Transcript Діючі біогазові установки в Україні

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК УКРАЇНИ
ІНСТИТУТ ТВАРИННИЦТВА
РЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧІ ТЕХНОЛОГІЇ ОТРИМАННЯ
БІОГАЗУ ТА ОРГАНІЧНИХ ДОБРИВ ПРИ
ПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ СВИНИНИ
Завідувач
лабораторії механізації
доктор с.-г. наук
В.І. ПІСКУН
2014
Розвиток біогазових технологій в ЄС
В наш час поновлені джерела енергії (ПДЄ) займають
значне місце в енергобалансі країн світу. Як свідчать дані
міжнародно-енергетичного агентства, 13,1% первинної енергії в
світі у 2010 році було вироблено із ПДЄ. Більшу частину яких
склала біомаса – 9,9 %.
Одним із важливих секторів ПДЄ в світі є виробництво
та енергетичне використання біогазу. Лідером в виробництві
біогазу можна вважати Євросоюз в цілому та Германію зокрема.
Загальне виробництво біогазу в ЄС у 2010 році склало 10,9 млн.
т (еквівалент 13,5 млрд. м³ природного газу), із них 6,7 млн. т
вироблено в Германії. При цьому приріст по відношенню
до
2009 року склав 31,3 %.
Агропромисловий сектор України виробляючи значний
бо’єм органічних відходів потенційно володіє ресурсами для
виробництва біогазу та може замістити 2,6 млрд. м³ ПГ/рік
(потенціал). Вклад переробки органічних відходів при
промисловому виробництві свинини може скласти 0,32 млн. т
умовного палива.
Потенціал виробництва біогазу у ряді галузей
АПК України
Вид діяльності
Всьго по
Україні
Сахарні заводи
Пивоварні
заводи
Спиртові
заводи
Ферми КРС
Свиноферми
Птахофабрики
Силос
кукурудзи
Загальне
число
підприємств
в Україні
Об’єм
основної
продукції
Загальний
об’єм
основних
відходів
Потенціал
виробництва біогазу
із загально
го об’єму
відходів/
продукції
Частка
економічнодоцільного
потенціалу
тис. т
млн. м³/рік
11667
тис. т
(голів)
-
39 727
9 543
на БГУ з мініТЕЦ від
0,1МВт
54 %
60
1 546,0
23 263,5
975,5
46 %
51
3 100,0
1 016,8
121,8
10 %
58
204,7
2 705,0
116,8
13 %
5079
5634
785
вирощуван
ня на 50 %
вільної
ріллі
1 526,4
3 625,2
110 561,3
15 431,6
5 656,7
4 721,5
385,8
160,3
377,7
97 %
30 %
68 %
41 140,4
-
7 405,5
-
Досвід виробництва біогазу в Україні
В Україні є окремі приклади використання біогазових
технологій в умовах виробництва.
Перша, яка діє в наш час БГУ була побудована у 1993 році на
комплексі по виробництву свинини комбінату “Запоріжсталь”.
Після цього були введені в експлуатацію біогазові установки
компаній: “Агро-Овен”, “Еліта”, “Українська молочна
компанія”.
На 2012 рік в сільськогосподарських підприємствах України
діяли 4 біогазові установки.
У 2011 році було розпочато будівництво біогазової установки
на базі свинокомплексу в с.Копанки, Калушського р-ну, Ів.Франківської обл., власник підприємства і біогазавої установки
– датська компанія “Danosha Ltd.».
Діючі біогазові установки в Україні*
Підприємство
Рік
запу
ску
Поголів’я
Свиноферма
8000комбінату
“Запоріжсталь” 1993 12000
Свиноферма
“Агро-Овен”,
Дніпроп. обл.
С/г компанія
“Еліта”,
Київська обл.
Ферма КРС
“УМК”
Київська обл.
2003
15000
2009
1000
2009
* По даним “НТЦ “Біомаса”
4000+
2000
Види
сировини
Гній
свиней
Гній
свиней,
жирові
відходи
забою
птиці
Гній(90%
КРС+10%
по СВ)
Гній КРС,
силос,
кукурудзи (план)
УстаноПостав
Об’єм Об’єм
влена
щик
сиро- реакто- електри
вира,
чна
технони,
у м³
потужт/сут
ність,
логії
кВт
_
Bigadan,
20…
Ltd”,
595
22
Данія
80
2х
1000
180
BTG,
Голандія
60
1500
250
LIPP,
Германія
400
3х2400
+1000
625+
330
Зорг,
Україна
Приміщення з
приймальним
Приміщення
з
резервуаром
Когенераційна
установка
Метантенки з
газгольдером
Біогазова установка на свинофермі компанії “АгроОвен” у селі Єленівка, Магдалинівського району,
Дніпропетровської області
Характеристика біогазової установки на свинофермі
компанії “Агро-Овен”
-
Біогазова установка побудована на основі технології
устаткування компанії BTG (БіТіДжі) із Нідерландів.
