Биомасса - это один из видов возобновляемых ресурсов, которые можно преобразовать в жидкое топливо, тепло, электроэнергию и другие чистые ресурсы для жизнедеятельности человека. Это полностью рабочий способ создания безотходного производства и оптимизации ресурсов.
К биомассе относятся:
- Отходы сельскохозяйственных культур
- Лесные остатки
- Целенаправленные травы
- Древесные энергетические культуры
- Микроводоросли
- Городские древесные отходы
- Пищевые отходы
Соответственно, такие ресурсы либо возобновляемы, либо требуют переработки, либо легко производимы.
Биотопливо как источник возобновляемой электроэнергии может производится тремя способами:
- Горение. В процессе вырабатывается большое количество пара высокого давления, который вращает турбины и создает энергию. В данном случае биомасса может заменять уголь на ТЭЦ для производства электричества. Стоимость малых генераторов, работающих на прямом горении биомассы, за 1 кВт составляет 3000-4000 долларов. Стоимость такой энергии - от 10 до 50 рублей за киловатт-час (кВтч).
- Бактериальное разложение (Анаэробное пищеварение). Органические отходы, такие как навоз животных или сточные воды, разлагаются под действием анаэробных бактерий. Такие станции по производству природного газа чаще всего находятся в близи ферм. Цена за электричество, произведенного на основе природного газа, 7-14 рублей за киловатт-час (кВтч). В США 65 электростанций такого типа в год производят около 1 миллиарда кВтч электроэнергии.
3. Трансформация в газ или жидкое топливо
С помощью газификации биомассу можно перевести в газ, который способен заменить природный газ в качестве энергоресурса. С другой стороны, с помощью пиролиза биомассу переводят в топливо, способное заменить мазут или дизельное топливо. Биотопливо используют вместе с обычным ископаемым топливом, чтобы снизить цену за 1 кВтч. Стоимость электричества, произведённого на смеси с 30% биотоплива и 70% обычного топлива, составляет 5-7 рублей за киловатт-час (кВтч).
Какой потенциал есть у России в области биоэнергетики? У России в принципе плохо развита отрасль биоэнергетики, а большая часть возобновляемой энергетики приходится на ГЭС и солнечные станции.
- Большую часть биоэнергетики в России занимает переработка и использование твердого биотоплива (технологическая щепа, топливные пеллеты и брикеты, торфяные брикеты и т.д.).
- Несмотря на это, есть достаточные ресурсы для развития переработки отходов, т.к. в год в России производится до 500 млн тонн (по сухому веществу) органических отходов от сельскохозяйственного производства и до 100 млн тонн коммунальных отходов.
- Комплексная переработка биомассы, позволяющая ослабить зависимость дальних регионов страны от поставок энергоресурсов, а также создать рабочие места, стимулировать развитие местного хозяйства. Например, помимо получения биотоплива из биомассы можно производить пищевые добавки и красители, витамины, сырье для производства биопластиков, смазочные материалы и т.д.
Тем самым, биоэнергетика имеет огромный потенциал, развивая который человечество будет решать ряд комплексных задач, в том числе экологизация производств, сохранение окружающей среды, развитие региона, уменьшение зависимости от ископаемых энергоресурсов.
Другие публикации Московского клуба по теме ВИЭ:
Если Вам понравилась наша статья поддержите "Московский клуб" лайком и подпиской и присоединяйтесь к нашему каналу в Telegram и группе "Вконтакте" - https://t.me/mc_analytics; https://vk.com/moscow__club