Перспективы развития и экономическая целесообразность биогазовых технологий в Липецкой области

Характеристики и энергетический потенциал биогаза. Источники и благоприятная среда обитания бактерий. Субстраты и их влияние на процесс разложения. Причины роста рынка биогаза в России. Использование органических отходов растениеводства и животноводства.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.09.2017
Размер файла 1,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

По данным Липецкстата численность мелкого рогатого скота в Липецкой области на 2012 год составила 58500 голов, такое кол-во МРС в сутки образует 234 т отходов, в год соответственно 85410 т физиологических отходов. Теплотворная способность такого кол-ва отходов составляет 7430,67 т у.т.

Валовой потенциал энергии ресурсов органических отходов животноводства: КРС - 64700 т у.т., свиноводство - 29727,4 т у.т., МРС - 7430,67 т у.т. (указанных видов рассчитывался на все имеющееся поголовье по видам скота по всем категориям хозяйств, включая личные подсобные хозяйства населения).

Технический потенциал соответствует валовому, так как все эти отходы технически перерабатываемы в энергию. Экономический потенциал ресурсов энергии отходов животноводства по видам скота - это то количество отходов и их энергоресурс, которые образуются только на крупных животноводческих предприятиях.

Выход биогаза для КРС (85 % вл.) - 54 м3/т [Табл. П. 1.1.], при 1519860 т физиологических отходов получаем 82072440 м3 биогаза и 1215888 т органических удобрений.

Выход биогаза для свиней (85 % вл.) - 62 м3/т [Табл. П. 1.1.], при 698318 т физиологических отходов получаем 43295716 м3 биогаза и 558654 т органических отходов.

Выход биогаза для МРС (70 % вл.) - 108 м3/т [Табл. П. 1.1.], при 85410 т физиологических отходов получаем 9224220 м3 биогаза и 68328 т органических отходов.

Все отходы животноводства в Липецкой области в 2012 году составили 2303588 т органических отходов, из такой массы можно было бы получить 134592376 м3 биогаза и 1842870 т биоудобрений.

134592376 ч 7440=18090

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью примерно 90000 человек.

Отходы птицеводства. Количество помета на одну голову птицы: 0,2 кг в сутки на курицу-несушку и 0,115 кг в среднем в сутки на голову бройлера (откорм 42...45 суток от 0,2 кг до 1,5 кг живого веса), влажность 75 %.

Теплотворная способность 1 кг сухого навоза - 0,286 т у.т. [12, с. 82], но так как влажность данного субстрата составляет 75 %, то 1 кг сухого вещества будет соответствовать 100:(100-75) = 4 кг свежего помета, значит теплотворная способность субстрата - 0,07 т у.т.

По данным Липецкстата в хозяйствах всех категорий в Липецкой области на 2012 год производство птицы составило 95500 т [Табл. П. 2.1.], средний вес птицы около 1,5 кг, значит, кол-во птиц составляет примерно 63600000 птиц. Количество помета составил около 63600000 0,115 = 7314000 кг в сутки или 307188 т отходов за время откорма - 42 суток. Теплотворная способность 307188 т отходов составляет 21503 т у.т.

Валовой потенциал энергии ресурсов помета составил 21503 т у.т. Технический потенциал соответствует валовому, а экономический потенциал - то количество ресурсов энергии образуемого помета, который производится централизованно: на птицефабриках.

Выход биогаза из птичьего помета (75 % вл.) [Табл. П. 1.1.] - 103 м3/т значит, из 307188 т отходов получилось бы 31640364 м3 биогаза и 245750 т биоудобрений.

31640364 ч 7440 = 4253

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью примерно 21000 человек.

6.3 Отходы растениеводства

Отходы производства зернобобовых культур. Соотношение соломы или стеблей (кукуруза, рис и т.д.) и зерна составляет 1...1,5 к 1. Для расчетов принималось наименьшее соотношение: 1:1 при влажности 15 %. Теплотворная способность 0,5 т у.т. [12, с. 83].

По данным Липецкстата в 2011 году в Липецкой области было собрано 1 972 500 т зерна [Табл. П. 3.1.], из расчета соотношения соломы и зерна 1:1, получаем 1 972 500 т отходов, теплотворная способность, которой соответствует 968025,75 т у.т.

Валовой потенциал ресурсов энергии соломы/стеблей - 968025,75 т у.т. Технический потенциал соответствует валовому. Экономический потенциал составляет половину технического - 484012,87 т у.т. так как до 50 % производимой соломы и стеблей используется в хозяйствах для других хозяйственных нужд: в качестве подстилочного материала, в строительстве и т.д.

