Перспективная биоэнергетика

Несколько столетий назад человек научился добывать огонь из дерева для получения тепла - это и было первым использование биотоплива. Сейчас биоэнергетика – одна из отраслей возобновляемой энергетики, которая помогать получать тепло и электроэнергию из биомассы.

Сегодня в мире известны три вида биотоплива - биоэтанол, биодизель и биогаз. Биоэтанол можно назвать аналогом автомобильного бензина. В Великобритании его делают из пшеницы, в Северной и Южной Америках — из сахарной свеклы, тростника, маиса и сои. В этой технологии сахара сбраживают в бескислородной среде с пекарскими дрожжами. Так и получается топливо, которое сможет заменить привычный для нас бензин. 

Еще один вид биотоплива - биодизель. Для получения биодизельного горючего можно использовать подсолнечное и кукурузное масло, но чаще всего используют рапсовое, поскольку себестоимость производства зерна рапса, по сравнению с другими масличными культурами, достаточно низкая. Биогаз получают вследствие анаэробного разложения промышленных и пищевых отходов. Технология получения биогаза проста: навозом, мусором, соломой, листьями заполняют бетонные емкости или колодцы любого объема. Тару плотно закрывают, чтобы не было доступа кислорода, в процессе брожения образуется газ, который отводят в приемные устройства.

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) играют большую роль в мировой энергетике. По европейским данным, 65% от всех возобновляемых источников – это именно биоэнергетика. В Люксембурге, Кипре, Ирландии доля биомассы во всех возобновляемых источников энергии колеблется от 30–40%, в Эстонии, Латвии, Литве, Венгрии, Польше - до 80–95%. В 2020 вклад возобновляемых источников энергии в Европейском союзе должен достичь 20%, а, согласно новой цели, принятой Советом Европы в октябре 2014 года, к 2030 году вклад возобновляемых источников энергии должен увеличиться до 27%.

Собственно, в последнее десятилетие производство биотоплива во всем мире увеличилось в десятки раз – до около 60 млн. тонн в год. В Украине сфера биоэнергтики пока только набирает популярности. За последние четыре года производство биотоплива в среднем увеличивалось приблизительно на 42% в год. Согласно Национальному плану действий по возобновляемым источникам энергии, утвержденным правительством в октябре 2014 года, биоэнергетика должна выйти к 2020 году на уровень замещения природного газа в 7,2 млрд м3/год.

Первые шаги уже сделаны. В нашей стране уже существует 5 электростанций, работающих на твердой биомассе. Иванковская ТЭС имеет электрическую мощность 18 МВт, ТЭЦ в городе Смела вырабатывает 6 МВт электроэнергии и 18 МВт тепла. Обе электростанции работают на древесной щепе. «3 ТЭЦ работают на лузге подсолнуха на нескольких маслоэкстракционных заводах. Кроме того, в Украине 5 электростанций, работающих на биогазе сельскохозяйственного происхождения. Крупнейшая - 5 МВт электроэнергии - на птицефабрике Орель-Лидер, компании Мироновский хлебопродукт, в Днепропетровской области. И еще около 5 электростанций работают на биогазе из полигонов и свалок твердых бытовых отходов. Их средняя мощность - 1 МВт электроэнергии», - рассказывает председатель правления общественного союза «Биоэнергетическая ассоциация Украины» Георгий Гелетуха.

По его словам, благодаря введению в эксплуатацию в 2015 году нового оборудования, на биоэнергетических ресурсах уже было замещено около 500 млн м3 природного газа.

Эксперт отмечает, что использование биоэнергетики целесообразно и экономически, ведь биотопливо стоит в разы дешевле, чем природный газ. По его словам, 1 гДж полученный с помощью биотоплива стоит около 95 грн, а та же самая единица, произведенная с помощью природного газа, стоит 212 грн.

Национальным планом действий по возобновляемой энергетике установлена общая цель по развитию этого сектора в Украине до 2020 года: вклад возобновляемых источников энергии в валовое конечное энергопотребление должен достичь 11%, в соответствии с обязательствами Украины как члена Энергетического сообщества. Специалисты по биоэнергетике отмечают, что для выполнения поставленной цели в Украине есть достаточный потенциал биомассы, доступной для производства энергии – около 3,5 млн тонн условного топлива в год. Основные ее составляющие - первичные отходы сельского хозяйства.  Наиболее популярна в Украине сейчас древесная биомасса, гранулы, треска, шелухи подсолнечника и солома. 

