Превращение биогаза в электроэнергию: магия по ту сторону розетки

Американские инвесторы готовы вложить около 20 млн. долл. в украинские проекты по производству электроэнергии из биогаза полигонов твердых бытовых отходов. Так, уже через два месяца в Киевской области будет запущен пилотный проект, в своем роде уникальный для Украины - его технологии позволяют впервые перерабатывать свалочный биогаз по полному циклу, конечной фазой которого является производство электроэнергии. Тем самым помогая решать острые экологические проблемы на полигонах.

Учитывая то, что Украина производит от 12 до 15 млн. тонн мусора ежегодно, дефицит этого продукта человеческой жизнедеятельности вряд ли возможен по крайней мере в обозримом будущем. В результате разложения твердых бытовых отходов (ТБО) на полигонах выделяется биогаз, наполовину состоящий из метана, а также из углекислого газа, азота, сероводорода и других газов. Установлено, что испарение газа метана в атмосферу является одним из источников возникновения парникового эффекта. Более того, при контакте с воздухом горючий и взрывоопасный метан может спровоцировать самовозгорание бытовых отходов. Решая экологическую проблему выбросов углекислого газа и метана в атмосферу, многие страны осуществляют дегазацию полигонов и утилизацию биогаза ТБО чаще всего уже на рекультивированных полигонах, то есть на тех, которые исчерпали свои возможности.

Украинская компания ООО «ЛНК», усилиями которой удалось привлечь американский капитал, получила лицензию Национальной комиссии регулирования электроэнергетики на производство электроэнергии из биогаза совсем недавно - в апреле 2011 года. Именно ЛНК совместно с Институтом газа НАНУ, проектирующим системы дегазации, транспортировки и утилизации биогаза, будет внедрять будущие проекты в регионах Украины. Генеральным проектантом электрической части является Управляющая компания «Метрополия».

Пилотный проект по производству электроэнергии из биогаза на полигоне №5, вблизи с. Подгорцы Обуховского района Киевской области, станет первым инженерным строительством подобного масштаба для ООО «ЛНК». Примечательно то, что все средства, потраченные компанией на проектирование, строительство и запуск пилотного и последующих проектов, являются исключительно американскими инвестициями. Соответственно, ни одной копейки ни из государственного, ни из региональных бюджетов потрачено не будет. Соответствующий договор о дегазации полигона уже подписан с ОАО «Киевспецтранс», предприятием, обслуживающим пятый полигон.

На действующем полигоне №5 площадью 63,7 га ООО «ЛНК» уже пробурило 42 экспериментальные скважины, которые в будущем будут объединены в коллекторную систему. Откачанный из скважин газ будет проходить по коллекторной трубе, затем поступать в сепаратор, где его очистят от капельной влаги и частиц пыли, и только после этого будет сжигаться как топливо в двигателе внутреннего сгорания. Конечная фаза цикла - производство и передача электроэнергии в электросети.

«Большинство компаний, которые работают в Украине по аналогичным проектам, осуществляют дегазацию полигонов, сжигая газ на факеле, как это и предписано Государственными строительными нормами, и, соответственно, получают прибыль в рамках Киотского протокола за то, что препятствуют выбросу в атмосферу вредного газа метана.

Мы же идем дальше. Используя технологию сжигания биогаза в двигателях внутреннего сгорания, мы производим дополнительное количество электроэнергии для страны», - утверждает директор ООО «ЛНК» Владимир Баннов.

По его предположениям, сокращение выбросов метана на полигоне №5 составит около 10 тыс. тонн в год. Срок окупаемости проекта - 2,5-3,5 года. Установленная мощность первой очереди проектов составляет 885 кВт, бюджет строительства - 2,5 млн. долл.

В перспективе компания планирует закупить еще четыре установки для реализации второй очереди на полигоне №5, что позволит генерировать из биогаза около 4,5-5,0 МВт электрической мощности. ООО «ЛНК» уже подписало договоры на осуществление аналогичных проектов на полигонах, расположенных около городов Борисполь, Одесса, Белая Церковь. В стадии завершения подписание договоров, внедряющих передовую технологию ООО «ЛНК» на полигонах Житомирской, Ривненской, Харьковской, Николаевской, Херсонской и некоторых других областей Украины.

Надо отметить, что во всех регионах идеи и опыт ООО «ЛНК» находят наиболее действенную и активную поддержку на уровне председателей областных госадминистраций и мэров крупных городов. Так, в реализации проекта активную помощь оказывали глава Киевской облгосадминистрации Анатолий Присяжнюк и его заместитель Владимир Максименко.

По мнению Владимира Баннова, подобные проекты в Украине смогут не только сократить выбросы метана на полигонах, но и улучшить пожаробезопасность.

Руководство и инвесторы ООО «ЛНК» отмечают, что процесс подготовки и внедрения пилотного проекта проходил под личным контролем президента Национальной академии наук Украины Бориса Патона, который дал поручение заместителю директора по научной работе Института газа НАНУ Александру Пятничко обеспечивать его техническое и научное сопровождение.