Солома в среднем выделяет 300 м3 биогаза на тонну сухого вещества [35], но так как влажность субстрата составляет 15 %, то выход биогаза составит 256 м3. Значит, из 1 972 500 т отходов получится 504 960 000 м3 биогаза и 1 578 000 т биоудобрений.

504960000 ч 7440 = 67871

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью примерно 340000 человек.

Отходы производства картофеля. Масса органических отходов (ботва) при производстве картофеля составляет от 1/2 до 1/3 от массы урожая. Для расчетов использовалось соотношение 1/3, при влажности 65 %. Теплотворная способность 1 кг сухой ботвы 0,286 т у.т. [12, с. 85], но так как влажность субстрата составляет 65 %, то 1 кг сухого вещества будет соответствовать 100:(100-65) = 2,8 кг свежей ботвы, а значит, теплотворная способность составит 0,102 т у.т.

По данным Липецкстата в 2011 году в Липецкой области в хозяйствах всех категорий было собрано 698600 т картофеля [Табл. П. 3.1.], т.к. 1/3 от массы урожая ботва, то кол-во органических отходов примерно составило 232633,8 т или 23728,6 т у.т.

Валовой потенциал ресурсов энергии отходов при производстве картофеля - 23728,6 т у.т. Технический потенциал равен валовому потенциалу. Экономический потенциал менее 200 т у.т. (то, что производится крупными сельхозпредприятиями.

Картофельная ботва выделяет в среднем 385 м3 биогаза на тонну сухого вещества [35], но так как влажность субстрата составляет 65 %, то выход биогаза составит 140 м3.

Из 232633,8 т отходов получится 32 568 732 м3 биогаза и 186107 т биоудобрений.

32568732 ч 7440 = 4377,5

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью более 21500 человек.

Отходы производства сахарной свеклы. Отношение количества органических отходов (ботвы) при производстве сахарной свеклы к массе урожая основной культуры и их теплотворная способность идентичны этим же данным для картофеля: влажность субстрата - 65 %, то выход биогаза составит 0,102 т у.т. [12, с. 87]

По данным Липецкстата в 2011 году в Липецкой области валовой сбор в хозяйствах всех категорий сахарной свеклы составил 3 498 800 т [Табл. П. 3.1.], кол-во отходов также примерно равна 1 166 266 т, теплотворная способность 118959 т у.т.

Так как, сахарная свекла производится в России, в основном, только крупными сельхозпредприятиями, то валовой, технический и экономический потенциалы ресурсов энергии отходов равны между собой и составляет 118959 т у.т.

Свекольная ботва выделяет в среднем 450 м3 биогаза на тонну сухого вещества [35], но так как влажность субстрата составляет 65 %, то выход биогаза составит 161 м3.

Из 1166266 т отходов получится 187 768 826 м3 биогаза и 933 013 т биоудобрений.

187768826 ч 7440 = 25238

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью более 126000 человек.

Органические отходы производства подсолнечника. Отношение органических отходов (стеблей и корзинок) при производстве подсолнечника к массе урожая составляет 3/1. Теплотворная способность 1 кг сухого вещества - 0,357 т у.т. [12, с. 89], но так как влажность субстрата 20 %, то 1 кг сухого вещества будет соответствовать 100:(100-20) = 1,25 кг свежей ботвы, а значит, теплотворная способность равна 0,286 т у.т.

По данным Липецкстата в 2011 году в Липецкой области валовой сбор в хозяйствах всех категорий подсолнечника составил 221400 тонну [Табл. П. 3.1.], масса отходов составила 664200 т или 189961 т у.т.

Так как подсолнечник в основном, производится в крупных сельхозпредприятиях, то валовой, технический и экономический потенциалы ресурсов энергии этих отходов принимались равными -189961 т у.т.

Органические остатки подсолнечника выделяет в среднем 370 м3 биогаза на тонну сухого вещества [35], но так как влажность субстрата составляет 20 %, то выход биогаза составит 296 м3.

Из 664200 т отходов получится 196 603 200 м3 биогаза и 531360 т биоудобрений.

196603200 ч 7440 = 26425

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью более 130000 человек.

Отходы производства овощей. Масса органических отходов (ботва) при производстве овощей составляет от 1/2 до 1/3 от массы урожая. Для расчетов использовалось соотношение 1/3, при влажности 65 %. Теплотворная способность 1 кг сухой ботвы 0,286 т у.т. [12, с. 91], но так как влажность субстрата составляет 65 %, то 1 кг сухого вещества будет соответствовать 100:(100-65) = 2,8 кг свежей ботвы, а значит, теплотворная способность составит 0,102 т у.т.

По данным Липецкстата в 2011 году в Липецкой области валовой сбор овощей составил 156000 т [Табл. П. 3.1.], при этом образовалось 52000 т ботвы или 5304 т у.т.

