Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії

Наведено результати досліджень можливостей та перспектив використання рослинних залишків аграрного виробництва для виробництва біогазу. Встановлено, що виробництво органічних добрив у процесі отримання біогазу може значно прискорити окупність капіталовкладень. Розглянуто особливості різних технологі...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2012
Автор: Шишкіна, І.О.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут економіки промисловості НАН України 2012
Назва видання:Економіка промисловості
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49446
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії / І.О. Шишкіна // Економіка пром-сті. — 2012. — № 3-4. — С. 275-282 — Бібліогр.: 15 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-49446
record_format dspace
spelling irk-123456789-494462013-09-20T03:07:14Z Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії Шишкіна, І.О. Проблеми економіки промислових підприємств і виробничих комплексів Наведено результати досліджень можливостей та перспектив використання рослинних залишків аграрного виробництва для виробництва біогазу. Встановлено, що виробництво органічних добрив у процесі отримання біогазу може значно прискорити окупність капіталовкладень. Розглянуто особливості різних технологій виробництва. Ключові слова: рослинні залишки, біогаз, альтернативні джерела енергії, світовий ринок. Приведены результаты исследований возможностей и перспектив использования растительных остатков аграрного производства для производства биогаза. Показано, что производство органических удобрений в процессе получения биогаза позволяет значительно ускорить окупаемость капиталовложений. Рассмотрены особенности разных технологий производства. Ключевые слова: растительные остатки, биогаз, альтернативные источники энергии, мировой рынок. The results of the research of opportunities and prospects of using ofplant residues of agricultural production in biogas production are given. It is shown that the production of organic fertilizers in the process ofbiogas production can significantly accelerate the recoupment of capital investment. The features of different technologies are considered. Keywords: plant residues, biogas, alternative energy sources, global market. 2012 Article Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії / І.О. Шишкіна // Економіка пром-сті. — 2012. — № 3-4. — С. 275-282 — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1562-109Х http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49446 339.5+633 uk Економіка промисловості Інститут економіки промисловості НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Проблеми економіки промислових підприємств і виробничих комплексів
Проблеми економіки промислових підприємств і виробничих комплексів
spellingShingle Проблеми економіки промислових підприємств і виробничих комплексів
Проблеми економіки промислових підприємств і виробничих комплексів
Шишкіна, І.О.
Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
Економіка промисловості
description Наведено результати досліджень можливостей та перспектив використання рослинних залишків аграрного виробництва для виробництва біогазу. Встановлено, що виробництво органічних добрив у процесі отримання біогазу може значно прискорити окупність капіталовкладень. Розглянуто особливості різних технологій виробництва. Ключові слова: рослинні залишки, біогаз, альтернативні джерела енергії, світовий ринок.
format Article
author Шишкіна, І.О.
author_facet Шишкіна, І.О.
author_sort Шишкіна, І.О.
title Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
title_short Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
title_full Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
title_fullStr Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
title_full_unstemmed Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
title_sort рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії
publisher Інститут економіки промисловості НАН України
publishDate 2012
topic_facet Проблеми економіки промислових підприємств і виробничих комплексів
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49446
citation_txt Рослинні залишки – перспективна сировина для виробництва біо-палива на світовому ринку альтернативних джерел енергії / І.О. Шишкіна // Економіка пром-сті. — 2012. — № 3-4. — С. 275-282 — Бібліогр.: 15 назв. — укр.
