті реверсивті жылу сорғыларының жиынтығымен біріктірілген ЖЭК қолданылады..
Мақсаты
Жаңартылатын энергия көздері мен реверсивті жылу сорғыларын пайдалана отырып, оларды фермерлік немесе шаруа қожалықтарында ұстау жағдайында жануарлардың жылу стрессін азайту үшін микроклиматтың энергия үнемдейтін жүйесін құру.
Күтілетін және қол жеткізілген нәтижелер
1. Web of Science базасында импакт-фактор бойынша 1 (бірінші) немесе 2 (екінші) квартильге кіретін және (немесе) Scopus базасында кемінде 65 (алпыс бес) Citescore бойынша процентилі бар бір мақала және Ғылым және жоғары білім саласындағы сапаны қамтамасыз ету комитеті ұсынған отандық басылымдардың екі мақала жарияланады.
2. Жаңартылатын энергия көздері мен реверсивті жылу сорғыларын пайдалана отырып, фермерлік, шаруа қожалықтарында ұстау жағдайында жануарлардың жылу стрессін азайту үшін микроклимат жүйесін құру бойынша ұсыныс дайындалды.
3. Қазақстан Республикасының пайдалы моделіне өтінім берілді және патент алынады.
Жобаның артықшылықтары: құрылымның қарапайымдылығы, шағын, орта шаруашылықтарға қолжетімділігі және оларды Қазақстанның ыстық және суық климаттық жағдайларында пайдалану тиімділігі болып табылады. Жобаны шаруа және фермер қожалықтары жағдайында іске асыру электр энергиясын тұтынуды нормаланған микроклиматты қалыптастырудың қолданыстағы жүйесімен салыстырғанда 30-40% - ға төмендетуге мүмкіндік береді.
Жарияланымдар тізімі (сілтемелерімен) және патенттер
1. Baibolov, A., Sydykov, S., Alibek, N., ...Jurado, F., Kassym, R. Map of zoning of the territory of Kazakhstan by the average temperature of the heating period in order to select a heat pump system of heat supply: A case study. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization and Environmental Effects, 2022, 44(3), pp. 7303–7315. DOI: 10.1080/15567036.2022.2108168
2. Issakhanov, M., Alibek, N., Dyusenbayev, T., Taldybayeva, A. Energy-saving ventilation system for sheep premises to ensure food security and safety. Food Science and Technology (Brazil), 2022, 42, e73921. DOI: 10.1590/fst.73921
3. Rashit Omarov, Murat Kunelbayev, Omar Dauren, Asan Baibolov, Nesipbek Alibek. Development and practical application of a control unit for a two-circuit solar system with thermosiphon circulation located in the city of Almaty (Kazakhstan). GEOLINKS International Conference 2021, Book 2. DOI: 10.32008/geolinks2021/b2/v3/38
4. R.A. Omarov; M.Z. Isakhanov; K.M. Kuder; N.B. Alibek; D.R. Omar; R.T. Kassym; A.S. Taldybayeva. Experimental results of functional characteristics of IoT for free range sheep breeding. International Journal of Agricultural Resources, Governance and Ecology (IJARGE), Vol. 17, No. 2/3/4, 2021. DOI: 10.1504/ijarge.2021.10044149
5. Issakhanov, M.Zh., Alibek, N.B., Dyusenbayev, T.S., Taldybayeva, A.S. Energy-saving ventilation system for sheep premises. International Journal of Engineering Research and Technology, 2020, 13(11), pp. 3685–3690. EID: 2-s2.0-85097908533
6. Әлібек Н.Б., Шыныбай Ж.С., Тилеукеев Ж.А., Молдажанов А.К., Исмаилова Г.К. Имитационная модель энергосберегающей стистемы микроклимата в овощехранилища. Международная научно-практическая конференция «Основные тенденции развития отрасли энергетики и механики в четвертом промышленном революции» посвященной 50-летию факультета «Нефть, газ и механика». Тараз. 17 мая 2019 г. С. 195-200.
7. Сыдыков Ш.К., Әлібек Н.Б., Байболов А.Е., Токмолдаев А.Б. Создание нормированного микроклимата в животноводческих помещениях с использованием возобновляемых источников энергии. «Исследования, результаты». № 3(087) - Алматы, Изд-во Айтұмар, 2020. – С.434-442.
8. Әлібек Н.Б., Молдажанов А.К., Кулмахамбетова А.Т., Тлеукеев Ж. Модель энергосберегающей системы микроклимата в овощехранилищах. Международная научно-практическая конференция «Сатпаевские чтения – 2020» І том.С271-276.
9. Сыдыков Ш.К., Байболов А.Е., Әлібек Н.Б., Токмолдаев А.Б., Абдикадирова А.А. К методике выбора теплового насоса для формирования нормированного микроклимата в животноводческом помещении. Доклады Национальной Академии Наук Республики Казахстан. Reports of the national academy of sciences of the Republic of Kazakhstan. ISSN 2224-5227. Volume 5, Number 339 (2021), 56 – 64.
10. Sydykov Sh., Umbetkulov E., Аlibek N. Improving the efficiency off-line heat pump system for heating rural house in the cold days// XXIII international scientific technical conference. Machines, Technologies, Materials. Sofia, Bulgaria. Year IX Issue 9/2015.- 46-50 p.
Әлеуетті пайдаланушыларға арналған ақпарат
Республикада ұсынылып отырған жобаның әлеуетті тұтынушылары ірі қара, қой, шошқа және құс шаруашылығы салаларында айналысатын ауыл шаруашылығы кәсіпорындары мен фермерлік шаруашылықтар болып табылады. Эксперименттік модуль студенттерді, магистранттарды және PhD-докторанттарды тәжірибеге бағдарланған оқытуды дайындау үшін пайдаланылатын болады.
Ұсынылған жобаны іске асыру ЖЭК және реверсивті жылу сорғыларын пайдалану негізінде қолайлы микроклимат құру бойынша серпінді нәтижелер алуға негіз бола алады және мал шаруашылығындағы технологиялық процестерді цифрландыруға нақты мүмкіндік береді.
Зерттеу тобының мүшелері
Сыдыков Шурат Курбанович
Техника ғылымдарының кандидаты, доцент
Scopus Author ID: 57833373900
ORCID 0000-0002-1113-6769
Байболов Асан Ерболатович
Техника ғылымдарының кандидаты
Scopus Author ID: 57223403495
Scopus Author ID: 57194397031
ORCID 0000-0003-1529-4673
Токмолдаев Аманжол
Техника ғылымдарының кандидаты
Scopus Author ID: 57194397031
ORCID 0000-0003-0457-6202
Джобалаева Гулим Сасановна
Техника ғылымдарының магистері
Scopus Author ID: 57194397031
ORCID 0000-0003-0457-6202
Сериков Максат Серикович
Техника ғылымдарының магистері