Від природного газу до біомасиЯк перейти з природного газу на використання біомаси та біопалив? Яку технологію вибрати? Яка економічна доцільність та окупність? На ці та інші питання можна було знайти відповідь, відвідавши 4-денний навчальний курс «Від природного газу до біомаси», який пройшов у Києві. Його організатори виступили Інститут технічної теплофізики НАН України та НТЦ «Біомаса». Програма навчального курсу включала аналіз досвіду країн ЄС з розвитку біоенергетики, стратегії та пріоритетні напрямки розвитку, пріоритетні технології та обладнання для виробництва енергії з біомаси: пряме спалювання, сумісне спалювання біомаси з викопними паливами, анаеробне зброджування, видобування і використання біогазу полігонів твердих побутових відходів, енергія з ТПВ, виробництво рідких біопалив, газифікація та піроліз біомаси. Також був зроблений аналіз біоенергетичного обладнання закордонного та вітчизняного виробництва, що представлене на ринку України: котли на соломі, деревині та торфі, біогазові установки та інші види біоенергетичного устаткування.
Досвід ЄС у розвитку біоенергетики Георгій Гелетуха, завідувач відділу ІТТФ НАНУ, к.т.н., директор НТЦ «Біомаса», провів детальний аналіз досвіду країн ЄС з розвитку біоенергетики. За рахунок чого розвивається біоенергетика? Коли нині в Україні заговорили про біопаливо, зазначив вчений, чомусь розглядається тільки один його вид. Одні говорять, що Україні потрібен біогаз, інші – рідкі біопалива або водорості. Практика ЄС свідчить, що 80% вкладу в цю енергетику дають тверді біопалива, з них 20% припадає на тверді побутові відходи, біогаз і рідкі біопалива. В ЄС у 2005 році із 72 млн.т нафтового еквіваленту понад 59 млн.т. припадало на тверду біомасу, на тверді побутові відходи – 5,1 млн.т. Це сміття, яке спалюється в спеціально призначених для цього установках. В ЄС у 2007 році тверда біомаса забезпечувала 66,4 млн. т умовного палива, або 3,6 % від валового внутрішнього енергоспоживання. Георгій Гелетуха завначив, що завдання і плани до 2020 року, які нині ставить перед собою ЄС, базуються на збільшенні частки відновлювальних джерел енергії в загальному споживанні до 20 %, зменшення викидів парникових газів до 20 % (порівняно з 1990 роком), зменшення загального енергоспоживання за рахунок збільшення енергоефективності і збільшення частки рідких біопалив для транспорту до 10 %. За офіційними даними ЄС у 2006 році частка біомаси у валовому внутрішньому споживанні енергоресурсів ЄС становила 4,9 %. Країнами - лідерами, де цей показник перевищує відмітку 4,9, є Латвія (26 %), Фінляндія (20 %), Швеція (19 %), Данія (13 %), Португалія (13 %), Австрія (13 %). Статистика розвитку біоенергетики в країнах ЄС свідчить про те, що розвиток цієї галузі може бути досить перспективним напрямком для України і стати вагомим джерелом енергії для внутрішнього споживання. Чим вигідна біомаса як відновлювальне джерело енергії, то це тим, що якщо вітрова енергетика дає лише електроенергію, то біомаса дає тепло, електроенергію і рідке пальне. До України можна прирівняти таку країну, як Данія, вважає Георгій Гелетуха. Лісистість цієї країни, як і України, досить невисока, і становить не більше 15 %. Але разом з цим частка біомаси цієї країни становить 12 %. В Данії багато соломи іде на виробництво енергії всіх видів, зростає також сектор біогазу. Тому для нас Данія може стати певною мірою прикладом в тому, яким шляхом потрібно розвивати біоенергетику. Адже такі країни, як Фінляндія, Швеція, Австрія, достатньо забезпечені лісом, і саме тому для них значну частку серед інших відновлювальних джерел становить біомаса. В Україні ж, на жаль, немає стільки лісової сировини. Що стосується виробництва і споживання рідкого біопалива для автомобілів, то у 2000-2004 роках воно зросло більш, ніж втричі, підкреслив доповідач. Близько 90 % всього виробництва в ЄС цього виду палива припадає на три країни - Німеччину, Францію і Італію. У 2007 році в країнах ЄС було вироблено понад 6,4 млрд. л біодизелю і 1,77 млрд. л біоетанолу. Особливо ріст виробництва цих видів біопалива спостерігався після 2004 року, коли були прийняті відповідні політичні рішення щодо стимулювання розвитку цієї галузі. В ЄС, повідомив Георгій Георгійович, найбільші темпи росту біоенергетики демонструє Німеччина: за оцінками окремих експертів, ця країна до 2020 року повинна вийти на 16 % відновлювальних джерел. Прикладом для Україні можна вважати і Швецію, яка після нафтової кризи у 80-х роках значно зменшила використання нафти у внутрішньому споживанні, зазначив доповідач. Натомість вона почала розвивати такі галузі, як виробництво рідкого біопалива, видобуток торфу та спалювання сміття, і вже до 2005 року у шість разів скоротила споживання нафти. Україна аналогічним чином теж залежить від імпортного палива – газу, тому не варто нехтувати досвідом цієї країни, а потрібно розвивати місцеві біопалива і в нашій державі. Україна має великий потенціал Тетяна Железна, старший науковий співробітник ІТТФ НАНУ, к.