CC BY
74
УПРАВЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯМИ, ОТРАСЛЯМИ, КОМПЛЕКСАМИ
УДК: 20.01 ББК: 65.05
Васильев АН., Щукина А.Я.
БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ - ВАЖНЕЙШАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ ЭКОЛОГО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ
Vаsil'еv AN., Schukina A. Уа.
BIOENERGY TECHNOLOGIES WANASA COMPONENT OF AN ECO-ORIENTED
ECONOMIC DEVELOPMENT
Ключевые слова: биогаз, метан, углеводородное топливо, биоэнергия, безопасность, инновации, твердые бытовые отходы, антропогенная нагрузка.
Kеуwоrds: biоgаs, те1капе, ЬуФосагЪоп fиеЪ, Ъю епеrgy, sесuritу, тпоуаИоп, титараl ъоШ wаstе, аnthrороgеniс 1оай.
Аннотаиия: одной из важнейших проблем мировой экономики является предотвращение глобального эколого-энергетического кризиса, связанного с ростом энергопотребления, исчерпание традиционных энергоресурсов и повышение их стоимости. Растущие потребности в энергии удовлетворяются в основном за счет использования ископаемого топлива, которое увеличивает антропогенное давление на природу со стороны энергетики. Данную проблему возможно решить путем обеспечения эколого-энергетической безопасности и ресурсосбережения. Ведущая роль в реализации данных процессов принадлежит нетрадиционной возобновляемой энергетике, одно из центральных мест в которой принадлежит биоэнергетике, создаваемой на основе преобразования энергии биомассы и биоотходов. Не все реализуемые биоэнергетические проекты, направленные на замещение традиционных энергоносителей, оказываются успешными с коммерческой точки зрения, что связано в первую очередь с отсутствием необходимого методического и информационного обеспечения для выработки и принятия эффективных управленческих решений по выбору технологий в области биоэнергетики, удовлетворяющей требованиям национальной безопасности.
Abstrасt: опе of the major problems of the world есопоту is the prevention of global ecological and energy crisis, associated with the increase of the energy consumption, the exhaustion of traditioral energy resources and increasing their value. Growing energy demand met mainly byfossil fuels, which increases the anthropogenic pressure on the nature of the co of the energy. This problem can be solved by providing environmental and energy security and resource conservation. The leading role in the implementation of these processes belong to non-traditional renewable energy, one of the Central places in which belongs to bioenergetics created, based on the energy conversion of biomass and biowaste. Not all of the ongoing bioenergy projects aimed at the substitution of traditional energy resources, are successful from a commercial point of view, due, primarily, to the lack of methodological and information support for the elaboration and adoption of effective managerial decisions on the choice of technologies in the field of bioenergy that meets the requirements of national security.
На фоне кризисного состояния практически всех отраслей экономики, научного сектора, глобального загрязнения природы, истощения первичных природных ресурсов, проявление творческого потенциала человека является ключевым фактором в здравом переосмысление необходимости смены вектора развития общества и цивилизации в целом. В этом направлении особенно важным является разработка и реализация биоэнергетических технологий.
Биогаз - газ, получаемый метановым брожением биомассы, относится к основным видам биотоплива. Разложение биомассы происходит под воздействием бактерий класса метаногенов, биогаз представляет собой энергоноситель, состав которого показан в таблице 1.
Таблица 1 - М
орфологический состав биогаза
Всщсэт.» Хликчсскди формул Содержание, %
Метан OHt 40-75
Углекислый газ CCfc 25-55
Водяной юр ню 0-10
Амт № <5
Кмлприд Оз <2
В качестве сырья для получения биогаза используют органически отходы: трава, солома, листья, сосновые иголки, навоз, фекальные осадки, домашние отходы, сточные воды. Через несколько месяцев после вывоза отходов на свалку под воздействием микроорганизмов начинается разложение органических веществ. В результате этого процесса образуется биогаз или, так называемый, сва-
лочный газ (СГ). В среднем газогенерация заканчивается в свалочном теле в течение 10 - 50 лет, при этом удельный выход газа составляет 120 - 200 м3 на тонну ТБО. Стехиометрия процесса газообразования может быть описана следующим упрощенным уравнением реакции:
п сбИ10 о5+ п Н2о------> 3п сИ4+ 3п со (1)
Бесконтрольно выделяющийся газ необходимо улавливать. Для экстракции СГ на полигонах
обычно используется следующая схема: сеть вертикальных газодренажных скважин соединяют линиями газопроводов, в которых компрессорная установка создает разряжение, необходимое для транспортировки СГ до места использования. Установки по сбору и утилизации монтируются на специально подготовленной площадке за пределами свалочного тела. Принципиальная технологическая схема сбора СГ приведена на рисунке 1.