Кроме того, продвижение проекта находится под пристальным вниманием и контролем посольства США, учитывая размер инвестиций, которые готовы предоставить американские инвес­торы.

Облегчить работу инвесторов призван проект закона о внесении изменений в ст. 17-1 Закона Украины «Об электроэнергетике» об усовершенствовании системы тарифообразования на электроэнергию, производимую из биогаза. Законопроект поможет расширить область применения «зеленого» тарифа на электроэнергию, произведенную из биогаза, полученного при сжигании или брожении биомассы растительного или животного происхождения, а также из биогаза, полученного из отходов мусоросвалок и шламов канализационных стоков. Согласно проекту закона, предполагаемый коэффициент варьируется от 2,0 до 3,0 в зависимости от установленной мощности объекта электроэнергетики и происхождения газа.

Директор ООО «ЛНК» В.Баннов уверен, что обновленный закон о «зеленом» тарифе, окончательное принятие поправок к которому ожидается уже этим летом, радикально изменит ход развития отрасли возобновляемых источников энергии и откроет двери иностранным инвестициям.

Впрочем, поправки к статье 17-1 Закона «Об электроэнергетике», уже принятые Верховной Радой в первом чтении в мае этого года, ожидались давно. Факт членства Украины в Европейском энергетическом сообществе с 1 февраля 2011 года, вероятно, по-своему ускорил процесс доработки норм «зеленого» тарифа. Безусловно, теперь Украина обязуется имплементировать определенные положения Европейского законодательства acquis communautaire и провести ряд экономических и законодательных реформ в соответствии с Договором об Энергетическом сообществе (ДЭС), в том числе в сфере экологии и возобновляемых источников энергии. Одним из двигателей и одновременно ревизором реализации планов по развитию энергоотрасли станет для Украины и Директива 2001/77/EC с многообещающим названием «О создании благоприятных условий продажи электроэнергии, произведенной из возобновляемых источников энергии, на внутреннем рынке электрической энергии». Таким образом, под данный acquis подпадает для Украины сфера производства электроэнергии из биогаза ТБО. Для сравнения, термин «биомасса» в упомянутой директиве был выписан еще в 2001 году, четко определяя ее как биоразлагающуюся фракцию продуктов, отходов и осадков от сельского хозяйства (включая растительные и животные вещества), лесной и смежной с ней промышленности, а также биоразлагающуюся фракцию промышленных и коммунальных отходов.

Целью Директивы 2001/77/ЕС, перекликающейся с ее названием, является увеличение доли возобновляемых источников энергии в производстве электроэнергии на внутреннем рынке электроэнергетики. В частности, директива несомненно потребует от Украины продолжать стимулировать расширение потребления электроэнергии, произведенной из возобновляемых энергоисточников, и выполнять свои национальные планы в рамках обязательств Киотского протокола. Кроме того, стоит упомянуть и ст. 4 этой же директивы, согласно которой государства - члены ЕЭС обязаны предоставлять прямую и непрямую помощь производителям электроэнергии, а также проводить оценку действующей нормативной базы относительно устранения препятствий на пути к увеличению объемов производства электроэнергии из возобновляемых источников энергии.

Очень важным для Украины событием стало подписание несколько недель назад соглашения со Всемирным банком о выделении украинской стороне 30-летнего займа в размере 200 млн. долл., которые предназначены для инвестирования проектов энергосбережения на промышленных предприятиях, в муниципалитетах и объектах муниципальной собственности, а также энергосервисных компаниях. Подобный кредит, ставший первым настолько крупным траншем Всемирного банка за последний год, призван помочь нашей стране снизить показатели энергозатратности экономики на 20% к 2015 году и на 50% - к 2030-му согласно целям, установленным правительством. Украина во что бы то ни стало должна воспользоваться теми возможностями, которые пока еще предоставляют ее деловые партнеры. Это в наших же интересах, чтобы цифры, указанные в Энергетической стратегии страны, не остались всего лишь смелыми рассуждениями людей с большой фантазией.

Системное реформирование сектора энергосбережения, а также стимулирование новых проектов альтернативной энергетики, в том числе по производству электроэнергии из возобновляемых источников энергии, могло бы сократить объемы поставок дорогих энергоносителей (особенно на фоне постоянных украинско-российских газовых «сражений»), повысить энергобезопасность, снизить выбросы парниковых газов, но самое главное - укрепить энергонезависимость Украины. Конечно же, если это входит в планы правительства.

Очевидно, что современные проблемы энергосбережения промышленности, а также проблемы загрязнения окружающей среды давно растут как снежный ком, с каждым годом лишь набирающий обороты, тем самым подталкивая нас к более взвешенному и рациональному использованию энергоресурсов. Да, должно пройти немало времени, прежде чем доля возобновляемых источников энергии в общей энергосистеме и энергобалансе страны станет действительно весомой. Несмотря на то, что технологии добычи электроэнергии из биогаза ТБО - совершенно новые и непривычные для Украины, но именно эти разработки смогут подтолкнуть украинские предприятия, а также привлечь отнюдь не лишний иностранный капитал для реализации в будущем сотен экономически выгодных и экологически оправданных проектов.