CC BY
46
УДК 339.5+633
1рина Олександр1вна Шишкина
Львiвський нацiональний унiверситет iменi 1вана Франка
РОСЛИНН1 ЗАЛИШКИ - ПЕРСПЕКТИВНА СИРОВИНА ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА Б1ОПАЛИВА НА СВ1ТОВОМУ РИНКУ АЛЬТЕРНАТИВНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГП
Зменшення запашв енергоносив { вщ-повщно зростання !х вартосп обумовлюють необхщшсть пошуку альтернативних джерел енерги. Це пов'язане в першу чергу з тим, що природш запаси енергоносив украй обмеже-ш, можуть забезпечити наш! потреби в газ! та нафти тшьки найближч! 50 роюв, а у кам'яному вугшл! - до 200 роюв [6]. У зв'язку з цим стае все бшьш актуальним ви-користання сонячно! теплово! енерги, енерги навколишнього природного середовища (вгг-ру, тепла надр, води тощо), а також оргашч-но! речовини, що утворюеться головним чином у процес аграрного виробництва.
На сьогодш електроенерпя, яку отри-мують у результат утил!заци сонячного тепла, на жаль, ще не може конкурувати з1 зви-чайними джерелами електроенерги (яка ви-роблена на атомних та теплових електроста-нщях) у зв'язку ¡з значним витратами на !! виробництво. Сучасш технологи утил!заци теплово! сонячно! енерги дозволяють забезпечити до 15% потреб суспшьства в електроенерги. Так, у СС частина електроенерги, яку виробили на СЕС, становить 10,5%, у Н1меч-чиш вже 17% плюс 8% теплово! енерги. Зна-чними темпами зростають обсяги виробниц-тва на СЕС електроенерги в Укра!ш На сьогодш в Одеськш обласп д1е СЕС потужнютю 40,0 МВт/год, у Криму - 7,5 МВт/год. Подготовлена до пуску потужна СЕС у Вшницькш обласп. У цшому плануеться довести обсяг виробництва електроенерги на альтернативних виробництвах в Укра!ш до 10-14% вщ загально! кшькосн !! виробництва в кра!ш Цей напрям енергетики, на жаль, мае цший ряд суттевих недолшв. По перше, низький ККД, який у найкращих умовах не переви-щуе 15-20%. Також це потреба постшного очищення поверхш сонячних батарей, значна варнсть обладнання та устаткування тощо [10]. У результат! вартють електроенерги, що
© 1.О. Шишкiна, 2012
виробляеться СЕС, перевищуе варт!сть електроенерги, отримано! традиц!йним шляхом, у 8-24 рази [6], а термш окупносп кашталов-кладень перевищуе 15 роюв, що потребуе запровадження спец!ального «зеленого тарифу», що на сьогодш становить 5,341 грн за 1 кВт/год електроенерги без урахування ПДВ. Тому економ!чна доцшьнють !! виробництва на сьогодш можлива тшьки за умови вщсутносп конкурентно! електроенерги, яка отримана традицшним шляхом, використан-ня бшьш економ!чно рац!ональних техноло-г!й виробництва альтернативно! електроенерги або в раз! зменшення соб!вартосп ви-робництва.
Незалежно в!д цього виробництво електроенерги на ВЕС на сьогодш стае усе бшьш популярним. Частина електроенерги, що виробляеться на сьогодш у СС на ВЕС, становить 10,5% усього обсягу виробництва. Тем-пи виробництва постшно зростають. На сьогодш у вггроенергетику СС вкладено майже 12,6 млрд евро швестицш. Як приклад можна навести дан! по Голланди, де обсяг виробництва електроенерги ВЕС у на 01.01.2011 р. становив 86 МВт, на 01.01.2012 р. - 151 МВт та на 01.06.2012 р. вже 190 МВт. Разом !з тим використання енерги виру для виробництва електроенерги на сьогодш мае досить серйозш недолши. В основному вони по-лягають у високш вартосп обладнання та устаткування, що обумовлюе також значний строк окупносп кашталовкладень, який становить вщ 12-15 роюв ! бшьше [5]. 1ншим недолшом вггроенергетики е еколопчна не-безпека устаткування, яка полягае в генераци електромагштного випром!нювання низько! частоти, що дуже небезпечна для живих ор-ган!зм!в [6]. В Укра!ш на сьогодн! потуж-нють виробництва електроенерг!! вггроенер-гетичними електростанщями становить до 100 МВт.