^ротребитель^^
Рисунок 1 - Блок-схема установки для добычи иутилюации биошза
Каждая скважина осуществляет дренаж конкретно- го блока ТБО, условно имеющего форму цилиндра
Г ▼
► ► ¥
Согдирмтггмвм ГЫМеа)
тмбапмАод
Рисунок 2 - Технология сбора свалочного газа
После газосборного пункта газ следует утилизировать. Рассмотрим два вида утилизации, во-первых, использование биогаза для газовых двигателей с целью получения электроэнергии и тепла, во-вторых, доведение содержания метана в биогазе до нужного процента с последующим его использованием в качестве топлива и газа для газовых плит в негазифицированных районах
Свободное распространение СГ в окружаю-
щей среде вызывает ряд негативных эффектов как локального, так и глобального масштабов, обусловленных его специфическими свойствами. При накоплении СГ могут формироваться взрывопожа-роопасные условия в зданиях и сооружениях, расположенных вблизи захоронений ТБО. Такие ситуации возникают регулярно. Вместе с тем известны случаи взрывов зданий из-за накопления СГ в их техподпольях. Частые пожары на полигонах
также в основном являются последствием стихийного, бесконтрольного распространения СГ. В Тольятти на данный момент проблема пожаров стоит крайне остро. Накопление СГ в замкнутых пространствах также опасно с токсикологической точки зрения. Известно довольно много случаев отравлений при техническом обслуживании заглубленных инженерных коммуникаций, которые сопровождались смертельными исходами Биогаз также оказывает гибельное воздействие на растения. Так, причиной подавления растительного покрова, которое регулярно наблюдается вокруг свалочных тел, является накопление СГ в паровом пространстве почвы, вызывающее асфиксию корневой системы. Свободное распространение СГ приводит также к загрязнению атмосферы прилежащих территорий, токсичными и дурно пахнущими соединениями И наконец как биогаз, он является парниковым газом, который усиливает эффект изменения климата Земли в целом. Эти проблемы можно решить утилизацией его на свалках
Растущие потребности в энергии удовлетворяются в настоящий момент в основном за счет увеличения использования ископаемого углеводородного топлива, что увеличивает давление со стороны энергетики.
Особая роль в решении проблемы обеспечения эколого-ориентированной энергетической безопасности и ресурсосбережения принадлежит нетрадиционной возобновляемой энергетике, одно из центральных мест в которой занимает биоэнергетика, основанная на преобразовании энергии биомассы и биоотходов [1].
Современная биоэнергетика - это интенсивно развивающаяся отрасль мировой экономики, основанная на инновационных технологиях преобразования энергии биомассы, представляющей собой совокупную массу живых организмов и относящейся к возобновляемым природным ресурсам. Из биомассы и биоотходов можно производить тепло, электричество, а также экологически чистое, биоразлагаемое моторное биотопливо (биодизель, биоэтанол, биометанол, биобутанол).
Одно из главных преимуществ биоэнергетики заключается в том, что она создает предпосылки для обеспечения экономики и связанного с ней увеличения энергопотребления (на 1-2% ежегодно) без разрушения окружающей среды. Выбросы углекислого газа, образующиеся при сжигании любого биотоплива, то есть топлива, полученного из сырья или стходсв биогенного происхождения, минимальны. Биотопливо относится к СО2 - нейтральным видам энергоресурсов и не считается загрязнителем атмосферы [2].
