( л
белгородским
биогйз
V_)
Белгородская область России входит в число региональных лидеров по развитию возобновляемых источников энергии. В области работают ветроэнергетические установки, солнечные фотоэлектрические модули. Также там действует крупнейшая в стране биогазовая станция "Лучки" мощностью 2.4 МВт, о которой пойдёт речь в этой статье. Проект по выработке биогаза, электрической и тепловой энергии из сельскохозяйственных отходов является для Белгородской области особенно перспективным. Для развития этого направления энергетики в области создан Институт альтернативной энергетики, предоставляющий научное обеспечение этой деятельности.
йля начала немного статистики. В 2012 г. в Белгородской области было произведено около 1.3 млн. т мясной продукции. Доля производства свинины составила 27% от общего объёма произведённой в стране, доля мяса птицы - 16.5%. Суммарный годовой объём отходов животноводства и птицеводства пре-
* вышает 13 млн. т. Кроме того, сами | мясоперерабатывающие предприятия I производят около 28 тыс.т отходов. Н Строительство биогазовых станций 1 позволяет не только эффективно из-| бавляться от отходов, но также произ-| водить из них органические удобрения £ и биогаз, применяемый для выработки | тепловой и электрической энергии.
1 Перспективы извлечения максималь-
* ной пользы из сельскохозяйственных отходов оценило Правительство Белго-
? родской области. В регионе утвержде-
на долгосрочная целевая программа развития возобновляемых источников энергии на 2013-2015 гг., намечены целевые показатели до 2020 г., предусмотрено применение дифференцированной ставки по налогу на имущество и налогу на прибыль для предприятий, реализующих проекты в сфере "зелёной" энергетики. К 2020 г. в области планируется ввести в эксплуатацию 223 МВт энергетических мощностей на основе возобновляемых источников энергии. Основной упор сделан на биогазовые станции. Это позволит обеспечить энергией 75% населения региона, а также создаст в сельской местности около 10 тыс. рабочих мест.
Биогазовая станция "Лучки"
22 октября 2012 г. в Белгородской области создан Совет по развитию малой энергетики. Его возглавил губернатор Евгений Савченко, а в состав Совета вошли члены правительства области, руководители энергетических компаний и крупных агрохолдин-гов. Исполнительным органом Совета является созданный 27 января 2012 г. Белгородский институт альтернативной энергетики. Эта организация будет обеспечивать научную и программную базу экологически чистых технологий генерации энергии из возобновляемых источников - солнца, ветра, воды, биомассы, а также развивать энергосберегающие и энергоэффективные технологии. Практическую сторону воплощения проектов альтернативной энергетики представляет компания "АльтЭнерго", уже реализовавшая на территории Белгородской области пилотный проект по установке солнечных батарей, ветрогенераторов и строительству в Прохоровском районе области крупнейшей в стране биогазовой станции "Лучки", стоимостью 550 млн. руб. Основу финансирования этого проекта составили кредитные средства. Согласно расчётам, проект
окупится через 5-7 лет. Срок погашения кредита составляет пять лет.
Биогазовая станция "Лучки" была введена в эксплуатацию 25 июня 2012 г., а через месяц уже вышла на проектную мощность 2.4 МВт. За первый год работы станция выработала 19.6 млн кВт • ч электроэнергии, 18.2 тыс. ГКкал тепловой энергии и 66.8 тыс. м3 органических биоудобрений. В настоящее время в России нет аналогов производства электрической и тепловой энергии на основе биогаза в таких объёмах.
За год станция переработала 73.4 тыс. т сырья, в том числе 31 тыс. т свиноводческих стоков и 14.6 тыс. т отходов мясопереработки. Биогазовая станция построена вблизи селекционно-генетического центра и мясоперерабатывающего завода группы компаний "Агро-Белогорье", которые являются основными поставщиками отходов. Переработка происходит в герметичных резервуарах, так что биогазовая станция заодно избавляет округу от неприятных запахов.
Схема работы биогазовой станции следующая. Все компоненты, предназначенные для переработки, подаются в приёмные резервуары. После смешивания разных видов сырья, масса поступает в ёмкости, где происходит анаэробная ферментация органических отходов при помощи специально выведенных четырёх колоний микроорганизмов, каждая из которых продолжает работу предыдущего "звена". В результате вырабатывается био-газ, который поступает в резервуары для "дображивания", где процесс ферментации завершается. Образовавшийся биогаз через систему охлаждения и очистки подаётся в блочную ТЭЦ, где из него вырабатывается тепло и энергия, а биоудобрения (эффлюент) поступают в специальное хранилище. Количество биогаза зависит от состава поступающих на переработку отходов и содержания в них органических веществ.
Внутри ферментаторов необходимо поддерживать температуру 36-39 °С. Для этого используется тепло, вырабатываемое самой биогазовой станцией. Часть произведённой ею электроэнергии тратится на собственные нужды, в том числе на обслуживание расположенной здесь же первой в области зарядной станции для электромобилей (первый в регионе экземпляр этого экологичного вида транспорта приобрела именно компания "АльтЭнерго").