Утилiзацiя енерги надр i водоймищ на сьогодш е досить ефективним напрямом альтернативно! енергетики, i потребуе також, як i iншi напрями, значних кашталовкладень. Широкого використання цей напрям отримав у мюцевостях зi значною вулканiчною акти-внiстю, де е вихщ на поверхню теплих дже-рел, а також у водоймищах.
Найбшьш суттевим для Укра!ни е напрям отримання альтернативно! електроене-ргi! шляхом утилiзацi! рослинних залишюв i вiдходiв органiчного походження, кшькють яких, за оцiнкою шмецьких фахiвцiв, дозво-ляе отримувати щорiчно електроенергiю на суму до 30 млрд грн [1, 7, 8].
Ураховуючи значну вартють облад-нання для виробництва альтернативно! елек-троенерги (сонячних батарей, вiтрякiв, аку-муляторiв тощо), доцiльним е розгляд у першу чергу можливостей та перспектив вико-ристання рослинних залишюв як сировини для виробництва бюгазу [12]. На сьогодш юнуе цiлий ряд технологш переробки рослинних залишюв на бiогаз, що дозволяе отримати бшьш дешеву електроенергiею, порiвняно з иею, що вироблена сонячними батареями та вггряками. Це визначае актуа-льнiсть дослiджень iз використання рослинних залишюв як джерела отримання альтернативно! електроенергп та значною мiрою дозволяють визначити основнi напрямки розвитку одного з найперспектившших на-прямiв альтернативно! енергетики.
Мета статп - проаналiзувати ефектив-нiсть використання рослинних залишюв як сировини для виробництва альтернативно! електроенергi!.
Як об'ект дослщжень розглянуто рос-линш залишки, що в основному представлен вiдходами аграрного виробництва та бюма-сою рослин iншого походження.
У процес дослiдження використано за-гальноприйнят методи: аналiзу, штерпрета-цi! та узагальнення результата.
На сьогодш юнуе значна кшькють ш-формацп стосовно бюлопчно! продуктивнос-тi органiчно! маси на поверхш планети. У 70-тi роки минулого сторiччя була усшшно реа-лiзована пiд епдою ООН мiжнародна про-грама ощнки продуктивностi бiосфери, яка в
цшому дозволила оцiнити стан рослинного покрову, продуктивнють органiчно! речови-ни в рiзних природних зонах Землi та визначити кшькють рiчного вщпаду бiомаси [3]. Реалiзацiя цiе! програми показала, що сумар-на рiчна продуктивнiсть органiчно! речовини на поверхш нашо! планети становить 171 млрд т в абсолютно сухому сташ (асс). Су-марний рiчний вщпад дорiвнюе 9,4 млрд т в асс. З ще! кiлькостi приблизно 800 млн т складають вщходи аграрного виробництва.
За даними М. Базшевича та Л. Родiна [4], як е одними з найбшьш авторитетних дослiдникiв бiологiчно! продуктивностi, се-редньорiчна продуктивнiсть органiчно! речовини на поверхш Землi залежить в основному вщ екологiчних умов та складае для: пус-тель солончакових - 0,1 т/га в асс, тундри арктично! - 0,2-0,3, пустелi соковито-солон-чаково! - 0,2-0,3, пустелi полинно-солонча-ково! - 0,3-0,4, степу пустельного типу зла-ково-полинного - 0,4-0,6, пустелi солончако-во-кущово! та тундри чагарниково! - 0,5-1,0, степу сухого - 1,0-1,5, люотундри - 1,5-2,0, люу пiвнiчного та середньо! тайги - 2,0-3,0, степу субтрошчного, сухого - 1,5-3,0, люу субтротчного сухого - 1,5-3,0, люу твден-но! тайги - 3,0-6,0, болота - бшьше 6 т/га в асс. Найбшьша рiчна бiологiчна продуктив-нiсть, визначена в екваторiальних тропiчних лiсах, становить 95 т/га в асс [13]. Субтрош-чш лiси характеризуються рiчною продукти-внiстю бiомаси, яка дорiвнюе до 42 т/га в асс.
