Научная статья на тему 'РАСЧЕТНЫЕ И ПРОГНОЗНЫЕ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛА ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА В АРМЕНИИ ДО 2020 ГОДА'

РАСЧЕТНЫЕ И ПРОГНОЗНЫЕ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛА ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА В АРМЕНИИ ДО 2020 ГОДА Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
25
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Егиазарян Л.В., Саркисян А.А.

Estimates of theoretical, technical biogas production potentials as well as potential of biogas production of economically mostly justified projects in Armenia with anaerobic digestion of manure of agriculture animals, municipal solid wastes, sludge from waste water treatment plant are implemented in this work. The volumes of first priority investments in these projects for 2006-2020 years are estimated as 40-52 million US doll., and fossil fuel savings per year - as 38-39 thousand tonnes of coal equivalent. The share of biogas in forecasted volumes of natural gas imports by 2020 is estimated as 1.5%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Егиазарян Л.В., Саркисян А.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CALCULATED AND FORECASTED ESTIMATES OF BIOGAS PRODUCTION IN ARMENIA TILL

Estimates of theoretical, technical biogas production potentials as well as potential of biogas production of economically mostly justified projects in Armenia with anaerobic digestion of manure of agriculture animals, municipal solid wastes, sludge from waste water treatment plant are implemented in this work. The volumes of first priority investments in these projects for 2006-2020 years are estimated as 40-52 million US doll., and fossil fuel savings per year - as 38-39 thousand tonnes of coal equivalent. The share of biogas in forecasted volumes of natural gas imports by 2020 is estimated as 1.5%.

Текст научной работы на тему «РАСЧЕТНЫЕ И ПРОГНОЗНЫЕ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛА ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА В АРМЕНИИ ДО 2020 ГОДА»

УДК 577.23

РАСЧЕТНЫЕ И ПРОГНОЗНЫЕ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛА ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА В АРМЕНИИ ДО 2020 ГОДА

Л. В. Егиазарян, А. А. Саркисян

ЗАО «НИИ энергетики» РА Республика Армения, 0025, г. Ереван, пр. Мясникяна, 5/1 Тел./факс: (37410) 54-24-68; e-mail: official@energinst.am; asarkisymail@yahoo.com

I -S?

Сведения об авторе: канд. техн. наук (1972 г.), доцент, заслуженный энергетик СНГ, генеральный директор ЗАО «НИИ энергетики» РА.

Образование: Грузинский политехнический институт (инженер-электромеханик), аспирантура Армянского научно-исследовательского института.

Область профессиональной деятельности: расчеты рабочих режимов электрических сетей, исследования по повышению эффективности использования топливно-энергетических ресурсов энергоемких предприятий промышленности, разработка алгоритмов и методики расчетов технологических потерь в электрических сетях передач и распределения. Разработка национальных стандартов для сектора энергетики, разработка целевой комплексной программы развития энергетики Армении (1993-1994 гг. — руководитель рабочей группы по энергосбережению). Руководитель национальной программы РА «Энергосбережение и возобновляемая энергетика» (2006 г.). Национальный эксперт по энергосбережению. Председатель НТС Министерства энергетики РА (с 1996 г. и по настоящее время).

Публикации: 45 научно-исследовательских отчетов, 68 научных статей, 6 книг и учебных пособий, 3 изобретения.

Егиазарян Левон Васильевич

Сведения об авторе: канд. физ.-мат. наук (1988 г.), научный сотрудник Лаборатории возобновляемой энергетики и экологии ЗАО «НИИ энергетики» РА.

Образование: кафедра квантовой электроники физического факультета Ереванского государственного университета (физик, 1978 г.), целевая очная аспирантура Института спектроскопии АН СССР (г. Троицк, 19811984 гг.)

