Блог

Перспективность того или иного вида возобновляемой энергии определяется по интегральному показателю Levelised Cost of Energy (LCOE) — нормированной стоимости выработки электроэнергии, который показывает среднюю расчётную себестоимость электроэнергии на протяжении всего жизненного цикла электростанции. LCOE зависит от размера инвестиций, операционных затрат и коэффициента использования установленной мощности.  В изолированных энергосистемах LCOE электростанций на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ) уже сегодня в разы меньше аналогичного показателя для автономной дизельной генерации.

Перспективы ветроэнергетики

Наиболее массовым возобновляемым источником в удаленных регионах имеет шансы стать ветроэнергетика. Максимальный ветроэнергетический потенциал со  средними скоростями ветра более 5 м/с на высоте 10 м и удельной плотностью более 400 Вт/м² сосредоточен как раз в арктических и приморских районах, где и расположены изолированные дизельные энергосистемы.

Непостоянство выработки ветровой энергии не является проблемой, поскольку главная задача возобновляемого источника – экономия топлива и моторесурса дизельных электростанций (ДЭС), а также повышение надежности энергоснабжения. Мировой опыт применения технологий ветрогенерации в изолированных энергоузлах обширен и, как правило, представлен ветродизельными комплексами (ВДК) в различных конфигурациях. В Европе, где существует развитая сеть электропередачи, ВДК широко не применяются. В то же время в малонаселенных районах Канады, США, Австралии, Чили, государств Океании и многих других стран технология ВДК зарекомендовала себя как надежное решение проблем локальной энергетики.

Главное условие эффективности автономного проекта — использование интеллектуальных систем автоматического управления мощностями ветродизельного комплекса, которые наиболее эффективно синхронизируют график потребления энергии, выработки ветровой, зарядку накопителей энергии.

Без использования этих систем, т. е. без замены ДЭС на современную, ни одна ветроустановка не будет обеспечивать ожидаемую экономию дизтоплива. К сожалению, большая часть реализованных на российском Севере ветроэнергетических проектов не принесла ощутимых результатов именно по этой причине. Часто выработка ветровой энергии ухудшает режимы работы старых ДЭС и не приводит к замещению дизтоплива.

Вторым важным условием рентабельности арктического проекта ВЭС – адаптация к экстремальным климатическим и логистическим условиям. В этой связи наибольшие перспективы имеют ветроустановки малой и средней мощности, в диапазоне от 20 до 100 кВт. Несмотря на более высокую стоимость (2700-3500 $ за 1 кВт установленной мощности), строительно-монтажные работы и обслуживание таких ветряков намного дешевле и малозависимо от конкретной точки их расположения.

Третье условие рентабельности такого проекта – высокий коэффициент использования мощности на средних скоростях ветра, от 5-10м/c. За счет использования ротора большего диаметра ветрогенераторы ряда поставщиков выходят на номинальную мощность уже при 9 м/с по сравнению с 12 м/с у большинства прочих производителей. Они  имеют меньшую удельную стоимость выдаваемой мощности и больше приспособлены к работе в условиях автономной энергосистемы и, например, при среднегодовой скорости ветра 6-7 м/с имеют КИУМ свыше 30%.

Возможности автономной солнечной энергетики

Широко распространено заблуждение об отсутствии значимого потенциала солнечной энергии в России, особенно за пределами южных широт. Вместе с тем, максимальные солнечные ресурсы сосредоточены в республике Тыва, Иркутской области, Забайкалье и Якутии, где есть наибольшие потребности в оптимизации автономной генерации энергии.

Главная проблема солнечной энергетики: сезонные колебания потребления энергии и солнечная активность идут в противофазе, что значительно снижает оптимальную мощность станции и, соответственно, рентабельность проекта. С другой стороны, темпы снижения капитальных затрат беспрецедентны, и со временем, в ходе удорожания дизтоплива солнечная энергетика сможет занять свою нишу в удаленных районах.

Установки по газификации биомассы

Технология газификации древесных отходов, твёрдых бытовых отходов (ТБО), торфа, угля с получением синтез-газа менее известна, но может стать сильно востребованной в более удаленных от морского побережья таежных районах.

Выработка синтез-газа получается в результате термохимической газификации сырья и представляет собой процесс частичного окисления углеродсодержащего сырья с получением газообразного энергоносителя – синтез-газа. Полученный газ состоит из монооксида углерода, водорода, метана, диоксида углерода, небольшого количества углеводородных соединений более высокого порядка, таких как метан и этан, содержит пары воды, азот и различные примеси, такие как смолы, частицы углистого вещества и золы. Полученный топливный газ может также использоваться и как топливо для газовых турбин и поршневых двигателей или имеющихся котельных.

Преимущества данной технологии по сравнению с большинством возобновляемых источников энергии особенно востребованы в условиях локальной энергосистемы. С помощью регулирования подачи сырья объем выработки электроэнергии может быть синхронизирован с уровнем нагрузки, что не требует использования накопителей энергии, существенно удорожающих проекты солнечных и ветровых станций в изолированных зонах.

Дополнительные преимущества дает возможность получения помимо электроэнергии тепла, а также возможность комбинированного использования нескольких местных видов топлива. До недавнего времени значительным препятствием внедрения данных технологий был высокий уровень капитальных затрат (около 5000 $ за кВт установленной мощности), однако на текущий момент на российский рынок выходят поставщики с показателем на уровне 2000 $ и широкой линейкой установок разной мощности (от 400 кВт до нескольких МВт). Озвучиваются планы по локализации производства некоторых компонентов в России, что создает условия для дальнейшего удешевления.