та
- Установка призначена для обробки 80 т/добу гнойових стічних
вод зі свиноферми із поголів’ям 15 тис свиней.
-
Запланований вміст сухої речовини в стічних водах повинен
складати 10 - 12 %.
- Середній час зброджування становить близько 25 днів.
- Капітальні витрати, $ тис – 413,3.
- Експлуатаційні витрати, $ тис/рік – 21,2.
Вміст сухої речовини у субстраті для зброджування вдалося
збільшити лише до 6 – 7 %.
Ознайомлення з біогазовою установкою на свинофермі
компанії “Агро-Овен” у селі Єленівка, Магдалинівського
району, Дніпропетровської області
Когенераційна
установка
Метантенк з
газгольдером
Приміщення з
приймальним
резервуаром
Лушпайка соняшника
Бар’єри для розвитку біоенергетики в Україні
Бар’єр 1: Необгрунтовано низький коефіцієнт “зеленого”
тарифу для електроенергії з біогазу.
Бар’єр 2: Некоректне визначення терміну “біомаса”.
Бар’єр 3: Необгрунтовані вимоги щодо частки місцевої
складової обладнання, матеріалів та послуг в загальній вартості
проектів.
Барэр 4: Термінологічні помилки в описі основних
елементів обладнання для об’єктів електроенергетики, що
використовують енергію біогазу.
Бар’єр 5: Дискримінаційний підхід до біогазових
установок, що введені в експлуатацію до 01.04.2013.
На наш погляд основним бар’єром реалізації біоенергетичних установок при промисловому виробництві свинини є
великі капітальні вкладення та експлуатаційні витрати і
неоптимальні параметри субстрату для зброджування.
Для підготовки стоків до використання при промисловому
виробництві свинини нами розроблено технологію, фрагмент якої
показано на слайді.
1
2
4
3
Фрагмент технологічної лінії обробки стоків ВСАТ “Агрокомбінат
“Слобожанський”.
1 – пристрій розділення стоків; 2 – цех розділення стоків; 3 – тверда фракція;
4 – трубопровід подачі рідкої фракції на карантинування
Результати експлуатації технології у ВСАТ
“Агрокомбінат “Слобожанський” наведені в таблиці
Показники
Од. виміру
Значення показників
%
98,31 – 98,51
м³/год
60
а) установки
%
99,28 – 99,45
б) карантинних місткостей
%
99,51 – 99,71
Вологість вихідних стоків
Продуктивність лінії
Вологість рідкої фракції:
Вологість:
%
а) осаду з пристрою для
розділення стоків
%
84,0 – 88,9
б) твердої фракції з бункеразбезводнювача
%
73,18 – 76,97
в) твердої фракції з
карантинних площадок
%
76,21 – 79,8
%
50 - 70
Ефективність процесу розділення
Наукові дослідження та практика показали, що
оптимальною вологістю для зброджування органічних відходів
при промисловому виробництві свинини є 90% вологості.
При обробці вихідних стоків на пристрої розділення
(показаний на слайді) отримують осад вологістю біля 90%
(показано на слайді), який є оптимальним для введення процесу
метанового збродження.
1
2
3
1 – пристрій розділення стоків;
2 – трубопровід; 3 - осад
На основі наших досліджень було розроблено схему
технологічного процесу метанового зброджування стоків при
промисловому виробництві свинини, що забезпечує зменшення
капітальних та експлуатаційних витрат при одержуванні нових
джерел енергії. Технологічний процес включає: розділення
стоків, ущільнення осаду, одержаного при тонкошаровому
відстоюванні з подальшим його метановим зброджуванням з
одержанням біогазу, електричної та теплової енергії.
Реалізацію такої розробки розпочато в Донецькій області.
Технологія підготовки рідкого гною до використання на
комплексі по виробництву свинини з одержанням поновлюваних
джерел енергії дозволить знизити капітальні вкладення біля 30
%.
Затрати на переробку стоків з отриманням біогазу
Варіанти
Показники
Новий
грн.
Об’єм переробляємих стоків
Капітальні вкладення:
Базовий
%
грн.
%
146000 тон
17549496
100,0 25801300 100,0
Виробничі витрати:
оплата праці
102000
6,19
84000
3,58
відрахування на соціальні заходи
23500
1,43
19320
0,82
затрати на електроенергію
142884
8,67
214620
9,15
затрати на теплову енергію
119837
7,27
199728
8,51
амортизацію разом
877475
53,24
1290065
54,98
Поточний ремонт - разом
350510
21,27
516026
21,99
Малоцінні засоби
Загальні виробничі витрати
11500
0,69
6000
0,25
20400
1,24
16800
0,72
1648106
100,0
2346559
100,0
Разом виробничих витрат (собівартість)
Зниження витрат, %
29,8
-
ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!
Тел. (057) 740-32-97; E-mail: [email protected]