Перспективы производства биогаза в Украине

Переход от экстенсивного к интенсивному типу ведения сельскохозяйственного производства тесно связан с повышением его энергоэффективности и экологичности. На этом пути целесообразным стает использования биогазових технологий для переработки органических отходов в альтернативный энергоноситель – биогаз и высококачественные органические удобрения. Биогазлвые технологии согласовываются с принципом постоянного развития, поскольку возвращают органическую субстанцию в агропромышленный цикл, превратив ее из категории отходов в категорию удобрений. Побочным продуктом технологии стает биогаз, который довольно эффективно утилизируется в существующих энергетических установках. Потребление энергии внешних источников в технологическом процессе по обыкновению не превышает 5-10% от энергетического потенциала произведенного биогаза. Принимая во внимание эти и ряд других несомненных преимуществ биогазовых технологий, актуальность их широкого внедрения, как для энергетики страны, так и для агропромышленного комплекса, есть очевидной.    

Потенциал производства биогаза
Потенциал производства биогаза в Украине рассмотрено в двух аспектах: оценен потенциал производства биогаза при текущем уровне и структуре производства, а также оценен потенциал производства биогаза по модельным сценариями развития агропромышленного комплекса Украины в пределах освоенных посевных площадей земли и устойчивых практик ведения сельского хозяйства. Структура перераспределения потоков органики, которая образовывается в территориальных границах Украины, принятая и не учитывает истоки и поступление органики из-за ее границ.
При оценке ресурса органических отходов к рассмотрению были принятые следующие типы:
•    некондиционной первичной продукции;
•    навозные отходы животноводческих предприятий (ВРХ, свиньи, птица);
•    стебли и листву, которые скапливаются при сборе урожая свекл и моркови;
•    побочные продукты и отходы переработки первичной продукции;
•    молочная сыворотка;
•    трава из садов.

Расчеты объемов образования биомассы выполнены с использованием данных Госкомстата Украины о годовых объемах производства основных сельскохозяйственных культур, поголовье животных на предприятиях, объемы переработки первичной продукции и производства вторичной продукции на предприятиях пищевой и перерабатывающей промышленности, а также объемы отходов, которые подлежали удалению, обезвреживанию и захоронению.
Потенциал образования метана при бродении разных типов органического сырья оценивался исходя из известного компонентного состава (белки, жиры, углеводы), теоретической степени распада разных компонентов в анаэробних условиях и выходе метана при распаде каждого из компонентов. При этом степень распада берут во внимания согласно: для жиров – 0,92, для углеводов – 0,62, для белков -0,34. Удельный выход метана при распаде разных групп органическое вещество принято согласно: для жиров – 1000,8, для углеводов – 375, для белков -480 м СН4/Т сухого органического вещества (СОР).

В теоретически возможном потенциале учтен весь объем навозных отходов от общего поголовья ВРХ, свиней и птицы в Украине, а также весь объем органических отходов, которые образовываются на разных типах производств. В технически доступном потенциале учтены объемы навозных отходов, которые возможно организованно собрать имеющимися техническими средствами, а также объемы органических отходов разных типов производств, которые не утилизируются другим полезным образом или подлежат захоронению.

Общий технически доступный потенциал производства биогаза из отходов первичной продукции составил 298,5 млн нм СН4 (39,8% от теоретически возможного потенциала). Наиболее весомый вклад в производство биогаза могут внести отходы некондиционного урожая овощей, некондиционного урожая зерновых, а также зеленая масса ботвы и травы из садов, соответственно 49%, 30% и 20%.

Общий технически доступный потенциал производства биогаза из отходов и побочных продуктов переработки первичной продукции сельского хозяйства на предприятиях пищевой и перерабатывающей промышленности составил 393,7 млн нм СН4 (38,8% от теоретического потенциала). Самая большая частица потенциала приходится на отходы предприятий из производства растительных масел – почти 85%. Значительная частица потенциала приходится на отходы сахарных заводов – 9% .
Для области животноводства, кроме теоретического возможного и технически доступного потенциала производства биогаза, оценено также потенциал производства биогаза за критериями целесообразности, которые показывают:
•    по первому критерию целесообразности – общий потенциал производства биогаза на установках с расчетным рабочим объемом биореакторов от 200 м;
•    по второму критерию целесообразности – общий потенциал производства биогаза на установках с расчетной установленной электрической мощностью установки (КГУ) от 200 кВт.

[box color=”white” icon=”information”]Общий технически доступный потенциал производства биогаза из навозных отходов большого рогатого скота, свиней и птицы составил 1890 мглы нм СН4 (74,9% от теоретического потенциала). Самый большой потенциал приходится на биогаз из навозных отходов ВРХ – близко 72%. Наиболее значительный потенциал производства биогаза из доступных отходов относится к области животноводства (73,1%).[/box]