Що стосуеться рiчного вiдпаду бюма-си, то тут зовсiм iншi закономiрностi. Мак-симальнi за сшввщношенням прирiст/вiдпад значення рiчного вiдпаду характерш для те-риторiй iз бшьш жорсткими еколопчними умовами формування екосистем. Це тундри та пустела У найбшьш оптимальних для рослин умовах, у широколистяних люах люо-степу рiчний вiдпад становить усього 10-15% оргашчно! речовини й утворюеться головним чином деревними рослинами [2].
Усього щорiчно в кругообп надходить до 9 млрд т в асс оргашчно! речовини, яка в основному розкладаеться та забезпечуе вщ-новлення родючосп грунту [11]. Вилучення ще! кiлькостi органiчно! речовини для отримання альтернативно! енерги на сьогодш не-
Економiка промисловостi Есопоту of Industry
доцшьно у зв'язку з потребою в цьому разi штучно вщновлювати родючють грунтiв, що потребуе витрат у розмiрi щонайменше 230 млрд дол. на рш.
На сьогоднi основною сировиною ви-робництва бiогазу у свт е продукти житте-дiяльностi тварин та побутовi вiдходи, яю забезпечують найбiльший вихiд бiогазу. Так, переробка 1 т свiжого свинячого гною дае 250, гною ВРХ - 200, бурди - 150, оргашч-них вiдходiв - 100 та рослинних залишюв -50 м3 бiогазу [8]. Iншi автори показують ви-хiд бiогазу у процесi переробки рослинних залишкiв у 180 м3 [12]. У зв'язку з цим за межами штерешв виробництва бюгазу зали-шаються саме основна маса сировини, рос-линнi залишки аграрного походження, кшь-кiсть яких тшьки в Укра!нi перевищуе 100 млн т в асс. Використання частини цих вщ-ходiв для виробництва бюгазу в сумiшi з гноем може значно збшьшити прибуток за рахунок у першу чергу зростання виходу еколопчно чистих добрив. За прогнозами шмецьких фахiвцiв, на сьогодш в Укра!нi е ресурси, достатш для виробництва до 25 млрд м3 бiогазу [1].
Розглянемо сучасш технологi! виробництва бiогазу. На сьогодш в основному ви-користовують двi основнi технологi!: «мокра» та «суха». «Мокра технолопя» передба-чае не менш нiж 90% вологють субстрату i температуру у емкосп на рiвнi 37-40оС . «Суха технолопя» - 50% вологють i температуру 34-37оС [12]. Перша технолопя найбшьш поширена у Кита!, де на сьогодш працюють майже 10 млн газогенеруючих станцш. У €С кшькють станцiй на сьогодш перевищуе 12 тис., як у 2010 р. виробляли до 15 млн м3 бюгазу на рш, з щорiчним зростанням обся-гiв у середньому на 6,4% [7].
Ефективне використання бюгазу пе-редбачае його очищення вщ шкiдливих до-мiшок, у першу чергу, вщ сiрки. У результат 1 м3 бiогазу забезпечуе 6000-7500 ккал/м3, або 6-6,5 кВт/год енергп.
Ураховуючи постiйне зростання варто-ст електроенергi!, уже сьогоднi в Укра!ш можлива експлуатацiя 20000-30000 вироб-ництв бюгазу, що може забезпечити зростання частини альтернативно! електроенерги в
загальному обсязi виробництва з 2,7 до 9,1%. Також при цьому можна отримати до 30 млрд грн «зелених швестицш» вiд захiдних кра!н.
Як приклад можемо навести досвщ виробництва бюгазу у Дншропетровськш области на свинокомплексi чисельнiстю 23 тис. голiв щоденно виробляеться 2500 м3 бiогазу (673 кВт). Бiогаз отримують «мокрим» способом у двох тенках загальною емкютю 1360 м3 при температурi 350С. Щоденно на шдп-риемствi переробляють до 500 т гною.
