Эффективность использования ресурсного потенциала России

Одна из форм физической биоконверсии - получение  растительного масла при извлечении его из семян масличных культур (в основном распространение получило рапсовое масло). После получения  растительного масла, его можно  использовать непосредственно как  горючее для двигателей внутреннего сгорания или, после химической обработки, в качестве биодизельного топлива.

4.3Биохимические методы переработки

Превращение биомассы во вторичный энергоноситель происходит при помощи микроорганизмов. При  анаэробном (без доступа воздуха) брожении биомассы (навоз, органические отходы) под воздействием различных групп бактерий происходит образование биогаза, который состоит в основном из метана (55-70%) и углекислого газа (25-35%).

Биогаз можно  сжигать в двигателях внутреннего сгорания для производства электрической энергии и в котлах для производства тепловой энергии. Аэробное превращение органического сырья (компостирование) происходит на воздухе, освобождающееся при этом тепло можно использовать в тепловых насосах или как низкотемпературное тепло.

Сахар, крахмал  и содержащая сахар биомасса при  алкогольном брожении превращается в этанол. Полученный алкоголь может  быть использован как горючее  в двигателях внутреннего сгорания, газовых турбинах котлах и т.д. 
Укрупненная картина по технологиям получения альтернативных топлив представлена в таблице на рис.2 (Приложение). 

Всего таких  технологий шесть, однако, типов установок  очень много, поскольку конкретная технологическая схема зависит  от вида биомассы, назначения, температурных условий и т.д.

Глава 5. Альтернативная энергетика в Липецкой области.

По мнению руководителя кафедры промышленной энергетики Липецкого  государственного технического университета Василия Губарева, решение важной в масштабе страны проблемы энергосбережения, на которую не так давно обратил внимание бывший президент Дмитрий Медведев, не должно подменяться установкой приборов учета расхода воды, газа, электроэнергии.

  Дело это  хотя и нужное, но дает только  представление о реальном потреблении  энергетических ресурсов и к энергосбережению отношения не имеет. Речь же надо вести о новых технологиях и возможностях в энергетике, которые бы позволили сделать ее более надежной, гибкой и эффективной.

  К этому  призывает и глава исполнительной  власти нашего региона Олег Королев. Да, можно и нужно продолжать и дальше строить многомегаваттные гидро- и теплоэлектростанции, но это очень долго и чрезвычайно дорого. Стратегически правильным для отраслей и экономики России в целом было бы создание альтернативных электрических и тепловых объектов. Их доля в энергетическом секторе страны должна занимать примерно 30 процентов — вполне достаточно для того, чтобы обеспечить работу крупных гидроэлектростанций, ГРЭС и ТЭЦ в базовом режиме и обезопасить потребителей от возможных аварий на них или в электросетях.

  Когда в  2005 году сразу несколько регионов  России из-за аварии на Чагинской  подстанции остались вдруг без  электроэнергии, стало ясно, что  только централизованной энергетической  системой не обойтись. Нужны еще  и независимые электростанции небольшой мощности — от сотен киловатт до 50 Мегаватт.

  Они строятся  быстро вместе с каким-либо  социальным или промышленным  объектом (от начала реализации  проекта до пуска энергетической  установки проходит всего год-полтора)  и стоят относительно дешево — примерно 1200 евро за киловатт. Для сравнения, в Москве и Подмосковье только плата за техническое подключение к «рубильнику» превышает уже 54 тысячи рублей за киловатт. В нашей области такая услуга гораздо дешевле, но надо учесть, что она сопровождается рядом дополнительных условий — застройщикам приходится тратиться на прокладку ЛЭП и строительство трансформаторных подстанций.

  Автономные  энергетические установки давно  применяются в странах Европы. Россия тоже начинает идти  по этому пути. Преподаватели и студенты кафедры промышленной теплоэнергетики ЛГТУ в течение года изучали такие объекты и пришли к выводу, что они могут самостоятельно разрабатывать небольшие электростанции и обучать их персонал. Основное здесь оборудование — газопоршневые агрегаты, состоящие из двигателя внутреннего сгорания, работающего на природном газе, электрогенератора и системы автоматизации, а также вспомогательные инженерные сети. Все механизмы, как правило, импортные — известных мировых компаний. На их основе и делаются проекты энергетических установок. Работа уникальная — в России не так много примеров того, когда ученые в глубинке берутся за реализацию передовых проектов в энергетической отрасли.