Область профессиональной деятельности: технические, экономические, экологические и институциональные аспекты возобновляемых источников энергии (солнечные фотоэлементы и коллекторы, малые ГЭС, ВЭС, биогазовые установки и т. д.); парниковые газы и изменение климата; лазерная спектроскопия атмосферных газов, лазерная обработка полупроводников, физика и техника газовых лазеров. Член ассоциации инженеров-энергетиков (АЕЕ, США), сертифицированный специалист по децентрализованному

производству энергии (БССР, 2005 г.) и сертифицированный менеджер-энергетик (СЕМ, 2005 г.) по классификации АЕЕ. Председатель ОО «ЕсоТеат» - энергетика и окружающая среда».

Публикации: 20 научных работ.

Саркисян Арташес Аркадьевич

Estimates of theoretical, technical biogas production potentials as well as potential of biogas production of economically mostly justified projects in Armenia with anaerobic digestion of manure of agriculture animals, municipal solid wastes, sludge from waste water treatment plant are implemented in this work. The volumes of first priority investments in these projects for 2006-2020 years are estimated as 40-52 million US doll., and fossil fuel savings per year — as 38-39 thousand tonnes of coal equivalent. The share of biogas in forecasted volumes of natural gas imports by 2020 is estimated as 1.5%.

Статья поступила в редакцию 04.01.2007 г.

The article has entered in publishing office 04.01.2007.

Введение

Интерес в мире к получению энергии и топлива из биомассы, в частности, биогаза, находится на достаточно высоком уровне. Биомасса представляет собой наиболее дешевую форму запасенной в большом количестве энергии и, <с перерабатываемая с использованием устойчивых * технологий, является возобновляемым источни-1 ком энергии (ВИЭ) [1]. Разработано большое - количество технологических схем термохимичес-! кой и биотехнологической конверсии биомассы ^ для получения энергии и топлива: ё а) получение «биоэнергии» в виде тепловой

си

о энергии или электричества;

Ё б) получение «биотоплива» — все виды топ-

™ лива, получаемые из биомассы, включая твердые — топливная древесина (дрова) и брикеты (гранулы, пеллеты), жидкие — биоэтанол, биодизельное топливо (метиловые сложные эфиры), бионефть, газообразные виды топлива — био-газ, водород и другие газы [1].

По разным оценкам, прогнозируемый вклад биомассы в производство энергии к 2025 г. составит от 59 до 145-1018 Дж, а к 2050 г. — от 94 до 280-1018 Дж [2]. В общем балансе мирового потребления первичной энергии, равном 427-1018 Дж или 10,2-109 т н.э. (1 тонна нефтяного эквивалента равна 41,868 109 Дж) по состоянию на 2001 г ., вклад биомассы в производство энергии составлял 10,7% (44,91018 Дж), при этом вклад традиционной биомассы составлял 9,3 % (39-1018 Дж), а вклад «современной» биомассы (производство энергии из биомассы с использованием устойчивых технологий) — 1,4 % (5,91018 Дж) [3].

Цели исследования

Цель настоящего исследования — оценить возможности производства в Армении биогаза в период 2006-2020 гг. в сложившихся новых экономических условиях, когда в результате приватизационных процессов произошло резкое снижение количества крупных и средних коммерческих хозяйств крупного рогатого скота (КРС), коммерческих свиноводческих ферм и птицефабрик.

<( Была поставлена также цель: оценить тео-

<

£ ретически возможный и технически достижимый потенциал и потенциал получения биогаза для

з экономически наиболее целесообразных проек-

'! тов в Армении при анаэробном сбраживании

| навоза КРС, свиней и помета домашней птицы,

! свалочного газа от твердых бытовых отходов

8 (ТБО), биогаза, получаемого при анаэробном

& сбраживании осадка муниципальных сточных

Ё вод (МСВ), и оценить объемы первоочередных

™ инвестиций в эти проекты.