1нша рiч - це вщходи аграрного виробництва. Ц вiдходи утворюються у процес дiяльностi людини, та складають вщ 1 до 15 т/га в асс [9]. Причому вони, як правило, на-копичуються в мюцях виробництва або переробки сшьгоспсировини, що дозволяе !х ви-користовувати як якюну сировину для виробництва альтернативно! енерги.
Слiд додати, що рослинш залишки аграрного виробництва е тим, чим можна керу-вати. Наприклад, можна змшювати сшввщ-ношення прирют/ вiдпад бiомаси, збшьшува-ти !! рiчний прирiст i полшшувати !! якiснi показники шляхом оптимiзацi! умов зростан-ня рослин (внесення добрив, зрошення то-що). Так, цим шляхом можна збшьшити рiч-ну продуктивнють вiдходiв зернових з 3,5 до 15,0 , картоплi - з 1,5 до 4,0 та бавовни - з 8 до 12 т/га в асс [4]. Суттевим недолгом цьо-го е те, що зi збшьшенням доз добрив зростае вмют у сшьгосппродукцп хiмiчних речовин, зокрема азоту, калда та цiлого ряду iнших хiмiчних елементiв. Продукцiя стае небезпе-чною для людини i може бути використана тшьки як техшчна сировина [12]. 1ншим не-долiком е те, що при збшьшенш доз добрив спостериаеться полягання сiльгоспкультур, що обумовлюе зростання втрат врожаю.
Таким чином, доцшьним е використан-ня добрив в оптимальних дозах, внесення !х вщповщно до вимог отримання якюно! агра-рно! продукцi! [13]. З урахуванням цих вимог розрахована доступна для виробництва бюгазу та оргашчного компосту рiчна кiлькiсть залишкiв аграрного виробництва, яка складае 80,3 млн т в асс (табл. 1). Використання ще! кшькосп вiдходiв аграрного виробництва для отримання бюгазу може забезпечити отри-
мання ж мeнш 3QQ млpд. м3 бiогазy. На №о-годнi щ peштки пepeважно cпалюють. У на-cлiдок чого до атмоcфepи потpапляe значна
Пiд чаc виpобництва бюгазу з pоcлин-них залишкiв та шших вiдходiв агpаpного виpобництва до атмоcфepи пpактично нiчого нe потpапляe, бо майжe вce пepeтвоpюeтьcя на бюгаз та пepeгнiй. Ocтаннiй можна вико-pиcтовyвати як виcокоякicнe оpганiчнe доб-pиво, y тому чи^ для отpимання eкологiчно бeзпeчноï агpаpноï пpодyкцiï [12].
На cьогоднi юнуе щe дeкiлька ropOTe^ тивних тeхнологiй виpобництва бiогазy. Од-нieю з найбшьш eфeктивних е тeхнологiя, яка пepeдбачаe викоpиcтання y пpоцeci в^обни-цтва бiогазy pазом iз pоcлинними вiдходами вiдходiв тваpинництва, що значно пpиcкоpюe та cпpощye виpобничий пpоцec [1]. Газ утво-pюeтьcя в за^итих eмкоcтях, гepмeтичних тeнках з газовщводом, що можуть бути та-кож обладнанi cиcтeмою вiдбоpy тeпла. Швидкicть пpоцecy видiлeння бiогазy залe-жить вид тeмпepатypи пpоцecy та piзних cкладових: вологоcтi cyбcтpатy, ^вв^но-шeння pоcлиннi peштки/гнiй, pозмipy фpак-цiй pоcлинних залишкiв тощо. Ця тeхнологiя можe забeзпeчити за умови викоpиcтання тeнкy eмкicтю 1QQQ м3 щодeннe виpобництво бiогазy в кшькост! 2QQ м3. Пpи цьому ваp-тicть 1QQQ м3 бiогазy ж пepeвищye 3Q дол. [1].