Глобальная энергетическая безопасность определяется, в первую очередь, обеспеченностью топливными и иными ресурсами для производства
энергии. Валовый энергетический потенциал биомассы на Земле составляет 1014 Вт и в 10 раз превосходит мощность современной энергетики. Для РФ валовый потенциал энергии биомассы достигает сейчас 470 млн т у. т/год, технический - 130 млн т у.т/год, экономический - 70 млн. т у.т/год. Потребление энергоресурсов в России в настоящий момент превышает 1 млрд. т у.т/год (1.4 т у.т = 1 т н.э.). Поэтому биомасса уже сейчас может обеспечить более 10% потребляемой в стране энергии. Доля энергии, получаемой из биоресурсов, составляет в РФ около 2%, в мире - примерно 10%. В ближайшие десятилетия прогнозируется увеличение вклада биомассы в мировое производство топлива и энергии [3].
Биоэнергетика является инновационной эко-лого-ориентированной отраслью экономики, способствующей не только решению проблем, связанных с ростом энергопотребления, но и развитию технологий утилизации отходов, что улучшает экологическую обстановку в различных регионах мира.
Для энергетических целей биомасса используется в основном в виде твердого топлива: дров, опилок, щепы (измельченного древесного сырья), соломы, прессованных древесных и сельскохозяйственных отходов - брикетов и топливных гранул (пеллет), которое замещает в котлах, каминах, печках, котельных, теплоцентралях и на электростанциях ископаемые углеводородные энергоресурсы При этом не требуется серьезных модификаций оборудования для сжигания топлива, а выбросы углекислого газа, оксидов серы и других загрязнителей резко снижаются [5]. Минимальное количество отходов и наибольшая теплоотдача, сопоставимая с традиционными энергоносителями, достигаются при сжигании размельченной, гранулированной и спрессованной древесины.
В биогазовых и газогенераторных установках из биомассы и биоотходов получают газообразные вицы биотоплива - биометан или биоводород, являющиеся полными аналогами метана и водорода за исключением их происхождения. Для производства биогаза, основной компонентой которого является метан, активно используются сельскохозяйственные, бытовые и некоторые промышленные отходы (навоз, птичий помет, зерновые отходы и отходы спиртового производства из сахара, отходы рыбной и мясной промышленности, сточные воды, трава, молочная сыворотка, технический глицерин от производства биодизеля из рапса, отходы производства соков и переработки картофеля и т.д.).
К перспективным видам сырья для получения путем пиролиза одного из главных видов газообразного биотоплива - биосинтез - газа (биосинга-за, синтез-газа, сингаза), состоящего в основном из
водорода, относятся древесина, солома, стебли кукурузы, отходы растениеводства, а также твердые бытовые отходы (ТБО). Использование малогабаритных установок мощностью 10 МВт и выше, сжигающих газообразное биотопливо, позволяет обеспечивать тепловой и электрической энергией отдельные населенные пункты и производства, а также создает предпосылки для выработки энергии в промышленных масштабах. Для сжигания газообразного биотоплива подходят обычные газовые котлы ТЭС, ТЭЦ и котельных Газообразное биогорючее используется также в автотранспортных средствах.
Интенсивное развитие получили в последние годы технологии производства жидкого моторного биотоплива. сырьем для производства биодизеля
служат в основном эфирные масла рапса, сои, кокоса, пальмы или касторовое масло. Перспективными являются те технологии производства биодизеля, которые не используют пресную воду и сельскохозяйственные растения (таблица 2).
По данным МЭА и Rеnеwаblе glоbаl stаtus герой, для мировой биоэнергетики в последние годы (2009-2014) характерны достаточно высокие темпы роста как видно по данным таблицы 4, а конкурентоспособность энергии и топлива, выработанных из биомассы, способствует росту инвестиционной привлекательности данной отрасли экономики (исходные данные для расчета материала взято из источника Ьйр://^то^.ИЬ.иа-ги.пе1/&8/соп1/496643.Ы:т1). [3]
Таблица 2 - Основные показатели развития мировой биоэнергетики
Вцщ>кОъектов энергетижи ткш тенргюгии 2005 2009 2011 2014 Средаегидовой темп 1югта, %/год
ЭлекЕтротшлнли испссполощж би<OIT>сщивo,ПГг 44 52 54 58 5,7
Теппоцеетрри и котеотеые, иапошзуюпще бибилтопю, ]ввт 220 250 210 280 5
ПрoIB¡вQоцпюOиoвталтIЫ> млрд. л 32 67 76 86 21,5
ПрoIBУQоЦпюOиoиоцeву, лярд, л 4 12 17 19 38
В таблице 3 представлены данные о средне- себестоимости производства электроэнергии из мировых капиталовложениях в сооружение элек- указанных ресурсов. тростанций на угле, газе и биотопливе, а также о
Таблица 3 - Конкурентоспособность электроэнергии, выработанной из биотоплива
Виды элеггростящин Капитальные шюжеиия Х/вВт Себестоимость производства апектроэнднии, цент Ф/кВт-ч
3005 г. 2030 г. 2005 г. 2030 г.