series Економіка промисловості
work_keys_str_mv AT šiškínaío roslinnízališkiperspektivnasirovinadlâvirobnictvabíopalivanasvítovomurinkualʹternativnihdžerelenergíí
first_indexed 2025-07-04T10:34:24Z
last_indexed 2025-07-04T10:34:24Z
_version_ 1836712218381516800
fulltext –––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Экономика промышленности –––––––––––––––––––––– ISSN 1562-109X 275 2012, № 3-4 (59-60) УДК 339.5+633 Ірина Олександрівна Шишкіна Львівський національний університет імені Івана Франка РОСЛИННІ ЗАЛИШКИ – ПЕРСПЕКТИВНА СИРОВИНА ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА БІОПАЛИВА НА СВІТОВОМУ РИНКУ АЛЬТЕРНАТИВНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ Зменшення запасів енергоносіїв і від- повідно зростання їх вартості обумовлюють необхідність пошуку альтернативних джерел енергії. Це пов’язане в першу чергу з тим, що природні запаси енергоносіїв украй обмеже- ні, можуть забезпечити наші потреби в газі та нафти тільки найближчі 50 років, а у кам’яному вугіллі – до 200 років [6]. У зв’язку з цим стає все більш актуальним ви- користання сонячної теплової енергії, енергії навколишнього природного середовища (віт- ру, тепла надр, води тощо), а також органіч- ної речовини, що утворюється головним чи- ном у процесі аграрного виробництва. На сьогодні електроенергія, яку отри- мують у результаті утилізації сонячного теп- ла, на жаль, ще не може конкурувати зі зви- чайними джерелами електроенергії (яка ви- роблена на атомних та теплових електроста- нціях) у зв’язку із значним витратами на її виробництво. Сучасні технології утилізації теплової сонячної енергії дозволяють забез- печити до 15% потреб суспільства в електро- енергії. Так, у ЄС частина електроенергії, яку виробили на СЕС, становить 10,5%, у Німеч- чині вже 17% плюс 8% теплової енергії. Зна- чними темпами зростають обсяги виробниц- тва на СЕС електроенергії в Україні. На сьо- годні в Одеській області діє СЕС потужністю 40,0 МВт/год, у Криму – 7,5 МВт/год. Підго- товлена до пуску потужна СЕС у Вінницькій області. У цілому планується довести обсяг виробництва електроенергії на альтернатив- них виробництвах в Україні до 10-14% від загальної кількості її виробництва в країні. Цей напрям енергетики, на жаль, має цілий ряд суттєвих недоліків. По перше, низький ККД, який у найкращих умовах не переви- щує 15-20%. Також це потреба постійного очищення поверхні сонячних батарей, значна вартість обладнання та устаткування тощо [10]. У результаті вартість електроенергії, що виробляється СЕС, перевищує вартість елек- троенергії, отриманої традиційним шляхом, у 8-24 рази [6], а термін окупності капіталов- кладень перевищує 15 років, що потребує запровадження спеціального «зеленого та- рифу», що на сьогодні становить 5,341 грн за 1 кВт/год електроенергії без урахування ПДВ. Тому економічна доцільність її вироб- ництва на сьогодні можлива тільки за умови відсутності конкурентної електроенергії, яка отримана традиційним шляхом, використан- ня більш економічно раціональних техноло- гій виробництва альтернативної електро- енергії або в разі зменшення собівартості ви- робництва. Незалежно від цього виробництво елек- троенергії на ВЕС на сьогодні стає усе більш популярним. Частина електроенергії, що ви- робляється на сьогодні у ЄС на ВЕС, стано- вить 10,5% усього обсягу виробництва. Тем- пи виробництва постійно зростають. На сьо- годні у вітроенергетику ЄС вкладено майже 12,6 млрд євро інвестицій. Як приклад можна навести дані по Голландії, де обсяг виробни- цтва електроенергії ВЕС у на 01.01.2011 р. становив 86 МВт, на 01.01.2012 р. – 151 МВт та на 01.06.2012 р. вже 190 МВт. Разом із тим використання енергії вітру для вироб- ництва електроенергії на сьогодні має досить серйозні недоліки. В основному вони по- лягають у високій вартості обладнання та устаткування, що обумовлює також значний строк окупності капіталовкладень, який ста- новить від 12-15 років і більше [5]. Іншим недоліком вітроенергетики є екологічна не- безпека устаткування, яка полягає в генерації електромагнітного випромінювання низької частоти, що дуже небезпечна для живих ор- ганізмів [6]. В Україні на сьогодні потуж- ність виробництва електроенергії вітроенер- гетичними електростанціями становить до 100 МВт. © І.