За в^ушоеи тваpинного гною можна викоpиcтовyвати мул iз каналiзацiйних вщ-cтiйникiв [14,15]. Найбшьшим нeдолiком цього е тe, що мул мicтiть значну кшькють забpyднюючих peчовин, y тому чи^ канвд-pогeнiв, важких мeталiв та шших токотчних peчовин. У зв'язку з цим пepeгнiй, що утво-pюeтьcя y пpоцeci виpобництва бюгазу, ж-
кiлькicть тeпловоï eнepгiï та забpyднюючих peчовин [9].
Таблиця 1
можливо eфeктивно викоpиcтовyвати в а^а-pномy виpобництвi. Його можна застоотву-вати тiльки для лicових та мюьких дeкоpати-вних наcаджeнь, що значно змeншye його цiннicть.
Тpeтя тeхнологiя виpобництва бiогазy з pоcлинних залишкiв пepeдбачаe викоpиcтан-ня хiмiчних peчовин, головним чином азоту в кшькост! « Q,Q5 т/т pоcлинних вiдходiв в аcc. Ця тeхнологiя дозволяе eфeктивно пepepоб-ляти pазом iз тpав'яниcтими вiдходами в^о-бництва також rnpy дepeв i дepeвинy, що значно pозшиpюe ïï можливостг Сдиною ви-могою е ^обх^шего здpiбнювання дepeвини на тpicкy pозмipом нe бiльш 1,5х2,5 cм. Уpа-ховуючи виcокy концeнтpацiю хiмiчних pe-човин, також нe бажано викоpиcтання œpe^ ною, який yтвоpюeтьcя внастщок pозкладан-ня pоcлинних залишкiв для в^обництва якь cноï агpаpноï пpодyкцiï.
Icнye також тeхнологiя отpимання бюгазу шляхом на^вання pоcлинних вiдходiв в анаepобних умовах - отоотбом тepмопipолiзy [12]. Ця тeхнологiя дозволяе отpимати газо-вий компонeнт, що можна викоpиcтовyвати як паливо та пошл, який можна застоотвува-ти як eфeктивнe оpганiчнe добpиво. Зазначe-нi тeхнологiï можна викоpиcтовyвати в У^а-rni залeжно вiд конкpeтних умов i завдань.
Eкономiчна eфeктивнicть викоpиcтан-ня тeхнологiй виpобництва бюгазу й eколо-гiчно якicного компосту в пepшy чepгy залe-жить вщ попиту на кiнцeвi ^одукти в^об-ництва, бiогаз та оpганiчнi добpива, а також вiд pозмipiв капiталовкладeнь на cпоpyджeн-ня в^обничих комплeкciв.
Р!чна кыькгсть накоптення б!омат та вгдходгв аграрного в^обнщтва
^^одш зони Biдcоток вщ повepхнi cyшi Рiчна бiомаcа, млн т
пpодyктивнicть вiдпад
Тpопiчна 42 76 43
Cyбтpопiчна 2Q 23 12
Cyббоpeальна 16 28 16
Боpeальна 18 15 9
Поляpна 4 2 Q,3
Разом 1QQ 144 8Q,3
Економта npомuсловосmi Economy of Industry
Вартють спорудження виробничих по-тужностей з виробництва бюгазу (потужню-тю 1 МВт) в Укра!ш складае вщ 4 до 2,5 млн евро, i залежить головним чином вщ престижу фiрми, так як в основному використову-еться однакове обладнання та щентичш ме-тоди бущвництва. Так, комплекси, якi спору-джують фiрми Schmack та EvviTec, ощню-ють у 4, Bigas Nord EnviTec Bio-gas - 3,0-3,5 та Zorg - 2,5-2,7 млн евро. Це обумовлюе со-бiвартiсть виробництва 1000 м3 неочищеного бюгазу у 22-30 дол., а очищеного - 2840 дол. без урахування якостi компосту. Таю щни на бiогаз та середня оптова щна на компост у 50 дол. за т (без урахування його якос-ri) визначають досить довгий перiод окупно-
Ураховуючи значний попит на свгго-вому ринку на екологiчно чист продукти харчування i те, що ринок збуту оргашчних добрив в Укра!ш тiльки формуеться, можна стверджувати, що цей напрям виробництва перспективний. У зв'язку з цим доцшьно розглянути термши окупностi комплексiв з виробництва бюгазу та компосту, що вико-ристовують рiзний пiдхiд до якосп кiнцевих продуктiв виробництва (табл. 3). Виробницт-во рiзних за номенклатурою та якютю оргашчних добрив дозволяе змiнювати термiн окупносп капiталовкладень з 14 до мшмум 3-х рокiв. Найбiльш доцiльним при цьому е комплексне виробництво оргашчних добрив, яке охоплюе виробництво рщких, гранульо-
сн комплексiв з виробництва бюгазу (12-24 роюв). У разi змiни акценту на виробництво якюного компосту, термiн окупностi можна суттево зменшити.
