Биогаз из опилок: Биогаз из опилок — Дачный сезон agrohim-tulun.ru

alexxlab

Гонят из опилок. Что за биотопливо изобрели наши учёные? | Экология | Общество

Дмитрий Писаренко

Примерное время чтения: 4 минуты

7636

Shutterstock.com

Интерес к биотопливу в мире сейчас огромный — его использование неизменно связывают с экологией и охраной окружающей среды. Как правило, производят его из сои, рапса, кукурузы, тростника или других злаков. Делается это путём ферментации биомассы. Собранную сельхозкультуру подвергают брожению с помощью химикатов или бактерий. В итоге образуется этанол и другие виды спиртов или же газообразное топливо.

Однако в последнее время звучат голоса скептиков: дескать, производство биотоплива экологически нецелесообразно, поскольку оно наносит ущерб климату больший, чем тот, которого удаётся избежать за счёт отказа от сжигания ископаемых углеводородов. Причина, в первую очередь, в вырубке лесов под плантации. 

В России давно применяется технология производства биомассы (а затем и биотоплива) из отходов лесной промышленности — опилок, стружки, коры, щепы, остатков древесины. Их спрессовывают и получают пеллеты и брикеты, которые затем сжигают в котельных и электрогенераторах. Но у технологии есть ряд недостатков. Например, такая биомасса имеет низкую энергетическую плотность. Учёные из МФТИ и Объединённого института высоких температур РАН предлагают своё решение. 

В чём суть метода? 

Исследователи подвергают древесную биомассу термической обработке при отсутствии или незначительном содержании кислорода. Печь заполняют спрессованными брикетами из древесных отходов, а сверху засыпают толстым слоем минерального наполнителя. Это может быть специальная глина, тальк или мел. Компоненты химически устойчивы и относительно недороги. Затем реактор нагревают до 200-300°C, и отходы древесины, разлагаясь на более простые молекулы, постепенно превращаются в подобие угля. Приблизительно так в недрах нашей планеты на протяжении миллионов лет из погибших растений формировался каменный и бурый уголь.

«При такой технологии можно получать биотопливо весьма высокого качества, с энергетическими характеристиками близкими к углю, — говорит один из авторов исследования, доктор технических наук Борис Кичатов. — По сути своей метод прост. Для производства не требуется больших капитальных затрат. Это важно для предприятий малого и среднего бизнеса. Установки, использующие подобную технологию, можно размещать в местах, где непосредственно идёт заготовка древесины. В настоящий момент отходы, образующиеся при вырубке лесов (пни, ветви деревьев), как правило, сжигают, а порой просто выбрасывают. В последнем случае они становятся источником для развития болезней и вредителей лесов. Технология, которую мы предлагаем, позволит создавать относительно небольшие производства».

Ещё одно важное достоинство нового вида биотоплива: его сжигание не будет приводить к дополнительным выбросам углекислого газа в атмосферу. Кроме того, технология в качестве побочных продуктов даёт весьма ценные химические соединения. Они пригодятся в других отраслях промышленности.

На что ещё делать ставку? 

Несмотря на большие запасы нефти, газа и угля, Россия пытается развивать у себя производство топлива из растительного сырья. В первую очередь, конечно, из отходов всё той же древесины. (Справедливости ради скажем, что обычные дрова — это тоже вид биотоплива). 

«У России огромный потенциал для развития этого сектора энергетики, — считает директор ООО „Лесная сертификация“ Павел Трушевский. — По экспертным данным, в стране в том или ином виде образуется до 80 млн кубометров древесного сырья в год. Это порубочные остатки на делянках, древесина, оставленная на корню, щепа, опилки. Поэтому Россия — очень интересный рынок для производства биотоплива. Причём начать стоит с внутреннего рынка. У нас много котельных, которые находятся где-то в лесных районах и при этом работают на дорогом мазуте.

Спрашивается, зачем везти туда мазут, если рядом с ними растёт лес? Более дешёвая и экологически чистая энергия, способная создавать рабочие места, валяется у них под ногами». 

