Тандем - 2, шлакоблочные станки, бетоносмесители


Производство оборудования и технологии
Рубрики

АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ЕНЕРГЕТИЧНОГО ВИКОРИСТАННЯ БІОМАСИ

4.1 Стан енергетичного використання біомаси в Україні та за кордоном

Як сировина для виробництва енергії, біомаса посідає перше місце серед всіх видів поновлюваних джерел енергії, використову­ваних у цей час [3, 85-93] . Виробництво енергії з поновлюваних джерел динамічно розвивається в більшості Європейських країн. В 2005 р. у країнах ЄС на частку поновлюваних джерел енергії (ПДЕ) доводиться 74,3 млн. т нафтового еквіваленту, що становило близь­ко 6 % загального споживання первинних енергоносіїв. З них на ча­стку біомаси доводилося більше 60 %, що перевищувало 3 % спо­живання їхніх первинних енергоносіїв. В окремих країнах викорис­тання біомаси значно перевищує середньоєвропейські показники: у СІЛА її частка становить 3,2 %, у Данії — 8 %, в Австрії — 12 %, у Швеції — 18 %, у Фінляндії — 23 %. Відповідно до програми розви­тку ПДЕ, у країнах ЄС біомаса буде покривати близько 74 % зага­льного внеску ПДЕ в 2010 р., що буде становити близько 9 % спо­живання первинних енергоносіїв.

У цей час у багатьох країнах існують плантації для вирощу­вання швидкозростаючих дерев і високоврожайних культур для енергетичних потреб (вирощування рапсу для одержання моторно­го палива в Німеччині, плантації швидкозростаючих порід дереви­ни у Швеції, вирощування цукрового очерету для одержання ета­нолу в Бразилії йт. п.) [94-101].

Основним недоліком використання біомаси в енергетичних цілях є те, що енергія, отримана за допомогою розглянутих техно­логій, має високу вартість і в більшості випадків не може конкуру­вати з викопними видами палив на вільному ринку. За рубежем ці питання вирішуються шляхом виділення субсидій на будівництво енергетичних об’єктів, що використовують біомасу, а також вве­дення "зелених" податків, тобто, розвиток цього сектора енергети­ки заснований у західних країнах на державній підтримці (таблиця

4.1 [91]).

Країни

Податок на викиди СОг для викопних палив, цент/(кВттод)

Податок на Викиди SOx для ви­копних палив, цент/ (кВттод)

Енергетичний податок на викопні палива, цент/(кВт — год)

Субсидування вироблення електроенергії, цент/ (кВт — год)

Субсидування інвестиційних витрат, %

Данія

газовий конденсат — 0,37; мазут — 0,41; природний газ — 0,29; вугілля — 0,5.

мазут — 0,12; вугілля — 0,37.

газовий конденсат — 2,49; мазут — 2,44; природний газ — 1,95; вугілля — 2,4.

солома,

деревна тріска — 2,5 (до 2000 г.)

Біогазові установки -20; котли — до 20.

Фінляндія

мазут — 0,4; природний газ — 0,3; вугілля — 0,51.

ні

важкий мазут — 0,43; легкий мазут — 0,57; природний газ — 0,16; вугілля — 0,53; електроенергія — 0,42.

деревина — 0,36

до 30

Швеція

газойль — 1,46; важкий мазут — 1,46; природний газ — 1,1; вугілля — 1.4.

важкий мазут —0,1; вугілля — 0,16.

газойль — 0,66; важкий мазут — 0,66; природний газ — 0.21: вугілля — 0,31; електроенергія — 1,21… 1,76.

ні

є

Нідерланди

ні

ні

природний газ — 0.04… 0,48: електроенергія — 0,52.. .5,13.

1,4

25…30

Австрія

ні

ні

газойль — 2,5: газовий конденсат — 0,34; мазут — 0,28; природний газ — 0,37.

ні

станції ЦТ — 30

Німеччина

ні

ні

нафтопродукти — 2,6; електроенергія — 0,16…0,37.

до 500 кВт — 9; до 5 МВт — 8; 5-20 МВт — 7,6.

станції ЦТ — 35; біогазові установки — 15.

СІЛА

ні

ні

є

1,5

є

В Україні з метою державної підтримки заходів і технологій, заснованих на енергетичному використанні біомаси, був прийнятий ряд законів і програм (Закон України N555-1 від 20.03.03 р. "Про альтернативні джерела енергії", Указ N1094/2003 Президента Укра­їни "Про заходи щодо розвитку виробництва палива з біологічної сировини", Національна енергетична програма України до 2010 ро­ку, Програма державної підтримки розвитку нетрадиційних і поно­влюваних джерел енергії й малої гідро — і теплоенергетики й ін.). Однак, наявність правової бази загальної проблеми не вирішує у зв’язку з відсутністю джерел фінансування, тобто актуальним є пошук процесів і технологій, що відрізняються низькими капіталь­ними й експлуатаційними витратами, а також низькою собівартістю одержуваної енергетичної продукції.

