Д. Преобразователи энергии биомассы
Под биомассой понимаются отходы животноводства, растениеводства, птицеводства, промышленности, бытовые. Продуктами переработки биомассы являются: биогаз, жидкое биотопливо и удобрения.
Источниками биомассы служат все сельскохозяйственные предприятия края, все предприятия перерабатывающей пищевой промышленности, отходы свалок, канализаций городов и посёлков края. Поэтому установки по переработке биомассы должны быть размещены повсеместно - во всех населённых пунктах края. Кроме того, возможно создание современных биоэнергетических комплексов-заводов - в крупных городах (Краснодар, Сочи, Армавир и т.д.), а также в крупных районах со значительным сосредоточением сельскохозяйственного производства: в Каневском, Выселковском, Динском, Тихорецком, Курганинском, Усть-Лабинском и др. В табл. 3 приложения 8 показан биоэнергетический потенциал, которым располагает Краснодарский край [93]. Из табл. 3 видно, что по потенциалу биомассы для получения биогаза среди районов края лидирует Каневской район, а среди городов - Краснодар. Именно здесь необходимо создавать экспериментальные установки в первую очередь. Только одна птицефабрика «Краснодарская» способна обеспечить получение порядка 30 млн м3/год биогаза (с эффектом замещения около 40 тыс т у.тУгод) и около 10 тыс. т/год удобрений.Биогазовые, биотопливные, мусороперерабатывающие и другие подобные установки для переработки биомассы широко применяются за рубежом, технология переработки там достаточно давно и хорошо отлажена (особенно в Швеции, Италии, Японии и США). Имеется ряд перспективных отечественных разработок биогазовых установок, однако серийный выпуск их пока не налажен [94]. Поэтому существует два пути: 1) приобретать импортные установки (если позволяют финансы) и на них отрабатывать технологию производства биотоплива для заказа в последующем аналогов на отечественных заводах; 2) создавать экспериментальные образцы лучших отечественных разработок (например, установок ВНИИЭСХ, г.
Москва), а затем доводить эти установки до серийного производства. Первый путь короче, с меньшим риском, но дороже. Наилучшим вариантом является использование модульных установок, что обеспечивает унификацию: на основе одного типа модуля можно собирать установки разной производительности по заказам конкретных потребителей.Как и в других направлениях развития альтернативной энергетики, здесь обязательно нужна поддержка государства - целевая государственная программа по решению всего комплекса проблем. Это позволит не только получить существенные объёмы замещённого топлива и ценные органические удобрения, но и решить серьёзнейшую экологическую проблему: очищения территории «жемчужины России» от всякого рода скопившихся нечистот. Однако при выборе установок нельзя забывать, что многие зарубежные образцы не удовлетворяют требова-ниям экологической безопасности (в частности, мусоросжигаюгдие заводы). Кроме того, при получении биогаза, в его составе присутствует значительное количество углекислого газа: до 20-30%, что при больших масштабах производства может отрицательно влиять на окружающую среду (см. гл. 1). Необходимо применение специальных фильтров. Величина затрат на биогазовую установку зависит от ее производительности, от объёмов и вида перерабатываемого сырья и колеблется от 0,13 до
1 дол. за 1 м3/год биогаза (наибольшая себестоимость биогаза - в свиноводстве, наименьшая - при выращивании крупнорогатого скота) [93]. Срок окупаемости затрат зависит от названных величин и может колебаться от 2 до 7 лет. Суммарный ежегодный экономический эффект от использования биогаза и производства удобрений составляет от 70 до 138 дол. за тонну сухого перерабатываемого вещества [93]. Таким образом, загрязняющие сегодня территорию края отходы можно переработать со значительной выгодой для всего региона. Необходимо первоначальное испытание как минимум трёх типов модулей биогазовых установок с производительностью: 1) до 100 тыс. м /год биогаза; 2) до 1 млн м /год; 3) до 10 млн м /год. Результаты этих испытаний будут положены в основу развития серийного производства соответствующих модулей. Следует создать полигоны - зоны высокой энергетической эффективности (например, в указанных районах) для демонстрации последних достижений в биоэнергетических технологиях.