Эпешршлянцнинабшлпшю 1ООО-2500 95©-1900 3,1-10,3
ТЭС нэ уг не 1000-1200 1000-125© 2,2-5,9 3,5-4,0
ТЗС н;1 450-600 400-500 3,0-3,5 3,5-4,5
Следует отметить, что сравнение экономической эффективности биоэнергетики и традиционной энергетики следует проводить не только на основе данных о себестоимости производства энергии и капитальных вложений в сооружаемые объекты, но и с учетом будущих рисков, обусловленных возрастанием цен на традиционное топливо, затратами на охрану окружающей среды и сохранение здоровья населения в условиях возрастающей эмиссии загрязнителей, выбрасываемых ТЭС на угле, мазуте и газе. Принимая во внимание указанные риски, можно сделать вывод о том, что технологии биоэнергетики в ближайшие десятилетия смогут конкурировать с традиционными энергетическими технологиями на рынке производства электроэнергии Современные технологии позво-
ляют производить электричество из биомассы с КПД 30-45%, который сопоставим со средними значениями КПД ТЭС на угле и газе (около 40%).
Исходя из вышеизложенного биоэнергетику можно считать инновационной эколого-ориентированной отраслью экономики в большинстве регионов мира.
Целесообразность развития эколого-ориен-тированных биоэнергетических технологий в РФ следует обосновывать, в первую очередь, исходя из запасов, качества и ассортимента имеющегося в стране сырья для указанных технологических процессов, мощности действующих и перспективных производств по преобразованию энергии биомассы, наличия возможности эффективного решения проблем энергосбережения и улучшения экологи-
ческой обстановки в результате реализации перспективных проектов в сфере биоэнергетики, а также с учетом имеющихся в стране инновационных разработок в области производства биотоплива и биоэнергии. По оценкам экспертов, Россия является мировым лидером по запасам биомассы, которую можно использовать в энергетике и топ-
Анализ эколого-ориентированных энергетических характеристик различного отечественного сырья биогенного происхождения, показывает, что в российской биоэнергетике к наиболее перспективным вицам биомассы относятся: быстрорастущие многолетние деревья - энергетические леса; опилки, а также отходы рубки и переработки древесины; солома и другие отходы АПК; бытовой мусор; сельскохозяйственные культуры низких сортов [4].
ливной промышленности.
Основным биотопливным ресурсом в РФ является древесина, общие запасы которой составляют 23% от общемировых запасов и превышают 82 млрд. м3, что эквивалентно 41 млрд. тонн. В таблице 4 представлены обобщенные данные об энергетическом потенциале биомассы и биоотходов в РФ.
В настоящее время в России имеются передовые высокорентабельные технологии производства биодизеля и биоэтанола, газификации биомассы с КПД 75-85%, получения биотоплива второго поколения.
Проанализируем эффективность использования биогаза на практике, рассмотрим объем ТБО по административным районам г. Тольятти по данным таблицы 5 [8].
Автозаводской: Центральный Комсомольский Итого по
район район район городу
2000 804 322 210 1 340
2001 818 327 213 1 363
2002 832 333 217 1 386
2003 846 338 220 1 4Ю
2004 860 344 224 1 433
2005 889 355 228 1 481
Учитывая динамику роста объемов ТБО равную 1,7% в год, можно сделать прогнозирова-
ние роста отходов включительно по 2015 год (таблица 6).