Важным фактором роста отрасли могла бы стать система государственно-частного партнерства по обеспечению локальных биоэнергетических проектов местными ресурсами, что, с одной стороны, позволит сократить сырьевые риски, а с другой –  обеспечить занятость местного населения.

Наконец, пока малоизвестным, но перспективным направлением может стать использование биогазовых установок малой мощности. Более подробно о них мы расскажем в наших следующих аналитических статьях.

Nordic Ecobusiness Centre специализируется на всех видах ВИЭ, от изыскательной предпроектной стадии до реализации и, если актуально, на выводе мощностей на зеленые тарифы. Звоните +7 499 394 11 85 в Москве или +47 453 953 88 в Осло. Пишите ivan@nordicecocentre.com, gradislava@nordicecocentre.com. Наш сайт nordicecocentre.com. 

 

Противники развития возобновляемой энергетики (ВИЭ) часто ссылаются на ее дороговизну на фоне более дешевых традиционных сетевых энергоресурсов, забывая о том, что на 2/3 территории России централизованное энергоснабжение отсутствует.

Основным источником энергии удаленных населенных пунктов, месторождений полезных ископаемых, опорных пунктов Северного морского пути, метеорологических и военных объектов является дизель генерация.

Стоимость топлива в этих районах (свыше 75 тыс. рублей за тонну) высока даже по мировым меркам и связана с очень сложной логистикой. В результате себестоимость энергии в этих районах остается самой высокой не только в России, но и в мире, от 30 до 100 рублей за кВтч.

Длительность цикла доставки топлива, а для некоторых населенных пунктов он составляет более года, ставит под угрозу энергетическую безопасность. При этом оказывается отрицательное воздействие и на окружающую среду – ржавые бочки из-под дизтоплива стали печальным символом российского Севера.

Ситуация усугубляется крайне высоким уровнем износа оборудования и, как следствие, значительным удельным расходом топлива. На сегодня только муниципальных дизельных станций, снабжающих электроэнергией населенные пункты, около 900-та.  Ежегодно они производят около 2,54 млрд кВт*ч в год и потребляют около 1 млн тонн топлива.

Лидирует по числу таких объектов Дальний Восток, особенно Республика Саха (Якутия), Камчатский и Чукотский край. За пределами ДФО значительным числом изолированных от сетевого энергоснабжения населенных пунктов обладают Архангельская область, Красноярский край, регионы Южной Сибири. Изолированные энергосистемы присутствуют также в республике Коми, Мурманской области, Ненецком, Ямало-Ненецком и Ханты-мансийском автономных округах, Томской области.

Для компенсации разницы между самой высокой в мире себестоимостью электроэнергии и низкой отпускной ценой для потребителей бюджеты разных уровней вынуждены субсидировать деятельность планово-убыточных местных энергетических компаний. Ежегодный объем дотаций только по муниципальным ДЭС составляет десятки млрд рублей в год.

Значительный объем расходов также направляется на эксплуатацию ведомственных генерирующих объектов. Беспрецедентный рост дизельной генерации идет в процессе разведки и разработки полезных ископаемых на Дальнем Востоке.

Что мешает развитию автономной возобновляемой энергетики

До последнего времени развитию возобновляемой энергетики в децентрализованных энергосистемах препятствовало отсутствие отработанной организационно-финансово-правовой схемы реализации проектов. Потребители энергии, произведенной на ДЭС, их операторы, региональные администрации, являются получателями федеральных субсидий для поддержки неэффективной генерации и поэтому не только не заинтересованы во внедрении технологий использования ВИЭ, но и не способны в привлечении финансирования даже для реализации точечных проектов.

Отсутствие механизмов привлечения финансирования действительно представляет значительную проблему. В российских финансовых структурах имеется дефицит специалистов по ВИЭ, отсутствует понимание критериев успешных проектов.

Для инвесторов ВИЭ в России существует проблема формирования пула наиболее привлекательных и наименее рисковых проектов. Для их же инициаторов, наоборот, существует проблема в привлечении финансирования, связанная с нежеланием крупных инвесторов и энергетических компаний реализовывать столь небольшие – в масштабах своего бизнеса – проекты.

Ситуация усугубляется слабой информированностью о возможностях и преимуществах использования ВИЭ, а также недоверием со стороны потенциальных потребителей к этим новым для России технологиям и отсутствием достаточного числа успешных пилотных инвестпроектов с доказанной привлекательностью бизнес модели и технологических решений.

С этим, например, связано отсутствие реализованных проектов ВИЭ силами крупнейших потребителей дизельной энергии в изолированных зонах – горнорудных компаний. Внедрение возобновляемой энергетики на месторождениях окупается не только за счет экономии топлива. Снижение операционных затрат приводит к росту объема коммерчески извлекаемых запасов и кратному увеличению капитализации всего актива.

Какие есть решения

Возможным инструментом решения указанных проблем является разработка региональных инвестиционных программ повышения эффективности локальной генерации в изолированных районах. Эти программы должны содержать технико-экономические обоснования разных технологий ВИЭ и использования местных видов топлива в каждой конкретной точке размещения ДЭС,  интересы бюджетных организаций и потребителей энергии, синергетический эффект от внедрения ВИЭ.

Главным критерием отбора включения проектов в программу – снижение себестоимости энергии по сравнению с дизельгенерацией, капитальных расходов и субсидий со стороны государственного бюджета, а также способность их инициатора выступить в качестве инвестора и технического оператора, взяв на себя соответствующие риски на весь период эксплуатации объекта.

Принятие таких программ существенно облегчит привлечение финансирования и стратегических игроков, создающих вокруг себя консорциумы инжиниринговых и производственных компаний.

