Из отходов в электроэнергию: Как построить бизнес на биомассе?

Рынок биоэнергетики в последующие годы будет стремительно развиваться в Украине, привлекая все больше инвестиций и распространяясь на самые различные проекты. Пока что украинский бизнес только начинает осваивать биоэнергетическую индустрию, и для того, чтобы повысить уровень замещения ископаемых энергетических ресурсов, потребуется время. Вместе с этим, все теснее становиться сотрудничество с голландскими компаниями в сфере биоэнергетики.

Нидерланды славятся своими разработками в биоэнергетике. В первую очередь внедрение той или иной технологии и использования сырья напрямую зависит от эффективности и окупаемости производства. То есть, если производство не выгодно, тогда нет смысла им заниматься. Для всех остальных нюансов — работают исследовательские центры, которые нацелены на повышение эффективности производства. В Голландии инновационные разработки активно используются и внедряются бизнесом. И это работает.

Запатентованные технологии

Хенгело, завод по производству пиролизного биотоплива Empyro

Энергоэффективность — 90%

На примере Нидерландов можно легко доказать, что сфера биоэнергетики — это не только выгодный бизнес, но и высокотехнологическая отрасль — она оптимизирована, низко затратная и эффективная.

Голландцы для производства возобновляемой энергии используют самые различные материалы — от органических остатков до ветреной и солнечной энергии. Первый источник, к слову, является самым востребованным и популярным настолько, что голландцы полностью используют внутренние ресурсы и даже импортируют биомассу дополнительно. Самое главное, даже если на производство не хватает средств, их всегда можно дополнительно привлечь из альтернативных ресурсов.

Такой пример кооперации — завод по производству пиролизного биотоплива Empyro в г. Хенгело. Такое биотопливо можно использовать для генерации тепла или электроэнергии. Кроме того, масло можно хранить в специальных контейнерах несколько лет, что позволяет производить его с запасом. Производственные мощности построили с 2014 года, и завод стал одним из первых в Европе, где производство пиролизного биотоплива начало стремительно расти. Проект объединил поставщиков сырья, компанию-собственника BTG BioLiquids, частного инвестора и фактически провинцию Оверэйсел.

Разработки технологии по производству пиролизного масла компания BTG BioLiquids проводила около 15 лет. Благодаря этим исследованиям удалось достичь показателя переработки 70% биомассы в биотопливо, а фишка технологии состоит в том, что при производстве нет потребности в использовании инертного газа. 

Завод использует в качестве сырья древесный жмых и по современной технологии способен перерабатывать до 5 тонн/час. Производственные мощности генерируют 3,5 тонны пиролизного топлива в час, которое используется для отопительной установки FrieslandCampina, а также для генерации тепла и электроэнергии, поставляемой в ближайшие населенные пункты.

Упрощенная конструкция позволяет перерабатывать больше биомассы при меньших габаритах, в сравнении с другими подобными комплексами по производству пиролиза. При этом, избыточное тепло перераспределяется в виде пара под высоким давлением, которое потом продают на ближайшие предприятия или тепловые электростанции. Часть такого пара используется для сушки сырья (влажностью до 55%) и выработки электроэнергии или утилизируется.

Стоит отметить, что данный проект существует при поддержке государственных грантов, как на уровне ЕС, так и на внутригосударственном, включая поддержку провинции. Вместе с этим, в зависимости от локальных условий и наличия сырья такой завод может достигать энергоэффективности на уровне до 90%.

Оборудование в разнообразии

Ваалвик, биометановая установка Host

Энергоэффективность — 99,5%

В производстве биотоплива важен не только подход к технологии, но и используемое оборудование. В голландской компании Host к этому вопросу подошли серьезно, и теперь они занимают лидирующие позиции среди европейских поставщиков биогазового оборудования. Правда путь к лидерству в инновациях в секторе возобновляемой энергетики для Host длился 26 лет.

Компания производит установки для сжигания биомассы, а также паровые котлы с биомассой, работающие на различных типах биомассы и когенерационных установок. Для участников проекта биогаза является специалистом по переработке отходов.Один из проектов компании — биометановая установка в г. Ваалвик, где в качестве сырья используются различные отходы производства пищевой промышленности и растениеводства. Это может быть, как скошенная трава от муниципалитетов, так и фотошлам (flotation sludge), отходы из супермаркетов. При этом, в компании говорят, что на протяжении года нехватки в поставщиках не ощущают — отходы есть всегда, и даже не обязательно их закупать, смотря, на каких условиях договариваться.