Таблица 6- Прогноз увеличения ТБО по г. Тольятти как сырья для вторичной переработки (тыс.м3)
А|гп»н водско Щнпрнльны йрайон Комсомольски й ра йоп Итого по городу
2006 904,11 361,04 231^7 1 ЗОЙ, 17
2«Ю7 919,4» 367,17 235,82 1 531,78
2008 935,114 373,41 239,83 1 557,82
21Ю9 931,011 379,76 243,91 1 584,31
21)Ю эетдте 386^2 248,05 1 611^4
2011 3,92,7» 252^27 1 638,63
2012 1 «ЮО,Я4 256^5 1 666,48
2013 1 01735 406Д5 260,92 1 694,82
2014 1 Ш-1/И 413,1« 265Д5 1 723,63
2015 1 052ДЗ 420Д8 269,86 1 752,93
Далее рассмотрим морфологический состав ТБО г. Тольятти по фракциям на круговой диа-
грамме (рисунок 3).
Таблица 4 - Энергетический потенциал биомассы и биоотходов в РФ
Наименование показателя Отходы АПК Бытовой мусор Древесные отходы Лес Топливные культуры резервных сельскохозяйственных земель
Накопление, млн.т/год ~ 773 ~ 50 ~ 50 >400 ~ 225
Энергосодержание, млн.т.у.т. ~ 100 ~ 15 ~ 25 >140 ~ 60
Таблица 5 - Объем ТБО г. Тольятти (тыс.м )
Отсев; 7%
Рисунок 3 - Морфологический состав ТБО г. Тольятти
Дадим динамику ТБО по фракциям за пери- од с 2000 г. по 2015 г. (таблица 7).
Таблица 7 - Объём ТБО г. Тольятти по фракциям (тыс. м3) [8]
Кумага Дерево Потимсры Тегалшпь Отеев Пищсяые отводы Мосшш 'Кожа, решила Стекло
зооо 48R.fi 27 107,2 <10,2 «3,8 562,8 ззл 26,8 60,3
2001 395 27,2 109 41 95,4 572,5 34,1 27,3 61,3
200а 402 27,7 111 41,5 97 582 34^6 27,7 62,4
2003 40© 28,2 113 42 98,7 55ЙД 35,2 28,2 63,45
2001 416 28,6 114,6 43 100,3 601,9 35„8 28,6 64,6
2005 42» 2»,6 118,5 44,4 1оа,7 622 37 29,6 66,6
2006 437 30.1 1201,5 45,2 105,4 632,6 37,6 ЗОД 67,8
2007 444 30,6 122,5 46 Ю7,2 643,3 38,3 30,6 68,9
2008 432 31,2 124,6 47 109 6543 38,9 31,1 70,1
аою 46» 31,7 126,7 47,5 110,9 665,4 39,6 31,7 71,3
2010 467 32,2 128,9 48,3 112,8 676,7 40,3 32,2 72,5
2011 475 32,8 131 49 114,7 688,2 40,96 32,8 73,74
2012 2013 483 492 33,4 33,9 133,3 135,6 50 50,8 116,6 118,6 699,9 711.8 41,6 42,4 33,3 33,9 75 76^
2014 5О0 34,5 137,9 51,7 120,6 723,9 43,1 34,5 77,56
2015 5В8 35 140,2 52,6 122,7 736,2 43,8 35 78,0
В дальнейшем нам понадобится не объем 200 - 220 кг (возьмем среднее значение 210 кг), ТБО, а масса. Поэтому рассчитаем массу ТБО с расчетные внесем в таблицу 8. 2000 по 2015 гг. зная, что в 1 м3 ТБО содержится
Таблица 8 - Масса ТБО г. Тольятти с 2000 по 2015 гг. кг
Бумага Дерево Попииеры Т™ь С еп Пшцевы© 1>ТХОДЫ Мдгятпт Кожа, 'ГМЗЕМНЕЕ Стекло
2000 81 бОб 5 670 22 512 8 442 19 698 118 188 7 035 5 628 12 663
2001 82 950 5 712 22 890 В 610 20 034 120 225 7 161 5 733 12 873
2002 84 420 5 817 23 310 8 415 20 370 122 22» 7 26© 5 «17 13 104
2003 85 890 5 922 23 730 в 820 20 727 124 362 7 392 5 922 13 324
2004 87 360 6 ООб 24С66 9 €130 21 063 126 399 7 518 6 006 13 566
2005 9» 090 6 216 24 885 9 324 21 777 130 620 7 770 6 216 13 986
2006 91 А/О 6 321 25 305 9 492 22 134 132 846 7 896 6 321 14 238
2007 93 240 6 426 25 725 9 660 22 512 135 093 8 043 6 426 14 469
2008 94 920 й» 552 !2б 166 9 870 22 890 137 403 8 169 6 531 14 721
Э009 96 бОО 6 657 26 607 9 975 23 289 139 734 8 316 6 657 14 973
2010 98 ОТО 6 762 27 ©69 10 143 23 688 142 107 8 463 6 762 15
2011 99 750 в 888 27 510 10 290 24 087 144 522 8 601,6 6 888 15 485
3012 101 43» 7 014 27 993 10 500 24 486 146 979 8 736 6 №93 15 750
2013 ЮЗ 320 7 119 28 476 10 668 24 906 149 478 8 904 7 119 16 023
2014 105 ООО 7 245 28 959 10 857 25 326 152 019 9 051 7 245 16 287
2015 106 680 7 350 29 442 11 046 25 767 154 602 9 198 7 350 16 569
Далее выделим виды ТБО, подвергающиеся вторичной переработке, их объемы, предприятия,
участвующие в этом процессе (таблица 9).