Появление же коммерчески и технически успешно реализованных примеров по замещению муниципальных ДЭС на ВИЭ незамедлительно приведет к масштабированию за счет спроса на аналогичные решения со стороны прочих владельцев дизельгенерации — частного бизнеса и государственных структур.

В следующей части данной аналитики читайте о самых перспективных видах ВИЭ для автономного энергоснабжения. Мы в «Нордик Экобизнес Центр» разрабатываем схемы внедрения возобновляемых источников энергии и местных видов топлива для изолированных пунктов энергоснабжения, в т. ч. удаленных и арктических регионов. Контакты на сайте www.nordicecocentre.com. 

NORWEGIAN TEXT BELOW.
Финские ученые обнаружили, что  в Балтийском море стремительно увеличивается число «мёртвых зон», где наблюдается острая нехватка кислорода. Сейчас их общая площадь достигает 70 тыс. кв. км, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Biogeoscience.

Видеорепортаж можно просмотреть здесь:

https://www.youtube.com/watch?time_continue=6&v=P6qpvoi4HmA

Печальные выводы были сделаны после того, как исследователи проанализировали образцы осадочных кернов — горных пород, извлеченных из скважины со дна Архипелагового моря, которое является частью Балтийского и расположено между Финляндией и Швецией. По этим кернам ученые смогли восстановить историю формирования отложений на протяжении последних полутора тысяч лет. Анализ показал, что скорость потери кислорода значительно возросла за последние сто лет.

По мнению исследователей, основная причина потери кислорода в прибрежных водах — антропогенное загрязнение, вызванное сельскохозяйственными и сточными водами из стран в бассейне Балтийского моря. Содержащиеся в них фосфор и азот питают водоросли, которые, отмирая и опускаясь на дно, служат пищей для бактерий, которые активно используют кислород.

Этот процесс приводит к появлению «мертвых зон», где концентрация кислорода слишком мала для нормального развития жизни.  Расширение территорий с низким содержанием кислорода может иметь ужасные последствия для окружающей среды и местного населения, поскольку оно может снизить популяцию рыбы и даже привести к массовой гибели морских животных.

Проблема стоков с высоким содержанием соединений азота и фосфора выходит далеко за пределы прибрежных территорий, ведь бассейн Балтики простирается на сотни километров от берега моря, включая бассейны крупнейших речных систем – Волхова и Невы, Даугавы, Немана, Вислы.

Например, в России он охватывает часть территории Смоленской и Тверской областей, юг Карелии, Псковскую, Новгородскую области и лидирующую по объему стоков Ленинградскую область. Большая часть поступающих в Балтику стоков сельского хозяйства, пищевой промышленности и очистных сооружений формируется в пределах именно этой территории.

Только свиноводческая отрасль производит огромное количество отходов III класса опасности в виде жидких навозных стоков. На каждые 100 г привеса живой массы образуется 1 кг свиного навоза и расходуется не менее 3 л воды. Производство каждой тонны свиного мяса сопряжено с производством не менее 40 т жидких отходов,  которые являются серьезной причиной деградации почвы и загрязнения водных ресурсов и подлежат переработке.

Свиной навоз очень агрессивен по отношению к окружающей среде. Перед тем, как вывезти его на поля, навоз необходимо длительное время выдерживать, чтобы обезвредить присутствующих в нем патогенных микробов, яйца гельминтов и семена сорняков. Отходы индустриальных свинокомплексов совершенно не допустимы к использованию в качестве удобрений без глубокой переработки – в них может содержаться до 400 опасных субстанций, включая тяжелые металлы, антибиотики, гормоны, пестициды, а также гребенчатых червей, болезнетворные вирусы и микробы.

Попадание таких отходов в окружающую среду приводит к загрязнению и заражению почв, воздуха, водоемов, артезианских вод. В загрязненных водоемах резко падает уровень растворенного в воде кислорода, что вызывает массовые заморы рыбы. В ряде европейских стран в последние годы законодательно запретили новое строительство крупных свиноферм и последовательно закрывают уже имеющиеся комплексы.

В России же наблюдается обратная ситуация. В рамках амбициозных программ импортозамещения реализуется масштабная инвестпрограмма строительства мегаагрокомплексов, которые законодательно запрещены в Европе.

Несмотря на то, что действующее законодательство однозначно относит свежий свиной навоз к отходам III класса опасности и не содержит каких-либо оговорок или исключений в требованиях по лицензированию деятельности по обращению с такими отходами, сложилась практика при которой:

• проектная документация свиноводческих предприятий не попадает государственную экологическую экспертизу,
• навоз квалифицируется и используется как удобрение.

Практика использования стоков свинокомплексов как удобрений позволяет значительно сокращать сроки выдерживания навоза в накопителях, и как минимум в 2 раза занижать их объем относительно требований действующего законодательства. Кроме того, происходит ненормативное внесение навоза на поля под видом удобрений. Аналогичная ситуация происходит в птицеводстве и животноводстве.

В начале 2018 г. «Нордик Эко Центром»  был проведен сравнительный анализ капитальных и операционных затрат на строительство и эксплуатацию лагун разного типа, а также безотходных биогазовых установок  (наш проект в Китеэ). Исследование показало, что при соблюдении даже существующего либерального по отношению к сельхозбизнесу законодательства, сумма капитальных и операционных расходов по итогам 10 лет эксплуатации у традиционных способов утилизации в 2-3 раза превышает современные безотходные технологии, которые, как мы уже отмечали, генерируют прибыль в виде «зеленых» тарифов и NPK удобрений.