©

Производство биогаза за рубежом

Согласно «Белой книге» Европейской комиссии, потребление энергии из биомассы в странах Европейского Союза в 2010 г. возрастет на 3,81018 Дж (90 млн. т н.э.) по сравнению с 1995 г. и составит 5,7- 1018Дж (135 млн. т н.э. или

193 млн. т усл.т.; 1 т условного топлива равна 29,308 109 Дж), при этом за счет использования биогазовых установок (анаэробное сбраживание отходов с/х животных, очистка сточных вод, использование свалочного газа) потребление энергии составит 0,631018 Дж (15 млн. т н.э.), отходов леса и с/х культур — 1,261018Дж (30 млн. т н.э.), энергетических культур — 1,881018 Дж (45 млн. т н.э.) [3].

Суммарное производство биогаза в странах ЕС в 2005 г. составило около 0,211018 Дж (5 млн. т н. э. или 7,1 млн. т усл. т.), а годовой рост производства биогаза по сравнению с 2004 г. составил 15,9 % [4]. При этом вклады Великобритании и Германии в производство биогаза в странах ЕС являются наибольшими и составляют, соответственно, 36 % и 32 %. Производство биогаза из расчета на 1000 жителей страны составляет 29,9 и 19,3 т н.э./1000 чел. в год для Великобритании и Германии, являющихся лидерами также и по этому показателю, и 1,0 и 0,4 т н.э./1000 чел. в год для Португалии и Венгрии, занимающих по этому показателю два последних места в ЕС. В среднем по странам ЕС производство биогаза составляет 10,9 т н.э./1000 чел. в год. В рамках программы «Устойчивая энергия для Европы 20052008 гг.» — инициативы Европейской комиссии в рамках программы «Intelligent Energy for Europe», в странах ЕС до конца 2008 г. предусматривается ввести в эксплуатацию 6000 новых заводов по производству биогаза.

В сфере производства небольших биогазовых установок (БГУ) с объемом метантенка 6-8 м3 ведущую роль играют страны Азии. В 2005 г. в мире насчитывалось около 16 млн. небольших БГУ, из которых 12 млн. — в Китае и 3,7 млн. — в Индии [5].

Производство биогаза в Армении

В Армении практически отсутствуют собственные разведанные запасы ископаемого органического топлива. В то же время цены на ввозимые в Армению ископаемые органические энергоносители неуклонно растут. В 2003-2005 гг. импорт природного газа в Армению составлял 1,21,7 млрд. м3/год. По данным «НИИ энергетики» РА, в 2003-2005 гг. в общем балансе выработки электроэнергии (6316 млн. кВт ч в 2005 г.) доля выработки электроэнергии на ТЭС составляла 26,7-28,9 % (в 2005 г. — 28,93 %), Армянской АЭС (ААЭС) — 36,3-43 % (в 2005 г. — 43%), ГЭС — 28-36 % (в 2005 г. — 28,07 %). Доля выработки электроэнергии на малых ГЭС возросла с 2,04 % в 2003 г. до 2,45 % в 2005 г. По данным Комиссии по регулированию общественных услуг РА к концу 2005 г. в республике действовало 38 малых ГЭС. В 2005 г. введена в строй ветроэлектростанция установленной мощностью 2,64 МВт. Доля других ВИЭ (энергия солнца, биомассы, геотермальная энергия) в общем балансе производства электроэнергии в настоящее время несопоставимо мала.

В «Стратегии развития сектора энергетики в контексте экономического развития Республи-

ки Армения», утвержденной решением Правительства РА в 2005 г., указывается на возможности получения биогаза в Армении в объеме до 100 тыс. м3 метана в день к 2020 г. при наличии соответствующих инвестиций для строительства биогазовых установок.

К настоящему времени построено несколько пилотных БГУ, технико-экономические показатели которых приведены ниже в табл. 1 [6, 7], однако суммарный объем метантенков этих установок не превышает 200 м3, часть из них требует доработки, но даже при исправном состоянии суммарная производительность данных БГУ составляет 300-400 м3/сутки (200260 м3 метана/сутки), что позволяет экономить 50-73 т н.э./год ископаемого топлива.

