Энергетический потенциал биомассы в Украине
Показатели энергетического потенциала биомассы в Украине отличаются от потенциала других возобновляемых источников энергии тем, что, кроме климатометеорологических условий, энергетический потенциал биомассы в стране в значительной мере зависит от многих других факторов, в первую очередь от уровня хозяйственной деятельности.
Энергетический потенциал биомассы представлен такими ее составными - энергетическим потенциалом животноводческой сельскохозяйственной и растительной сельскохозяйственной биомассы и энергетическим потенциалом отходов леса.
Таблица 9.1 - Суммарный годовой потенциал животноводческой сельскохозяйственной биомассы в Украине
|
№ п/п |
Области |
Количество перегноя, млн. т/год |
Выход биогаза, млн. м3/год. |
Замещения орг. топлива, т у. т./год |
|
1 |
Винницкая |
17,9 |
891 |
713 |
|
2 |
Волынская |
11,0 |
527 |
422 |
|
3 |
Днепропетровская |
0,8 |
110 |
880 |
|
4 |
Донецкая |
15,3 |
794 |
635 |
|
5 |
Житомирская |
15,1 |
725 |
580 |
|
6 |
Закарпатская |
4,7 |
243 |
194 |
|
7 |
Запорожская |
15,4 |
771 |
617 |
|
8 |
Ивано-Франковская |
7,3 |
358 |
287 |
|
9 |
Киевская |
16,8 |
864 |
692 |
|
10 |
Кировоградская |
11,8 |
589 |
471 |
|
11 |
Луганская |
11,4 |
557 |
454 |
|
12 |
Львовская |
13,5 |
665 |
532 |
|
13 |
Николаевская |
10,5 |
518 |
414 |
|
14 |
Одесская |
14,1 |
733 |
587 |
|
15 |
Полтавская |
17,5 |
868 |
694 |
|
16 |
Ровенская |
10,4 |
498 |
398 |
|
17 |
Сумская |
13,0 |
640 |
512 |
|
18 |
Тернопольская |
11,6 |
561 |
449 |
|
19 |
Харьковская |
18,1 |
906 |
725 |
|
20 |
Херсонская |
12,7 |
627 |
501 |
|
21 |
Хмельницкая |
16,5 |
790 |
632 |
|
22 |
Черкасская |
13,6 |
682 |
545 |
|
23 |
Черновицкая |
6,1 |
304 |
243 |
|
24 |
Черниговская |
17,7 |
856 |
685 |
|
25 |
АР Крым |
12,3 |
639 |
511 |
|
Всего |
335,1 |
16706 |
13373 |
Основными технологиями переработки биомассы, которые можно рекомендовать к широкому внедрению в данное время есть: прямое сжигание, газификация, анаэробная ферментация с образованием биогаза, производство спиртов и масел для получения моторного топлива. При обосновании внедрения биоэнергетических технологий обеспечения охраны окружающей среды обеззараживанием отходов биомассы часто сядет первое место; в процессе переработки животноводческих отходов и городских сточных вод, кроме обезвреживания опасной микрофлоры, гельминтов и семя бурьянов, которые попадают в грунт, в поверхностные и подземные воды, устраняется загрязнения воздуха в зонах их накопления.
Большие возможности в собственном энергообеспечении сельскохозяйственных предприятий и экономии ТЭР заложены в использовании энергии отходов сельхозпроизводства и растительной биомассы. В сельскохозяйственном производстве в качестве источников тепла можно принять любые растительные отходы, непригодные для использования по прямому назначению или не нашедшие иного хозяйственного применения.
При переработке биомассы в этанол образуются побочные продукты, прежде всего – промывочные воды и остатки перегонки. Последние являются серьезным источником экологического загрязнения окружающей среды. Представляют интерес технологии, которые позволяют в процессе очистки этих отходов получать минеральные вещества, используемые в химической промышленности, а также применять их для производства минеральных удобрений.
Таблица 9.2 - Потенциал растительной сельскохозяйственной биомассы в Украине
|
№ п/п |
Области |
Биомасса зерно-бобовых культур, тыс МВт·ч/год |
Биомасса подсолнуха, тыс МВт· ч/год |
Растительные отходы кукурузы, тыс МВт· ч/год |
Растительные отходы овощей открытого и закрытого грунта, тыс МВт· ч/год |
|
1 |
Винницкая |
2400 |
1197 |
2780 |
440 |
|
2 |
Волынская |
200 |
0 |
170 |
200 |
|
3 |
Днепропетровская |
1040 |
6232 |
5940 |
820 |
|
4 |
Донецкая |
360 |
5244 |
3330 |
1060 |
|
5 |
Житомирская |
470 |
3 |
320 |
300 |
|
6 |
Закарпатская |
70 |
23 |
710 |
210 |
|
7 |
Запорожская |
660 |
5720 |
3180 |
580 |
|
8 |
Ивано-Франк. |
150 |
0 |
360 |
190 |
|
9 |
Киевская |
1140 |
88 |
1530 |
910 |
|
10 |
Кировоградская |
950 |
4346 |
3580 |
310 |
|
11 |
Луганская |
820 |
4320 |
2090 |
570 |
|
12 |
Львовская |
270 |
0 |
270 |
310 |
|
13 |
Николаевская |
740 |
3598 |
1470 |
490 |
|
14 |
Одесская |
1160 |
4484 |
3560 |
850 |
|
15 |
Полтавская |
1830 |
2843 |
3660 |
500 |
|
16 |
Ровенская |
200 |
0 |
310 |
230 |
|
17 |
Сумская |
1120 |
488 |
1290 |
330 |
|
18 |
Тернопольская |
1110 |
0 |
670 |
240 |
|
19 |
Харьковская |
1210 |
4466 |
2990 |
580 |
|
20 |
Херсонская |
570 |
2260 |
2300 |
700 |
|
21 |
Хмельницкая |
1480 |
6 |
2490 |
330 |
|
22 |
Черкасская |
1740 |
1466 |
3550 |
600 |
|
23 |
Черновицкая |
290 |
7 |
1490 |
230 |
|
24 |
Черниговская |
700 |
71 |
950 |
360 |
|
25 |
АР Крым |
130 |
1102 |
960 |
730 |
|
Всего |
21110 |
47964 |
49950 |
12070 |
Теплотворная способность сжигания 1 т сухого вещества соломы эквивалентна 415 кг сырой нефти, теплотворность 1 кг пшеничной соломы и сухих кукурузных стеблей равна 15,5 МДж, соевой соломы - 14,9 , рисовой шелухи - 14,3, подсолнечной лузги - 17, 2 МДж. По этому показателю растительные отходы полеводства приближаются к дровам - 14,6-15,9 МДж/кг и превосходят бурый уголь - 12,5 МДж/кг.
Получение промышленного биогаза растительного и животного происхождения возможно за счет их сбраживания (метанового брожения) с получением метана и обеззараженных органических удобрений. Теплотворная способность 1 куб. м биогаза, состоящего из 50-80% метана и 20-50% углекислого газа, равна 10-24 МДж и эквивалентна 0,7-0,8 кг условного топлива.