Однако возможность не соблюдать нормативы и сливать отходы почти без хранения в ближайшее поле под видом агрохимикатов демотивирует бизнес заниматься инвестициями в переработку стоков.  В этом кроется причина отсутствия инвесторов, которые, в принципе, готовы самостоятельно реализовать проект на «хвосте» агрокомплекса, но сталкиваются с сырьевыми рисками его обеспечения: вместо заключения долгосрочного контракта на утилизацию отходов в большинстве случаев им предлагается оплачивать сырье.

Поэтому все технологии животноводческого производства, особенно в свиноводстве и птицеводстве, нуждаются в экологически ответственной корректировке и в усиленном контроле на всех уровнях (государственном, производственном и общественном), а не в снижении ответственности бизнеса и государства в этих активно развивающихся животноводческих отраслях.

Первоочердными мерами для спасения Балтийского моря могут стать:

• проведение комплексной проверки возможных нарушений законодательства Российской Федерации при строительстве и эксплуатации лагун для свиного навоза;
• исключение возможности классификации не прошедших переработку отходов АПК, как агрохимикаты;
• принятие норм, способствующих отказу от использования навозохранилищ открытого типа при хранении и обезвреживании токсичных отходов животноводства и птицеводства III класса опасности;
• создание такой системы государственно-частного партнерства, которая бы способствовала эффективному взаимодействию собственников биогазовых станций с источниками отходов, исключала «риски контрагента» для инвестора биогазовых станций и стимулировала заключение эколого-сервисных контактов;
• создание региональных компаний-операторов переработки наиболее опасных классов органических отходов АПК.

Если меры в отношении источников загрязнения Балтики не будут приняты, то в условиях нарастающей экологической катастрофы моря Россия неминуемо столкнется с новым витком санкций, обусловленных «экспортом» биогенных стоков.

Чтобы предотвратить катастрофу необходимо разработать региональные программы по устойчивому обращению с отходами сельского хозяйства и оказать поддержку референсных проектов на базе тех агропредприятий, которые являются источником концентрации значительного объема органических отходов и потенциально – производства комплексных удобрений.

Нужно уходить от экспорта отходов к экспорту полученных через биогазовый цикл удобрений. В комплексе с действующей поддержкой «зеленой» энергетики  эта сфера может стать одним из точек роста сельскохозяйственных регионов, и не только прилегающих к Балтике, но и всей России.

НАШ ЦЕНТР ГОТОВ ВЫСТУПИТЬ СПЕЦИАЛИСТОМ И КООРДИНАТОРОМ РАБОТЫ ПО УЛУЧШЕНИЮ ПОЛОЖЕНИЯ БАЛТИКИ И СПОСОБСТВОВАТЬ УДАЧНЫМ ИНВЕСТИЦИЯМ В ЭТОЙ СВЯЗИ.

Данное исследование и судьба Балтики также активно обсуждаются в норвежской прессе: https://www.dagbladet.no/nyheter/oksygennivaet-i-ostersjoen-lavere-enn-pa-1500-ar/69995822

I norske media har man også diskutert problemstillingen (se Dagbladets artikkel rett ovenfor), mens vi i den aktuelle artikkelen går dypere inn på hva Russland kan gjøre for å hindre den negative utviklingen og hvilke investeringsmuligheter er knyttet til bedringsprosessen. Vi er behjelpelige med å finne slike investeringsprosjekter i Russland. 

 

Производство биогаза – одно из наиболее привлекательных для инвесторов направлений возобновляемой энергетики (ВИЭ) в России, обладающей огромным объемом отходов сельского хозяйства, пищевой промышленности и городских очистных сооружений. Появившаяся возможность гарантированно продавать электроэнергию в сеть по «зеленым» тарифам в сочетании с решением экологических проблем, получением выручки за безопасную утилизацию отходов и от продажи удобрений позволяет минимизировать сроки окупаемости биогазовых проектов. Ниже мы более подробно рассмотрим все эти варианты и условия рентабельности таких проектов.

Биогазовая установка как объект «зеленой» генерации

Отсутствие гарантий сбыта полученной из биогаза электроэнергии до последнего времени было главным препятствием развития отрасли в России. После многолетних обсуждений в 2016 г. в России заработала система господдержки возобновляемой, в том числе биогазовой, энергетики на розничном рынке электроэнергии.

В соответствии с ФЗ «Об электроэнергетике» предусмотрен механизм поддержки использования ВИЭ, который устанавливает обязанность для сетевых компаний в целях компенсации потерь в сетях покупать электроэнергию квалифицированных генерирующих объектов ВИЭ по регулируемым тарифам, которые устанавливает орган исполнительной власти субъектов РФ.

Порядок реализации механизма поддержки ВИЭ на розничных рынках определен Постановлением Правительства Российской Федерации № 47 от 23.01.2015 г., который предусматривает:

• обязательное включение инвестиционных проектов ВИЭ в схему перспективного развития электроэнергетики субъекта Российской Федерации через конкурсный отбор, критерии оценки которых разрабатываются регионом;
• ограничение объема ежегодной компенсации объемов потерь электрической энергии сетевыми организациями за счет обязательного приобретения электрической энергии объекта ВИЭ в рамках квоты 5% от суммарных потерь в сетях по субъекту РФ.

Распоряжение Правительства РФ от 28.07.2015 № 1472-р устанавливает предельные уровни капитальных и операционных расходов, срок окупаемости и другие параметры, учитываемые при расчета тарифов на электрическую энергию, произведенную на объектах ВИЭ.

Биогазовые установки получили в этом документе немалые привилегии: предельные значения капитальных затрат составляют от 180 до 260 тыс. руб. за кВт установленной мощности для биогазовых станция разной мощности, что значительно превышает аналогичные показатели для прочих видов ВИЭ.