3. В настоящее время создан фонд по возобновляемой энергетике и энергосбережению [8] с предполагаемым бюджетом 24,4 млн. долл. США (из этой суммы 5 млн. долл. США предоставляет Международное агентство по развитию (IDA) в виде кредита, 3,5 млн. долл. США в виде гранта предоставляет ГЭФ, остальная сумма предостав- < ляется со стороны ЕБРР и принимающей сторо- § ны). Фонд будет предоставлять кредиты на си льготных условиях под небольшой процент и S длительный срок (a также гранты в небольшом ^ объеме) на программы по ВИЭ в Армении; |

4. Целесообразно создание Центра по развитию как БГУ в Армении, так и содействию про- | изводства биотоплива в целом (включая произ- 8 водство биоэтанола, биодизельного топлива, раз- ё

с

ведение энергетических культур).

Таблица 1

Основные технико-экономические показатели БГУ в Армении

Наименование установки Объем метантенка, 3 м Производство биогаза, м3/сутки Начальные инвестиции, долл. США Дата пуска, год Состояние

БГУ (навоз КРС) и солнечные коллекторы 6 8-10 3000 1988 Работает

БГУ на Лусакертской птицефабрике 50 90-135 30000 2002 Работает

БГУ (навоз КРС), АОА «Агросервис», Ереван 25 50 12500 2003 Не работает

БГУ в с. Цовак Ге-харкуникского марза 25 15 15000 2005 В стадии доработки

* Небольшие БГУ для сельского хозяйства 3-4,5 6-9 1250 2005 Работает часть БГУ

* В рамках программы Всемирного банка построено 10 небольших фермерских БГУ.

В рамках МЧР (механизм чистого развития) предусматривается строительство двух заводов по производству биогаза и выработки из него электроэнергии: завода по переработке ТБО Нубарашенской мусорной свалки вблизи г. Еревана (мощность 1,7МВтэл) стоимостью 6-8 млн. долл. США и завода по переработке помета с Лусакертской птицефабрики (мощность 1,3 МВтэл. и 1,7 МВттеп.) стоимостью около 2,5 млн. евро, описание и статус проектов которых можно найти на сайте http://www.CDM.nature-ic.am.

Механизмы содействия организации производства биогаза в Армении

Среди существующих и целесообразных механизмов и мероприятий по содействию развитию биогазовых установок в Армении можно выделить следующие:

1. Закон Республики Армения «Об энергосбережении и возобновляемой энергетике» (09.11.2004 г.);

2. Решение 52N Комиссии по регулированию общественных услуг РА от 2 сентября 2003 г. об установлении максимального тарифа на электроэнергию, производимую из биомассы (твердых городских отходов) величиной в драмах, эквивалентной 7 центам США (без НДС);

Механизмы Киотского протокола

В рамках Киотского протокола для Армении появилась возможность осуществлять программы по ВИЭ через МЧР. Киотский протокол вступил в силу 16 февраля 2005 г., а Армения зарегистрирована как сторона Киотского протокола в 2003 г. после его ратификации Национальным собранием РА в декабре 2002 г. Выше уже отмечены два проекта в Армении по ВИЭ в рамках МЧР.

<

Методика оценки потенциала *

В результате проводимых с 1991 г. аграр- | ных реформ (в особенности — приватизации зем- '1 ли), на базе ранее существовавших 1200 колхо- ^ зов, совхозов и межхозяйственных предприятий | сформировалось большое количество хозяйствен- о ных субъекто

в, в основном индивидуальных го сельских хозяйств. По состоянию на 1 января Ё 2004 г. количество индивидуальных сельских ° хозяйств составило 338 тыс. В целом доля про- 0 дукции сельских хозяйств составляет 90 % от сельскохозяйственной валовой продукции [9].

При оценке потенциала производства биогаза из навоза и помета использовались данные Национальной статистической службы РА (НСС РА) по состоянию на 1 января 2005-2006 гг.