Таблица 9 - Вторичная переработка ТБО
Вид 01Ж>ДЭ V, тыс.м3 в среднем в год Способ переработки 11ер ер ибшъииж ■ щис предприятия
ОТХОДЫ 1) Компостирование 2) Вс["мн*0м110с1ир0в;шие с ивиашюяшшеи червей Екав РоеШа ЗПБО ООО "БипАргоОрвш;" {гТопья'1тп}
Пластик 123,7 Переработка и ии оговишие новых щдеэган ЗПБО ООО Т.амми!" (г.Тольятш ул. Оовозаводсшш 2а) Цех в с^Вшсшки
Мсташш 38,65 Переработка мели, гДИМиИиЯ ООО «Авшр>» (г.Саиара уж. Грозшвская: 1)
Сиешю Переработка, я ши -о г олвлиеыие новой проду ет (и мм ЗАО «Самарсшш завод 1НЩ1ИЧ ее КО! о стевлаю
Бушш 148 3 - -
Дерево 31 - -
Отсев 108 - -
Известно, что переработка пищевых продуктов в Тольятти неэффективна, продукция ЗПБО ООО «Биоаргосервис» (г. Тольятти) спросом не пользуется. Для получения качественного биогаза необходимо использовать пищевые отходы, бумагу, дерево и отсев.
Переведем м3 метана в тонны, в 1м3 метана 0,7 кг, а в тонне 1000 кг. Метан можно использовать в качестве вещества, из которого можно
Таблица 11 - Перевод метана в тонны
Просчитаем сколько биогаза и метана можно получить из ресурсов ТБО города Тольятти. Для расчета таблицы 10 использовались следующие данные: 1 тонна ТБО равна 120 - 150 м3 (в расчетах возьмем 150м3 биогаза), в биогазе метан составляет примерно 60%, а также данные таблицы 8.
получить электроэнергию. Из 1 м3 метана можно произвести 1,4 кВТ электроэнергии, стоимость 1 кВТ равна в среднем 1,4 рубля.
Таблица 12 - Доход, получаемый за электроэнергию, руб.
Год Метан кг Метан м3 Метан т
2007 16208073 23154390 16208,073
2008 16491195 23558850 16491,195
2009 16775640 23965200 16775,64
2010 17049501 24356430 17049,501
2011 17340561 24772230 17340,561
2012 17634267 25191810 17634,267
2013 17943 849 25634070 17943,849
2014 18244170 26063100 18244,17
2015 18547137 26495910 18547,137
Гад Метан ж* Энергия Кет Доход
2007 23 154 390 32 416 146 45 382 604
2008 23 558 850 32 982 390 46 175 346
2009 23 965 200 33 551 280 46 971 792
2010 24 356 430 34 099 002 47 738 603
2011 24 772 230 34 681 122 48 553 571
2012 25 191 810 35 268 534 49 375 948
2013 25 634 070 35 887 698 50 242 777
2014 26 063 100 36 488 340 51 083 676
2015 26 495 910 37094 274 51 931 984
Таблица 10 - Количество биогаза и метана, полученных из ТБО за период 2007 — 2015 годы
Год Дерево т Отсев т Пищевые т Бумага т Метан м3 Биогаз м3
2007 6426 225 12 135093 93240 23 154390 38590650
2008 6552 22890 137403 94920 23558850 39264750
2009 6657 23289 139734 96600 23965200 39942000
2010 6762 23688 142107 98070 24356430 40594050
2011 6888 24087 144522 99750 24772230 41287050
2012 7014 24486 146979 101430 25 191810 41986350
2013 7119 24906 149478 103320 25634070 42723450
2014 7245 25326 152019 105000 26063100 43438500
2015 7350 25767 154602 106680 26495910 44159850
Среднестатистическая семья из 4 человек в среднем потребляла в 2014 году 4 400 кВт в год. Этого количества энергии за этот год, полученной из метана, хватит приблизительно на нужды 8 293 семей [6].