О. Шишкіна, 2012 –––––––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Economy of Industry –––––––––––––––––––––––––– 276 ISSN 1562-109X 2012, № 3-4 (59-60) Утилізація енергії надр і водоймищ на сьогодні є досить ефективним напрямом аль- тернативної енергетики, і потребує також, як і інші напрями, значних капіталовкладень. Широкого використання цей напрям отримав у місцевостях зі значною вулканічною акти- вністю, де є вихід на поверхню теплих дже- рел, а також у водоймищах. Найбільш суттєвим для України є на- прям отримання альтернативної електроене- ргії шляхом утилізації рослинних залишків і відходів органічного походження, кількість яких, за оцінкою німецьких фахівців, дозво- ляє отримувати щорічно електроенергію на суму до 30 млрд грн [1, 7, 8]. Ураховуючи значну вартість облад- нання для виробництва альтернативної елек- троенергії (сонячних батарей, вітряків, аку- муляторів тощо), доцільним є розгляд у пер- шу чергу можливостей та перспектив вико- ристання рослинних залишків як сировини для виробництва біогазу [12]. На сьогодні існує цілий ряд технологій переробки рос- линних залишків на біогаз, що дозволяє отримати більш дешеву електроенергією, порівняно з тією, що вироблена сонячними батареями та вітряками. Це визначає актуа- льність досліджень із використання рослин- них залишків як джерела отримання альтер- нативної електроенергії та значною мірою дозволяють визначити основні напрямки розвитку одного з найперспективніших на- прямів альтернативної енергетики. Мета статті – проаналізувати ефектив- ність використання рослинних залишків як сировини для виробництва альтернативної електроенергії. Як об’єкт досліджень розглянуто рос- линні залишки, що в основному представлені відходами аграрного виробництва та біома- сою рослин іншого походження. У процесі дослідження використано за- гальноприйняті методи: аналізу, інтерпрета- ції та узагальнення результатів. На сьогодні існує значна кількість ін- формації стосовно біологічної продуктивнос- ті органічної маси на поверхні планети. У 70- ті роки минулого сторіччя була успішно реа- лізована під егідою ООН міжнародна про- грама оцінки продуктивності біосфери, яка в цілому дозволила оцінити стан рослинного покрову, продуктивність органічної речови- ни в різних природних зонах Землі та визна- чити кількість річного відпаду біомаси [3]. Реалізація цієї програми показала, що сумар- на річна продуктивність органічної речовини на поверхні нашої планети становить 171 млрд т в абсолютно сухому стані (асс). Су- марний річний відпад дорівнює 9,4 млрд т в асс. З цієї кількості приблизно 800 млн т складають відходи аграрного виробництва. За даними М. Базілевича та Л. Родіна [4], які є одними з найбільш авторитетних дослідників біологічної продуктивності, се- редньорічна продуктивність органічної речо- вини на поверхні Землі залежить в основно- му від екологічних умов та складає для: пус- тель солончакових – 0,1 т/га в асс, тундри арктичної – 0,2-0,3, пустелі соковито-солон- чакової – 0,2-0,3, пустелі полинно-солонча- кової – 0,3-0,4, степу пустельного типу зла- ково-полинного – 0,4-0,6, пустелі солончако- во-кущової та тундри чагарникової – 0,5-1,0, степу сухого – 1,0-1,5, лісотундри – 1,5-2,0, лісу північного та середньої тайги – 2,0-3,0, степу субтропічного, сухого – 1,5-3,0, лісу субтропічного сухого – 1,5-3,0, лісу півден- ної тайги – 3,0-6,0, болота – більше 6 т/га в асс. Найбільша річна біологічна продуктив- ність, визначена в екваторіальних тропічних лісах, становить 95 т/га в асс [13]. Субтропі- чні ліси характеризуються річною продукти- вністю біомаси, яка