по поголовью крупного рогатого скота (КРС), свиней, овец, коз, лошадей, птицы и данные по распределению КРС, свиней и домашней птицы в коммерческих организациях и в хозяйствах населения [10, 11], а также экспертные оценки по структуре КРС. Известные из литературы коэффициенты получения биогаза из навоза и помета от различных видов и категорий животных и птицы адаптированы к условиям Армении [12, 13]. Теоретически возможный потенциал получения биогаза из навоза сельскохозяйственных животных и помета домашней птицы Ртеор оценен из расчета возможного производства биогаза с учетом поголовья всех сельскохозяйственных животных и птиц в коммерческих организациях и хозяйствах населения за вычетом 20 % от объема производимого биогаза для поддержания температурного режима в ме-тантенках. Технически достижимый потенциал Ртех получения биогаза оценивался для навоза КРС, свиней (Св) и помета кур (К), так как именно это сырье используется в современных биогазовых установках в мире. Технически достижимый потенциал получения биогаза рассчитывался следующим образом:

Ртех (с/х жив.) = Ртех (КРС) + Ртех (Св) + Ртех (К) =

= к, - Ртеор (КРС) + к2 - Ртеор (Св) + Ртех (К), (1)

где коэффициент кг = 0,6 в случае КРС из-за невозможности сбора и использования навоза для получения биогаза, когда КРС пасется на пастбищах, что длится около полугода и зависит от климатических условий [14], а коэффициент к2 = 0,6 в случае свиней, что обусловлено особенностями использования систем смыва навоза водой [15]. Потенциал экономически наиболее оправданных проектов получения биогаза в Армении Рэкон из навоза/помета сельскохозяйственных животных оценивался лишь для коммерческих организаций КРС (4691 голова на 01.01.2005 г.; 5487 голов на 01.01.2006 г.), свиноферм (3591 голова на 01.01.2005 г.; 5689 голов на 01.01.2006 г.) и птицефабрик (1,97 млн. голов на 01.01.2006 г.).

По экспертным оценкам, поголовье крупного рогатого скота, исключая коров (на 1 января 2005 г.), имеет следующую структуру: телки более 2-х лет — 52500 гол., телята 1-2 года — 96200 гол., телята 0-1 год — 134491 гол.

При оценке потенциала производства биогаза в 2015-2020 гг. из навоза и помета домашнего скота и птицы сравнивались данные для 2005 г. и прогнозные данные «Стратегии устойчивого развития сельского хозяйства РА» (2004 г.), приведенные в табл. 2.

При оценке технико-экономических показателей системы метанового сбраживания сточных вод на Ереванской станции аэрации были использованы показатели аналогичных проектов биогазовых установок по переработке сточных вод по технологии метанового сбраживания с получением биогаза и производством из него электроэнергии.

При оценке потенциала производства биогаза в 2015-2020 гг. из ТБО с мусорных свалок и осадков при очистке муниципальных сточных вод учитывались данные проекта по переработке ТБО Нубарашенской мусорной свалки (см. раздел «Механизмы содействия организации производства биогаза в Армении») и использовались данные для численности населения Армении на 2005 г. ввиду прогнозируемого низкого роста численности населения в республике в указанный период.

Результаты расчета потенциала получения биогаза

Результаты расчета потенциала (теоретического, технического, экономического) получения биогаза из навоза/помета с/х животных с учетом фактического поголовья с/х животных на 01.01.2005 г. сведены в табл. 3. При этом Ртеор = = 167,94 тыс. т усл. т, Ртех = 99,07 тыс. т усл. т, Рэкон = 8,55 тыс. т усл. т.

Аналогично были проведены расчеты потенциала (теоретического, технического, экономического) получения биогаза из навоза и помета с/х животных с учетом прогнозируемого роста поголовья с/х животных на конец 2020 г. (см. табл. 4.). При этом Ртеор = 267,27 тыс. т усл. т, Ртех = 154,81 тыс. т усл. т, Рэкон = 17,36 тыс. т усл. т.

С учетом этих данных для 2015-2020 г. был рассчитан потенциал производства биогаза для экономически оправданных проектов по производству биогаза из навоза и помета домашнего скота и птицы, твердых бытовых отходов с мусорных свалок и осадков при очистке муниципальных сточных вод, который составил 38,71 тыс. т усл. т. с учетом прогнозируемого роста поголовья скота к 2020 г.

