Як Україні заробити на біовідходах?
Україна має значний енергетичний потенціал, якщо говорити про біоресурси. А завдяки технологіям, можна вирішити одразу кілька проблем: скоротити викиди CO2, утилізувати біовідходи та значно знизити ціну на енергію.
В чому проблема?
Одним із механізмів покращення екології України, збереження природних ресурсів та зниження викидів у повітря є відмова від викопного палива та пошук альтернативних джерел енергії. Область зеленої енергетики, такої як вітрова чи сонячна, активно розвивається, але мінливість та непередбачуваність погоди не дозволяють налагодити досить стабільне енергопостачання протягом усього року.
Є ще одне джерело зеленої енергії – біовідходи. Солома, лушпиння та відходи сільського господарства можуть генерувати тепло та електрику. Проте, цей спосіб отримання енергії в Україні значно недооцiнений. Солому часто залишають на полi як багате азотом біодобриво.
Яке рішення?
Біовідходи — це багатство України, яке зараз викидають на смітник.
Найбільшими компонентами всієї маси біовідходів є відходи сільського господарства (44% від загального обсягу) та енергетичні рослини (32%). Серед сільськогосподарських відходів найбільша частка припадає саме на солому зернових культур (33%) та побічні продукти виробництва кукурудзи на зерно (35%).
Солома, як і лушпиння, є джерелами теплової енергії. Технологія отримання такої енергії вже добре відпрацьована, як і технологія спалювання палива, вугілля, дров, брикетів і т.д. А от використання енергії шляхом переробки соломи, в Україні становить менше одного відсотка, а відходи кукурудзи та соняшнику взагалі вважаються незначними — паливний ресурс орієнтовною вартістю $3-4 млрд в енергозалежній Україні просто не використовується.
Якщо заглибитись у розрахунки, можна отримати цікаві цифри. Три тони біологічних відходів дорівнюють тисячі кубічних метрів природного газу з точки зору енергії, яку він може виробити. Якби виробництва могли переробляти всі біологічні відходи, ми отримали б енергію, еквівалентну 10 мільярдам кубометрів газу. Це третина споживання газу в Україні протягом року.
Використання таких біовідходів економічно вигідніше, аніж використання природного газу або вугілля. Для порівняння, з трьох тон кукурудзяних качанів, можна отримати таку ж кількість енергії, як і з тисячі кубометрів газу.
Яке ріщення?
Одним із рішень є переробка соломи на пелети, які можуть використовуватися для опалення. Це дозволить знизити витрати на опалення та забезпечити теплом негазифіковані населені пункти.
Технологія переробки соломи на енергію у промислових масштабах вже існує і добре працює в Україні. Котли, що працюють на біомасі можуть сушити зерно та бетон, вогнетривку цеглу, обігрівати великі приміщення, у тому числі теплиці.
Такі котли-утилізатори слід розміщувати на елеваторах ферм – найпрактичніший спосіб заощадити ресурси на логістиці. В даний час вже доступні котли потужністю 2000, 3000 та 6000 кВт. Котел на біомасі не тільки здатний виробляти дешеву теплову енергію, а й знижує навантаження на довкілля за рахунок утилізації біологічних відходів.
Чому краще спалювати солому, ніж залишати її на полі?
Подрібнена солома, качани кукурудзи і лушпиння соняшнику – це висококалорійне біопаливо, яке не виробляє викидів і не створює навантаження на навколишнє середовище.
Це так званий зворотний фотосинтез. Коли рослина росте, вона забирає CO2 з атмосфери, а при згорянні виділяє такий самий обсяг. Якщо ці залишки просто гниють, вони виділяють більше CO2, ніж під час горіння. Ще один плюс у тому, що «паливо» для такого генератора можна зберігати просто неба, годяться навіть рослинні залишки, зібрані уілька років тому.
Які ще рішення існують?
В Україні існує два класи нових технологій одержання енергії. Перший – це спалювання, а другий – отримання біогазу, коли та сама сировина – солома, стебла кукурудзи, лушпиння соняшника – завантажуються у спеціальні контейнери та додають бактерії, а вже через 3-4 тижні починає накопичуватися біогаз, який можна перетворити на енергію.
На поля для вирощування вносять добрива: азот, фосфор та калій, які засвоюють рослини. Саме тому рослинні залишки іноді залишають на полях у деякій кількості, щоб повернути ці речовини назад у ґрунт. При спалюванні ці речовини зникають. При виробництві біогазу добрива можна рекуперувати та повторно використовувати у полі. Тому існує тенденція створення заводів із виробництва біометану.
Органічні сільськогосподарські відходи переробляються на біогаз та органічні добрива, а також дозволяють суттєво знизити викиди парникових газів. Біогаз перетворюється на теплову та електричну енергію, а на полях використовуються органічні добрива, що дозволяють відновити родючість ґрунту.
Біоекономіка та Україна
Раціональне використання біомаси, засноване на сучасних біотехнологіях, та спрямування її потоків до кожного сектору біоекономіки, яка забезпечує повний виробничий цикл від постачання до використання та торгівлі, сприятиме вирішенню проблем сталого розвитку.
У 2020 році створено дорожню карту розвитку біоенергетики в Україні до 2050 року. У ній йдеться, що у 2050 році потенціал біомаси в Україні може збільшитися до більш ніж 47,5 млн тон на рік, тобто практично вдвічі за рахунок розвитку аграрного сектору, і навіть за таких умов Україна перероблятиме лише 43% потенціалу біомаси, що буде доступним на той момент. Що стосується соломи та сільськогосподарських відходів, то частка їх використання зросте найбільше.
За сприятливих умов Україна може експортувати біометан та стати одним із лідерів у Європі з його постачання.