т.н., зав. відділу НТЦ «Біомаса», розказала про енергетичний потенціал біомаси в Україні. За словами доповідачки, біомаса – четверте за значенням паливо в світі, яке забезпечує 2 млрд. т умовного палива в рік, або 14 % загального споживання первинних енергоносіїв. Україна ж має досить великий потенціал біомаси. Наприклад, у 2007 році було зібрано 20290 тис. т соломи, 25 % з яких використовується в якості підстилки для тварин, 15 % - спалюється в котлах, а 50 % - залишається на полі і спалюється без всілякої користі. За оцінками експертів, говорить Тетяна Желєзна, енергетичний потенціал відходів сільського господарства в Україні становить від 7,8 до 21,4 млн. т умовного палива, з них найбільше припадає на Полтавську, Київську, Донецьку, Харківську, Дніпропетровську, Вінницьку, Кіровоградську та Черкаську області. Щорічно в Україні утворюється більше 10 млн. т твердих промислових відходів, органічна частина яких розкладається на полігонах в анаеробних умовах під впливом метаногенних бактерій. В результаті утворюється біогаз із вмістом метану близько 50 %. За останні роки теоретичний потенціал біогазу з полігонів відходів оцінюється в 5,8 млн. умовного палива, з них тільки на тверді побутові відходи припадає 0,8 млн. у.п. Також Тетяна Желєзна оглядово зупинилась на оцінці енергетичного потенціалу сировини для таких видів біопалив, як біодизель та біоетанол, і зробила висновок, що ми не ефективно використовуємо свої біоресурси. Паливні тріски та солома Микола Жовмір, старший науковий співробітник ІТТФ НАНУ, к.т.н., заступник директора НТЦ «Біомаса», розповів про технології виробництва енергії з біомаси і необхідне обладнання, та детально зупинився на прямому спалюванні. В якості пального можна використовувати різні відходи деревообробної промисловості, дрова, кору, тирсу, стружку, паливні тріски та торф, відмітив доповідач. Для кожного виду пального існують певні технічні вимоги, які потрібні для регулювання відносин з постачальником сировини. Микола Жовмір більш детально зупинився на окремих видах палива, зокрема на паливних трісках. В Україні нема стандарту на паливні тріски, але є стандарт на тріски технологічні, саме він і використовується для співпраці з постачальником. Автор зазначає, що найнижча теплотворна здатність трісок становить 19,2 ГДж/т і 1 т деревних трісок з вологістю 40 % замінює 1,4 щільних кубометрів деревини. Паливні тріски можна отримувати прямо на лісосіках шляхом переробки відходів лісового господарства. Запаковані тріски транспортуються до котлів і спалюються. Ще одним із цінних видів палива є солома. Ця сировини є відновлюваним джерелом і доступна для будь-якого господарства. Солому не обов’язково подрібнювати, а можна спалювати прямо в тюках. Доповідач зазначив, що котли, які працюють на такому виді палива, мають досить швидкий строк окупності обладнання. Для господарств, які мають власну солому, окупність котла на соломі порівняно з природним газом становить 1-2 роки. Для господарств, які купують солому, все залежить від ціни на солому: при ринковій ціні 200-250 грн/т строк окупності становить близько трьох років. Відвідавши чотириденні курси можна було зробити висновок, що Україна має великий потенціал для розвитку біоенергетичних технологій. А для того, щоб визначитись, яким шляхом повинна рухатися наша держава в галузі біоенергетики, потрібно детально аналізувати досвід інших країн, які йдуть на крок попереду. За прогнозами виробництва біопалива в Україні, розвиток біоенергетики практично повністю відповідає моделі розвитку відновлювальних джерел в ЄС. Тобто, якщо ми хочемо досягти високих показників по Україні в цілому, потрібно розвивати виробництво твердих біопалив. Іванна Гринюк, «Агросектор» |
|
роздрукувати