БИОЭНЕРГЕТИКА. Фгбу рэа минэнерго рф биоэнергетика россии в xxi веке
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
ОАО «РЖД» в 2006 - 2007 годах провела испытания биодизеля из рапсового масла на тепловозах депо Воронеж-Курский Юго-Восточной железной дороги. Представители РЖД заявили о готовности использовать биодизель в промышленных масштабах на своих тепловозах [4]. Пробная партия дизельного топлива ОАО «РЖД» было предоставлено ЗАО «Маслопродукт» (Воронежская область). В 2008 году в России мощности по производству этанола из пищевого сырья составляют около 1,5 млрд. литров, его ежегодное потребление находится на уровне 0,7-0,8 млрд. литров, причем 80% его используется для производства алкогольных напитков. В 2009 году было произведено около 500 млн. л биоэтанола (из растительного сырья и отходов древесины). Октан повышающие добавки на основе этанола в России выпускают: ЗАО «Нефтехимия» (бывший Самарский завод «Этанол»); КГУП «Хорский гидролизный завод» (Хабаровский край); ООО «Кировский биохимический завод» (Кировская область); ЗАО НПО «Хим-синтез»; ЗАО «Канский биохимический завод» (Красноярский край) [8]. В Омской области ЗАО «Группа компаний «Титан» ведёт строительство первого в России бионефтехимического кластера (проект «Биокомплекс»). Одним из направлений деятельности Биокомплекса будет производство биотанола (по предварительной информации, производственная мощность составит до 150 тыс. тонн биоэтанола в год) и его переработка в но-вый высокооктановый компонент этил-трет-бутиловый эфир [4]. Госкорпорация «Ростехнологии» планирует в 2011 году начать строительство завода по производству биотоплива в Иркутской области. Строительство завода планируется на базе ОАО «Восточно-Сибирский комбинат биотехнологий» (Тулунский гидролизный завод), созданного ОАО «Корпорация Биотехнологии» при участии Госкорпорации «Ростехнологии». В этом проекте будет использоваться технология производства биотоплива второго поколения из отходов лесопереработки (различные топлива, полученные различными методами пиролиза биомассы, или другие топлива, отличные от метанола, этанола, биодизеля). ОАО Кировский «Биохимзавод» - единственное предприятие в России, которое производит биоэтанол из отходов древесины в промышленных объемах, для его дальнейшего применения в качестве моторного топлива. Экологически чистое, соответствующее европейским стандартам биотопливо стандарта Е-85 производится на предприятии, начиная с 2007 года. Все проведенные за это время испытания автотранспорта показали отличные результаты. Разработан стандарт организации (СТО) на данный вид топлива СТО 11605031033-2009. В Костромском районе Костромской области научно-производственная компания «Агродизель», специализирующаяся в области альтернативных видов моторных топлив, включая биотоплива, проводит работы в направлении реализации пилотного проекта по производству топливного этанола из непищевого вида растительного сырья (топинамбур). Проект включает создание и развитие сырьевой базы (8 тыс. га) и строительство производственного комплекса по выпуску 50 тыс. тонн топливного биоэтанола, 40 тыс. тонн кормопродукта и 20 тыс. тонн углекислоты. Отличительной особенностью настоящего проекта является выбор базовой сырьевой культуры - топинамбура, эффективность которого по выходу этанола с 1 гектара посадок в 3-5 раз выше, чем у зерновых и в 4 раза выше, чем у сахарной свеклы и картофеля. Газообразное биотопливо За российский период развития было реализовано несколько десятков небольших для индивидуальных хозяйств - биогазовых станций рядом российских компаний, среди которых ведущее место занимают профильные институты (в частности Институт электрификации сельского хозяйства) совместно с металлообрабатывающими предприятиями. Развитие крупных промышленных установок отставало от малого строительства. В последние 10 лет было реализовано всего два масштабных проекта. Биогазовая установка электрической мощностью 200 кВт на ферме крупного рогатого скота в Медыни (Калужская область) и биогазовая установка на Московском водоканале (Курьяновские очистные сооружения). Оба проекта были реализованы при участии иностранных инжиниринговых компаний. Находится в процессе строительства биогазовая установка агрофирмы «Мортадель» (Владимирская обл.) с ожидаемом пуском в эксплуатацию в 2011 году. В рамках Концепции развития биоэнергетики и биотехнологий в Белгородской области на 2009-2012 годы реализуются первые пилотные проекты по сооружению биогазовых станций в данном регионе. Первый проект представляет собой сооружение биогазовой установки на базе Стригуновского свинокомплекса, входящего в группу «Агро-Белогорье», в селе Байцуры Борисовского района. Основным сырьем для объекта послужат свиноводческие стоки площадки откорма Стригуновского свинокомплекса, а также в качестве дополнительного сырья будет использоваться силосная масса или рожь. Первая очередь станции (мощностью 0,5 МВт (эл.)) находится на стадии