  Уже есть  два реализованных проекта —  в торговом доме «Карусель» на улице Гагарина в областном центре и на птицефабрике агрофирмы «Липецк». В обоих случаях вначале были сделаны основательные расчеты: объема финансовых затрат на приобретение оборудования, на проектные и монтажные работы, а также ожидаемой прибыли. И только потом начиналась реализация проектов. Установки работают с большой выгодой для предприятий. Кроме того, они надежны, а тарифы — постоянны.

  До массовых  заказов на такие установки,  КПД которых достигает 40 процентов  (на лучших паротурбинных станциях  и тем более обычных ТЭЦ он на 3 — 10 процентов меньше), а коэффициент использования энергии топлива превышает 85 процентов, еще далеко. Чаще всего дело в менталитете российских бизнесменов, которые в большинстве своем хотят получить сиюминутную выгоду от капиталовложений. А строительство энергообъекта — это «длинные» деньги. Срок его окупаемости — от трех до шести лет. Тем не менее сейчас у кафедры промышленной теплоэнергетики ЛГТУ такие заказы вновь появились, что обнадеживает ученых.

  Политику  энергосбережения в регионе можно проводить и по другим направлениям. Например, считает Василий Губарев, снизить потери в городских теплосетях за счет наладки теплогидравлического режима с использованием ограничителей расхода воды. Это тоже разработка ученых ЛГТУ. Ограничители позволяют настроить оптимальный теплогидравлический режим в тепловых сетях. После проведения таких работ в ТГК-4 в Липецке в 2002 году Привокзальная котельная в пять (!) раз снизила потребление воды на подпитку сети.

  Вот за  такими изобретениями будущее. При строительстве новых жилых массивов многократно возрастает нагрузка на котельную, а значит, появляется необходимость автоматически перераспределять тепловые потоки. Если этого не сделать, то тепла дальним потребителям не будет хватать, а у ближних появится его перерасход. Для полумиллионного города, в котором темпы строительства жилья высоки, надежное обеспечение теплоэнергией становится все более непростой задачей. Вот почему современные энергосберегающие технологии будут весьма кстати.

  Как и газогенераторные станции, в которых из отходов древесины или растениеводства получают генераторный газ. Его можно применять в отопительных котлах или в качестве газо­образного топлива газопоршневых агрегатов. Кстати, такие системы широко использовались в годы войны и первые послевоенные годы на автомобилях. Особенно эффективны газогенераторные станции в сельской местности. Решение простое: чтобы такая станция работала (мощность ее от 100 киловатт и выше), достаточно в качестве источника питания использовать, например, солому. Древесные или иные отходы загружаются в газогенератор, а на выходе получается газ, и в итоге — дешевая электроэнергия и тепло.

  Еще одним  направлением энергосбережения  является получение биогаза из  навоза или птичьего помета. Биогаз получают в биогазовых установках при так называемом анаэробном сбраживании исходного сырья. Он на 60 — 70 процентов состоит из метана и представляет собой прекрасное газообразное топливо, а также может использоваться для получения электроэнергии в газопоршневых агрегатах.

  Капитальные  затраты на сооружение всего  комплекса биогазовой установки  оцениваются примерно в 300—400 евро/м3. То есть стоимость биогазовой  установки электрической мощностью  1 МВт составляет около двух  миллионов евро, а с учетом  оборудования небольшой ТЭЦ она обойдется в 3 млн. евро.

  В нашей  области возможности для получения  биогаза огромны. В частности,  энергетический потенциал отходов  планируемого в регионе агропромышленного  комплекса «Черкизово» составляет 47 МВт электрической энергии.

Хотелось бы скачать, что постепенно и в наше любимое Отечество приходит осознание  необходимости  использования зеленых  ЭКОтехнологий и альтернативных источников энергии.

Пример тому наш город, в котором появились  уличные фонари-светильники, работающие  на солнечных батареях. Местные чиновники из администрации уверены, что  для подзарядки батарей достаточно половины солнечного дня, чтобы фонари светили потом целую неделю. В ненастную, облачную погоду аккумулятор способен вырабатывать электроэнергию, но не достаточную для работы на полную  мощность. Солнечные фонари как оказалось обладают еще одним положительным свойством - не привлекать насекомых, т.е. всякие мошки, бабочки, жучки на свет не полетят.