Валовой потенциал ресурсов энергии отходов при производстве овощей - 5304 т у.т. Технический потенциал равен валовому потенциалу. Экономический потенциал 1061 т у.т., потому что крупные сельхозпредприятия производят только 20 % всего российского урожая овощей.

Овощная ботва выделяет в среднем 350 м3 биогаза на тонну сухого вещества [35], но так как влажность субстрата составляет 65 %, то выход биогаза составит 125 м3.

Из 52000 т отходов получится 6500000 м3 биогаза и 41600 т биоудобрений. 6500000 ч 7440 = 874

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью более 4000 человек.

6.4 Отходы перерабатывающая промышленность

Отходы производства сахара из сахарной свеклы. Отходами при производстве сахара из сахарной свеклы являются: свекловичная меласса и свекловичный жом, но так как свекловичный жом используется для производства кормов для животноводства, то выработка биогаза из этого типа сырья нецелесообразна. Выход мелассы - 5 % каждый от массы перерабатываемой свеклы. Теплотворная способность мелассы - 0,57 т у.т., при влажности 30 % [12, с.95].

По данным Липецкстата в 2011 году в Липецкой области валовой сбор в хозяйствах всех категорий сахарной свеклы составил 3498800 т [Табл. П. 3.1.], при этом образовалось 174940 т отходов, что эквивалентно 99716 т у.т.

Так как сахар производится только на промышленных предприятиях, то валовой, технический и экономический потенциалы ресурсов энергии мелассы принимаются равными и составляют 99716 т у.т.

Меласса выделяет в среднем 630 м3 биогаза на тонну сухого вещества [35], но так как влажность субстрата составляет 30 %, то выход биогаза составит 440 м3.

Из 174940 т отходов получится 76 973 600 м3 биогаза и 139952 т биоудобрений.

76973600 ч 7440 = 10346

Значит энергией можно обеспечить в течение года население численностью более 50000 человек.

Отходы переработки мяса КРС МРС, свиней и птицы. При переработке птичьего мяса, как правило, отходов нет.

При переработке мяса КРС, свиней и МРС органические отходы могут составлять до 16 %, при влажности 70 %. Теплотворная способность 1 кг мясных отходов составляет 0,357 т у.т. [12, с. 94].

Сельхозпредприятия Липецкой области произвели в 2012 году 186,6 тысячи т мяса [45], при этом образовалось около 30000 т отходов, что эквивалентно 10710 т у.т.

Так как переработка мяса производится на мясокомбинатах, то значения валового, технического и экономического потенциалов ресурсов энергии этих отходов принимаются идентичными - 10710 т у.т.

Отходы переработки мяса (кровь, каныга, мягкие ткани) в среднем дают 300 м3 биогаза на тонну сухого вещества [Табл. П. 1.1.], но так как влажность субстрата составляет 70 %, то выход биогаза составит 90 м3.

Из 30000 т отходов получится 2 700 000 м3 биогаза и 24000 т биоудобрений. 2700000 ч 7440 = 362,9

Значит энергией и теплом можно обеспечить в течение года население численностью более 1800 человек.

Таблица 2.

Сводная таблица «Ресурсы биомассы отходов для получения биогаза в Липецкой области»

Субстрат

Масса отходов, т

Экономический потенциал т у.т.

Выход биогаза м3,

Продукция биогазовой станции

Стоимость

Биоудобрения, т

Электроэнергия кВт*ч1

Тепло кВт*ч2

Тепло Гкал/ч3

Электричество

при 1 кВт*ч = 2,76 руб.

Тепло при 1 Гкал = 1 244,75 руб

ТБО

408191

32727,9

16363965

157094

32727930

57273877,5

49244,08

65455860

61296568,4

Сточные воды

111366,4

1270

212731,5

56728

425463

744560,3

640,17

850926

796855,2

Всего

519557,4

33997,9

16576696,5

213822

33153393

58018437,5

49 884,25

66306786

62093424

Отходы животноводства

КРС

1519860

64700

82072440

1215888

164144880

287253540

246980,59

328289760

307429094

Свиноводства

698318

29727,3

43295716

558654

86591432

151535006

130289,80

173182864

162178226

MPС

85410

7430,67

9224220

68328

18448440

32284770

27758,45

36896880

34552325

Отходы птицеводства

307188

21503

31640364

245750

63280728

110741274

95215,35

126561456

118519304

Всего

2610776

123361

166232740

2088620

332465480

581814590

500244,18

664930960

622678949

Отходы растениеводства

Отходы производства зернобобовых культур

1972500

484012,87

504960000

1578000

1009920000

1767360000

1519576,13

2019840000

1891492385,3

Отходы производства картофеля

232633,8

200

32568732

186107

65137464

113990562

98009,09

130274928

121996808,8

Отходы производства сахарной свеклы

1166266

118959

187768826

933013

375537652

657190891

565052,73

751075304

703349383,3

Отходы производства подсолнечника

664200

189961

196603200

531360

393206400

688111200

591638,01

786412800

736441412,6

Отходы производства овощей

52000

1061

6500000

41600

13000000

22750000

19560,45

26 000 000

24347870,1

Всего

2115099,8

794193,87

928400758

3270080

1856801516

3249402653

2793836,40

3713603032

3477627860

Перерабатывающая промышленность без маслобойной, спиртовой и мукомольно-крупяной отраслей

