Дайджест новостей, опубликованных в печатном издании журнала «Новое сельское хозяйство», выпуск №5/17
Шотландия
Виски в дело
В Шотландии успешно прошел тест-драйв первого автомобиля в мире, заправленного биобутанолом, полученным из отходов производства виски. Компания Celtic Renewables Ltd из Эдинбургского университета имени Нейпира производит биобутанол из ячменной шелухи и эля.
– Мы разработали процесс объединения жидкости с твердым веществом и использовали совершенно другой процесс ферментации, благодаря которому появляется химическое вещество, называемое биобутанолом. Это первый случай в истории, когда автомобиль когда‑либо управлялся биотопливом, полученным из отходов производства виски, – сообщает основатель и президент компании Celtic Renewables профессор Мартин Тангни.
По мнению ученых, биобутанол является хорошим альтернативным видом топлива, для использования которого не требуется вносить изменения в двигатель автомобиля. Кроме того, производство биобутанола позволит утилизировать почти 750 тыс. тонн ячменной шелухи и два миллиарда литров эля, остающихся после изготовления солодового виски.
США
Бензин плюс спирт
Соединенные Штаты Америки запустили производство бензина с добавкой изобутилового спирта. Данную смесь с содержанием 12,5% изобутилового спирта выпускает химическая компания Gevo совместно с топливной корпорацией Musket. Реализация смеси осуществляется только через небольшую сеть заправок Buc-ee’s в американском штате Техас.
Компания Gevo производит изобутиловый спирт путем ферментации отходов, поэтому его можно назвать биотопливом. Несмотря на то что спирт принято использовать в качестве растворителя, он обладает рядом преимуществ перед этанолом при использовании в топливных целях. По удельной теплоте сгорания (32,959 МДж/кг против 28,865 МДж/кг) он ближе к бензину (42 МДж/кг), а в смеси с бензином почти не подвержен расслоению.
Октановое число изобутилового спирта достигает 102. Кроме того, по словам специалистов компании, их бензоспиртовая смесь не требует переделок ни транспортной, ни топливораздаточной аппаратуры.
Россия
Полезный борщевик
Как превратить злостный сорняк Центральной России, борщевик Сосновского, в сырье для получения биотоплива и белого сахара, предложили ученые из Всероссийского НИИ электрификации сельского хозяйства Россельхозакадемии. Сергей Доржиев, Елена Базарова и аспирантка Тимирязевской академии Инна Потеева зарегистрировали патенты в 2012 году.
По принципу, аналогичному «отжиму» воды из воздуха из имевшихся разработок, ученые решили задачу получения полезных продуктов из борщевика. Интродуцированная как кормовая, культура содержит до 30 процентов сахара, поэтому и производство белого сахара, и биоэтанола обходится очень дешево: не нужно тратиться на выращивание традиционной свёклы для производства сахара или топинамбура для получения биоэтанола.
В настоящее же время во многих регионах – Ленинградской, Псковской, Новгородской областях – действуют государственные программы по уничтожению борщевика.
– Все затраты по скашиванию оплачиваются из бюджетных средств, а куда денут зеленую массу – уже не важно. Вот с этого момента и начинается отсчет прибыли, – говорит С. Доржиев. – Наше оборудование недорогое, по сути – это деньги из воздуха. Работая над технологией первичной обработки борщевика, мы получали и сахар, и спирт. Но на производство спирта нужна лицензия, поэтому мы сконцентрировались на производстве сахара. И получали с одного гектара (это 12 – 18 тонн зеленой массы) от трех тонн сахара.
По данной технологии для первичной обработки борщевика применяется небольшая автотехника – квадроциклы, мотокосилки. Также учеными разработана модель мини-комбайна для первичной переработки зеленой массы.
Швеция
Истребитель на биотопливе
Министерство обороны Швеции совместно с британской компанией GKN Aerospace в конце марта этого года провели испытательный полет истребителя JAS-39 Gripen, заправленного биотопливом.
Испытания истребителя проводились в рамках выполнения масштабной программы, принятой в Евросоюзе с целью повышения экологичности вооруженных сил. Этот документ подразумевает постепенный переход на альтернативные источники энергии, включая синтез-газ из отходов и солнечную энергию.
После того как специалисты изучили данные о работе силовой установки на новом виде горючего, истребитель Gripen, заправленный биотопливом CHCJ-5 без примесей, поднялся в воздух. Биотопливо CHCJ-5 изготавливается из гидроочищенных спиртов и жирных кислот, а затем проходит дополнительную каталитическую термическую обработку, чтобы повысить характеристики до уровня JP-8, обычного авиационного топлива. Таким образом, разбавлять полученное топливо традиционным не нужно.
США
Первая поддержка
Американские власти впервые оказали прямую поддержку в области биоэнергетики, однако закупают биотопливо для использования уже давно. Министерство энергетики США инвестировало в строительство двух заводов по производству биологического топлива. В рамках соглашения компания Avapco получила 3,7 млн долл. США, а LanzaTech – 4 млн долл. США, которые будут потрачены на проектирование заводов. Финансирование проектов будет вестись поровну, поэтому компаниям в проект нужно будет вложить такую же сумму.
