CC BY
26
ВКЛАД БИОЭНЕРГЕТИКИ В ЭКОНОМИКУ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
ОД. СИДОРЕНКО
РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
В Декларации 4 Всероссийского энергетического форума «ТЭК России в XXI веке» (Москва, Кремль, 3-7 апреля 2006 г) указано, что «повышенное внимание к энергетической теме вызвано необходимостью создания надежной и всеобъемлющей системы энергетической безопасности, которую Российская Федерация определяет в качестве приоритетной и реальной движущей силы социально-экономического прогресса. Эффективное раскрытие огромного потенциала топливно-энергети-ческих ресурсов должно способствовать решению стратегической задачи достижения лидирующих позиций в мировой энергетике. Вместе с тем, Россия не сможет стать мировым энергетическим лидером лишь за счет естественного ресурсного преимущества».
Сельскохозяйственное производство способно внести достойный вклад в энергетику страны благодаря значительной экономии горюче-смазочных материалов путем замены жидкого топлива (бензин, дизельное топливо и др.) на биогаз, как это активно делается в Швеции. К сожалению, на пленарном заседании форума (автор был его участником) не была озвучена роль «малой энергетики».
Известно, что суммарный расход топлива на все основные виды сельскохозяйственных работ в типичном предприятии средней полосы России составляет 129 т за сезон. При стоимости дизельного топлива 15240 руб./т и бензина марки А-80 — 14170 руб./т затраты на него могут достигать 1,80... 1,95 млн руб. Однако 1 л бензина или дизельного топлива можно заменить 1 м3 природного газа в сжатом состоянии (Рекомендации РЗ112194-0366-03 «Нормы расхода топлива и смазочных материалов на автомобильном транспорте»), Следовательно, вместо 129 т жидкого топлива можно использовать эквивалентное количество природного газа стоимостью 129 тыс. руб. При этом доля топлива в затратах на производство сельскохозяйственной продукции уменьшится в 10-15 раз [2]. С учетом того, что по калорийности 1 м3 природного газа (8000 ккал/м3) равен 2 м3 биогаза (5500 ккал/м3), а двигатели, модернизированные под использование природного газа, не требуют конструктивного изменения под биогаз, для полной замены жидкого топлива в типичном хозяйстве потребует 260 тыс. м3 биогаза в год. Такое его количество по российским технологиям можно произвести при наличии 500.. .600 голов крупного рогатого скота. Одновременно будет получено 7300 т эффективных органических удобрений, применение которых позволит на 15...20 % увеличить урожайность сельскохозяйственных культур и повысить плодородие истощенных почв. Стоимость создания биоэнергетического цеха (или фабрики) — от 12 млн (твер-
дофазная метаногенерация) до 20 млн руб., окупаемость капиталовложений — 1...2 года.
Биоконверсия с получением дополнительной электрической и тепловой энергии при утилизации органических отходов животноводства, растениеводства и перерабатывающей промышленности АПК — высокорентабельна и энергоэффективна. При этом решаются экологические проблемы целых регионов, положительный результат которых трудно переоценить.
Проблему повторного использования отходов можно успешно решить, если рассматривать их как источник возобновляемого сырья для химической промышленности, производства кормовыхдобавок, горючих материалов. Такой подход требует воспитания определенного мышления и подготовки специалистов-технологов.
Из всего многообразия методов утилизации отходов, обзор которых дан автором [3], наиболее эффективна микробная термоферментация, позволяющая за 3...4 дня получать коммерчески востребованный продукт. Методологическое усовершенствование этой биотехнологии позволит продлить цепочку программных продуктов и материалов повторно применяемых в сельском хозяйстве (твердые и жидкие удобрения, биопрепараты протекторного действия и др.).
Истощение мировых запасов углеводородов неизбежно, поэтому во многих странах разрабатываются «программы действия»: увеличение добычи углей, нефтеотдачи, стимулирование установки солнечных батарей для энергоснабжения жилищ, использование энергии ветра. Уже сегодня суммарная мощность европейских заводов, производящих биотопливо (биогаз, биодизель, соя-керосин, рапс-бензин и др.) достигает сотен тысяч тонн в год. Считают, что в 2010 г. около 7 % топлива в Европе будет «зеленым». Масса растительного покрова Земли составляет более 1800 млрд т сухого вещества, что энергетически эквивалентно ЗОхЮ21 Дж. Это более чем в 200 раз превышает энергию, содержащуюся в пище 5 млрд обитателей планеты [1,4].
Сегодня вклад биомассы в мировой энергетический баланс приближается к 12 %, хотя значительная его доля не учитывается официальной статистикой. В России ежегодно образуется около 60 млн т ТБО, 130 млн т — отходов животноводства и 10 млн т — осадков сточных вод. Их энергетический потенциал — 190 млн т условного топлива используется совершенно недостаточно.
В последние годы появился интерес к технологиям получения водорода из отходов переработки сельскохозяйственного сырья. Здесь есть несколько возможностей: конверсия спрессованной биомассы, ферментация, использование бактерий, способных продуцировать водород. По фундаментальным научным разработкам российские ученые во многом опережают зарубежных коллег. Но чтобы эти достижения не остались на уровне лабораторных экспериментов, необходим технический рывок.