Приказом Федеральной антимонопольной службы от 30 сентября 2015 г. N 900/15 утверждены методические указания для регулирующих госорганов и производителей электроэнергии по установлению цен (тарифов) для прошедших региональный конкурс и последующую квалификацию «Советом рынка» объектов ВИЭ с учетом указанных выше ценовых параметров.

Рассчитанный по данной методике уровень тарифов для биогазовой станции составляет от 10 до 15 руб. за кВт*ч в зависимости от ее мощности, стоимости, уровня операционных расходов. Срок действия тарифа – 15 лет.

Наконец, 23 сентября 2016 г. вышло Постановление №961, в рамках которого  на присоединение объекта ВИЭ к сети предоставляются субсидия в размере,  не превышающем 70% стоимости присоединения, но не более 15 млн. руб.

Первые прецеденты успешного получения «зеленого» тарифа созданы: запущен проект шведской компании Virea Energy по утилизации свалочного газа на полигоне ТБО в Ленинградской обл. мощностью 2,4 МВт, по аналогичной схеме работают две биогазовые станции суммарной мощностью 4 МВт в Белгородской обл., мини-ГЭС в Карелии, ВЭС в Башкортостане, мини-ТЭС на древесной щепе в Вологодской обл.

За прошедшее с момента принятия нормативной базы на федеральном уровне около 10 регионов приняли необходимые постановления, в частности о порядке и условиях проведения конкурсов инвестпроектов ВИЭ, некоторые из конкурсов уже состоялись.

Объем сбыта электроэнергии в сеть по «зеленым» тарифам ограничен 5% потерь в сетях, что позволяет создать сеть станций суммарной мощностью около 870 МВт в России, в том числе:

• в ЦФО 210 МВт (отпуск электроэнергии в сеть 1200 млн кВт*ч в год)
• В СЗФО – 82 МВт (470 млн кВт*ч в год)
• В СКФО– 40 МВт (230 млн кВт*ч в год)
• ЮФО – 80 МВт (460 млн кВт*ч в год)
• ПФО – 162 МВт (925 млн кВт*ч в год)
• В УФО – 90 МВт (515 млн кВт*ч в год)
• В СФО – 160 МВт (910 млн кВт*ч в год)
• В ДФО – 48 МВт (275 млн кВт*ч в год)

Имеются серьезные предпосылки того, что биогазовая энергетика займет большую долю этих квот, поскольку в отличие от других видов ВИЭ она решает проблему отходов.

Биогазовая установка как проект по утилизации отходов

Главным драйвером роста российского биогазового рынка является тяжелая экологическая ситуация – в России находится значительное число предприятий с большим объемом отходов, которые законодательно запрещены на Западе. Отсутствие энергетического использования органосодержащих отходов приводит к ежегодному выбросу в атмосферу более 30 млрд. куб. м метана, который в 21 раз вреднее углекислого газа по парниковому эффекту.

Отсутствие рецикла технологической воды приводит к многократному удорожанию систем водоснабжения и очистки. Существующие в России системы накопления жидких стоков агропромышленного комплекса (ежегодно более 500 млн. т) приводят к неконтролируемому заражению источников питьевой воды и загрязнению почв. Ежегодный экологический ущерб от нарушения регламентов использования навоза и помета превышает 450 млрд руб., ущерб от заболевания населения и животных не поддается приблизительной оценке. При этом с учетом достижения показателей, предусмотренных Доктриной продовольственной безопасности страны и политикой импортозамещения, следует ожидать увеличение поголовья скота и птиц и соответствующего количества отходов их содержания до 1200 млн. т в год.

В рамках поручений Президента России по итогам Госсовета по экологии, проведенного в декабре 2016 г., на федеральном и региональном уровне постепенно разрабатывается система мер по ужесточению законодательства в сфере обращения с органическими отходами и жидкими стоками сельского хозяйства и пищевой промышленности. Существующие системы удаления и хранения отходов и стоков становятся все более затратны, требуя значительных регулярных капитальных и операционных расходов, в то время как экологические проблемы не решаются.

Биогазовая станция замещает эти затраты. Именно поэтому в России уже в настоящее время успешно работает ряд биогазовых систем очистки, например, на стоках предприятий пищевой промышленности, где биогаз не используется, а рентабельность достигается только за счет решения проблемы сточных вод.

Среди предприятий-источников отходов все чаще появляется готовность работать с инвесторами-операторами биогазовых станций на условиях оплаты gate fee, которая по некоторым видам сырья достигает нескольких тыс. руб. за т, что обеспечит не меньший объем выручки, чем сбыт электроэнергии по «зеленому» тарифу. В этом случае сравнение биогазовых станций по стоимости кВт установленной мощности с прочими видами ВИЭ теряет смысл, поскольку установка представляет собой объект переработки отходов, который может окупаться в  разумные сроки только за счет экологической составляющей.

Необходимые условия рентабельности биогазовых проектов

Классические западные биогазовые технологии имеют высокую удельную стоимость установленной электрической мощности, в среднем от 4 тыс. евро за 1 кВт, что неприемлемо для прохождения конкурса проектов ВИЭ и получения зеленого тарифа в России.

В этой связи необходимым условием развития биогазовой энергетики в России является применение тех инженерных решений, которые обеспечивают минимальные капитальные затраты не только за кВт установленной мощности, но и за объем переработанных отходов.

Конкурентоспособными остаются те игроки, кто предлагает заказчику современные технологии с наименьшими капитальными затратами, предусматривающие сокращение биогазового цикла и, соответственно, числа и объема биореакторов, возможность эффективной работы на стоках влажностью 98-99%, возможность утилизации органики 3 класса опасности, например, птичьего помета, в чистом виде.

Инвестору необходимо выбирать того разработчика технологии, который сам сформирует перечень подходящих по техническим требованиям поставщиков оборудования и материалов, в том числе российского производства, с которыми он может взаимодействовать напрямую.