дорівнює до 42 т/га в асс. Що стосується річного відпаду біома- си, то тут зовсім інші закономірності. Мак- симальні за співвідношенням приріст/відпад значення річного відпаду характерні для те- риторій із більш жорсткими екологічними умовами формування екосистем. Це тундри та пустелі. У найбільш оптимальних для рос- лин умовах, у широколистяних лісах лісо- степу річний відпад становить усього 10-15% органічної речовини й утворюється головним чином деревними рослинами [2]. Усього щорічно в кругообіг надходить до 9 млрд т в асс органічної речовини, яка в основному розкладається та забезпечує від- новлення родючості ґрунту [11]. Вилучення цієї кількості органічної речовини для отри- мання альтернативної енергії на сьогодні не- –––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Экономика промышленности –––––––––––––––––––––– ISSN 1562-109X 277 2012, № 3-4 (59-60) доцільно у зв’язку з потребою в цьому разі штучно відновлювати родючість ґрунтів, що потребує витрат у розмірі щонайменше 230 млрд дол. на рік. На сьогодні основною сировиною ви- робництва біогазу у світі є продукти життє- діяльності тварин та побутові відходи, які забезпечують найбільший вихід біогазу. Так, переробка 1 т свіжого свинячого гною дає 250, гною ВРХ – 200, бурди – 150, органіч- них відходів – 100 та рослинних залишків – 50 м3 біогазу [8]. Інші автори показують ви- хід біогазу у процесі переробки рослинних залишків у 180 м3 [12]. У зв’язку з цим за межами інтересів виробництва біогазу зали- шаються саме основна маса сировини, рос- линні залишки аграрного походження, кіль- кість яких тільки в Україні перевищує 100 млн т в асс. Використання частини цих від- ходів для виробництва біогазу в суміші з гноєм може значно збільшити прибуток за рахунок у першу чергу зростання виходу екологічно чистих добрив. За прогнозами німецьких фахівців, на сьогодні в Україні є ресурси, достатні для виробництва до 25 млрд м3 біогазу [1]. Розглянемо сучасні технології вироб- ництва біогазу. На сьогодні в основному ви- користовують дві основні технології: «мок- ра» та «суха». «Мокра технологія» передба- чає не менш ніж 90% вологість субстрату і температуру у ємкості на рівні 37-40оС . «Су- ха технологія» – 50% вологість і температуру 34-37оС [12]. Перша технологія найбільш поширена у Китаї, де на сьогодні працюють майже 10 млн газогенеруючих станцій. У ЄС кількість станцій на сьогодні перевищує 12 тис., які у 2010 р. виробляли до 15 млн м3 біогазу на рік, з щорічним зростанням обся- гів у середньому на 6,4% [7]. Ефективне використання біогазу пе- редбачає його очищення від шкідливих до- мішок, у першу чергу, від сірки. У результаті 1 м3 біогазу забезпечує 6000-7500 ккал/м3, або 6-6,5 кВт/год енергії. Ураховуючи постійне зростання варто- сті електроенергії, уже сьогодні в Україні можлива експлуатація 20000-30000 вироб- ництв біогазу, що може забезпечити зростан- ня частини альтернативної електроенергії в загальному обсязі виробництва з 2,7 до 9,1%. Також при цьому можна отримати до 30 млрд грн «зелених інвестицій» від західних країн. Як приклад можемо навести досвід ви- робництва біогазу у Дніпропетровській обла- сті, на свинокомплексі чисельністю 23 тис. голів щоденно виробляється 2500 м3 біогазу (673 кВт). Біогаз отримують «мокрим» спо- собом у двох тенках загальною ємкістю 1360 м3 при температурі 350С. Щоденно на підп- риємстві переробляють до 500 т гною. Інша річ – це відходи аграрного вироб- ництва. Ці відходи утворюються у процесі діяльності людини, та складають від 1 до 15 т/га в асс [9]. Причому вони, як правило, на- копичуються в місцях виробництва або пере- робки сільгоспсировини, що дозволяє їх ви- користовувати як якісну сировину для ви- робництва альтернативної енергії. Слід додати, що рослинні залишки аг- рарного виробництва є тим, чим можна керу- вати. Наприклад, можна змінювати співвід- ношення приріст/ відпад біомаси, збільшува- ти її річний приріст і