Біогаз як альтернативне паливо

Природоохоронний аспект проблеми, окрім питання зменшення емісії парникових газів (тут енергетичні проекти відіграють, безумовно, позитивну роль), порушує також питання утилізації збродженого відстою стічних вод як сільськогосподарського добрива. ,Так, можливість використання збродженого осаду як органічного добрива в сільському господарстві є одним з найбільш значних факторів, що обумовлюють розвиток використання технології анаеробного зброджування на станціях очищення стічних вод. На прикладі Франції як однієї з країн з розвиненою галуззю зброджування осаду стічних вод розглянемо структуру поводження з осадом:

50-60 % використовуються як органічне добрива;

20-25 % вивозяться на звалища ТПВ;

15-20 % спалюються на сміттєспалювальних заводах.

У 2000 році в сільському господарстві використано 66 % осаду стічних вод, в 2002 р. — 62 % зі збільшенням частки ОПСВ, що підлягають спаленню. Порівняння з даними за 1976 рік, говорить про те, що частка ОПСВ, що була використана як добриво, збіль^ шилась з 20 до 62 % у 2002 році відповідно, а обсяги ОПСВ, що були відправлені на спалювання, зменшились, відповідно, з 20,2 до 15%.

Безпосереднє ж використання органічних добрив на основі комунальних вод не є оптимальним внаслідок малого вмісту живильних елементів, які до того ж мають низьку рухомість, тобто низьку доступність рослинам. Але найбільш важливою, на наш погляд, проблемою, що була виявлена під час дослідження можливостей використання осаду стічних вод як органічного добрива, є вміст важких металів. Одним з основних джерел цього забруднення є промислові стічні води, що нерідко скидаються до міської каналізаційної мережі.

Прикладом неспроможності використання стічних вод у сільському господарстві внаслідок значного їх забруднення можна відзначити ситуацію на Бортницькій зрошувальній станції (БЗС), яка знаходиться у Київській області, де здійснювалось використання стічних вод для зрошування. Ця зрошувальна система на даний момент є найбільшою в Україні. Але у 2000 році стічні води міста були замінені на Дніпровську воду, бо полив ними був заборонений санепідемстанцією.

Відходи тваринництва

За характером розміщення за територією, відходи тваринництва є більш рівномірними, на відміну від біогазу звалищ ТПВ та осаду стічних вод, які мають значні "піки" поблизу великих міст та значення, близькі до 0, на решті території.

Основний вплив на характер розміщення відходів тваринництва за територією мають 2 фактори: тяжіння до територій з розвиненою галуззю рослинництва, яка виступає сировинною базою для тваринництва, і тяжіння до великих міст, які виступають ринком збуту виробленої тваринницької продукції.

Кліматичні умови впливають у такий спосіб: Вплив на розвиток рослинництва: чим більш сприятливими будуть умови для його розвитку, тим більшою буде харчова база для тваринництва. Проте необхідно відзначити, що у північних та західних областях України, де рослинництво є менш розвиненим, тваринництво все одно характеризується високими показниками, що свідчить про можливість переключення цієї галузі сільського господарства на інші види кормового забезпечення.

Аналогічно технології виробництва біогазу на основі осаду комунальних стічних вод, генерація біогазу потребує високоякісної термоізоляції та витрат тепла на підтримання постійної температури у реакторі.

У світовій практиці просторовий аспект використання відходів тваринництва виражається у 2-х стратегіях розвитку: німецькій та датській. Перша з них характеризується використанням відходів тваринництва в місцях їх утворення або накопичення (для потреб тих самих господарств, в яких ці відходи буди утворені), друга — створенням централізованих біоенергетичних установок, які споживають відходи одразу кількох фермерських господарств. Німецька модель характеризується великими питомими капіталовкладеннями, внаслідок чого є ефективною лише у випадку стимулювання розвитку біоенергетики з боку держави, що характерне для Німеччини (та Австрії), або за сприятливих кліматичних умов, коли не виникає потреба метантенків складної конструкції (Італія).

Датська модель характеризується трьома принциповими перевагами порівняно з німецькою: 1) зменшення питомих капіталовкладень завдяки збільшенню одиничної потужності установки; 2) можливість когенерації (вироблення як теплової, так і електричної енергії одночасно); 3) можливість коферментації (ефекту значного збільшення питомого виходу біогазу внаслідок одночасного використання кількох видів БЕР у метантенку).

Зазначені просторові стратегії можна розповсюджувати й на інші види БЕР, які можна використовувати в технологіях метанізації.

Для території України найбільш доцільним є створення централізованих енергетичних установок. Відстань транспортування відходів тваринництва в країнах Західної Європи становить до 50-60 км. На нашу думку, для умов України ця відстань буде значно.меншою — близько 10 км, що вже надасть змогу істотно збільшити одиничну потужність встановлюваних енергетичних проектів.

Цікаві статті з розділу

Інтродуценти північноамериканської дендрофлори
Актуальність. Місто - це антропогенна екосистема, що являє собою концентроване розміщення промислових і побутових споруд, та населення, яке знаходиться на його території. На відміну від сіл ...

Викиди АЕС - основне забруднення середовища
Актуальність. Забруднення навколишнього середовища - небажана зміна її властивостей в результаті антропогенного надходження різних речовин і з'єднань. Воно призводить або може призвести в м ...

Екологічна оцінка впливу діяльності ЗАТ Юрія м. Черкаси на довкілля
Молочна промисловість належить до провідних у харчовій і переробній промисловості та формує достатньо привабливий за обсягами ринок. Це пов'язано з тим, що продукція молочної галузі займає в ...