WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаОрганізація виробництва, Трудове право України, Cоцзахист → Виробництво біоенергії в Україні: конкурентоспроможність сільськогосподарських культур та іншої сільськогосподарської і лісогосподарської сировини (ре - Реферат

Виробництво біоенергії в Україні: конкурентоспроможність сільськогосподарських культур та іншої сільськогосподарської і лісогосподарської сировини (ре - Реферат

Виробництво тепла із соломи є економічно вигідним через її відносно невелику вартість. Для пшениці, за умови врожайності 3 т/га, вихід соломи можемо припустити на рівні 1,9 т/га, з яких неважко обрахувати вміст азоту, фосфату, калію, магнію та інших речовин. Отже, можна розраховувати приблизно на 20 дол./га вартості балансу гумусу й добрива в полі. Наприклад, господарство продає солому як пальне на теплову станцію. Мінімальна ціна такої соломи становитиме 11 дол./т, бо це вартість, яка відповідає вмісту гумусу й азоту.

Ціни на солому як на сировину для опалення, можна обрахувати, порівнюючи з мазутом або газом, якщо взяти до уваги, що калорійність соломи (4,7 kWh/кг) майже вдвічі нижча за калорійність мазуту (10 kWh/kg).

Conseur (2006) проаналізував вартість опалення в Німеччині на основі різних паливних матеріалів, таких як газ, мазут, дерев'яні гранули, солома. Ця база даних не збігається в деталях з українською базою даних, але її можна використовувати як приклад цінових тенденцій.

Гній та відходи для виробництва біогазу

Виробництво енергії на біогазових заводах є одним із найгнучкіших способів вироблення енергії на невеликих підприємствах для окремих домогосподарств та сіл або на сучасних великих підприємствах, які постачають енергію тисячам людей. Уже є сучасні технології виробництва біогазу, і вартість інвестицій скорочується. Виробництво біогазу — це природний і, по суті, біологічний процес, у якому беруть участь різні типи бактерій.

В Європі побудовано велику кількість підприємств різного масштабу, але більшість із них використовують сільськогосподарську сировину, таку як кукурудза або житній силос. Це відносно дорогий спосіб вироблення відновлюваної енергії, бо цикл виробництва сировини та її альтернативна вартість дають можливість продавати її за вищу ціну на ринках харчової продукції.

В інших країнах, наприклад, у Китаї, відходи сільськогосподарського виробництва (гній, солома, жом цукрових буряків, каналізаційний відстій, органічні відходи) використовують для виробництва біогазу.

Зауважимо, що до прогнозів і оцінок потенціалу потрібно ставитись обережно, бо вони можуть суттєво різнитися залежно від різних припущень. Щодо гною часто користуються даними про кількість голів худоби. Кількість гною від тварин домогосподарств можна обчислити на основі досвіду багатьох інших країн, які мають узагальнені дані. За нашими власними підрахунками, які базуються на даних про поголів'я великої рогатої худоби і свиней, що становить приблизно 9 і 8 млн тварин, відповідно, можна зробити висновок про те, що Україна може виробляти з гною 8,4 млрд м3 біогазу за рік, що потенційно означає 137,3 PJ енергії.

Ці дані засвідчують, що найбільший потенціал недорогого виробництва біогазу з гною пов'язаний із сільськогосподарською діяльністю.

Щодо іншої потенційної сировини, це, зокрема, органічні відходи домогосподарств, органічні промислові відходи, (в т. ч. з боєнь), відстій після механічного та біологічного очищення стічних вод (останній часто має низький потенціал виробництва біогазу).

Отже, сільське господарство може забезпечити тваринним гноєм, а відстій, що з'являється в кінці процесу виробництва, можна використовувати як добрива. Рідкий гній худоби має для фермерів високу цінність, бо вміщує азот. Один кубометр рідкого гною перетворюється в середньому на 4 кг N, що відповідає 2,4 дол. на основі вмісту азоту. Але в процесі газифікації фермери не втрачають азоту, отже, вироблятиметься енергія, а рідкий гній залишатиметься цінним добривом.