поліпшувати її якісні показники шляхом оптимізації умов зростан- ня рослин (внесення добрив, зрошення то- що). Так, цим шляхом можна збільшити річ- ну продуктивність відходів зернових з 3,5 до 15,0 , картоплі – з 1,5 до 4,0 та бавовни – з 8 до 12 т/га в асс [4]. Суттєвим недоліком цьо- го є те, що зі збільшенням доз добрив зростає вміст у сільгосппродукції хімічних речовин, зокрема азоту, калію та цілого ряду інших хімічних елементів. Продукція стає небезпе- чною для людини і може бути використана тільки як технічна сировина [12]. Іншим не- доліком є те, що при збільшенні доз добрив спостерігається полягання сільгоспкультур, що обумовлює зростання втрат врожаю. Таким чином, доцільним є використан- ня добрив в оптимальних дозах, внесення їх відповідно до вимог отримання якісної агра- рної продукції [13]. З урахуванням цих вимог розрахована доступна для виробництва біо- газу та органічного компосту річна кількість залишків аграрного виробництва, яка складає 80,3 млн т в асс (табл. 1). Використання цієї кількості відходів аграрного виробництва для отримання біогазу може забезпечити отри- –––––––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Economy of Industry –––––––––––––––––––––––––– 278 ISSN 1562-109X 2012, № 3-4 (59-60) мання не менш 300 млрд. м3 біогазу. На сьо- годні ці рештки переважно спалюють. У на- слідок чого до атмосфери потрапляє значна кількість теплової енергії та забруднюючих речовин [9]. Таблиця 1 Річна кількість накопичення біомаси та відходів аграрного виробництва Природні зони Відсоток від поверхні суші Річна біомаса, млн т продуктивність відпад Тропічна Субтропічна Суббореальна Бореальна Полярна Разом 42 20 16 18 4 100 76 23 28 15 2 144 43 12 16 9 0,3 80,3 Під час виробництва біогазу з рослин- них залишків та інших відходів аграрного виробництва до атмосфери практично нічого не потрапляє, бо майже все перетворюється на біогаз та перегній. Останній можна вико- ристовувати як високоякісне органічне доб- риво, у тому числі для отримання екологічно безпечної аграрної продукції [12]. На сьогодні існує ще декілька перспек- тивних технологій виробництва біогазу. Од- нією з найбільш ефективних є технологія, яка передбачає використання у процесі виробни- цтва біогазу разом із рослинними відходами відходів тваринництва, що значно прискорює та спрощує виробничий процес [1]. Газ утво- рюється в закритих ємкостях, герметичних тенках з газовідводом, що можуть бути та- кож обладнані системою відбору тепла. Швидкість процесу виділення біогазу зале- жить вид температури процесу та різних складових: вологості субстрату, співвідно- шення рослинні рештки/гній, розміру фрак- цій рослинних залишків тощо. Ця технологія може забезпечити за умови використання тенку ємкістю 1000 м3 щоденне виробництво біогазу в кількості 200 м3. При цьому вар- тість 1000 м3 біогазу не перевищує 30 дол. [1]. За відсутності тваринного гною можна використовувати мул із каналізаційних від- стійників [14,15]. Найбільшим недоліком цього є те, що мул містіть значну кількість забруднюючих речовин, у тому числі канце- рогенів, важких металів та інших токсичних речовин. У зв’язку з цим перегній, що утво- рюється у процесі виробництва біогазу, не- можливо ефективно використовувати в агра- рному виробництві. Його можна застосову- вати тільки для лісових та міських декорати- вних насаджень, що значно зменшує його цінність. Третя технологія виробництва біогазу з рослинних залишків передбачає використан- ня хімічних речовин, головним чином азоту в кількості ≈ 0,05 т/т рослинних відходів в асс. Ця технологія дозволяє ефективно перероб- ляти разом із трав’янистими відходами виро- бництва також кору дерев і деревину, що значно розширює її можливості. Єдиною ви- могою є необхідність здрібнювання деревини на тріску розміром не більш 1,5х2,5 см. Ура- ховуючи високу концентрацію хімічних ре- човин, також не бажано використання перег- ною, який утворюється внаслідок