Таблица 2

Фактические и прогнозируемые данные по поголовью сельскохозяйственных животных на конец года (в тыс. гол.)

Вид с/х животного 2001 г. 2002 г. 2005 г. 2010 г. 2015 г.

КРС, в том числе — коровы 514,2 270,1 535,8 280,8 620 310 690 350 785 370

Свиньи 97,9 111,0 150 185 210

Овцы и козы (МРС) 592,1 602,6 800 1100 1500

Птица 3120,3 3462,7 5200 8000 10000

Лошади 12 12,1 13 14,5 16

Таблица 3

Потенциал получения биогаза из навоза с/х животных с учетом фактического поголовья с/х животных на 01.01.2005 г.

Животное Поголовье с/х животных на 01.01. 2005 г. Производство биогаза/год от 1 гол. жив., м3/год Производство биогаза/год, млн. м3/год —теор Ртех Рэкон

д = s лг мо ми б тыс. т усл. т. в год млн. м3 биогаза/год тыс. т усл. т. в год млн. м3 биогаза/год тыс. т усл. т. в год

Коровы 290069 450 130,53

Телки старше 2-х лет 52500 450 23,63

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Телята (1-2 года) 96200 315 30,30

Телята (0-1 год) 134491 135 18,16

Итого КРС 573260 202,62 162,09 127,36 97,26 76,41 1,06 0,83

Свиньи 89082 109,5 9,75 7,80 6,13 4,68 3,68 0,3 0,24

МРС 603252 32,85 19,82 15,85 12,46

Лошади 11945 401,5 4,80 3,84 3,01

Птица 4861700 6,21 30,19 24,15 18,98 24,15 18,98 9,52 7,48

ВСЕГО 267,17 213,74 167,94 126,09 99,07 10,88 8,55

Таблица 4

Потенциал получения биогаза из навоза и помета с/х животных с учетом прогнозируемого роста поголовья с/х животных на конец 2020 г.

Ртеор Ртех Рэкон

Животное Поголовье с/х жив. на 31.12.2020 г., тыс. гол. млн. м3 биогаза/год тыс. т усл. т. в год млн. м3 биогаза/год тыс. т усл. т. в год млн. м3 биогаза/год тыс. т усл. т. в год Снижение эмиссии ПГ, тыс. т СО2 экв. в год Объем инвестиций, млн. долл. США

КРС 808,55 224,15 176,12 134,49 105,67 1,72057 1,35 25,28 1,18

Свиньи 216,30 18,95 14,89 11,37 8,93 0,76704 0,60 11,27 0,53

МРС 1545 40,60 31,90

Лошади 16,48 5,29 4,16

Птица 10300 51,17 40,21 51,17 40,21 19,61 15,41 488,22 21,82

ВСЕГО 340,16 267,27 197,03 154,81 22,10 17,36 524,77 23,52

С учетом прогнозируемого роста объемов импорта природного газа в 2020 г. доля биогаза (по энергетическому содержанию), который возможно получить при осуществлении экономически наиболее целесообразных проектов относительно планируемых объемов импортируемого природного газа (по энергетическому содержанию), составит 1,5 %. При этом производство биогаза на 1000 жителей Армении оценено в 8,5 т н.э./1000 чел./год.

Соответствующее снижение эмиссии ПГ оценено в 818,8-833,2 тыс. т С02 экв./год.

Инвестиции, необходимые для проектов по получению биогаза на период 2006—2020 гг.