При использовании этого метода экономится нефть, которая является невозобновимым ресурсом. В современных условиях происходит переход ряда стран на биотопливо.
Расчетным путем покажем эффективность использования биотоплива в городском пассажирском хозяйстве. В день один автобус расходует 96 литров бензина, в неделю 672 литра, а в год 35 040 литров бензина, литр бензина стоит (АИ-76) 21,34 рублей, то есть в год на топливо для автобуса уходит 747 753,6 рублей, а если использовать метан в качестве топлива (1 литр бензина = 1 м3 метана), то в год потребуется 35 040 м3 метана (1 м3 метана стоит 9 рублей), в денежном эквиваленте это составит 315 360 рублей, то есть экономия выльется в сумме 432 393,6 рублей в год на один автобус.
Сравнительный анализ можно провести между использованием дизельного топлива и метана в качестве топлива для транспортных средств, это также подтверждает эффективность биотоплива.
В день один автобус расходует 90 литров ди-
зельного топлива, в неделю 630 литров, а в год 32 850 литров дизельного топлива, литр дизеля стоит 32,20 рублей, то есть в год на топливо для автобуса уходит 1 024 920 рублей, а если пользоваться метанным топливом (1 литр дизельного топлива = 1,2 м3 метана), то в год потребуется 39 420 м3 метана (1 м3 метана стоит 9 рублей), что будет стоить 354 780 рублей, то есть экономия составит 670 140 рублей в год на один автобус.
Таким образом, для развития инновационных технологий эколого-ориенторованной направленности биоэнергетика в РФ является основной составляющей, поскольку для её реализации имеются три главных фактора:
- передовые промышленные технологии производства топлива и энергии из биомассы;
- надежное оборудование для выработки биотоплива и биоэнергии;
- масштабная сырьевая база.
Этот инновационный процесс приведет к более эффективному функционированию механизма инновационного эколого-ориентированного экономического развития и в итоге позволит интенсифицировать процесс становления экономики новейшего типа.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Васильев А.Н., Ножнин И.Н., Щукина А.Я. Сравнительный анализ степени реализации устойчивого развития стран мира и России // Вестник Волжского университета им. В.Н. Татищева. - 2015. - .№3(34).
2. Ефремова, Т.В., Щукина А.Я. Смена вектора экономического развития в сторону эколого-ориентированной направленности: монография. - Тольятти: Издательство Волжского университета имени В.Н. Татищева, 2015. - 293 с.
3. Кокин, А.В. К инновационной стратегии экологизации экономики России. - М., 2012. - С. 13.
4. Лебедева, А.Н., Лаврик О.Л Природоохранное законодательство развитых стран: Аналитический обзор. В 3-х частях Ч. 3. Экологическая политика. - Новосибирск, 2012.
5. Среднее потребление электроэнергии на семью [Электронный ресурс]. - Режим доступа: ЬйрУ^раг§еИ.т-§еМ. 0е/1032.1йт1
6. Электронная библиотека [Электронный ресурс]. - Режим доступа: кйр://^^№.ИЬ.иа-ru. пе/Ш88/соп1/496643. html
7. Экономический журнал [Электронный ресурс]. - Режим доступа: Шр:/^со.со.ш/|оигпа1
8. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: httр://sсhооl19.tgl.ru/sр/рiс/Füе/рrое kt%20gоrоdрdf
9. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: httр://www.lib.uа-ru.nеt/diss/соnt/496643.html