розкладан- ня рослинних залишків для виробництва які- сної аграрної продукції. Існує також технологія отримання біо- газу шляхом нагрівання рослинних відходів в анаеробних умовах – способом термопіролізу [12]. Ця технологія дозволяє отримати газо- вий компонент, що можна використовувати як паливо та попіл, який можна застосовува- ти як ефективне органічне добриво. Зазначе- ні технології можна використовувати в Укра- їні залежно від конкретних умов і завдань. Економічна ефективність використан- ня технологій виробництва біогазу й еколо- гічно якісного компосту в першу чергу зале- жить від попиту на кінцеві продукти вироб- ництва, біогаз та органічні добрива, а також від розмірів капіталовкладень на споруджен- ня виробничих комплексів. –––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Экономика промышленности –––––––––––––––––––––– ISSN 1562-109X 279 2012, № 3-4 (59-60) Вартість спорудження виробничих по- тужностей з виробництва біогазу (потужніс- тю 1 МВт) в Україні складає від 4 до 2,5 млн євро, і залежить головним чином від прести- жу фірми, так як в основному використову- ється однакове обладнання та ідентичні ме- тоди будівництва. Так, комплекси, які спору- джують фірми Schmack та EvviTec, оціню- ють у 4, Bigas Nord EnviTec Bio-gas – 3,0-3,5 та Zorg – 2,5-2,7 млн євро. Це обумовлює со- бівартість виробництва 1000 м3 неочищено- го біогазу у 22-30 дол., а очищеного – 28- 40 дол. без урахування якості компосту. Такі ціни на біогаз та середня оптова ціна на ком- пост у 50 дол. за т (без урахування його якос- ті) визначають досить довгий період окупно- сті комплексів з виробництва біогазу (12-24 років). У разі зміни акценту на виробництво якісного компосту, термін окупності можна суттєво зменшити. У зв’язку з цим було проаналізовано ринок органічних добрив в Україні. Резуль- тати аналізу, наведені в табл. 2, свідчать про значну вартість органічних добрив у країні. Найбільшою ціною характеризуються водні екстракти органічних добрив, вартість яких досягає 365,5-180 тис. грн (45-22,5 тис. дол.) за 1 т (Байкал ЕМ-1, Вермітек). Далі грану- льовані органічні добрива – 16-14,5 тис. грн (2,0-1,8 тис. дол.) за т (Вермікомпост) та різ- ного складу компости – 6,3-0,7 тис. грн (790- 90 дол.) за т (Здоров’я нації, Паросток тощо). Таблиця 2 Вартість органічних добрив на ринку України Назва добрива Ціна за т, грн Виробник опт роздріб Водний екстракт «Байкал ЕМ-1» 328000 362500 ТОВ «ЕМ-Центр», Улан-Уде Водний екстракт «Вермікуліт» 149000 180000 ТОВ «Грінсад», Київ Гранульований «Вермікомпост» 13600 16000 ТОВ «Грінсад», Київ Органічне добриво «Паросток» 4800 6240 Торговий дім «Літо», Київ Органічне добриво «Біотерра» 1950 2300 ТОВ «Біотерра», Дніпропетровськ Біокомпост «Здоров’я нації» 680 725 Торговий дім «Літо», Київ Ураховуючи значний попит на світо- вому ринку на екологічно чисті продукти харчування і те, що ринок збуту органічних добрив в Україні тільки формується, можна стверджувати, що цей напрям виробництва перспективний. У зв’язку з цим доцільно розглянути терміни окупності комплексів з виробництва біогазу та компосту, що вико- ристовують різний підхід до якості кінцевих продуктів виробництва (табл. 3). Виробницт- во різних за номенклатурою та якістю орга- нічних добрив дозволяє змінювати термін окупності капіталовкладень з 14 до мінімум 3-х років. Найбільш доцільним при цьому є комплексне виробництво органічних добрив, яке охоплює виробництво рідких, гранульо- ваних та органічних добрив у вигляді компо- стів. Такий підхід дозволяє шляхом розши- рення асортименту прискорити продаж за середньою ціною 4500 грн за 1 т і скорочення терміну окупності капіталовкладень до 7 ро- ків. Іншою причиною, яка обумовлює не- обхідність розгляду рослинних залишків як сировини для отримання біогазу, є зменшен- ня поголів’я худоби. За останні 20 років по- голів’я великої рогатої худоби в країні знач- но зкоротилось. За незначним винятком практично повністю