пуско-наладки. Второй проект включает сооружение в двух биохимических реакторов мощность 1,2 МВт (эл.) каждый в селе Лучки Прохоровского района. Биогазовая станция будет использовать не только свиноводческие стоки, но также силосные массы и отходы мясоперерабатывающего завода «Агро-Белогорье» в Крапивенских Дворах, решая тем самым проблему их утилизации. Запуск объекта планируется осенью 2011 года. Электростанции на биомассе Потенциальные запасы энергетической биомассы в России, достаточные для создания электростанций мощностью не менее 5 МВт. В таблице 5 представлены расчетные данные по количеству различных видов биомассы, необходимого для создания электростанции, мощностью не менее 5 МВт. В России электростанции мощностью 5 МВт можно создавать при использовании древесины, торфа и куриного помета при их сжигании. Мощность электростанции, работающей на твердых бытовых отходах (ТБО) составит около 60 тыс. МВт электроэнергии и 225 тыс. Гкал тепла в год. Мощность переработки ТБО — 180 тыс. т в год. Таблица 5 - Виды и количества биомассы, достаточные для создания электростанций с установочной мощностью не менее 5 МВт
Получение электрической энергии при сжигании биогаза, получаемого из разнообразных органических отходов сельскохозяйственного производства. В соответствии с Всероссийской сельскохозяйственной переписью 2006г. Общее поголовье крупного рогатого скота по всем категориям хозяйств составляет 23.9 млн. голов, свиней - 17 млн. голов, что в год дает до 240 млн. тонн. Их полная переработка в биогаз позволит получить до 9.6 млрд. куб. м или 19.2 млрд кВт-час при к.п.д.33%. При использовании когенерационных установок выход электроэнергии будет выше и одновременно до 45% биогаза трансформируется в тепловую энергию. Общая мощность электростанций составит до 2.2 тысяч мВт. Для крупных хозяйств, которых насчитывается до 18.7 тысяч и имеющих до 114 млн. т/год выход биогаза составит 4.6 млрд. куб. м, и электроэнергии, соответственно, 9.2. млрд. кВт/год. Общая мощность электростанций составит более 1 тысячи мВт или 200 пятимеговатных станций. То есть, одна такая электростанция на 93 хозяйства. Такие электростанции следует создавать кустовые на несколько крупных хозяйств и дополнительно к отходам животноводства добавлять другие органические отходы сельскохозяйственного производства. Торф - долгосрочный источник сырья для биотоплива в России Запас торфа в России - 30.817 млрд. т с энергосодержанием 10.752 млрд. ту.т. Промышленный фонд - 18.5 млрд. т или 6.45 млрд. т.у.т. При ежегодной добыче 300 млн. т (в 2 раза больше, чем СССР) этих запасов достаточно для добычи в течение 102 лет. Из 300 млн. т/год (100 млн. т.у.т .) можно получать до 100 млн. т/год пеллет, брикетов, или до 90 млн. т/год син-газа (до 900 млрд. куб. м/год), или до 450 млрд. куб. м/год биово-дорода, или до 45 млн. т/год биоэтанола. Основные запасы промышленного торфа находятся в северных и сибирских регионах, в которых отходы растениеводства незначительны: Центральный Федеральный округ - 2.18 млрд. т; Южный Федеральный округ- 0.00092 млрд. т; Поволжский Федеральный округ - 1.19 млрд. т, тогда как в Северо-Западном Федеральном округе - 8.31 млрд. т, в Уральском Федеральном Округе - 7.26 млрд. т, в Сибирском Федеральном Округе - 10.4 млрд. т, и в Дальневосточном Федеральном Округе - 1.47 млрд. т. Остаточная нефть Важным дополнительным источником жидкого топлива может стать остаточная нефть, которую можно добывать посредством использования биогазовых технологий. В России уже полвека наблюдается негативная тенденция снижения проектной нефтеотдачи: по сравнению с пятидесятыми годами она уменьшилась вдвое. В недрах остается более 70% запасов нефти. С 1965 года нефтяники оставили под землей около 21.5 млрд тонн потенциально извлекаемых запасов, столько, сколько было добыто за всю историю нефтяной отрасли России. В Институте микробиологии им. Вернадского РАН под руководством академика РАН и директора Института Иванова М.В. разработана и успешно реализована промышленная технология добычи остаточной нефти методами биогазовых технологий [8]. Побочные продукты при развитии биоэнергетики Особенность биоэнергетики в отличии от других видов ВИЭ состоит в том, она позволяет из различных видов биомассы и, в первую очередь, из многочисленных органических отходов растительного и животного происхождения наряду с топливом и энергией получать высокоэффективные органические вещества микробного происхождения, которые можно использовать в разных отраслях сельскохозяйственного производства: в растениеводстве - удобрения, в животноводстве- и в птицеводстве - кормовые дрожжи, кормовой препарат витамина В-12, белково-витаминные кормовые препараты, ступенчато выделяемые из метано-генного консорциума[ 1 ]. При производстве этанола методами биотехнологии независимо от исходного сырья кроме спирта-моторного топлива образуется еще два продукта- кормовые | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||