Литература
1. Алъбер Сассон. Биотехнология: свершения и надежды.//Изд. Мир. 1987.-С.274-286.
2. Панцхава Е.С. Биоэнергетика и экономика сельскохозяйственного производства.//ж. Академия энергетики, №2(10), 2006. - с.33-35.
3. Сидоренко О.Д. Биоконверсия отходов животноводства. // М. Изд. МСХА, 2000. - 50 с.
4. Sasson A. Le role des microorganisms dans la biosphere el 1 “avenir de la microbiologie appliguee, Rabat, Institut scientifigue Cherifien, 166p
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВТОРИЧНЫХ РЕСУРСОВ ПИЩЕВОЙ И ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
О. В. ШЕПЕЛЬ, аспирант
Кубанский ГТУ
Ведущая роль в повышении эффективности агропромышленного производства отводится экономии материальных ресурсов, которая заключается в основном в освоении новых прогрессивных и безотходных технологий, комплексном использовании материалов и применении вторичного сырья.
Сегодня вторичные ресурсы растительного происхождения играют большую роль в решении продовольственных, экологических и энергетических проблем. Их следует рассматривать как дополнительный источник ценнейших веществ. Утилизация отходов заметно снижает себестоимость основных материалов, экономит энергию, способствует повышению выхода готовой продукции. Кроме того, не полное использование сырья в перерабатывающей промышленности приводит к острым социально-экономическим проблемам, в частности к увеличению затрат на удаление и складирование отходов, к необходимости выделения новых земельных участков для хранилищ, к дополнительной потребности в транспорте, оборудовании, топливе и энергии для их перевозки. В ряде отраслей издержки на осуществление перечисленных мероприятий достигают 15 % себестоимости выпускаемой продукции, на эти цели отвлекается до 10 % инвестиций, выделяемых на развитие производства.
Из-за отсутствия достаточных производственных мощностей по переработке вторичных материальных ресурсов и нерациональной структуры их использования пропадает значительная часть сельскохозяйственного сырья. Фактически это огромный и до сих пор недостаточно задействованный резерв ресурсосбережения.
Приоритетное решение указанной проблемы — значительное расширение рациональной переработки вторичных ресурсов на месте образования, что позволяет соответствующим образом моделировать профиль производства и сглаживать сезонность в пищевой и перерабатывающей промышленности.
Внедрение новых видов продукции также дает возможность полнее использовать производственные линии и оборудование в целом, способствует увеличению сбыта путем расширения ассортимента.
На сегодняшний день технологические процессы перерабатывающих предприятий организованы таким образом, что из сырья извлекается лишь основной компонент, да и то не полностью.
Использование вторичных материальных ресурсов должно осуществляется по следующим направлениям: в местах образования, для выработки дополнительной продукции;
в других отраслях (комбикормовой, микробиологической, химической, фармацевтической промышленности, в строительстве) в качестве сырья;
в сельском хозяйстве на кормовые цели, в качестве удобрений и др.
Расчеты показывают, что переработка 1 млн т сырья овощных культур на предприятиях Краснодарского края приводит к получению 200 тыс. т отходов, богатых витаминами, минеральными веществами, углеводами, жирами. Поэтому рациональное их использование — реальный и крупный резерв повышения эффективности производства.
Отходы томатного производства могут служить сырьем для получения биологически активных добавок. Проведенные исследования показали, что в случае переработки выжимок и семян томатов возможно изготовление биологически ценных высокоэффективных пищевых добавок — томатно-масляного экстракта (ТМЭ) и белко-во-томатно-масляной пасты (БТМП). ТМЭ выгодно отличается от используемых масел (подсолнечное соевое и др.) повышенным содержанием токоферолов и каро-тиноидов, положительно влияющих на жировой обмен и другие важные функции организма. Это позволяет рекомендовать его в качестве диетического продукта для непосредственного употребления в пищу. Применение же БТМП в хлебопечении повышает пищевую ценность хлебобулочных изделий, расширяет их ассортимент.
Анализ использования производственных мощностей на хлебокомбинатах показывает, что они используются на 57,4%. Увеличение загрузки производственных мощностей позволит осуществлять выпуск новых видов хлебобулочных изделий в дополнение к выпекаемым массовым сортам хлеба без дополнительных капиталовложений.
Мы установили, что при затратах на 1 т хлеба пшеничного с добавлением томатно-масляного экстракта 11408,2 руб. и хлеба пшеничного с белково-томатной масляной пастой — 4495,1 руб. прибыль от реализации этой продукции может составить за год 312,5 и 252,8 тыс. руб. соответственно.
Таким образом, выпечка и реализация хлебобулочных изделий с использованием ТМЭ и БТМП рентабельно и в целом приводит к расширению производства. Особенно важно, что одновременно повышается пищевая ценность хлеба вследствие обогащения его ненасыщенными жирными кислотами и витаминами.