Отходы производства сахара из сахарной свеклы

174940

99716

76973600

139952

153947200

269407600

231636,65

307894400

288329725,66

Отходы переработки мяса

30000

10710

2700000

24000

5400000

9450000

8125,11

10800000.

10113730,67

Всего

204940

110426

79673600

163952

159347200

278857600

239761,76

318694400

298443456,3

Итого

5450373

1061978,8

1190883795

5736474

2381767589

4168093281

3583726,60

4763535178

4460843688,8

Примечание:

1 - 1 м3 биогаза дает 2 кВт*ч электроэнергии

2 - 1 м3 биогаза дает 3 кВт*ч тепла

3 - 1 кВт*ч = 0,0008598 Гкал*ч

На основании проведенных расчетов можно сказать, что наибольшим экономическим потенциалом обладают отходы растениеводства, т.к. во-первых выход биогаза из тонны такого субстрата составляет более 200 м3, тогда как для животноводства этот показатель вдвое меньше, во вторых масса отходов с/х достаточно велика - 39 % от всех отходов, образующихся на территории Липецкой области за год.

В нашей климатической зоне наиболее рентабельными являются установки средней и большой мощности, свыше 1 МВт [40]. Малые биогазовые установки не столь рентабельны т.к. часть производимой энергии биогаза, потребляет сама установка - обычно от 10 до 30 % всей вырабатываемой энергии, зимой этот процент может доходить до 60%. Главным неоспоримым преимуществом малой установки является ее цена, например индивидуальная биогазовая установка стоит от 150 тыс. руб. (усадебного и фермерского типа, 3-8 голов КРС) до 1-2 млн. руб. для животноводческих комплексов [37].

БГУ мощностью 1 МВт и более стоят гораздо больше от 2 до 5 млн. евро, но за счёт высокой степени укомплектованности достигается больший выход биогаза, а значит и большее кол-во тепла и электричества. Благодаря этому окупаемость таких установок составляет 3-5 лет. В год такая установка может переработать до 450 тысяч т сырья [48].

Основной проблемой на пути реализации биоэнергетических проектов в России является необходимость первоначальных финансовых инвестиций.

К другим причинам, сдерживающим развитие биоэнергетики в России, относятся: низкий уровень экологической сознательности среди населения и представителей бизнеса, отсутствие программы государственного стимулирования предприятий, занимающихся производством биогаза.

ВЫВОДЫ

1. Использование биогаза имеет длительную историю, еще до н. э. люди использовали болотный газ для приготовления пищи. Активное становление и развитие биогаза приходиться на начало XX века. Стремительно и повсеместно появлялись крупномасштабные заводы по производству биогаза. Сегодня биогазовые технологии стали стандартом очистки сточных вод и переработки сельскохозяйственных и твердых отходов и используются в большинстве стран мира.

2. Основными источниками биогаза являются: отходы сельскохозяйственного производства; органические отходы промышленности и коммунального производства. Существует 2 направления переработки биомассы: термохимический и биологический. В основе работы биогазовой установки лежит анаэробный микробиологический процесс, результатом которого является переработка органических отходов в биогаз, тепло и электроэнергию, твердые органические и жидкие минеральные удобрения.

3. Биогазовая станция решает проблему утилизации органических отходов и очистки сточных вод, тем самым минимизируя возможные штрафы за экологические нарушения, связанные с хранением и вывозкой навоза. Использование биогаза дает не только значительное снижение себестоимости продукции, бесперебойное электро- и теплоснабжения собственного производства, но и возможность получения дополнительной прибыли от продажи энергии, тепла и биоудобрений. Использование биоудобрений способствует повышению качества почв и увеличению урожайности. На выходе получается экологически чистая продукция растениеводства и животноводства и уменьшение в целом загрязнения окружающей среды и пахотных земель.

4. Кризисное состояние российской централизованной энергетики, наступающий дефицит газа и рост цен на энергоносители способствует росту потенциала использования биогазовых технологий в РФ. Средний уровень газификации составляет менее 70 % в городах и 50 % в сельской местности.

В результате в России складывается по сути уникальная для «энергетической сверхдержавы» ситуация, когда применение биогазовых технологий становится не просто выгодным, но и единственным способом обеспечить энергетические потребности сельского хозяйства.