Второе важное условие рентабельности биогазового проекта – завершение очистки стоков самой станции с разделением отходов на чистую воду и гранулированные удобрения, которые пригодны для транспортировки на дальние расстояния и представляют дополнительный источник экспортной выручки, до нескольких сот евро за т.

Важно отметить, что классические биогазовые станции сами являются источниками значительных объемов загрязненных перебродивших в реакторе жидких стоков с высокой концентрацией соединений азота, фосфора, калия и патогенной микрофлоры. Объем этих стоков составляет около 20 л на 1 кВт*ч электроэнергии.

В результате применения традиционной биогазовой технологии из одного вида отходов образуется еще более опасный для экологии продукт. Этот продукт поставщики классических биогазовых станций предлагают называть биудобрением и хранить его в лагунах, после чего вывозить на поля. Применение традиционных биогазовых технологий требует огромных инвестиций на хранение и вывоз отходов, при этом экологическая проблема не решается.

В ЕС под влиянием экологических проблем, рождаемых развитой сетью биогазовых станций, работающих на зеленой массе, а не на отходах АПК, с 2014 года были приняты поправки в законодательство об обходах, обязывающих собственников биогазовых станций заниматься реальной переработкой отходов, с получением чистой воды и комплексных микробиологических удобрений. Кроме того, высоких тарифов на электроэнергию лишились станции, работающие исключительно на зеленой массе.

Именно поэтому только современные инженерные решения по доочистке стоков биогазовой станции, как наш проект в Китеэ http://blog.nordicecocentre.com/2018/04/08/%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82-%D0%B2-%D1%84%D0%B8%D0%BD%D0%BB%D1%8F%D0%BD%D0%B4%D0%B8%D0%B8-%D1%81-%D0%BD%D0%B0%D1%88%D0%B8%D0%BC/

позволят обеспечить сочетание нескольких источников выручки и расширить коридор рентабельности биогазовых проектов в России.

 

 

 

 

Мусорный кризис приобрел черты катастрофы и стал самой болезненной темой для жителей московского региона. Массовая застройка новых многоэтажных микрорайонов в Подмосковье приводит к закрытию ближайших к ним мусорных полигонов. Однако рост численности и плотности населения в этих районах неизбежно приводит к росту объема отходов, который намного превышает возможности действующих и новых полигонов твердых бытовых отходов (ТБО).

Наиболее известная причина протестов – свалочный газ, образующийся в недрах полигонов при гниении органической фракции отходов. Не меньшую опасность представляет второй результат разложения органики – фильтрат – токсичная жидкость, которая попадает в почву, грунтовые воды, а через них в реки и моря. Мероприятия по дегазации полигонов, утилизации свалочного газа и очистке фильтрата в силу своей технической сложности не могут дать быстрого результата.

Возникает «эффект домино», при котором закрытие одного полигона приводит к кратному росту нагрузки на другой полигон, всплеску протеста населения, и как следствие, очередному закрытию. Создаются новые площадки для размещения отходов в ближайших к Москве областях, и зона экологического бедствия расширяется. При этом темп роста отходов, особенно с учетом программы по реновации пятиэтажных жилых зон в Москве, на месте которых воздвигают высотные жилые комплексы, растет с опережением.

Широко известный проект по строительству мусоросжигательных заводов (МСЗ) не решает проблему. Мало того, что он рассчитан лишь на 1/5 часть имеющегося объема ТБО, то еще и сам при отсутствии современной системы сортировки представляет экологическую опасность на значительно большей площади, чем полигоны ТБО. Проекты крайне капиталоёмки, а срок их реализации составит более 5 лет.

Более того, без решенной проблемы раздельного сбора органики проекты МСЗ будут расходовать больше природного газа из-за высокой влажности отходов, а также из-за падения температуры сжигания возрастут вредные выбросы. Таким образом, до тех пор, пока не будет найден оптимальный способ отделения органики от основной части ТБО, любой традиционный способ утилизации отходов будет сталкиваться с технологическими, экономическими  и экологическими проблемами.

Как отделить и переработать органику?

 Ежегодно в Московском регионе образуется около 2 млн тонн органической части ТБО. Пока в России нет реализованных кейсов классического раздельного сбора, стоит присмотреться к опыту стран, которые смогли найти более простые и эффективные способы разделения и утилизации органики.

Например, в Норвегии, в Осло, сделали ставку не на контейнеры для раздельного сбора, а на автоматизированную систему по оптической сортировке разноцветных пакетов с органическими и прочими отходами.Цветные пакеты с мусором можно выбрасывать в один и тот же мусорный контейнер или в мусоропровод. Когда они проходят через разделительный конвейер на мусороперерабатывающей фабрике, автомат их сортирует и отправляет на переработку то, что можно переработать.

В результате вложения в инфраструктуру по разделению оказались минимальными, а доля отсортированной органики за несколько лет достигла 40%.

Отсортированные в зеленых пакетах органические отходы направляются на утилизацию в биогазовые установки, аналогичные нашему проекту в Финляндии, см. наш репортаж об этом ниже. Получаемый биогаз используется как моторное топливо для мусоровозов, что дает синергетический эффект.

Здесь стоит отметить, что по аналогичной схеме в Москве и области уже сейчас может перерабатываться значительный объем органики, не требующей раздельного сбора: это отходы ритейл и ресторанных сетей, предприятий пищевой промышленности, которые играют значительную роль в образовании свалочного газа и фильтрата на полигонах ТБО.

