Биогазовая энергетика: перспективы России

Анализ российского сельскохозяйственного сектора показывает, что биогазовые технологии не только экономически оправданы, но и могут создать условия для более интенсивного развития сельского хозяйства РФ, решить проблему отходов АПК и слабого развития энергетической инфраструктуры в сельских районах.

Агропромышленный комплекс России сегодня сталкивается с проблемой утилизации огромного количества отходов – чаще всего они просто вывозятся с территорий ферм и складируются. Это приводит к проблемам окисления почв, отчуждению сельскохозяйственных земель (более 2 млн га сельскохозяйственных земель заняты под хранение навоза), загрязнению грунтовых вод и выбросам в атмосферу метана – парникового газа. Если на государственном уровне ставится задача интенсивного развития сельского хозяйства с высоким уровнем эффективности и глубины переработки, эту проблему необходимо решать.

Отходы АПК, которые необходимо утилизировать, сами по себе являются существенным энергетическим ресурсом, так как с разной степенью эффективности возможно получение биогаза почти из всех видов сельскохозяйственных отходов. Таким образом, развитие биогазовой энергетики – это не только возможное решение проблемы отходов, но и еще решение энергетических проблем сельского хозяйства.

А эти проблемы существуют: большая часть регионов с развитым сельским хозяйством, соответственно, с высокой концентрацией ресурсов для производства биогаза (Белгородская область, Краснодарский край, Алтайский край и др.) являются энергодефицитными и энергоснабжение сельхозпроизводителей здесь осуществляется по остаточному принципу. Во всех сельскохозяйственных регионах существует проблема крайне низкой степени доступности объектов энергетической инфраструктуры, в частности только 37% крупных и средних сельхозпроизводителей имеют доступ к сетевому газу.

В количественном выражении, суммарный энергетический потенциал отходов АПК РФ достигает 81 млн т.у.т. Если весь биогаз будет перерабатываться на когенерационных установках, это позволит на 23% обеспечить суммарные потребности экономики в электроэнергии, на 15% – в тепловой энергии и на 14% – в природном газе или же полностью обеспечить сельские районы доступом к природному газу и тепловой мощности.

Помимо сказанного выше, биогазовая энергетика – это еще источник дешевых комплексных органических удобрений, которые образуются как субпродукт при производстве биогаза. Например, ежедневный органический потенциал переработки навоза единицы КРС составляет 0,25 кг азота, 0,13 кг оксида фосфора, 0,3 кг оксида калия и 0,25 оксида кальция и сравним с 1 кг комплексных удобрений. В целом для сельского хозяйства такие дешевые и доступные удобрения – это интенсификация производства и повышение конкурентоспособности отечественной продукции, а для фермера – независимость от конъюнктуры закупочных цен на рынке минеральных удобрений.
AEnergy.ru

1 комментарий

avatar
Не смотря на то, что биогазовые установки нашли широкое применение во всем мире, конструкция биореакторов, применяемых в этих установках, не отличается оригинальностью. Дело в том, что в основном в биогазовых установках применяются биореакторы емкостного типа, которые используют отъемно-доливной метод ферментации с параллельным процессом брожения. Суть метода заключается в том, что в термостатирующую герметичную емкость с мешалкой, периодически загружается биомасса, являющаяся питательной средой для бактерий, при этом одновременно происходит выгрузка перебродившего субстрата, часть неперебродившего субстрата, а вместе с ним семена сорных растений и патогенная микрофлора, попадает на выход. В емкостном биореакторе работают одновременно, в одном месте, несколько видов бактерий, которые питаются метаболитами друг друга, однако каждый вид бактерий предпочитает индивидуальную среду обитания с определенным температурным режимом и рН, поэтому управлять процессом ферментации в таком биореакторе не представляется возможным.
В ООО «БИОС плюс», был разработан модульный биореактор для биогазовых установок. Конструкция биореактора позволяет вести процесс брожения последовательно, вновь поступающая биомасса и перебродившая, в биореакторе, не смешиваются друг с другом, что исключает попадание в перебродившую биомассу семян сорных растений и патогенной микрофлоры. Модульная конструкция позволяет контролировать и управлять процессом брожения на разных его стадиях и создавать в биореакторе оптимальные физико-химические условия для разных видов бактерий. Биореактор позволяет работать как мезофильном, так и в термофильном режиме одновременно, что существенно повышает КПД биогазовой установки. Процесс ферментации в биореакторе полностью автоматизирован и не требует постоянного присутствия человека, загрузка и выгрузка сырья может производиться в любой момент времени, так как биореактор не имеет запорной арматуры. Модульные биореакторы внедрены и успешно работают в нескольких регионах России
Биогазовая установка БГУ-20 Краснодарский край.
  • bios
  • 0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.