Сырьё для производства биомассы и его энергетический потенциал
Украина имеет довольно большой запас биомассы, какую можно использовать при производстве энергии.
Основные характеристики рынка сырья для производства биомассы:
- Из общего объёма сырья обрабатывается только около 54%, а 45% тратится впустую, и только 1% используется для производства тепло- и электроэнергии.
- Большую часть ресурсов биомассы составляют растительные остатки (89,5 млн. тонн) и специальные энергетические культуры (23,2 млн. тонн).
- Ежегодно Украина производит 9,7-15,6 млн. тонн агропромышленных отходов.
- Относительно низкие штрафы за нарушение природоохранного законодательства отрицательно сказываются на агропромышленном комплексе. Как следствие, отходы (потроха животных, удобрение, отходы скотобойни, молочная сыворотка и т.д.) не рассматриваются должным образом.
- Годовой объём древесной биомассы составляет 5,6-6,5 млн. м³. Из них около 3,5-4,0 млн. м³ используется для индивидуального обогрева жилых домов и социальных объектов в сельской местности, а также для генерации тепла для собственных потребностей деревообрабатывающей отрасли. Около 2,1-2,5 млн. м³ древесных отходов и вовсе не используются.
- Большое количество остатков урожая и древесных отходов останутся гнить или сжигаться непосредственно в полях/лесах после сбора урожая/заготовки.
- Распределение биомассы в различных частях Украины не одинаково. Каждая область страны имеет свою специфику биоотходов:
- Северная и Западная области имеют обширную густую флору, такую как хвойные и лиственные леса;
- Для Центральных и Южных областей характерны многочисленные агропромышленные объекты и сельскохозяйственные районы;
- В Восточных областях Украины хорошо развитые промышленные и агропромышленные сектора производят большое количество вторичной биомассы.
- Экономический потенциал переработки биомассы в энергетических целях составляет 25-40 млн. тонн традиционных источников энергии в год, что, согласно различным оценкам, составляет 15-20% от общего потребления энергии.
Биомасса главным образом применяется для производства следующих конечных продуктов:
1. Солома зерновых и других отходов растениеводства:
- Солома как топливо используется в небольших котлах, предназначенных для её сжигания, а также как топливо для специализированных теплоцентралей. На Украине только несколько компаний производят котлы и другое оборудование, предназначенное для выработки тепла и электроэнергии, позволяющее в качестве топлива сжигать солому. Из-за ограниченной доступности этого оборудования, только изредка можно встретить использование соломы при отоплении школ и ферм.
- Переработка в брикеты и гранулы (пеллеты) находится ещё на ранней стадии развития. Сегодня на Украине действуют только 5 заводов по переработке соломы в гранулы. Однако не так давно всё же было объявлено о нескольких крупномасштабных проектах в агропромышленной отрасли.
- Из растительных материалов, содержащих целлюлозу или крахмал (кукуруза, сахарная свекла, картофель), а также других отходов растениеводства могут быть получены биополимеры (биопластмассы). На сегодня только один молокозавод, находящийся в Киеве, может производить вещество, которое используется для производства биопластика. Почти вся продукция завода экспортируется в страны ЕС.
2. Отходы животноводства:
- Навоз может использоваться на биогазовых заводах для производства тепла и электроэнергии в малогабаритных установках для домохозяйств, деревень или ферм. Сегодня на Украине к эксплуатации готовы только 10 биогазовых установок. Их основное назначение – это производство тепла без использования электричества.
- Полученный осадок (навоз) в конце процесса может употребляться как удобрение, потому что азот и фосфор в нём не теряются.
3. Агропромышленные отходы:
- В настоящее время существует только несколько предприятий, которые используют агропромышленную биомассу и отходы, например, шелуху подсолнечника, как топливо для непосредственного сжигания вместе с природным газом в промышленных печах.
- Отходы алкогольного, сахарного, пивоваренного, молочного и мясоперерабатывающего производства хорошо подходят для производства биогаза. В настоящее время всего около 10 ферм имеют установки для генерации биогаза. В основном из-за высокой стоимости оборудования и нерегулируемого «зелёного» тарифа на электроэнергию из биогаза, этот процесс не очень популярен на Украине.
- Остатки алкогольного и сахарного производства, а также кукурузы могут использоваться в производстве биоэтанола. Порядка 5 украинских государственных компаний и 2 частных завода производят биоэтанол.
4. Лузга подсолнечника:
- Прямое сжигание лузги подсолнечника применяется в производстве тепла и электроэнергии в том же производственном цикле, т.е. на заводах по переработки подсолнечника. В качестве примера, можно привести завод «Коровоградолия», где был построен целый промышленный комплекс по производству тепловой и электрической энергии из лузги подсолнечника. Этот проект обошёлся компании в $24 млн. Но оно того стоило: сегодня компания экономит порядка $5,5 млн. ежегодно. Тепло, выделяемое при сжигании сырья, используется для технологических потребностей предприятия, а избыток электроэнергии продаётся на энергетическом рынке по высокой «зелёной» тарифной ставке.