Какое-то время власти в Украине пытались принять соответствующие меры для развития биоэнергетики. К примеру, в течение 2014 был принят ряд правительственных постановлений, направленных на стимулирование замещения природного газа альтернативными видами энергии. В 2014 году сектор производства тепловой энергии из возобновляемых источников энергии для бюджетных организаций развивался достаточно активно, но уже к концу 2015 году вошел в стагнацию. Что же послужило такому повороту событий? Причин несколько.

Тариф на тепловую энергию регулируется постановлением «О стимулировании замещения природного газа при производстве тепловой энергии для учреждений и организаций, финансируемых из государственного и местных бюджетов». Согласно этому постановлению, тариф на производство тепла из возобновляемых источников должен быть на уровне «средневзвешенного» тарифа на производство тепла из коммерческого газа. На практике все оказалось сложнее.

В декабре 2014 года величина среднего тарифа на тепло, произведенного из коммерческого газа, была установлена на уровне 1097 грн/Гкал. При этом размер тарифа на тепло из возобновляемых источников не пересматривался, а тариф на «газовое тепло» во время отопительного сезона 2014-2015 года поднимался до уровня 1800 - 1900 грн/Гкал. Другими словами, производители тепла из ВИЭ были поставлены в неравные условия с производителями тепла из импортируемого природного газа, получая тариф на 25-40% меньше последних.

К тому же, в новый отопительный сезон 2015-2016 года сектор производства тепловой энергии из ВИЭ также вошел без пересмотренного «средневзвешенного» тарифа, который, на сегодня, должен был бы составить около 1 280 грн/Гкал. «Из-за не пересмотра «средневзвешенного» тарифа, инвестор в сектор биоэнергетики недополучает около 180 грн/Гкал и, естественно, теряет интерес к новым инвестициям в этот сектор» - подчеркивает Георгий Гелетуха.

Одним из наиболее сдерживающих развитие биоэнергетики фактором являются субсидии на традиционные источники энергии. «Самым большим стимулом для возобновляемых источников энергии была бы отмена субсидий с других источников энергии, так как у нас годами были субсидии на газ, уголь, энергию. Огромные субсидии выделялись на развитие угольной отрасли, которая была дотационной», - рассказывает эксперт Национального экологического центра Украины (НЭЦУ) Ирина Ставчук.

Собственно, отсутствие субсидий на «альтернативное» делает практически невозможной конкуренцию традиционных и альтернативных энергоресурсов. Специалисты отмечают, что тепловая энергия, произведенная из такого субсидированного природного газа, продается населению по среднему тарифу 550 грн/Гкал. И ни один вид альтернативного топлива не может конкурировать с этой ценой. «Должны быть одинаковые условия как для производителей тепловой энергии, полученной за счет традиционных ископаемых энергоресурсов, так и для производителей тепла из ВИЭ», - констатирует Гелетуха.

Во всем мире биоэнергетику считают одним из наиболее эффективных и перспективных видов альтернативной энергетики. Такая технология получения энергии является не только выгодной экономически, но и безвредной для окружающей среды. По словам сопредседателя Ассоциации зеленых Украины Александра Щербаня, использование биоэнергетики оставляет минимальный экослед, а, в некоторых случаях, таковой и вовсе отсутствует. «Если речь идет о чистой биоэнергетике, полученной из природных биологических процессов, использования метана, тот же природный биогаз, то ни о каком вредном воздействии и речи быть не может, поскольку это полностью натуральное использование природных ресурсов», - считает он.

Кроме того, некоторые виды биоэнергетики, в случае воздействия с окружающей средой, прекрасно ее дополняют. К примеру, использование биоэтанола в качестве топлива: углекислый газ, выделяемый при его сжигании, имеет первостепенное атмосферное происхождение, то есть, его снова могут ассимилировать растения, которые затем будут источником получения этого самого топливного этанола. Если же биодизель попадает в воду или почву, соединения полностью распадаются в течение 25-30 дней, тогда как 1 кг минеральных нефтепродуктов может загрязнить до 1 млн литров воды, уничтожив в ней всю флору и фауну.

«Современные котлы или котельные, работающие на биомассе – это технологии, позволяющие не только решать проблему утилизации лесных и сельскохозяйственных отходов, но и производить энергию без использования импортируемого ископаемого топлива. Кроме того, при проектировании каждая котельная на твердом топливе обязательно проходит оценку воздействия на окружающую среду», - отмечает Гелетуха.

По его словам, если такую оценку посчитают негативной, то экологические органы просто не разрешат строительство такой котельной: «Общее правило такое: чем крупнее биомассовая котельная, тем дешевле и эффективней на ней решаются экологические вопросы. Хотим дышать чистым воздухом – надо ускоренными темпами двигаться в сторону крупных котельных и ТЭЦ на биомассе».