На основе сравнительного анализа технико-экономических показателей БГУ, как приведенных в табл. 1 и в разделе «Производство биогаза

за рубежом», так и разрабатываемых в других странах БГУ, были выбраны усредненные технико-экономические показатели БГУ для условий Армении, которые были использованы в расчетах потенциала (возможного, технического и экономического) производства биогаза в Армении. Как видно из табл. 1, отношения начальных инвестиций к объему реактора находятся в пределах 280-600 долл. США/м3 реактора. В данном расчете теплота сгорания биогаза принималась равной 23,03 МДж/м3 (5500 ккал/м3), удельная стоимость БГУ оценивалась из соотношения 500 долл. США/м3 биореактора, производство биогаза — 2 м3 биогаза/м3 биореактора/сутки. При расчете капитальных вложений в птицефабрики Армении использовались данные по проекту строительства биозавода на Лусакертский пти-

Таблица 5

Инвестиции, необходимые для экономически наиболее оправданных проектов по получению биогаза на период 2006—2020 гг. с учетом прогнозируемого роста поголовья с/х животных до 2020 г.

Источник получения биогаза Объем инвестиций, млн. долл. США Пэ.д., кол-во биогаза/год, млн. м3/год Экономия органического топлива, тыс. т усл. т. /год Срок окупаемости, лет Снижение эмиссии ПГ, тыс. т СО2 экв./год Отношение экономии органического топлива в год к объему инвестиций, тыс. т усл. т./ млн. долл. США

Навоз ферм КРС 1,18 1,72 1,35 8 25,28 1,15

Навоз свиноферм 0,53 0,77 0,60 8 11,27 1,15

Помет с птицефабрик 21,82 19,61 15,41 8 488,22 0,71

Городская свалка в Нубарашене 6,83 9,72 7,62 8 135,00 1,12

Городские свалки в других городах Армении 3,85 5,47 4,29 8 76,08 1,12

Очистка сточных вод 6,01 12 9,43 8 106,69 1,57

ВСЕГО 40,21 49,29 38,71 842,54

цефабрике, при этом стоимость биореактора составляла 727 долл. США/м3-. Стоимость БГУ с использованием газовых двигателей или турбин за рубежом составляет 2000-5000 евро/МВтэл [1] и обусловлена рядом факторов, в том числе размерами станции, типом используемой технологии, стоимостью поставляемого сырья. Для проведения тщательного экономического анализа необходима оценка всего жизненного цикла БГУ с учетом как капиталовложений, так и эксплуатационных расходов [16]. Приведенные в табл. 5 значения по объему инвестиций в птицефабрики Армении получены на основе оценок стоимости

оборудования, предназначенного для Лусакерт-ской птицефабрики.

Стоимость биогазовой установки по переработке сточных вод для г. Еревана с населением 1,1 млн. чел. по технологии метанового сбраживания с получением биогаза и производством из него электроэнергии оценена в 6 млн. долл. США при мощности электростанции 2,1 МВтэл. Оценка проведена на основе данных разработанного проекта аналогичной установки для Кишинева с населением 750000 чел. При этом ожидаемое сокращение эмиссий парниковых газов оценено в 106,69 тыс. т СО2 экв./год.

Данные по объемам поэтапных инвестиций до 2020 г. в экономически наиболее выгодные проекты по производству биогаза и экономии ископаемого топлива

Использование в качестве исходных данных аналогичных проектов в других странах позволяет оценить общий объем инвестиций в экономически наиболее обоснованные проекты по производству биогаза в объеме 40-52 млн.долл. США, соответственно, для данных по поголовью с/х животных на конец 2020 г.

На диаграмме приведены рекомендуемые объемы поэтапных инвестиций до 2020 г. в экономически наиболее выгодные проекты по производству биогаза, первоочередность которых рассчитывалась на основе отношения экономии органического топлива к объему инвестиций, и соответствующие значения экономии ископаемого топлива.

Заключение

В настоящей работе проведены оценки теоретически возможного, технически достижимого потенциала и потенциала получения биогаза для экономически наиболее целесообразных проектов в Армении при анаэробном сбраживании навоза КРС, свиней и помета домашней птицы, свалочного газа от твердых бытовых отходов, биогаза, получаемого при анаэробном сбраживании осадка муниципальных сточных вод, и оценены объемы первоочередных инвестиций в эти проекты.