- В других отраслях промышленности, использующих различные типы печей, также возможно применение прямого сжигания лузги подсолнечника вместе с традиционным топливом для производства тепла и электроэнергии. Такая практика поможет сократить расходы традиционного топлива, того как природный газ, нефть и т.д. Подобный проект был реализован на Ватутинском заводе огнеупорных изделий. Предприятие потребляет продукты из лузги подсолнечника Николаевского биотопливного завода. После реализации проекта стало возможным достичь экономии природного газа почти в 50%.
- Лузга подсолнечника широко используется для производства пеллет и брикетов. Почти 70% лузги полностью перерабатывается в твёрдое биотопливо.
5. Древесные отходы:
- Наиболее широкое использование древесной биомассы наблюдается в переработке её в брикеты и гранулы, основная масса которых экспортируется в страны ЕС.
- Прямое сжигание древесных отходов (или брикетов и пеллет) применяется в небольших пиролизных котлах для нагревания воды и паровых котлах для отопления. В большинстве случаев, это единичные устройства, установленные на нескольких предприятиях Украины, где стремятся к тому, чтобы сэкономить традиционное топливо. Кроме того, небольшие котлы, использующие дерево в качестве топлива, иногда устанавливаются для отопления социальных учреждений: детских садов, школ и больниц.
- Сжигание отходов древесины в печах и камерах сгорания применяется для отопления помещений непосредственно на предприятиях деревообрабатывающей и химической промышленности.
- Газификация древесных отходов для получения горючего газа, который может использоваться отдельно или в смеси с природным газом для последующего производства электроэнергии. Полученная таким образом энергия может быть применена в теплоцентралях или для комбинированного производства тепла и электроэнергии.
- Целлюлозная составляющая древесной биомассы и прочих отходов деревообрабатывающей промышленности может быть извлечена и преобразована в жидкое биотопливо (биоэтанол). Также, оставшиеся отходы (лигнин) далее могут использоваться для производства электроэнергии.
Итак, главными составляющими энергетического потенциала являются основные сельскохозяйственные отходы для сжигания и гранулирования, энергетические зерновые культуры для производства биодизеля, вторичные сельскохозяйственные отходы и отходы древесины для сжигания и производства гранул, отходы животноводства для производства биогаза и для замены ископаемого топлива при производстве тепловой и электрической энергии.
|
||||
Тип биомассы |
Производство, млн. тонн (во влажном состоянии) |
Доля общего производства, % |
Потенциал энерго- производства, млн. тонн угольного (нефтяного) эквивалента |
Доля общего производства потенциальной энергии, % |
|
||||
Первичные сельскохозяйственные отходы (остатки зерновых культур), в том числе: |
85,9 |
— |
18,27 |
— |
|
||||
— Стебли и початки кукурузы |
34 |
28% |
8,59 |
21% |
|
||||
— Солома зерновых культур |
32 |
26% |
3,17 |
8% |
|
||||
— Стебли подсолнечника |
17 |
14% |
5,55 |
15% |
|
||||
— Солома рапса |
2,9 |
2% |
0,96 |
3% |
|
||||
Энергетические культуры (тополь, акация, ива, рапс) |
23,2 |
19% |
13,3 |
35% |
|
||||
Вторичные сельскохозяйственные отходы (шелуха подсолнечника, сахарный жом) |
9,7 |
8% |
0,99 |
3% |
|
||||
Древесные отходы |
3,9 |
3% |
1,87 |
5% |
|
||||
Биоэтанол |
— |
— |
2,36 |
6% |
|
||||
Торф |
— |
— |
0,4 |
1% |
|
||||
Биодизель |
— |
— |
0,35 |
1% |
|
||||
Биогаз из навоза |
— |
— |
0,35 |
1% |
|
||||
Биогаз |
— |
— |
0,26 |
1% |
|
||||
Газ сточных вод |
— |
— |
0,09 |
0,2% |
|
||||
Итого |
122,7 |
100% |
38.24 |
100% |
|
Если материал поста был для Вас полезен, поделитесь ссылкой на него в своей соцсети:
Уважаемый читатель, в разделе «БИЗНЕС-ПЛАН» Вы можете скачать автоматизированную модель для построения упрощенного бизнес-плана в формате Excel с расчётом основных финансовых показателей.
При использовании материалов сайта наличие активной ссылки на www.blogbusiness.com.ua обязательно
Другие материалы по теме «Проект биотопливо»
Вам также может быть интересно:
Как открыть бизнес по производству топливных брикетов
Материалы партнеров: