280 likes | 474 Views
Развитие биогазовых технологий и возможности переработки органических отходов предприятий Украины для производства биогаза Матвеев Ю.Б. НТЦ Биомасса ИТТФ НАН Украины Второй международный ENERGY INDUSTRY FORUM . 30 июня 201 1, Киев. Структура презентации.
E N D
Развитие биогазовых технологий и возможности переработки органических отходов предприятий Украины для производства биогаза Матвеев Ю.Б. НТЦ Биомасса ИТТФ НАН Украины Второй международный ENERGY INDUSTRY FORUM . 30июня 2011, Киев
Структура презентации • Почему биогаз? Основные способы производства и возможные виды сырья для производства биогаза/биометана • Тенденции развития биогазовых технологий в Европейском Союзе и мире в целом. • Существующие биогазовые проекты в сельском хозяйстве, промышленности и муниципальном хозяйстве Украины • Потенциал производства биогаза из отходов растениеводства, животноводства и пищевой промышленности в Украине. • Возможности производства биогаза с учетом эффективного использования потенциала сельскохозяйственных земель в Украине • Описание возможных сценариев развития биогазовых технологий в Украине • Технико-экономические показатели биогазовых установок (БГУ): • БГУ фермерского типа как очистные сооружения; • производство товарной электроэнергии с использованием зеленого тарифа • производство биометана в качестве заменителя природного газа. • Почему украинские фермеры не устанавливают БГУ? • Несколько заключительных замечаний о барьерах, перспективах, разработке стратегии развития, необходимости определения целей и методах их достижения.
Альтернативы производства биогаза/биометана Биогаз – смесь метана (СН4) и углекислого газа (СО2) Биогазовые технологии – активно чистые, производство возобновляемого источника энергии и переработка отходов
Что можно переработать в биогаз? • Навоз, помет • Растительные остатки при уборке урожая (ботва, некондиционный урожай) • Солома зерновых • Садовые отходы (трава, обрезки кустов, некондиционный урожай) • Фруктовые выжимки • Солодовая и хмелевая дробина • Свекольный жом • Спиртовая барда • Осадки сточных вод • Сточные воды предприятий мясо-молочной промышленности • Жировые флото-шламы • Жировые отходы цехов забоя животных • Кукуруза на силос, мискантус, сорго, клевер и др. • Пищевые отходы консервных заводов • Водная растительность • Сточные воды картонно-бумажных предприятий • Абсорберы и фильтры органических загрязнений • Листва
Сырье для производства биогаза/биометана • Отходы сельского хозяйства (животноводство и растениеводство) • Отходы пищевой промышленности (жидкие и твердые) • Муниципальный сектор • Органическая фракция ТБО • Сточные воды • Свалки и полигоны ТБО • Энергетические культуры • Силос кукурузы, зерновые, смешанная зеленая масса • Биомасса с высоким содержанием лигноцеллюлозы
Потенциал производства биотоплив в сельском хозяйстве
Производство биогаза в ЕС (2007) Полигоны ТБО Сточные воды • Другие отходы • С/х биогаз • Централизованные биогазовые станции • метанизация ТБО • промышленные отходы • 1 т. н.э =1233 м3 ПГ
Существующие проекты БГУ в сельском хозяйстве Украины
Существующие проекты БГУ в промышленности и муниципальном хозяйстве Украины
Потенциал строительства БГУ в животноводстве (2008) Количество установок Всего Объем < 200 m3 Объем > 200 m3 Мощность КГУ < 200 kW Мощность КГУ > 200 kW 8715 2783 11210 288
Оценка потенциала производства биогаза в Украине
Сценарии использования с/х земель Общая площадь – 27.1 млн гаСвободная площадь – 3.9 млн га
Потенциал получения биогаза для различных сценариев, млнм3СН4
Общий потенциал получения биогаза с учетом использования с/х земель 6.9 млн тонн н.э. (8 500 млн м3 СН4)
Возможные варианты развития биогазовых технологий Проектирование и строительство очистных сооружений животноводческих предприятий на базе анаэробного сбраживания. По желанию заказчика предусматривается использование многокомпонентных субстратов для увеличения выхода биогаза с использованием на собственные нужды предприятия • 2. Проектирование и строительство крупных биогазовых комплексов, сбраживание силоса кукурузы или другой зеленой массы: • с последующим производством и продажей электроэнергии по зеленому тарифу • с последующим получением биометана и использованием с качестве заменителя природного газа
Проектирование и строительство фермерских биогазовых установок • Простота конструкции и надежность работы • Оптимальная степень автоматизации технологических процессов • Возможность интенсификации процесса анаэробной очистки жидких навозных стоков с увеличением выхода биогаза путем добавления растительных ко-субстратов • Выработка электрической и тепловой энергии • Возможность получения жидкой и твердой фракций органических удобрений • Возможность использования твердой фракции перебродившего навоза в качестве подстилочного материала • Возможность использования жидкой фракции перебродившего навоза на технологические нужды фермы
Технико-экономические показатели биогазовых установок (вариант 1)
Производство э/э из биогаза с использованием силоса кукурузы
Производство биометана с использованием силоса кукурузы
Почему украинские фермеры не устанавливают БГУ? • Большие инвестиции при относительно длинных периодах окупаемости • Низкая банковская активность при недостатке собственных финансовых ресурсов • Несформированный рынок • Зеленые тарифы не работают для биогаза • Потенциальные проблемы с подключением к сетям • Неопределенность стимулов – переработка отходов или производство энергии • Киото протокол после 2012 года? • Отсутствие государственной поддержки • Отсутствие стратегии развития ВИЭ на уровне государства • Стратегия необходима, поскольку производство энергии не фермерский бизнес
Заключительные замечания • Проблема внедрения биогазовых технологий не является технической, существуют законодательные, организационные и финансовые барьеры • Что нужно делать? • Разработка стратегии развития • Разработка моделей развития с учетом вариантов использования имеющегося потенциала • Определение приоритетов • Внутренний рынок/экспорт • Продовольствие/энергия • Определение целей, обязательных для исполнения (например, 2020 – 10%, 2030 – 20%) • Определение механизмов достижения целей • Зеленые тарифы, целевое финансирование, улучшение инвестиционного климата, налоговые каникулы, действенное экологическое законодательство и др. • Контроль за выполнением
Спасибо за внимание Yuri Matveev E-mail: mtv@biomass.kiev.ua www.biomass.kiev.ua Тel./Fax: +38 (044) 223 55 86 p/o box 66, Kiev, 03067 Ukraine