Для изучения вырабатываемых биогазовой станцией органических биоудобрений создана исследовательская агролаборатория, для которой в Про-хоровском районе отведено 140 гектаров земли. Опытная площадка поделена на десятки участков по 3 гектара. На каждое поле вносится различный объём биоудобрений и регулярно отбираются пробы почвы.
Работа по оценке влияния органических удобрений на состав почвы и урожайность проводится при участии специалистов холдинга "Агро-Белогорье", выделившего землю под агролабора-торию, и ФГУ «Центр агрохимической службы "Белгородский"». Биоудобрение имеет ряд преимуществ перед другими органическими удобрениями (навозом, помётом, торфом). В нём отсутствуют семена сорняков и патогенная микрофлора, он не требует адаптационного периода для эффективного воздействия.
Станция "Лучки" является пилотным проектом, при помощи которого изучаются особенности функционирования 14 подобных объектов и способы повы- | шения их эффективности, нарабаты- ъ вается опыт. Одно из важных направ- § лений - поиск сырья, позволяющего 1 удешевить работу биогазовых стан- | ций. Вообще-то, биогазовая установка | "Лучки" успешно перерабатывает практически любые побочные продукты § АПК, однако для того, чтобы не только 1 утилизировать отходы, но и получить * значительный выход биогаза, необходимо добавлять в ферментаторы ра- ^
стительное сырьё, богатое органикой. Традиционно в качестве растительного сырья применялся кукурузный силос, который не является собственно отходом и используется для откорма скота. Подбором дешёвого заменителя силоса занимается одна из рабочих групп Белгородского института альтернативной энергетики. С ноября 2012 по март 2013 г. на станции проводился эксперимент по замене силоса свекловичными отходами. Как показала практика, этот сезонный побочный продукт работы сахарных заводов является хорошим органическим сырьём для выработки биогаза. А его низкая стоимость позволила на треть сократить затраты на сырьё.
Поиски более дешёвых растительных заменителей силоса для биогазовой станции будут продолжаться. Широкие возможности для экспериментов предоставляет уникальная лабораторная биогазовая установка, запущенная Белгородским институтом альтернативной энергетики в июне 2013 г. Шеф-монтажными работами занималась немецкая компания Big Dutchman, которая ранее выступила основным поставщиком оборудования для биогазовой станции "Лучки". Поэтому именно у неё было заказано оборудование, позволяющее воспроизводить рабочие процессы биогазовой станции в миниатюре, ставить эксперименты с различными видами сырья, анализировать процессы сбраживания, определять качество и количество образовавше-
* гося газа. Лаборатория позволяет од-§ новременно ставить опыты более чем I на 10 вариантах загрузки сырья для Н биогазовых установок. Выработанные 1 в лаборатории решения применяются f для повышения эффективности и уде-| шевления работы "Лучек" и будущих £ биогазовых станций.
§ Снижение сроков окупаемости этого 1 и других подобных проектов возможно
* только при условии поддержки со стороны государства, в частности, ком? пенсации части процентной ставки по
банковским кредитам, софинансиро-вания в плане инвестиционных затрат либо утверждения Правительством РФ "зелёных" тарифов.
"Зелёные" тарифы, дифференцированные по технологиям и уменьшающиеся с течением времени, приняты во многих развитых странах. Таким образом государство компенсирует разницу между себестоимостью электроэнергии, полученной из альтернативных источников, и её стоимостью на оптовом рынке, которая сегодня составляет 3-3.5 рубля за 1 кВт • ч, а к 2020 г. может достичь 5-6 рублей. Между тем, экологически чистая электроэнергия уже сегодня стоит около 7-8 рублей 1 кВт • ч, из которых 4-5 руб. составляют капитальные затраты и 3-4 руб. -эксплуатационные расходы. В том случае, если государство частично компенсирует затраты на приобретение оборудования для энергетических объектов, использующих возобновляемые ресурсы, тариф называется "зелёным". В нашей стране финансирование таких проектов не имеет государственной поддержки, ощущается слабость координации и мотивации инвесторов вкладывать средства в эту область экономики.
Ветер и солнце
Белгородская область не относится к особо солнечным регионам, также там нет сильных и постоянных ветров. Тем не менее, с 2010 г. здесь успешно действуют ветровая и солнечная электростанции мощностью по 100 кВт каждая компании "АльтЭнерго". Солнечная электростанция представляет собой пилотную площадку, на которой работают опытные образцы различных видов оборудования. Всего смонтированы 1320 солнечных фотоэлектрических модулей, из которых 1104 выполнены на основе аморфного кремния и 216 - на основе поликристаллического кремния.
Белгородский институт альтернативной энергетики изучает солнечный и ветровой потенциал края. Так, Ин
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.