Потенциал экономически наиболее оправданных проектов получения биогаза в Армении Рэкон из навоза/помета с/х животных оценивался лишь для коммерческих организаций КРС, свиноферм и птицефабрик, когда количество доступных отходов велико, а расходы на их сбор резко сокращаются. Тем не менее рост цен на ископаемое топливо является причиной интереса к развитию также небольших БГУ для фермерских хозяйств, особенно в странах с низкими доходами населения, к которым также относится Армения.

Отсутствие необходимых структурно-статистических данных по поголовью с/х животных в некоммерческих хозяйствах населения Армении затрудняет в настоящее время проведение таких оценок (программа переписи и учета с/х животных будет проведена со стороны Минсель-хоза РА в 2006-2008 гг.). Для повышения точности оценки экономически целесообразного потенциала необходимо изучение потенциального рынка производства и потребления биогаза в Армении, включая:

- сбор данных и проведение ТЭО на строительство БГУ для крупных животноводческих ферм и птицефабрик;

- получение необходимых данных по структуре распределения поголовья с/х животных в хозяйствах населения;

- оценка потенциала производства биогаза с учетом климатических зон республики.

В заключение авторы выражают признательность за оказанную помощь при подготовке материала Авакяну А., Арабяну К., Арутюнян Д., Оганесяну А., Лемберян Э., Саркисяну В.

Список литературы

1. Renewable Energy in Europe: Building Markets and Capacity. European Renewable Energy Council. London: James&James (Scientific Publishers) Ltd., 2004.

2. Панцхава E. С., Кошкин H. Л., Пожарнов

B. А. Биомасса — реальный источник коммерческих топлив и энергии. 4.1. Мировой опыт // Теплоэнергетика. 2001. №2. С. 21-25.

3. World Energy Assessment Overview: 2004 Update. UNDP // New York. 2004. P. 28-29.

4. Biogas Barometer. EurObserv'ER // Journal Systems Solaires. 2006. No. 173. P. 45-55.

5. Martinot Eric. Renewables 2005 Global Status Report. Washington, DC: Worldwatch Institute, 2005.

6. 100 лет энергетике Армении/Под ред. Л. В. Егиазаряна и др. Ереван: «Медиа-Модель», 2003.

7. Sargsyan A. A. Utilization of Renewable Energy Resources in Armenia. Review of last 5-year practical activity. UNDP/GEF «Armenia-Climate Change Problems». Yerevan: «Lusabats», 2002.

8. Clean Development Mechanism Handbook for Armenia. The European Union's TACIS programme for Eastern Europe, the Caucasus and Central Asia. Brussels, 2006.

9. Авакян А. Тенденции развития сельского хозяйства в переходные годы // Социальные тенденции Армении. 2004. № 11. С.15-19.

10. Итоги повсеместного учета поголовья скота по состоянию на 1 января 2005 г. Ереван: Национальная статистическая служба РА, 2005.

11. Итоги повсеместного учета поголовья скота по состоянию на 1 января 2006 г. Ереван: Национальная статистическая служба РА, 2006.

12. Егиазарян Л. В., Саркисян А. А. Оценка потенциала и прогноз темпов роста производства биогаза в Армении до 2020 г. // Матер. III Международ. конф. «Энергия из биомассы». Киев, Украина, 18-20 сентября 2006 г.

13. Саркисян А. А. Экономические и экологические аспекты развития биогазовых установок в Армении // Матер. VI Ежегодной конф. РЭЦ Кавказ «Эколого-экономические и социальные последствия изменения глобального климата в Южно-Кавказском регионе». Шиндиси, Грузия, 27-28 октября 2006 г.

14. Армения: Проблемы изменения климата: Сборник статей/Под. ред. А. Г. Габриеляна. Ереван: «Лусабац», 2003. Вып. II.

15. Гелетуха Г. Г., Железная Т. А., Жов-мир Н. М., Матвеев Ю. Б. Современное состояние и перспективы развития биоэнергетики в Украине // Промышленная теплотехника. 2005. Т. 27, № 1. С. 78-85.

16. Биомасса как источник энергии/Под ред.

C. Соуфера, О. Заборски. М.: Мир, 1985.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.