5. Российский рынок биогаза находится на ранней стадии развития и обладает огромным потенциалом для использования возобновляемых, альтернативных источников энергии на основе переработки биологических отходов. Переработка отходов сельского хозяйства, пищевой промышленности и продуктов водоочистных сооружений в Липецкой области способна ежегодно дать более 1 млрд. м3 биогаза и свыше 5 млн. т высококачественных удобрений, а также 2000 ГВт энергии и 4000 ГВт тепла.

Развитие биогазовых проектов во многом зависит от программы государственного стимулирования предприятий использующих биогаз и повышения уровня экологической сознательности среди населения и представителей бизнес-структур.

ЛИТЕРАТУРА

1. Российская Федерация. Законы. Об электроэнергетике [Электронный ресурс]: Федер. закон № 35-ФЗ от 26 марта 2003 г., [принят Гос. Думой 21 февраля 2003 г, одобрен Советом Федерации 12 марта 2003 г.] // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

2. Российская Федерация. Указ. О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики [Электронный ресурс]: указ Президента № 889 от 4 июня 2008 г. // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

3. Российская Федерация. Постановление. О квалификации генерирующего объекта, функционирующего на основе использования возобновляемых источников энергии [Электронный ресурс]: постановление Правительства № 426 от 3 июня 2008 г. // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

4. Российская Федерация. Распоряжение. Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года [Электронный ресурс]: распоряжение Правительства № 1-р от 8 января 2009 г. // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

5. Российская Федерация. Приказ. О порядке ведения реестра выдачи и погашения сертификатов, подтверждающих объем производства электрической энергии на квалифицированных генерирующих объектах, функционирующих на основе использования возобновляемых источников энергии [Электронный ресурс]: приказ Минэнерго № 187 от 17 ноября 2008 г. // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

6. Российская Федерация. Постановление. Об установлении нормативов потребления коммунальной услуги по отоплению на территории Липецкой области [Электронный ресурс]: постановление Управление энергетики и тарифов липецкой области № 37/7 от 31 августа 2012 г. // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

7. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств [Электронный ресурс]: утв. постановлением Госгортехнадзора Рос. Федерации ПБ 09-540-03 от 05.мая 2003 г // Справочно-правовая система (СПС) «Консультант Плюс».

8. ГОСТ Р 54100-2010. Нетрадиционные технологии. Возобновляемые источники энергии. Основные положения [Текст]. - Принят Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии 30 ноября 2010 г.: введ. 2012-01-01. - М.: Изд-во стандартинформ, 2011. - I, 8 с. - (Действует)

9. ГОСТ Р 53790-2010. Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Общие технические требования к биогазовым установкам [Текст]. - Принят Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии 31 мая 2010 г.: введ. 2011-01-01. - М.: Изд-во стандартинформ, 2011. - I, 16 с. - (Действует).

10. ГОСТ Р 52808-2007. Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Термины и определения [Текст]. - Принят Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии 27 декабря 2007 г.: Введ. 2009-01-01. - М.: Изд-во стандартинформ, 2008. - I, 15 с. - (Действует).

11. Доклад Конференции Организации Объединенных Наций по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро, 3-14 июня 1992 года Том 1 Резолюции, принятые на Конференции пункт 9.9. стр. 121.

12. Безруких П.П. Справочник по ресурсам возобновляемых энергии России и местным видам топлива, показатели по территориям [Текст] / П.П. Безруких, В.В. Дегтярев, В.В. Елистратов и др. - М.: ИАЦ Энергия, 2007. - 272 с. ISBN 978-5-98420-016-5.

13. Веденев А.Г. Биогазовые технологии в Кыргызской Республике [Текст] / А.Г. Веденев, Т.А. Веденева - М.: Полиграфоформление, 2006. - 90с - ISBN 9967-23-526-8.

14. Денк С. О. Энергетические источники и ресурсы близкого будущего [Текст] / С.О. Денк - 2-е изд., знач. доп. - М.: Пресстайм, 2007. - 383 с. - ISBN 5-98975-115-Х.

15. Елистратов В. В. Использование возобновляемой энергии [Текст]: учеб. пособие для вузов / В.В. Елистратов. - СПб: Политехн ун-та, 2008. - 224 с. - ISBN 978-5-7422-2110-4.

16. Калачева С.Р. Исследование и расчет применения биогазовой установки на ферме КРС / С.Р. Калачева, Н.Х. Ильясов // Труды XIII Всероссийского студенческого научно-технического семинара - "Энергетика: эффективность, надежность, безопасность" (Томск, 19 - 22 апреля 2011г). - Томск, 2011. - 302 с.