ліквідовані великі тва- ринні комплекси, на базі яких можна орга- нізовувати цехи з виробництва біогазу. На сьогодні в основному діють малі та середні –––––––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Economy of Industry –––––––––––––––––––––––––– 280 ISSN 1562-109X 2012, № 3-4 (59-60) Таблиця 3 Окупність виробництва біогазу з використанням технології отримання органічних добрив Виробництво добрив Середня прогнозована оптова ціна, грн Окупність виробництва, років Рідкі Гранульовані Органічні компости Інші компости* 100000 12000 1500 400 3 2 7 14 * Не відповідають за якістю органічним добривам. фермерські господарства, чисельність вели- кої рогатої худоби у яких, як правило, не пе- ревищує 100 голів. Така кількість худоби в господарствах може повністю забезпечити якісну переробку рослинних залишків цих господарств у біогаз, достатній для її потреб у паливі. На базі цих господарств можлива організація виробництва екологічно безпеч- ної (органічної) аграрної продукції, вартість якої на світовому ринку перевищує стандар- тну на 50-250% [12]. Це може бути суттєвим стимулом запровадження технології вироб- ництва біогазу з використанням тваринного гною. За нашими розрахунками, в Україні таким чином можна утилізувати до 15% рос- линних залишків, що складає 5 млн т пере- гною та 750 млн м3 біогазу на рік. Там, де неможливо організувати виро- бництво біогазу за цією технологією, доціль- ним є застосування технологій з використан- ням мулу з каналізаційних накопичувачів або хімічних речовин. Це може дати до 800 млн м3 біогазу та до 100 млн т добрив (табл. 4). Отримані таким чином добрива можна вико- ристовувати для виробництва технічних аг- рарних культур, у лісовому та міському гос- подарстві. Таблиця 4 Ресурси виробництва біогазу в Україні Структура ресурсів Маса, млн т усього придатні Побутові відходи Промислові відходи Відходи сільгоспвиробництва Разом 14,6 2,5 1,1 18,2 4,5 1,7 0,7 6,9 Використання виробництва біогазу з одночасним виробництвом екологічно якіс- них добрив дозволяє порівняно з іншими га- лузями альтернативної енергетики реалізува- ти значні скриті ресурси, які дозволяють зна- чно прискорити окупність капіталовкладень (табл. 5). Що стосується вартості виробницт- ва біогазу, то тут, як не дивно, чим вище ви- трати, тим вище і прибуток, а також і швид- ше відбувається процес окупності капітало- вкладень (табл. 6). Таблиця 5 Сучасна окупність капіталовкладень в альтернативну енергетику Галузь альтернативної енергетики Окупність, років середня максимальна Вітроенергетика Геліоенергетика Використання енергії надр Виробництво біогазу* 14 17 5 14 22 24 9 19 * За традиційною технологією. –––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Экономика промышленности –––––––––––––––––––––– ISSN 1562-109X 281 2012, № 3-4 (59-60) Таблиця 6 Окупність капіталовкладень при застосуванні різних технологій виробництва біогазу Технології Окупність, років середня максимальна З виробництвом екологічно чистих добрив З виробництвом добрив 5 11 7 14 Якщо за умови використання першої технології сумарні витрати складаються з заготівлі, транспортування, підготовки до утилізації, переробки, вартості перегною та накладних витрат, а прибуток – з вартості біогазу та екологічно якісних добрив, то для другої і третьої технологій вони представлені витратами на заготівлю, транспортування, підготовку до утилізації, переробки, мулу (хімічних речовин) та накладних витрат, а прибуток – з вартості біогазу та добрив. Причому, якщо вартість біогазу прийняти однаковою, то ціна на екологічно якісні доб- рива і добрива з наявністю в них токсичних речовин різниться в рази, та відповідно ста- новить 2500-100000 грн/т та 400-750 грн/т. Якщо добрива, отримані за першою техноло- гією, використовувати для виробництва еко- логічно безпечної аграрної продукції, то мо- жна отримати значно більший прибуток за рахунок збільшення на 50-250% вартості екологічно