Например, с угля на древесное биотопливо планируют перевести в ближайшее время Байкальскаую ТЭЦ в Иркутской области. Местные власти подсчитали и поняли, что это будет выгоднее, чем переход на газ. Кстати, биогаз (то есть газ, получаемый в результате брожения биомассы) — второй по перспективам вид биотоплива в нашей стране. Ставку нужно делать на отходы сельского хозяйства, в том числе жизнедеятельности домашних животных — навоз, помёт… 

Что касается выращивания рапса, кукурузы или тем более тростника, тут эксперты проявляют сдержанность. К чему создавать новые плантации, если 45% территории России покрыто лесами и их возобновляемый потенциал почти не используется? 

В принципе, гнать этиловый спирт много из чего можно, но какова будет цена вопроса? Недавно химики из МГУ предложили технологию получения этанола из грибов. Их в наших лесах тоже видимо-невидимо. Но не нужно быть семи пядей во лбу, чтобы понять: себестоимость такого биотоплива будет куда выше, чем полученного из древесины.

биотопливоальтернативные виды топлива

Следующий материал

Самое интересное в соцсетях

Новости СМИ2

А у нас — биогаз! А у вас? — Latifundist.com

Новини з полів

11 лютого 2015, 09:00

Энергетическая безопасность для государства — это залог свободы, возможность сохранить свой суверенитет и независимость. Одни из первых в мире по поиску и применению источников альтернативной энергии — страны Евросоюза. Производство биогаза здесь каждый год увеличивается на 20%. Лидирует Германия. Неплохие результаты показывают и страны бывшего соцлагеря. Активно строит и использует такие установки Чешская Республика. Надо сказать, небезуспешно. Насколько — мы увидели своими глазами.

Немного из истории

Первая биогазовая установка появилась в Чехословакии в 70-е годы и использовала жидкий навоз, фекальные массы и сточные воды. Она, кстати, работает до сих пор. Хотя рядом «выросла» новая и гораздо более современная. В 80-е биогаз на территории Чехии производили в рамках программы социалистического развития. До наших дней эти установки не дожили — прогнили. Новая волна идей и инноваций в этой сфере поднялась во времена Бархатной революции. Тогда популярным в Чехии было использование для производства биогаза навоза, смешанного с соломой.

Современные установки появились в Чешской республике в период ее вступления в ЕС. В 2002-2004 годах возобновляемые источники энергии стали не только экономическим, но и политическим вопросом. Производство биогаза активно поддерживалось государством. В 2005 здесь даже приняли специальный закон. Сейчас Чехия занимает 5 место в Европе по инсталлированной мощности, которую производят примерно 480 установок.

«К сожалению, энтузиазм, который был связан с использованием альтернативных источников энергии, стал очень быстро угасать, — рассказывает Адам Моравец, ведущий секции биогаза центра «Биом». — Ведь изначально в Чехии ставили цель — получать 8% всей производимой энергии в стране из альтернативных источников. Это была низкая цифра. Но в 2009 увеличилась и доля фотовольтаических электростанций. Они выполнили и перевыполнили запланированные задачи. Хотя этот способ — самый дорогой из всех возможных».

Но это совсем не значит, что чехи отказались от альтернативных источников энергии. Они продолжают поддержку установок, которые перерабатывают отходы и отбросы или производят комбинированно электричество и тепло. Один из таких проектов реализуется неподалеку от Праги в маленьком городке Кнежице. Население здесь не более 500 человек. Зато на территории этого городка расположена одна из самых современных биогазовых установок.

Рачительный Кнежице — лучший в своем крае

Перед поездкой в Кнежице чехи рассказали нам о нем как о селе. Но после полутора часов езды по практически идеальным европейским дорогам, мы увидели населенный пункт совсем не похожий на села в Украине. Широкие асфальтированные дороги, большие дома с крохотными, по нашим меркам, двориками, подстриженные газоны и едва ли не санитарная чистота.

В 2014 Кнежице присвоили звание лучшего населенного пункта в Среднечешском крае. Среди прочего, лидером его сделал и проект «Энергетически самодостаточный пункт «населенный пункт Кнежице». Он был создан в 2007 году и рассчитан на 15 лет. Основной вклад в его реализацию сделала местная громада. И это стоило ей немалых денег — 43,2 млн чешских крон. Большую часть затрат взял на себя ЕС, а именно Европейский фонд регионального развития — 83,7 млн. Не осталось в стороне и государство, Государственный фонд окружающей среды внес чуть более 11 млн.