Если эксперимент  пройдет удачно, то такие уличные  фонари  могут стать основным источником города Липецка. Подсчитано, что экономия электроэнергии  составляет около 80%. В данное время на дорогах Липецкой области, устанавливают уличные фонари на солнечных батареях в местах переходных пешеходов.

5.1 Интервью с начальником управления энергетики и тарифов Владимиром Чунихиным.

Энергосбережение  станет одним из приоритетов в  работе управления энергетики и тарифов  Липецкой области в 2012 году. О том, что уже достигнуто и к чему стремимся рассказал во вторник, 17 января, начальник управления энергетики и тарифов Владимир Чунихин.

- Существует  требование, закончить повсеместную  установку приборов учета потребленной  энергии к 1 июля 2012 года, - напомнил  начальник управления энергетики  и тарифов Владимир Чунихин. - Сейчас на 3/4 эта задача выполнена. Источники финансирования установки либо замены счетчика остались прежними: плата собственников жилья и деньги Фонда энергосбережения.

Владимир Чунихин  заверил, что деньги на подобные нужды  у Фонда есть. Осталось дело за самым трудным - убедить граждан в необходимости установки счетчиков.

Но не только повсеместная установка приборов учета - головная боль управления энергетики и тарифов Липецкой области. В  принципе, установка счетчиков и  не является инструментом в программе  энергосбережения.

- Задача 2012 года - это реальная программа по  энергосбережению в жилых домах, - подчеркнул Владимир Чунихин. - Ситуация решается, существуют положительные  примеры в Липецкой области,  когда собственники жилья с  управляющей компанией дружно начали эту работу.

Живым и эффектным  примером может послужить пример взаимодействия УК "Стахановская" с жильцами. Она является лауреатом  Всероссийского конкурса на лучший энергосберегающий  проект в 2011 году.

- Там реализованы  различные мероприятия, направленные на энергосбережение, которые приводят к тому, что потребление тепла снижается на 15-20% за счет установленной в домах автоматики, - пояснил начальник управления энергетики и тарифов. - Такое решение должно быть тиражировано в другие многоэтажные дома. Тогда доначисление заметно сократится.

Установка подобного  автоматизированного теплового  пункта и стоимость аппарата совокупно  составляют около миллиона рублей. Для того, чтобы УК установила подобный прибор, естественно, важна инициатива собственников, которые будут оплачивать в рассрочку половину его стоимости.

- Далеко не  все управляющие компании готовы  это делать, - резюмировал Владимир  Чунихин.

В 2011 году значительно  улучшилась ситуация по теплоснабжению: ликвидированы многие "болевые  точки". К слову, в этом ключе показателен пример города Грязи. Ранее котельные этого города были устаревшими уже не только физически, но и интеллектуально. У них была очень низкая эффективность, потому что первоначально котельные были рассчитаны на высокое потребление энергии заводами. Все три неэффективных котельных закрыты, и вместо них построены новые источники гораздо меньшей мощности с гораздо более высоким КПД, что позволило снизить реальную стоимость теплоэнергии для горожан на 6,7%.

Отметим, что  по оценке управления энергетики и тарифов региона, энергосбережение в бюджетной сфере находится на прекрасном уровне. Так, в 2011 году в целях сокращения потребления энергии бюджетными организациями были заменены 17 270 светильников, установлены 10 автоматизированных тепловых пунктов, на 35 объектах произвели замену окон на энергосберегающие и утеплили фасады. Современные счетчики стоят в казенных учреждениях повсеместно: оборудовано 100% зданий.

- Одним из  требований к таким учреждениям  является снижение энергопотребления, - сообщил Владимир Чунихин. - Предварительно, мы его снизили на 3%, такую планку и ставило государство.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ресурсный потенциал  является необходимым условием и  одновременно ограничителем экономического развития. Современное положение  России в мировой экономике не соответствует ее мощному ресурсному потенциалу вследствие его неэффективного использования. Российская экономика продолжает оставаться ресурсоемкой. Затраты различных ресурсов на единицу продукции ВВП значительно выше по сравнению с западными странами.

Наибольшие  возможности ресурсосбережения  открывают достижения НТП на пути создания мало- и безотходных производств. В ближайшей перспективе основные средства ресурсосбережения лежат  в мало затратных мероприятиях, организационно- технических мерах, в использовании эффективного менеджмента и стимулировании хозяйствующих субъектов в рациональном использовании ресурсов.