17. Каргиев В.М Потенциал возобновляемых источников энергии в России. Существующие технологии [Текст]: Аналитический обзор / В.М. Каргиев, А.Б. Пинов, А.К. Сокольский и др. - М.: Пресстайм 2002. - 34 с.

18. Кубис В.А. Повышение эффективности сельскохозяйственных товаропроизводителей за счет использования биогаза в секторе АПК / В.А. Кубис, В.А. Баканова // материалы Региональной научно-практической конференции "Наукоемкие технологии будущего: шаг на встречу" - Пенза, 2012.- с. 538.

19. Кузьмин, С.Н. Биоэнергетика [Текст]: учеб. пособие / С.Н. Кузьмин, В.И. Ляшков, Ю.С. Кузьмина; под. общ. ред И.В. Калистратова - М.: ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2011. - 80 с. - 100 экз. - ISBN 978-5-8265-1047-6.

20. Лосюк Ю.А. Нетрадиционные источники энергии [Текст]: учеб пособие / Ю.А. Лосюк, В.В. Кузьмич - М.: Технопринт, 2005. - 234 с. - ISBN 985-464-542-8.

21. Орсик Л.С. Биоэнергетика: мировой опыт и прогноз развития [Текст]: науч. изд. / Л.С. Орсик, Н.Т. Сорокин, В.Ф. Федоренко, Д.С. Буклагин и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ФГНУ Росинформагротех, 2008. - 404 с.: ил. - 1000 экз. - ISBN 978-5-7367-0642-6.

22. Пугач Л.И. Нетрадиционная энергетика - возобновляемые источники, использование биомассы, термохимическая подготовка, экологическая безопасность [Текст]: учеб. пособие / Л.И. Пугач, Ф.А. Серант, Д.Ф. Серант - М.: НГТУ, 2006. - 347 с. - ISBN 5-7782-0561-9.

23. Шкрадюк И.Э. Тенденции развития возобновляемых источников энергии в России и мире [Текст]: рабочие материалы НПО / И.Э. Шкрадюк - М.: WWF России, 2010. - 88 с.

24. Баадер В. Биогаз: теория и практика [Текст] / В. Баадер, Е. Доне, М. Бренндерфер; перевод с нем. и предисловие М.И. Серебряного - М.: Колос, 1982. - 148 с.

25. А. да Роза Возобновляемые источники энергии. [Текст]: Физико-технические основы: учебное пособие / А. да Роза; перевод с англ. под редакцией С.П. Малышенко, О.С. Попеля - М.: Интеллект, 2010. - 704 с. - ISBN 978-5-91059-054-9.

26. Эдер Б. Биогазовые установки: практическое пособие. Основы планирования. Строительные работы. Типы установок. Экономическая обоснованность. [Текст] / Б. Эдер, Х. Шульц; перевод с нем., выполнен компанией Zorg Biogas - М.: Zorg Biogas, 2008. - 238 с.

27. Безруких П.П. Без возобновляемой энергетики нигде не обойтись [Текст] / П.П. Безруких // Независимая газета - 12 декабря 2006 г. - № 271 (3951) - с. 28. Саакян Ю. Не сражайтесь с ветряными мельницами [Текст] / Ю. Саакян // Российская газета - 30 апреля 2010 года. - № 5172 - с. 31.

29. Алфёров Ж. Об альтернативной энергетике [Текст] / Ж. Алферов // Эхо планеты - 6 июня 2011 года. - № 20.

30. Лопатников С. Альтернативная энергетика: США надувают зелёный пузырь. [Текст] / С. Лопатников // Профиль - 17 декабря 2007 года - № 47 (555).

31. Коротких А.А. Мировой рынок биотоплива: состояние и перспективы [Текст] / А.А. Коротких // Россия и Америка в ХХI веке - 14 февраля 2008 года - №2.

32. Бавин П. Нефть и альтернативные источники энергии [Электронный ресурс]: фонд Общественное мнение / П. Бавин - Режим доступа: http://bd. fom.ru/report/map/d082822.

33. Иванов Д. Ветряки против качалок. [Электронный ресурс] / Д. Иванов // Свободная пресса - Режим доступа: http://svpressa.ru/economy/article/44035/

34. Косачев К. Альтернативная энергетика в России [Электронный ресурс] / К. Косачев - Режим доступа: http://www.memoid.ru/node/Alternativnaya _ehner getika_v_Rossii.

35. Осадчий Г.Б. Индивидуальная биогазовая установка [Электронный ресурс]: Геологический клуб / Г.Б. Осадчий - режим доступа http://geoclab.ru/Projects.

36. Чуриков А. Развитие законодательной базы по возобновляемым источникам энергии в России [Электронный ресурс] / А. Чуриков - Режим доступа: http://aenergy.ru/1540.