У зв'язку з цим було проаналiзовано ринок органiчних добрив в Укра!ш Резуль-тати аналiзу, наведенi в табл. 2, свщчать про значну вартiсть органiчних добрив у кра!ш Найбiльшою цiною характеризуються водш екстракти органiчних добрив, вартють яких досягае 365,5-180 тис. грн (45-22,5 тис. дол.) за 1 т (Байкал ЕМ-1, Вермпек). Далi грану-льованi органiчнi добрива - 16-14,5 тис. грн (2,0-1,8 тис. дол.) за т (Вермшомпост) та рiз-ного складу компости - 6,3-0,7 тис. грн (79090 дол.) за т (Здоров'я наци, Паросток тощо).
ваних та оргашчних добрив у виглядi компо-снв. Такий пщхщ дозволяе шляхом розши-рення асортименту прискорити продаж за середньою цшою 4500 грн за 1 т i скорочення термшу окупносп капiталовкладень до 7 ро-юв.
1ншою причиною, яка обумовлюе не-обхiднiсть розгляду рослинних залишкiв як сировини для отримання бюгазу, е зменшен-ня поголiв'я худоби. За останш 20 рокiв по-голiв'я велико! рогато! худоби в кра!ш знач-но зкоротилось. За незначним винятком практично повнютю лiквiдованi велию тва-риннi комплекси, на базi яких можна орга-нiзовувати цехи з виробництва бюгазу. На сьогодш в основному ддать малi та середш
Таблиця 2
Bapmicmb оргашчних добрив на ринку Украгни
Назва добрива Цша за т, грн Виробник
опт роздрiб
Водний екстракт «Байкал ЕМ-1» 328000 362500 ТОВ «ЕМ-Центр», Улан-Уде
Водний екстракт «Вермшулгг» 149000 180000 ТОВ «Гршсад», Ки!в
Гранульований «Вермшомпост» 13600 16000 ТОВ «Гршсад», Ки!в
Оргашчне добриво «Паросток» 4800 6240 Торговий дiм «Лгго», Ки!в
Оргашчне добриво «Бютерра» 1950 2300 ТОВ «Бiотерра», Дншропетровськ
Бюкомпост «Здоров'я наци» 680 725 Торговий дiм «Лiто», Ки!в
Таблщя 3
Окутмсть вщобнщтва бiогaзу з вторжтанням технологи' оmpuмaння оргатчнш добрт
В^обництво добpив Cepeдня пpогнозована оптова цiна, гpн Oкyпнicть в^обництва, pокiв
Рщю 1QQQQQ 3
^анульоваш 12QQQ 2
Opганiчнi компоcти 15QQ 7
Iншi компоcти 4QQ 14
№ в1дпов1дають за якютю оpганiчним добpивам.
фepмepcькi гоcподаpcтва, чиceльнicть вeли-ко1' pогатоï худоби y яких, як давило, нe те-peвищye 1QQ голiв. Така кiлькicть худоби в гоcподаpcтвах можe повнicтю забeзпeчити якicнy пepepобкy pоcлинних залишкiв цих гоcподаpcтв y бiогаз, доcтатнiй для ïï потpeб y паливi. На базi цих гоcподаpcтв можлива оpганiзацiя виpобництва eкологiчно бeзпeч-но1' ^га^чно") агpаpноï пpодyкцiï, ваpтicть яко1' на cвiтовомy pинкy пepeвищye cтандаp-тну на 5Q-25Q% [12]. Цe можe бути cyттeвим cтимyлом запpоваджeння тeхнологiï в^об-ництва бiогазy з викоpиcтанням тваpинного гною. За нашими pозpахyнками, в Укpаïнi
таким чином можна yтилiзyвати до 15% pоc-линних залишюв, що cкладаe 5 млн т œpe-гною та 75Q млн м3 бiогазy на prn.