При этом в России, в отличие от Финляндии,  в соответствии с ФЗ «Об электроэнергетике» действует «зеленый» тариф для электроэнергии, полученной из биогаза, в размере 10-15 руб за кВт*ч и обязанность сетевых компаний приобретать электроэнергию в счет компенсации потерь в рамках 5% квоты. По Московскому региону она составляет до 560 млн кВт*ч в год, что позволяет реализовать сеть из нескольких десятков проектов суммарной мощностью до 100 МВт. Создание генерирующих мощностей в данном объеме позволит переработать всю органику Москвы и существенно сократить риски образования свалочного газа и фильтрата.

В отличие от упомянутых МСЗ, они имеют минимальные выбросы в атмосферу, ведь продукт сжигания не мусор, а очищенный до метана биогаз; в то время, как жидкие отходы биогазовой станции перерабатываются в воду питьевого качества и гранулированные удобрения как дополнительный источник выручки.

Таким образом, «зеленый» тариф позволяет вытягивать рентабельность таких проектов до привлекательного для инвесторов уровня.

Очистные сооружения водоканала как альтернатива полигонам ТБО

Еще один способ утилизации бытовой органики  — установка измельчителей в раковины москвичей. Этот совсем небольшой и недорогой прибор позволит перенаправить поток органики по канализационным сетям на очистные сооружения Мосводоканала вместо полигонов ТБО. Схема может быть аналогичной той, по которой в России внедрялись водосчетчики: так как измельчитель прибор номерной, то всем, кто его установил и поставил на учет в Москве, пропорционально снижается плата за вывоз мусора. А тем, кто находится на жилищной субсидии из-за низкого дохода, измельчители устанавливает город.

И вместо контейнера для органики во дворе, ее раздельный сбор будет осуществляться через вот такой прибор под мойкой на кухне. О всех его достоинствах и нюансах пишут в статье Гринпис «Диспоузер: прибор, который «съест» органические отходы«.

В итоге, у нас остается фактически сухое вторичное сырье, подходящее для эффективной сортировки.

Поступающая по трубам  на очистные сооружения органика вместе с илом и осадками сточных вод также может утилизироваться в биогазовых реакторах. На Мосводоканале уже несколько лет успешно работают две крупнейших в стране биогазовые станции, суммарной мощностью около 150 млн куб м биогаза в год и 20 МВт установленной электрической мощности.

Модернизация этих объектов для переработки пищевой органики по объему капитальных затрат окажется в разы меньше стоимости строительства мусоросжигательных заводов. Рост производства биогаза и электроэнергии помимо зеленого тарифа позволит обеспечить устойчивое энергоснабжение объектов водоканала в случае перебоев поставок в сетях.

 Что делать дальше

Сравнение эффективности разных способов сортировки и утилизации органики, вероятных рисков и путей их минимизации, организационных схем реализации проектов – предмет серьезной консалтинговой работы. Именно на нее сегодня должны выделяться финансовые ресурсы столицы.

Далее необходима дифференциация тарифов на вывоз сортированного и не отсортированного от органики бытового мусора. В случае, если жильцы будут собирать пищевые отходы, тариф на вывоз мусора может быть уменьшен в разы. Такая политика приведет к быстрой самоорганизации в рамках ТСЖ и повышению эффективности сбора отходов. Если решительно ввести современное европейское регулирование и обеспечить выход профессионалов на рынок, проблему можно решить.

Необходимо оказать поддержку пилотным проектам строительства станций по утилизации органики в биогаз, освободив ее от всех налогов и отказавшись от взимания НДС с ввозимого оборудования. Современная система утилизации отходов крупного города – не менее важная часть инфраструктуры, чем сети дорог, водо- и энергоснабжения. Мусорная проблема современного города не может быть решена несовременными средствами.

И главное, власти должны обратить внимание на главную причину мусорного кризиса – перенаселенность московской агломерации. До тех пор, пока будет продолжена бессистемная застройка Подмосковья многоэтажными микрорайонами, проблема будет усугубляться даже при переходе на новейшие технологии.

Напоминаем, что Нордик Эко Центр в т. ч. специализируется на биогазовой аналитике, а также поставляет запатентованные биогазовые установки разных мощностей. 

 

 

Мы с удовольствием вышлем Вам свою презентацию с Конгресса:  пишите нам,  ivan@nordicecocentre.com

Основатель «Нордик Экобизнес Центра» (nordicecocentre.com), Иван Егоров, выступил весной на Чрезвычайном Экологическом Конгрессе в Москве.

На мероприятии собрались представители более 50 инициативных групп граждан, научных организаций, региональных органов власти, муниципальных советов депутатов, природоохранных организаций, чтобы обсудить наиболее острые экологические проблемы столичного агломерата и пути их решения.

В 2017 году, объявленном Годом экологии, тема выбросов и переполненных полигонов вышла на первые полосы СМИ, стала одной из основных точек социального напряжения в Москве, Московской области и ряде других регионов. В 2018 году произошло массовое отравление детей свалочными газами от полигона Ядрово, что вылилось в открытое противостояние между местными жителями и властью в Волоколамске и Коломне.

Участники Конгресса предложили свои методы решения проблем: переход на раздельный сбор отходов, технологии по переработке мусора, механизмы участия общественности в принятии решений.

В своем выступлении Иван Егоров  рассказал о наших успешных реализованных  проектах по переработке органических отходов – главной причины образования свалочного газа.

Уже сегодня, до введения системы раздельного сбора и сортировки отходов, есть возможность эффективной утилизации отходов продуктовых и ресторанных сетей, пищевой промышленности, городских очистных сооружений в биогазовых установках. По нашему мнению, эти категории отходов не нуждаются в дополнительной сортировке, в то время как инвестиционный цикл создания сети биогазовых проектов составляет до 1,5 лет, что в разы меньше срока строительства мусоросжигательных заводов.