37. Биогаз вчера и сегодня, основы биогазовой технологии [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.ecotoc.ru/biogas/biogas_plants/d46/

38. Всероссийская перепись населения. О России языком цифр [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.perepis-2010.ru.

39. Земельный фонд Российской Федерации [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.protown.ru/information/hide/2633.html.

40. Моторное топливо из местного сырья. [Электронный ресурс] - Аналитический портал химической промышленности - Режим доступа http://www.newchemistry.ru/printletter.php?n_id=568

41. Переработка отходов и вторичного сырья на основе безотходных и экологически чистых технологий [Электронный ресурс] / ИТК - Энерго - Режим доступа: http://www.itkenergo.narod.ru/Predlogenie1.htm

42. Получение биогаза - путь повышения эффективности производства [Электронный ресурс] / Флуитек Системз - Режим доступа: http://fluitech.com.ua/ru/articles/255.html

43. Предпосылки развития биогазовой энергетики в России [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://biogas-energy.ru/articles/razvitie-biogasa-v-rossii/

44. Продукция биогазовой станции [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://biogas-energy.ru/production/

45. Производство мяса в Липецкой области в 2012 г [Электронный ресурс] / Портал о животноводстве и мясопереработке в России - Режим доступа: http://www.myaso-portal.ru/novosti-otrasli/33065/

46. Причины роста рынка биогаза в РФ [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://biogas-energy.ru/biogas-russia/

47. Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Липецкой области (Липецкстат) [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://lipstat.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_ts/lipstat/ru/statistics/environmen

48. Этанол [Электронный ресурс]: свободная энциклопедия - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%F2%E0%ED%EE%EB#cite_note-11

49. FAQ - часто задаваемые вопросы [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://biogas-energy.ru/faq/

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Таблица 1. Средний удельный выход биогаза [42]

Субстрат

Выход м3

Навоз КРС (природный 85-88 % вл.)

54

Навоз КРС самосплавный (95 % вл.)

22

Навоз свинной природный (85 % вл.)

62

Навоз свинной самосплавный (95 % вл.)

25

Птичий помет клеточный (75 % вл.)

103

Птичий помет подстилочный (60 % вл.)

90

Силос кукурузный

180

Свежая трава

200

Молочная сыворотка

50

Зерно, мука, хлеб

538

Фруктовый и овощной жом (80 % вл.)

108

Свекольный жом (78 % вл.)

119

Меласса

633

Барда зерновая (93 % вл.)

40

Барда меласная (90 % вл.)

50

Пивная дробина (82 % вл.)

99

Мезга кукурузная (80 % вл.)

85

Мезга картофельная (91 % вл.)

32

Жир (чистый, 0 % вл.)

1300

Жир из жироловок (жировая пульпа)

250

Отходы бойни (только кровь, каныга, мягкие ткани)

300

Корнеплодные овощи

100

Технический глицерин

500

Рыбные отходы

300

Твердые бытовые отходы

100

Таблица 2. Производство основных продуктов животноводства в хозяйствах всех категорий [47]

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

Скот и птица на убой (в убойном весе), тыс. т

64,6

66,0

72,6

90,2

112,6

128,2

139,2

152,3

165,4

в том числе:

крупный рогатый скот

26,3

25,8

23,1

22,5

19,1

21,0

17,3

16,2

15,2

свиньи

14,8

12,0

12,3

13,3

30,5

32,6

42,0

53,6

53,5

овцы и козы

0,2

0,3

0,2

0,2

0,3

0,4

0,3

0,3

0,5

птица

22,9

27,5

36,6

53,7

62,2

73,4

79,0

81,6

95,5

Молоко, тыс. т

375,6

356,2

337,8

338,8

321,8

296,8

286,4

274,5

285,3

Яйца, млн. шт.

464,5

484,7

489,2

498,2

453,6

491,7

504,4

523,8

546,7

Шерсть (в физическом весе), т

44

47

67

55

66

61

76

76

101

Таблица 3.

Валовой сбор продуктов растениеводства (в хозяйствах всех категорий; тысяч т) [47]

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

Зерно (в весе после доработки)

1497,3

1504,9

1907,9

1726,6

1794,0

2913,4

2725,2

1214,5

1972,5

Сахарная свекла (фабричная)

2076,2

1828,9

1666,4

2301,6

2117,6

1891,3

1780,4

1259,5

3498,8

Подсолнечник

33,5

28,1

42,4

33,3

31,3

49,4

74,0

86,1

221,4

Картофель

529,4

466,9

451,7

509,1

560,2

504,2

590,6

347,8

698,6

Овощи

128,9

119,4

118,8

113,0

125,8

125,8

139,1

111,1

156,0

Кукуруза на силос, зеленый корм и сенаж

1742

1115

966,6

1025

769,4

646,7

612,4

298,9

689,2

Кормовые корнеплоды (включая сахарную свеклу на корм скоту)

90,0

74,3

46,3

40,3

38,1

33,3

32,1

21,7

22,9

Сено многолетних трав

133,0

115,0

120,3

91,4

89,1

93,6

76,5

57,1

73,8

Сено однолетних трав

54,8

36,6

35,6

37,5

34,4

31,1

33,6

22,4

31,1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Список терминов и специальных символов

Биогаз - смесь газов, состоящая из метана и углекислого газа, образующаяся в процессе метанового брожения органического вещества.