Основні труднощі при використанні відходів біомаси як пали­ва в існуючих енергоагрегатах виникають через розходження гра­нулометричного й хімічного складу біомаси й викопних палив. Ни­зька насипна щільність робить невигідної транспортування відходів біомаси від місця виробництва до споживача, а високий вихід лету­чих утрудняє спалювання біомаси в топках існуючих енергоагрега — тів у зв’язку з вибухонебезпечністю.

Таким чином, в Україні енергетичне використання біомаси найбільше перспективно на промислових підприємствах, що мають у результаті випуску основної продукції відходи біомаси (масло ек­стракційних заводах, меблевих фабриках і ін.). При цьому економі­чний ефект від енергетичного використання визначається в основ­ному капітальними витратами на встаткування.

У цьому випадку реконструкція існуючого енергетичного й енерготехнологічного встаткування, що дозволяє використати біо­масу як паливо, є, безсумнівно, більше ефективним напрямком у порівнянні з встановленням нового агрегату, особливо, якщо при цьому залишається можливість використання викопного палива у вигляді резервного [102, 103].

Додаткову економічну вигоду від енергетичного використання біомаси можна одержати при розробці комплексних технологій, що дають можливість поряд з виробництвом енергетичної продукції
одержувати продукт, ліквідний на ринку, наприклад, вуглецевий матеріал, органічні добрива й т. п.

Енергетичний потенціал тваринницької сільськогосподарської біомаси в Україні представлений в таблиці 4.2 та рисунку 4.1. [2, 91].

image076

Луцьк

 

РІННЇ

 

Київ

 

.архів

 

Львів

 

Житомир

 

Вінниця

 

Луганськ

 

Іиіпроїівтронсь:

 

-1^

-1^

 

Чернівці

 

Донецьк

 

Запоріжжя

 

Кількість гною, доступного для анаеробного

ЗОрОДЖГБаННЯ,

0.1*млн. т/рік

 

кколаїв

 

image077

Одеса,

 

Херсон

 

Інергеппшнн потенціал □ біогазу, тне, т v. H, /рік

 

.імферопопь

 

image078

Сумарний річний потенціал тваринницької сільськогосподарської

Рисунок 4.1 — Сумарний річний потенціал тваринницької сільськогосподарської біомаси по областям України [91]

На сьогодні в Україні запропоновано концепцію будівництва великих біогазових установок (з об’ємом метантенка від 800 м та вище), яка входить до концепції розвитку біоенергетики в Україні. У таблиці 4.3 представлено потенціал розміщення в Україні біога­зових установок.

Таблиця 4.3 — Потенціал розміщення в Україні біогазових установок [91]

Області

Кількість біогазових установок з об’ємом реа­ктора 1000 м3, одиниць

Встановлена

потужність

Заміщення ви­копного пали­ва*

Зниження

викидів

СЄ>2

ВРХ

свині

птиця

МВте

МВт,

тис. т. у.п.

тис. т/рік

Крим

72

8

7

13,87

27,73

27,3

44,8

Вінницька

144

24

5

25,84

51,67

50,8

83,5

Волинська

85

3

2

13,75

27,51

27

44,4

Дніпропетровська

140

24

5

25,14

50,29

49,4

81,3

Донецька

107

16

10

20,92

41,85

41,1

67,6

Житомирська

150

10

4

24,64

49,28

48,4

79,6

Закарпатська

13

1

4

3,35

6,7

6,6

10,8

Запорізька

103

19

4

18,72

37,43

36,8

60,5

Івано-Франківська

23

1

4

4,81

9,62

9,5

15,5

Київська

142

20

13

27,59

55,19

54,2

89,2

Кіровоградська

74

11

3

13,07

26,13

25,7

42,2

Луганська

68

5

7

13,26

26,52

26,1

42,8

Львівська

49

2

7

10,06

20,13

19,8

32,5

Миколаївська

68

10

3

12,07

24,14

23,7

39

Одеська

104

19

10

20,79

41,58

40,9

67,2

Полтавська

159

23

6

28,14

56,29

55,3

90,9

Рівненська

78

3

3

12,87

25,75

25,3

41,6

Сумська

130

12

4

22,14

44,29

43,5

71,6

Тернопільська

67

4

4

11,72

23.44

23

37,9

Харківська

162

17

7

28,27

56,55

55,6

91,4

Херсонська

79

12

3

14,19

28,38

27,9

45,9

Хмельницька

135

16

2

22,65

45,31

44,5

73,2

Черкаська

138

23

5

24,85

49,69

48,8

80,3

Чернівецька

31

3

3

5,88

11,75

11,5

19

Чернігівська

157

9

5

26,04

52,07

51,2

84,1

Всього в Україні

2478

295

130

444,64

889,29

873,8

1436,8

*) За роботи установки 8000 год/рік.

У цей час за рахунок біомаси (в основному, палива з дереви­ни) Україна покриває близько 0,5 % потреби в первинних енерго­носіях (~1 млн. т. у.п.) [2, 104].

Наявність паливного потенціалу біомаси в Україні вимагає проведення аналізу існуючих технологій її енергетичного викорис — тання, у першу чергу, з екологічної точки зору. Вибір технології ви­значається властивостями різних видів біомаси як енергетичного палива. Нижче наведена систематизація використання біомаси як палива та її особливості як палива, і відповідні їм способи її енерге­тичного використання.

Оставить комментарий