Далее, Иван Егоров пояснил, что принятая Правительством России система государственной поддержки «зеленой» энергетики позволяет гарантировать высокую рентабельность таких проектов через поставку в сеть получаемой из биогаза электроэнергии по специальным тарифам.

Объем сбыта электроэнергии в сеть по «зеленым» тарифам ограничен 5-ю % потерь в сетях, что в Московском регионе позволяет создать сеть биогазовых установок суммарной мощностью до 90-100МВт (отпуск электроэнергии в сеть 560млн кВт*ч в год). Создание генерирующих мощностей в данном объеме позволит переработать около  2 млн тонн органики в год и существенно сократить риски образования свалочного газа.

Можно ли полностью решить мусорный кризис в Москве? Об этом в нашей следующей публикации, а также видео с выступления «Нордик Экобизнес Центра» на Чрезвычайном Экологическом Конгрессе в Москве.

В разгар отпускного сезона и в преддверии грандиозных распродаж в Скандинавии, мы решили сделать серию заметок про Осло: где вкусно перекусить, что и где купить, что посетить. Начнем с самого вкусного — норвежской выпечки! Это, что называется, must have. Уже на выходе из зала прилета в Гардэмуене Вы ее унюхаете, булочную «Самсон»,  — эти  умопомрачительные ароматы: торты от сырного до морковного, фокаччи с пармой, слоеные штрудели, огромные наливные булочки с изюмом и корицей (кстати, последние признаны лучшими в Осло)..!

Но самый главный хит заведения, на наш взгляд,  — это знаменитый кекс с собственным именем Jacob, рецепт которого строго засекречен еще с позапрошлого столетия. Так и говорите на кассе: En Jacob, takk! (One Jacob, thank you!) Не пожалеете! Как правило, в отделе в аэропорту его не достать. Лучше всего насладиться Якобом (да что там говорить, чем угодно с этого потрясающего прилавка) с кофейком во флагманской бэйкери «Самсон» на Egertorget, которая уже стала отдельной достопримечательностью кулинарного Осло и вкусом столицы, напротив люксового шопинг центра Eger Karl Johan (о нем речь пойдет в следующей заметке о столице Норвегии). Кстати, для притомившегося голодного шопера и туриста здесь готовят отличную пиццу и подают вино! Velbekomme! Приятного аппетита! =)

Скандинавские СМИ поприветствовали новую устойчивую коллекцию знаменитого шведского бренда H&M. Одежда из коллекции Concious Exclusive полностью выполнена из переработанного текстиля, как натурального, так и нейлона. Цель компании уже к 2030 году осуществлять пошив одежды только из рециркулированного текстиля. На данный момент 35% всей продукции бренда шьется по экологическим технологиям. В H&M уверены, что у текстильной индустрии просто нет иного выбора, чем становиться «зеленее», ведь ресурсы планеты ограничены. А создание и производство новых тканей из переработанного сырья как раз сокращает расход ресурсов. Помимо этого, цель устойчивого обращения с использованными материалами заключается в том, чтобы одежда стала доступна всем людям в мире.

Кроме того, мы  также отмечаем, что H&M присоединилась к содружеству компаний RE100, добровольно взявших на себя обязанность стать на «100% возобновляемыми». Как сообщается, уже сегодня 90 % потребляемой электроэнергии бренда берется из возобновляемых источников. Всегда в тренде!

Напоминаем , что «Нордик Экобизнес Центр» помогает компаниям стать более экологичными.  Мы также помогаем в организации и сопровождении шопинга за скандинавским дизайном в Норвегию.
Источники: minmote.no, vg.no, there100.org

Основатель «Нордик Экобизнес Центра» (nordicecocentre.com), Иван Егоров, недавно посетил станцию по переработке органических отходов Biokymppi, расположенную в городе Kitee, Финляндия. Год назад он участвовал в аналитических и проектных работах по ее установке, а также являлся инициатором — коммерческим директором — проекта. Сегодня станция в Китеэ это один из успешных и наглядных примеров скандинавской модели экобизнеса, где соблюдение интересов окружающей среды также является высокодоходным делом.

Биогазовая установка обрабатывает отходы продуктовых и ресторанных сетей городка и близлежащих населенных пунктов, а также наиболее сложную в переработке органическую фракцию бытовых отходов. На фото внизу показано, в каком виде органические отходы привозятся на станцию.

На первом этапе, в процессе брожения органики в метантенках, образуется биогаз, используемый в качестве топлива для производства тепловой и электрической энергии.

На втором этапе загрязненные стоки биогазовой станции направляются в специальный модуль очистки, который обеспечивает извлечение минеральных элементов, удержание органики, в т. ч. вирусов и бактерий, а также очистку стоков до качества воды с минерализацией менее 10 мг/л, что соответсвует стандартам питьевой воды (!)

Модуль был введен благодаря партнерам «Нордик Экобизнес Центра», компанией LANDCO S.A., как раз в марте 2017 г., и за прошедший год обеспечил превосходные результаты, среди которых:

а) дополнительный источник выручки от реализации NPK удобрений тепличному комплексу,
б) очистка стоков производится до качества питьевой воды,
в) отсутствие каких-либо расходов энергии на термообработку стоков,
г) полная ликвидация затрат на хранение и вывоз загрязненных стоков.

«Нордик Экобизнес Центр» гордится тем, что является лидером развития экобизнеса не только в России, а также в Скандинавии, где к участникам рынка предъявляются одни из самых строгих экологических и технических требований в мире! Мы всегда готовы к партнерству со столь же ответственным и заинтересованным в высокорентабельных и безотходных биогазовых проектах бизнесом.