Согласно проекту, основная деятельность завода компании Avapco будет заключаться в выпуске этанола и бутанола из древесных отходов с целью их дальнейшей поставки компании Byogy для переработки в авиационное топливо.
Завод, построенный LanzaTech, будет производить этанол из отходящего промышленного газа – газовых отходов производства. Промышленный газ компания будет получать от предприятий, занимающихся выпуском стали.
США
Возможный уход
Американские производители древесных гранул могут покинуть европейский рынок сбыта, ежегодный объем которого достигает 4 – 5 млн тонн. Основной причиной этого эксперты рынка называют выход Соединенных Штатов Америки из договора по сокращению выбросов парниковых газов.
Согласно директиве Европейской комиссии (European RED II), вся биомасса, используемая на теплоэлектростанциях и котельных Европы, должна поступать из стран, ратифицировавших климатическое Парижское соглашение.
Возможный уход американских поставщиков пеллет с рынка Европы может означать новые возможности по расширению сбыта для других стран-лидеров по поставкам данной продукции, в том числе Канады и России. Однако российские производители пеллет пока не готовы заменить 4 – 5 млн т американских пеллет своей продукцией. Производство древесных гранул в России оценивается в 1 млн тонн, которые поступают на экспорт в европейские страны и Южную Корею.
Республика Беларусь
Умножить на три
Белорусское ОАО «Борисовский ДОК» увеличило производственные мощности топливно-древесных гранул в три раза. В 2015 году объемы производства пеллет составили около 10 тыс. тонн, по итогам 2017 года ожидается выпуск 25 тыс. тонн. Основные рынки сбыта произведенной продукции завода – Германия, Чехия, Словения, Италия, Франция, Швейцария, Нидерланды, Литва, Латвия и Эстония.
В связи с увеличением спроса на пеллетную продукцию, в 2016 году деревообрабатывающий комбинат ввел в строй дополнительный гранулятор. Для модернизации был взят кредит объемом 2,7 млн евро.
В структуре производства комбината топливные гранулы, получаемые из древесины хвойных пород (ель, сосна) без добавления химических компонентов, теперь занимают 25%.
Россия – Австрия
Запуск производства
ООО «ММ-Ефимовский», принадлежащее австрийскому концерну Mayr-Melnhot Holz, запустило производство топливных пеллет на своем заводе в деревне Чудцы Бокситогорского района Ленинградской области. Инвестиции в запуск линии составили 850 млн рублей. Ежегодный объем производства пеллет запланирован на уровне 57,6 тыс. тонн. В качестве сырья для изготовления гранул используются отходы выпуска пиломатериалов для строительства и мебели.
США
БиоТЭЦ
В Нью-Йорке началось строительство ТЭЦ, работающей на пеллетах, для отопления района Рэй-Брук в графстве Эссекс на севере страны. Такое заявление сделали энергетическая компания Нью-Йорка (New York Power Authority – NYPA), Департамент охраны окружающей среды, полиция штата Нью-Йорк и Adirondack Park Agency.
Бюджет проекта оценивается в три миллиона долларов США. Строительство новой ТЭЦ будет осуществляться в рамках специальной программы, предусматривающей сокращение потребления энергии во всех госучреждениях на 20% к 2020 году.
Финляндия
Завод биопродуктов
Финская компания Metsa Group, лидер сектора устойчивой биоэкономики с использованием возобновляемой древесины, ввела в строй завод биопродуктов в Ээнекоски. Поставки продукции клиентам начнутся в начале сентября 2017 года.
Согласно планам, завод выйдет на полную мощность через год. Объем инвестиций в проект составил 1,2 млрд евро. Новый завод построен на месте старого целлюлозного. В перечень продукции, которую будет производить завод, входят целлюлоза (1,3 млн т в год), таловое масло, скипидар, а также топливные гранулы.
Австрия
Полная автономия
Австрийская компания – производитель сельхозтехники Bauer за четыре года инвестировала 12 млн евро в модернизацию всех тепловых мощностей и строительство солнечной установки на 2,3 МВт, расположенных в городе Фойтсберге.
В настоящее время предприятие является полностью энергонезависимым. Основными преимуществами энергоавтономности являются сокращение объемов потребления энергии и уменьшение выбросов углекислого газа в атмосферу.
Производственные затраты компании снижаются, что выгодно для конечных потребителей. С 2014 года цена реализации продукции держится почти на одном уровне.
США
Водоросли для биоэнергетики
Группа американских ученых из компании Synthetic Genomics Inc. искусственно создала вид водорослей, производящий в два раза больше липидов, чем его дикий предок, и обладающий большим потенциалом для использования в качестве биотоплива. При использовании различных технологий редактирования генов, в том числе и метода CRISPR / Cas9, ученые идентифицировали и отключили гены, которые ограничивали производство липидов. «Мы сосредоточены на понимании того, как максимизировать эффективность «липидного производства» водорослей и в то же время увеличив количество углекислого газа, который является главным компонентом для биотоплива», – заявил Эрик Моллингринг, ведущий исследователь компании Synthetic Genomics Inc.
Начиная с 70‑х годов ученые проводят исследования потенциала использования фототропных водорослей для производства биотоплива. Они уверены, что технология производства биотоплива из микроводорослей имеет ряд существенных преимуществ перед производством биотоплива из масличных культур.