Там, дe нeможливо оpганiзyвати в^о-бництво бiогазy за цieю тeхнологieю, доцшь-ним е заcтоcyвання тeхнологiй з викоpиcтан-ням мулу з каналiзацiйних накопичyвачiв або хiмiчних peчовин. Цe можe дати до 8QQ млн м3 бiогазy та до 1QQ млн т добpив (табл. 4). Oтpиманi таким чином добpива можна вико-pиcтовyвати для в^обництва тeхнiчних аг-pаpних кyльтyp, y люовому та мicькомy roc-подаpcтвi.
Ресурс вщобнщтва бiогaзу в Украт
Таблщя 4
Cтpyктypа pecypciв Маcа, млн т
ycього ^идатш
Побyтовi вiдходи 14,6 4,5
Пpомиcловi вiдходи 2,5 1,7
Biдходи ciльгоcпвиpобництва 1,1 Q,7
Разом 18,2 6,9
Bикоpиcтання виpобництва бюгазу з одночаcним виpобництвом eкологiчно якю-них добpив дозволяе поpiвняно з шшими га-лузями альтepнативноï e^p^ram peалiзyва-ти значнi cкpитi pecypœ, якi дозволяють зна-чно ^^raprn^ окyпнicть капiталовкладeнь
(табл. 5). Що cтоcyeтьcя ваpтоcтi в^обницт-ва бюгазу, то тут, як ж дивно, чим вищe ви-тpати, тим вищe i пpибyток, а також i швид-шe вiдбyваeтьcя пpоцec окyпноcтi каттало-вкладeнь (табл. 6).
Таблщя 5
Сучасна окутмсть катталовкладень в альтернаттну енергетту
Галузь альтepнативноï eнepгeтики Oкyпнicть, pокiв
cepeдня макетмальна
Biтpоeнepгeтика 14 22
Гeлiоeнepгeтика 17 24
Bикоpиcтання eнepгiï надp 5 9
Bиpобництво бiогазy 14 19
* За тpадицiйною тeхнологieю.
Економгка промжловост1 ^^ Economy of Industry
28Q ISSN 1562-1Q9X
2Q12, № 3-4 (59-6Q)
Таблиця 6
Окупмстъ катталовкладенъ при застосуванм р1зних технолог1й виробництва б1огазу
Технологи Окупнють, роюв
середня максимальна
З виробництвом еколопчно чистих добрив З виробництвом добрив 5 11 7 14
Якщо за умови використання першо! технологи сумарш витрати складаються з загопвл^ транспортування, тдготовки до утилiзацi!, переробки, вартосп перегною та накладних витрат, а прибуток - з вартосп бюгазу та еколопчно якiсних добрив, то для друго! i третьо! технологiй вони представленi витратами на загонвлю, транспортування, пiдготовку до утилiзацi!, переробки, мулу (хiмiчних речовин) та накладних витрат, а прибуток - з вартосп бюгазу та добрив. Причому, якщо вартють бюгазу прийняти однаковою, то цша на еколопчно якюш доб-рива i добрива з наявнютю в них токсичних речовин рiзниться в рази, та вщповщно ста-новить 2500-100000 грн/т та 400-750 грн/т. Якщо добрива, отримаш за першою техноло-пею, використовувати для виробництва еколопчно безпечно! аграрно! продукцi!, то мо-жна отримати значно бiльший прибуток за рахунок збшьшення на 50-250% вартосп еколопчно якюно! продукцi! порiвняно зi стандартною.
Середня вартiсть виробничих потуж-ностей на переробку 5000 т оргашчно! речо-вини на рш складае 30 млн грн. Сюди входить вартють типового проекту та витрати на будiвництво або спорудження комплексу для виробництва бюгазу. Причому рiзницi у вартосп комплекшв залежно вщ технологи виробництва немае. Таким чином, найбшьш доцшьним е застосування технологи виробництва бюгазу з одночасним отриманням еколопчно якюних оргашчних добрив i ви-робництвом екологiчно безпечних продукпв харчування, що може забезпечити бшьш швидку окупнiсть капiталовкладень.