Попадая на территорию промышленной зоны Кнежице, где и находится биогазовая станция, сразу натыкаешься на гору опилок и соломы. Здесь они перерабатываются и обеспечивают теплом школу, детский сад, дом престарелых и практически все жилые дома городка. Такое централизованное отопление в 3 раза дешевле, чем в соседних населенных пунктах.

Для этого используют 2 котла. Один топят щепками, другой — соломой. Откуда берут такое топливо? Солому закупают у фермеров, которые работают неподалеку. А вот щепки закупаются лишь частично. Это материал, оставшийся после лесозаготовок. Половину щепок производят сами из веток и прочего мусора с территории города.

«Мы сжигаем приблизительно 500 т щепок и 500 т соломы в год. И половину щепок мы производим сами. Для этого купили специальную машину, которая дробит подобный мусор», — рассказывает мэр Кнежице Милан Казда. Надо сказать, что на моей памяти это первый глава города (пусть даже такого небольшого), приехавший на встречу с журналистами на велосипеде. В Украине таких чиновников мы не видели ни разу.

«Это никогда не пахнет фиалками»

Именно так высказался господин Милан о биогазовой станции, которую показал нашей группе сразу после котельной. Запах, кстати, чувствуется только на территории промзоны. В самом городке никакого намека на «нефиалочный» аромат.

Несмотря на неприятное амбре, пользу от этой установки невозможно переоценить. Благодаря биогазу, в Кнежице вырабатывают электроэнергию, которую продают крупным электросетям. Деньги — в городской бюджет. Но в будущем хотят самостоятельно освещать свои дома и снизить стоимость электроэнергии для жителей.

«Мы не являемся собственниками распределительной сети. Поэтому подаем электричество в высоковольтную сеть, а население покупает его у этой сети. Но мы планируем создать собственную распределительную сеть, чтобы напрямую и дешевле продавать электричество нашим жителям. И заработанные деньги будут оставаться здесь же, у громады», — делится планами господин Милан.

Топливо для установки: органические отходы, жидкий навоз и фекальные стоки. Последнее, кстати, берут в самом населенном пункте. Таким образом экономят на строительстве и содержании очистных сооружений и защищают окружающую среду. Жидкий навоз на станцию привозят фермеры. Это отходы жизнедеятельности свиней, утилизация которых животноводам раньше стоила денег.

Теперь же они получают по 10 крон за тонну (1 чешская крона = 2 гривнам).

Производят тут не только электроэнергию. Отходы биогазовой установки — это органические удобрения, которых так не хватает чешским фермерам. Поголовье крупного рогатого скота в стране сокращается, поэтому наблюдается дефицит такого удобрения. А в Кнежице его можно купить. Стоимость — все те же 10 крон на тонну.

Кнежице — это маленький пример успешного внедрения новых технологий. За такими проектами — будущее Европы. И очень бы хотелось, чтобы Украина не отставала от чехов.

А в Украине?

По данным Биоэнергетической ассоциации Украины наша страна имеет наибольший в Европе потенциал производства биогаза. Готовы к внедрению таких технологий и участники рынка. При этом единственный механизм стимулирования этого процесса заработал лишь в 2013 году. Не дожидаясь инициативы государства, аграрии самостоятельно привлекают инвесторов.

Среди барьеров для развития производства биогаза в Украине специалисты называют несовершенство законодательства, отсутствие целевого финансирования, необоснованные требования к оборудованию и многое другое. Большинство этих задач должны решиться на законодательном уровне. А это значит, что нашим депутатам есть над чем работать. Если их обещания о евроинтеграции не были предвыборным популизмом.

Виктория Крят, Национальный агропортал Latifundist.com

(Материал подготовлен при содействии Института проевропейской политики «Europeum» (Прага), Министерства иностранных дел Чешской Республики и при участии Международной общественной организации «Интерньюз-Украина»)

Новини з полів

Дізнавайтесь першими найсвіжіші новини агробізнесу України на нашій сторінці в Facebook, каналі у Telegram, завантажуйте додаток у AppStore, підписуйтесь на нас у Instagram или на нашу розсилку.

Оценка концентрации опилок при производстве биогаза из отходов опилок, коровьего навоза и водного гиацинта, Кингсли Маду, П.И. Онвуамаезе :: SSRN

Скачать эту статью

Открыть PDF в браузере

ssrn.com» data-abstract-auth=»false»/> Добавить бумагу в мою библиотеку

Делиться: