Эта область энергетики посвящена производству энергии, топлива и других материалов на основе биологического сырья. Биологическим сырьем или биомассой может быть зерновые, технические, масличные культуры, отходы растениеводства, животноводства, рыбной промышленности, органические отходы промышленности и жизнедеятельности человека. Такое широкое разнообразие доступного сырья позволяет использовать биомассу для производства топлива (биодизеля, биоэтанола), электроэнергии и тепла (за счет сжигания биогаза) и других материалов.
Потенциал переработки отходов сельскохозяйственного производства в Казахстане оценивается в 35 млрд. кВтч, и 44 Гкал тепловой энергии в год.
В последние годы значительно возросла заинтересованность к процессам производства биогаза – это проявляется не только в возрастающем количестве планирующихся и строящихся биогазовых установок, но и в заинтересованности все большего числа фермеров, коммунальных хозяйств, предприятий, политиков и частных хозяйств, которые внимательно наблюдают за развитием этого сектора. Энергетическая отрасль уже также не относится с такой осторожностью к децентрализации производства благодаря строительству биогазовых установок. Для пищевой промышленности, гастрономии, больших ресторанов, учреждений общественного питания и предприятий по переработке пищевых отходов технология производства биогаза предоставляет шанс дешевой утилизации органических отходов и остатков продуктов питания в биогазовых установках с пользой для сельского хозяйства.
Эта технология завоевывает также все больше сторонников среди людей, лично убедившихся в ее пользе для окружающей среды.
Биогаз можно с легкостью производить из существующих стоков отходов, например из отходов целлюлозно-бумажной промышленности, сахарного производства, канализации, отходов животноводчества и так далее. Эти разнообразные стоки должны быть разжижены в одну массу и пройти процесс брожения, в результате которого образуется газ метан. Это можно сделать путем преобразования существующих очистных сооружений в биогазовые установки. После того, как биогазовой установкой будет выделен весь возможный газ метан, остатки отходов могут оказаться более удачными удобрениями, чем изначальная биомасса.
Альтернативный метод производства биогаза – использование современных систем переработки мусора, например, механическая биологическая обработка. Такие системы восстанавливают пригодные для переработки элементы бытовых отходов и перерабатывают разлагаемые микрочастицами субстанции в анаэробных котлах.
Возобновляемый природный газ – это биогаз, чье качество повышено до уровня природного газа. Повышение его качества до такого уровня дает возможность поставлять этот газ на массовый рынок посредством существующей газотранспортной системы.
Биогаз – это смесь метана и углекислого газа, образующаяся в специальных реакторах – метантэнках, устроенных и управляемых таким образом, чтобы обеспечить максимальное выделение метана. Энергия, получаемая при сжигании биогаза может достигать от 60 до 90% той, которой обладает исходный материал. Однако биогаз получают из жидкой массы, содержащей 95% воды, так что на практике выход достаточно трудно определить.
Другое, - и очень важное, - достоинство процесса переработки биомассы состоит в том, что в его отходах содержится значительно меньше болезнетворных микроорганизмов, чем в исходном материале.
Получение биогаза, возможное в установках самых разных масштабов, особенно эффективно на агропромышленных комплексах, где существует возможность полного экологического цикла. Биогаз используют для освещения, отопления, приготовления пищи, для приведения в действие механизмов, транспорта, электрогенераторов.
Потенциал биоэнергетики в Казахстане
В Казахстане леса занимают площадь более 10 млн. га, что составляет 4 процента от общей территории страны, из которых 4700 тысяч га покрыты саксаулом. В 1990 году объемы лесозаготовки в стране составило около 3 млн. м3 в год. Объем отходов древесины на лесосеках и деревообработки на деревообрабатывающих предприятиях, а также древесины, которая используется в качестве дров, составляет почти 1,3 миллиона м3 или 1 млн. тонн. Таким образом, энергетический потенциал древесных отходов составляет более 200 тысяч т.н.э..
Солома зерновых культур является наиболее важным возобновляемым энергетическим ресурсом в Республике Казахстан. В 1990 году производство соломы составило почти 37 млн. тонн. Если предположить, что 20 процентов из этого объема может быть использована для в энергетических целях, то выработка энергии составит более 87 ГВт.
Наиболее перспективные проекты по использованию биомассы для энергетических целей связанны с соломой. Производство биоэтанола в Северным Казахстане находиться на стадии обсуждения. Технология будет использовать пшеницу (AgriMarket, 2006).
Ресурсы биомассы Казахстана
Другим потенциальным направлением является использование биогаза, который производится из отходов ферм и птицефабрик, на сельскохозяйственных предприятиях на собственные нужды.
Казахстан имеет значительное поголовье скота и птицы. Потенциал производства метана из отходов крупного рогатого скота составляет более 85 тыс. тонн, или более 52 тысяч т.н.э..
Потенциал производства метана от обработки сточных вод коммунального хозяйства составляет около 3 тысяч тонн или почти 1 800 т.н.э..
Добавить комментарий