якісної продукції порівняно зі стандартною. Середня вартість виробничих потуж- ностей на переробку 5000 т органічної речо- вини на рік складає 30 млн грн. Сюди вхо- дить вартість типового проекту та витрати на будівництво або спорудження комплексу для виробництва біогазу. Причому різниці у вар- тості комплексів залежно від технології ви- робництва немає. Таким чином, найбільш доцільним є застосування технології вироб- ництва біогазу з одночасним отриманням екологічно якісних органічних добрив і ви- робництвом екологічно безпечних продуктів харчування, що може забезпечити більш швидку окупність капіталовкладень. У цілому можна зробити такі висновки: на сьогодні існує значна кількість від- ходів аграрного виробництва представленого рослинними залишками, що можуть бути використані для виробництва біогазу як до- мішки до відходів тваринного походження; застосування рослинних залишків як сировини для виробництва біогазу може за- безпечити аграрну галузь добривами для ви- робництва екологічно безпечної аграрної продукції; у зв’язку зі значним попитом на світо- вому ринку екологічно чистих продуктів ха- рчування і значно більшою порівняно зі зви- чайними продуктами харчування ціною мо- жливо скорочення терміну окупності капіта- ловкладень на виробництво біогазу з одноча- сним виробництвом екологічно якісних доб- рив. Література 1. Баадер В. Биогаз: теория и практика / В. Баадер, Е. Дона, М. Брайндерфер. – М.: Колос, 1982. – 148 с. 2. Базилевич Н.И. Биологическая про- дуктивность экосистем Северной Евразии / Н.И. Базилевич. – М.: Наука, 1993. – 293 с. 3. Базилевич Н.И. Географические ас- пекты изучения биологической продуктив- ности / Н.И. Базилевич, Н.Н. Розов. – Л.: Наука, 1970. – 29 с. 4. Базилевич Н.И. Продуктивность и круговорот элементов в естественных и ис- кусственных фитоценозах // Биологическая продуктивность и круговорот химических элементов в растительных сообществах / Н.И. Базилевич, Л.Е. Родин. – Л.: Наука, 1971. – С. 5-32. 5. Базилевич Н.И. Материалы V съезда географического общества СССР / Н.И. Бази- левич, Л.Е. Родин, Н.Н. Розов // Географиче- ские аспекты изучения биологической про- дуктивности. – Л.: Наука, 1970. – 28 с. 6. Куклев Ю.И. Физическая экология / Ю.И. Куклев. – М.: Высш. шк., 2003. – 357 с. 7. Куріс Ю.А. Науково-технічні аспек- ти світового раціонального використання біогазів / Ю.А. Куріс, Н.В. Семененко // Енер- гетика та електрифікація. – 2011. – № 3. – С. 40-50. –––––––––––––––––––––––––– Економіка промисловості Economy of Industry –––––––––––––––––––––––––– 282 ISSN 1562-109X 2012, № 3-4 (59-60) 8. Майстренко А.Ю Общая характе- ристика метаногенеза и обоснование тех- нологических схем получения биогаза / А.Ю. Майстренко, Ю.В. Курис, В.В. Ярош и др. // Енергетика та електрифікація. – 2009. – № 3. – С. 52-59. 9. Попа Ю.Н. Восстановление биогео- ценозов в антропогенно-трансформирован- ных экотопах в степной зоне / Ю.Н. Попа. – К.: Укр. бестселлер, 2011. – 437 с. 10. Ратнер В.М. Солнечная электро- станция – объект энергосистемы / В.М. Рат- нер, А.С. Кириенко, Ю.А. Килименчек // Енергетика та електрифікація. – 2011. – № 11. – С. 38-46. 11. Розов Н.Н. Почвенный покров ми- ра / Н.Н. Розов, М.Н. Строганова. – М.: МГУ, 1979. – 290 с. 12. Сельскохозяйственная биотехноло- гия: Учебник / В.С. Шевелуха, Е.А. Калаш- никова, Е.С. Воронин и др. – М.: Высш. шк., 2003. – 469 с. 13. Уатт К. Экология и управление природными ресурсами / К. Уатт. – М.: Мир, 1971. – 463 с. 14. David J. Crops and energy Production / J. David, D. Steward, M. Badger, J. Bogue. – Anaerobic digestion, 1981. – Proc. 2-d Intern. Symp. Anaerobic digestion / Trovemonde, 6-11 Sept. 1981. – Amsterdam, 1982. – 429 p. 15. Leononen S. Utilization of biotech- nology in agricultural energy production (in Finnssh) / S. Leononen, P. Pelkanen. University of joensun Karelifn Institute // Working Papers. – № 12. – 1990. – 27 р. Надійшла до редакції 13.12.2012 р.