Відновлювані джерела енергії можуть значною мірою замініти викопне пальне. Викиди CO2 і метану зменшуються і роблять ці ВДЕ привабливими для інвестування в спільне впровадження. Досвід багатьох років вказує на те, що проблеми із запахом і гігієною, пов'язані з відстоєм і гноєм, уже зменшено. З економічного погляду вигода полягає в тому, що виробляються відновлювана енергія і побічні продукти у формі рідкого добрива та кондиціонера грунту.

Деревина

На лісопильнях, паперових фабриках і в деревообробній промисловості теж залишаються відходи, які можна використовувати для вироблення енергії. На лісопильнях переважно — це кора й тирса. Целюлозо-паперові підприємства залишають відходи у вигляді чорних і сульфатних розчинів та відходи кори й деревини. Лісопильні продукують краї, тріски, тирсу, кору та інші відходи, які є дешевим ДВЕ. Деякі з цих відходів можна використовувати для вироблення целюлози, деревно-тирсових плит чи прес-картону. Відходи у формі великих шматків можуть перетворюватись на деревинну тріску, яку потім спалюють у бойлерах, а тирсу можна спалювати в спеціальних печах або пресувати в гранули чи брикети для спалювання у невеликих побутових печах, як це вже роблять у багатьох будинках. Часто деревопереробна промисловість використовує власні відходи для отримання енергії на опалення, вироблення пари й електроенергії.

Одночасно з виростанням відходів деревини для одержання енергії лісове господарство має й інші можливості. Можна вирощувати на плантаціях дерева, що швидко ростуть. Швеція вже активно практикує це з тополею та вербою. За умови середньої врожайності з 10 т/га сухої деревини щорічно можна отримати 500 тис. т біомаси. Як добрива для цих плантацій можна застосовувати відстій із водоочисних споруд. Вивченням цих питань останнім часом зайнялися й інші країни, в т. ч. Литва. Шведський досвід демонструє, що ці рослини не виснажують грунт, бо зберігають у ньому азот. Як довели експерименти Block (2004), для збирання врожаю придатні звичайна сільськогосподарська техніка й обладнання. Деревина, а особливо відходи від лісопилень, які ще недостатньо широко використовують, мають великий потенціал використання як відновлюване недороге джерело енергії в українських домогосподарствах або на підприємствах. Як бачимо з таблиці 4, вартість використання деревини для виробництва енергії є низькою порівняно з викопною сировиною, такою як мазут чи газ. Завдяки високій енергетичній ефективності, деревина має реальний потенціал у сільських регіонах України.

Висновки

Доцільність використання орних земель для виробництва харчової продукції чи енергії демонструють показники валового виробництва енергії на гектар.

Виробництво біопалива та біоенерегії має очевидні переваги в сільському секторі. Проте слід також вказати й на деякі недоліки.

Виробництво біодизелю з ріпаку в Україні викликає сумніви через високі ринкові ціни на продукцію ріпакового комплексу на світових ринках. До того ж, виробництво біодизелю, порівнювано з високою товарною вартістю сировини, ніколи в минулому не було вигідне без субсидування. Отже, найкращим варіантом буде продаж виробленого насіння ріпаку та ріпакової олії на світових ринках.

Біоетанол з цукрових буряків дає вищу продуктивність, ніж біоетанол із ріпаку. Але найвищу валову продуктивність на гектар дає виробництво біогазу з кукурудзи.

Виробництво біогазу з органічних відходів тваринництва може надати нові можливості для деяких сільськогосподарських підприємств і сільських територій. Місцеве виробництво біогазу допоможе поліпшити забезпечення енергією віддалених районів, у яких імпортована енергія коштує особливо дорого.

Використання соломи для опалення дешевше за використання сільськогосподарської сировини, яку можна продавати за високою ціною на ринках харчових продуктів. Солома є в більшості регіонів України, тому добре придатна для індивідуальних систем вироблення енергії. Завдяки високій тепловіддачі, значною підмогою для селян є використання деревини. Швидкорослі насадження, які можна вирощувати на спеціальних ділянках, а також відходи деревини, які все ще використовують недостатньо широко, мають великий потенціал використання задля отримання дешевої відновлюваної енергії у домогосподарствах або на підприємствах.

Loading...

 
 

Цікаве