У цшому можна зробити такi висновки:
на сьогодш iснуе значна кшькють вщ-ходiв аграрного виробництва представленого рослинними залишками, що можуть бути використаш для виробництва бiогазу як до-мiшки до вiдходiв тваринного походження;
застосування рослинних залишкiв як сировини для виробництва бюгазу може за-безпечити аграрну галузь добривами для ви-робництва еколопчно безпечно! аграрно! продукци;
у зв'язку зi значним попитом на свгго-вому ринку еколопчно чистих продукпв харчування i значно бiльшою порiвняно зi зви-чайними продуктами харчування цшою мо-жливо скорочення термiну окупносп капiта-ловкладень на виробництво бюгазу з одночасним виробництвом еколопчно якюних добрив.
Лггература
1. Баадер В. Биогаз: теория и практика / В. Баадер, Е. Дона, М. Брайндерфер. - М.: Колос, 1982. - 148 с.
2. Базилевич Н.И. Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии / Н.И. Базилевич. - М.: Наука, 1993. - 293 с.
3. Базилевич Н.И. Географические аспекты изучения биологической продуктивности / Н.И. Базилевич, Н.Н. Розов. - Л.: Наука, 1970. - 29 с.
4. Базилевич Н.И. Продуктивность и круговорот элементов в естественных и искусственных фитоценозах // Биологическая продуктивность и круговорот химических элементов в растительных сообществах / Н.И. Базилевич, Л.Е. Родин. - Л.: Наука, 1971. - С. 5-32.
5. Базилевич Н.И. Материалы V съезда географического общества СССР / Н.И. Базилевич, Л.Е. Родин, Н.Н. Розов // Географические аспекты изучения биологической продуктивности. - Л.: Наука, 1970. - 28 с.
6. Куклев Ю.И. Физическая экология / Ю.И. Куклев. - М.: Высш. шк., 2003. - 357 с.
7. Курю Ю.А. Науково-техшчш аспек-ти свггового рацюнального використання бiогазiв / Ю.А. Курю, Н.В. Семененко // Енер-гетика та електрифшащя. - 2011. - № 3. -С. 40-50.
8. Майстренко А.Ю Общая характеристика метаногенеза и обоснование технологических схем получения биогаза / А.Ю. Майстренко, Ю.В. Курис, В.В. Ярош и др. // Енергетика та електрифшащя. - 2009. -№ 3. - С. 52-59.
9. Попа Ю.Н. Восстановление биогеоценозов в антропогенно-трансформированных экотопах в степной зоне / Ю.Н. Попа. -К.: Укр. бестселлер, 2011. - 437 с.
10. Ратнер В.М. Солнечная электростанция - объект энергосистемы / В.М. Рат-нер, А.С. Кириенко, Ю.А. Килименчек // Енергетика та електрифшащя. - 2011. -№ 11. - С. 38-46.
11. Розов Н.Н. Почвенный покров мира / Н.Н. Розов, М.Н. Строганова. - М.: МГУ, 1979. - 290 с.
12. Сельскохозяйственная биотехнология: Учебник / В.С. Шевелуха, Е.А. Калашникова, Е.С. Воронин и др. - М.: Высш. шк., 2003. - 469 с.
13. Уатт К. Экология и управление природными ресурсами / К. Уатт. - М.: Мир, 1971. - 463 с.
14. David J. Crops and energy Production / J. David, D. Steward, M. Badger, J. Bogue. -Anaerobic digestion, 1981. - Proc. 2-d Intern. Symp. Anaerobic digestion / Trovemonde, 6-11 Sept. 1981. - Amsterdam, 1982. - 429 p.
15. Leononen S. Utilization of biotechnology in agricultural energy production (in Finnssh) / S. Leononen, P. Pelkanen. University of joensun Karelifn Institute // Working Papers. - № 12. - 1990. - 27 р.
Надшшла до редакцИ 13.12.2012 р.
EKonoMirn npoMumoeocmi Economy of Industry