Биомасса - это все виды веществ растительного и животного происхождения, продукты жизнедеятельности организмов и органические отходы, образующиеся в процессах производства, потребления продукции и на этапах технологического цикла отходов.

Биогазовая установка (БГУ) - комплекс оборудования и устройств, предназначенный для подготовки и переработки биоотходов в биогаз, включающий в себя метантенк и агрегаты для переработки биоотходов

ВИЭ - это источники энергии, образующиеся на основе постоянно существующих или периодически возникающих процессов в природе, а также жизненном цикле растительного и животного мира и жизнедеятельности человеческого общества [8, ст. 3].

Газгольдер - стационарное стальное сооружение для приёма, хранения и выдачи газов в распределительные газопроводы

Метантенк (ферментер, реактор) - резервуар, в котором осуществляется метановое брожение органического вещества биоотходов.

Нефтяной эквивалент (н.э.) - это условный вид топлива, низшая теплота сгорания которого принимается равной 10000 ккал/кг или 41870 кДж/кг, а высшая теплота сгорания - 45370 кДж/кг.

Тонна условного топлива (т у.т.) - единица измерения энергии, равная 2,93·1010 Дж, определяется как количество энергии, выделяющееся при сгорании 1 тонны топлива с теплотворной способностью 7000 ккал/кг (соответствует типичной теплотворной способности каменного угля)

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Технология получения и области применения биогаза как нового источника получения энергии. Методы переработки отходов животноводства и птицеводства для получения биотоплива. Правила техники безопасности при работе в микробиологической лаборатории.

    курсовая работа [952,4 K], добавлен 06.10.2012

  • График реализации проекта. Общая характеристика биогаза, применение и перспективы технологии. Описание производственного процесса и технологического оборудования. Анализ целевого рынка и маркетинговая стратегия проекта. Факторный анализ рисков проекта.

    бизнес-план [253,3 K], добавлен 17.10.2011

  • Виды биотоплива в зависимости от агрегатного состояния, способа получения и сфер применения. Преимущества использования древесных гранул перед другими видами топлива. Процесс брикетирования, торрефикация древесины. Технология производства биогаза.

    реферат [1,2 M], добавлен 20.10.2013

  • Основные виды газгольдера — большого резервуара для хранения природного, биогаза или сжиженного нефтяного газа. Рабочее давление в газгольдерах I и II классов. Составные элементы и устройство мокрых газгольдеров, их принцип действия и схема работы.

    презентация [315,7 K], добавлен 29.11.2013

  • Общая информация о предприятии и о сахарном производстве. Расчет котла при сжигании природного газа. Расчет процесса горения. Тепловой баланс котла. Описание выработки биогаза из жома, описание технологии процесса. Расчет котла при сжигании смеси газа.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 07.07.2011

  • Основные понятия и технологические процессы порошковой металлургии. Сущность изготовления деталей и заготовок по этому методу. Экономическая целесообразность применения порошковой металлургии в промышленности, основные направления и перспективы развития.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 04.06.2009

  • Подготовка стеклобоя до его поступления в стекловаренные печи, освобождение от металлических включений и обработка в моечном барабане. Использование бетонного лома, отходов цементных заводов. Применение стекол при иммобилизации радиоактивных отходов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 15.10.2011

  • Характеристика технологии производства гадолиния из отходов запоминающих устройств: свойства гадолиния и магнитные материалы для запоминающих устройств. Экономическая целесообразность переработки гадолиниевых галлиевых гранат в процессе производства.

    курсовая работа [326,1 K], добавлен 11.10.2010

  • Понятие и особенность рынка технологий, его основные сегменты. Состав и структура рынка технологий: субъекты, объекты, инфраструктура. Уровни структуры современного рынка. Группы участников рынка технологий, которые предлагают и приобретают технологии.

    презентация [138,4 K], добавлен 18.04.2010

  • Рыночные реформы отрасли топливно-энергетического комплекса России. Государственный концерн "Газпром" как крупнейший производитель газа. Итоги деятельности и перспективы развития газовой промышленности России. Эффективность экспорта газа в Европу.

    реферат [57,0 K], добавлен 26.02.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.