Особенность установки заключается в инновационной системе рекуперации тепла, то есть для нагревания котлов не требуется газ. Биогазовая установка вырабатывает 1000 Нм³/час биогаза и 650 Нм³/ч биометана, который поставляется в газовую сеть. Уровень энергоэффективности такой установки составляет 99,5%.

Проект Host в Ваалвике не попадает под систему государственного дотирования и не является единственным. Филиалы есть в Швеции, Финляндии, Франции и др., при этом заводы так же не пользуются евроквотами по причине своей самодостаточности. Более того, компания готовит совместный биогазовый проект и в Украине.

Единая зеленая энергосеть

Эде, БиоТЕЦ Kara Energy Systems

Энергоэффективность — 90%

Голландская компания Kara Energy Systems вот уже множество лет является одним из крупнейших европейских разработчиков биогазовых установок, котлов, работающих на биомассе, а также когенерационных установок. В их распоряжении собственный исследовательский центр, на технологиях которого работают биопредприятия по всему миру, в Украине в том числе.

Однако в Kara пошла еще дальше, построив целый биоТЕЦ комплекс, управляющий сетью отопления домов и предприятий в городе Эде. Компания задалась целью создать доступный, эффективный и независимый источник зеленой энергии, который бы находился неподалеку.

Для этого специалисты разработали так называемую умную сеть, которая будет внедрятся в городе по фазам. Сегодня биоТЕЦ Kara Energy Systems вместе с еще одним объектом обеспечивают теплом 15 тыс. домов, хозяйств и предприятий города. Уже есть планы по следующей установке, которую команда KARA начнет строить в 2018 году.

Мощность объекта в эксплуатации составляет 8,8 МВт тепловой и 7,75 МВт электрической энергии. Поступающая биомасса перераспределяется на 2 котла, которые работают автономно, такое решение позволяет не перегружать систему. Вместе с этим, производство также безопасно, как и вырабатываемая биоэнергия — на установках стоят электростатические фильтры, которые очищают продукты горения. То есть, размещение такого завода неподалеку от города не несет негативного экологического эффекта.

Завод перерабатывает как низкокачественную биомассу с высоким содержанием влаги, так и отходы деревообрабатывающей промышленности и растениеводства. В снабжении сырьем помогают и местные жители. Сокращение выбросов СО₂ от использования объектов в Эде достигает 85% на душу населения.

Кооперация в деле

Голландские муниципальные и частные инициативы показывают, что даже при небольших исходных ресурсах можно достичь энергоэффективности в среднем до 90%. Это не просто впечатляющие показатели, но реальный результат, который так же применим в Украине. При этом площади под энергетическими культурами составляют всего 3,8 тыс. га. В перспективе их расширение будет составлять до 4 млн га по установленным Национальным планом действий по возобновляемой энергетике до 2020 года. Для сравнения — 1 млн га посевных площадей может обеспечить замену природного газа в размере 5,5 млрд м³.

Для расширения доли биоэнергии в общем объеме производства, по подсчетам агентства Госэнергоэффективности Украине до 2020 года потребуется привлечь около 12 млрд евро. В плане упрощения привлечения инвесторов в сферу возобновляемой энергетики ведется законодательная работа и разрабатываются пути стимулирования отрасли. Украинские города получат немало преимуществ от таких проектов, ведь они позволят заместить природные энергоресурсы, особенно дорогой газ, сэкономить средства и одновременно решить вопрос энергообеспечения потребителей.

К слову, кооперация между Нидерландами и Украиной по проектам возобновляемой энергетики только растет. В конце марта уже состоялся визит украинских представителей власти и бизнеса по ключевым объектам и исследовательским центрам биоэнергетики в Голландии. Более того, на 11, 13 и 15 июня планируется визит представителей нидерландских компаний и университетов в Украину с целью наладить деловые отношения и поделиться опытом на дальнейшую перспективу. Мероприятия пройдут в Одессе, Тернополе и Виннице, а более детальная информация доступна на сайте проекта Biobased Energy Ukraine. Проект является консорциумом голландских компаний, научных центров и правительства, которые специализируются на украинском секторе возобновляемой энергетики.

Наталия Ключникова, AgroPortal.ua