Каждая ферма производит тонны отходов. Сейчас есть технологии, позволяющие не утилизировать их, а использовать в рабочем цикле: например, превратить в топливо для обогрева помещений и выработки электроэнергии.
Большая часть отходов ферм и других сельскохозяйственных предприятий — это органические отходы или биомасса. У них есть большой потенциал для преобразования в различные виды топлива. В Европе это широко распространенная практика, но в России уже есть компании, которые вырабатывают энергию из сельскохозяйственных отходов.
Виды отходов
Очень часто сельское хозяйство сталкивается с проблемой использования таких фракций, как:
- неиспользованные части растений (солома, ботва, скудное сено);
- опилки и другие древесные отходы;
- птица и навоз;
- остатки сточных вод;
- некачественные фрукты, овощи, зерно и другие продукты питания;
- водные растения (например, водоросли);
- биологические отходы животноводческих ферм.
В зависимости от размера компании таких отходов ежемесячно образуется от нескольких центов до сотен тонн.
Инструкция по обработке
Преобразование биомассы в энергию — самый массовый способ переработки сельскохозяйственных отходов. И самый древний: почти с самого начала земледелия в центрах сжигали дрова, солому и сушеный навоз.
Сейчас возможностей и технологий намного больше:
- прямое горение;
- обработка сельскохозяйственных отходов микроорганизмами;
- преобразование в источники энергии: биогаз, спирты и т д
Сегодня в мировой экономике биологические материалы составляют не более 12% энергетического сырья, и это в основном дрова. Между тем потенциал биомассы намного больше: он оценивается примерно в 100 миллиардов тонн.
Рекуперация энергии сжиганием
Некоторые сельскохозяйственные отходы можно сжигать для получения энергии в печах для обогрева помещений и когенерационных установках после минимальной обработки и подготовки. Многие некачественные части растений, выращенных на фермах, используются для изготовления топливных брикетов. Это солома, сено, опавшие листья, хвоя, листья, скорлупа сельскохозяйственных растений: подсолнечника, риса. Для производства топлива биомасса сушится, измельчается и прессуется в гранулы и брикеты различной формы.
Также навоз используется для производства топливных брикетов. Для этого его помещают в центрифугу для отделения влаги, затем также сушат и прессуют.
Обработка микроорганизмами
Когда бактерии переваривают биомассу, выделяется тепло. Этот метод производства энергии используется для обогрева теплиц и теплиц.
Чтобы получить теплые грядки для растений, навоз или растительные отходы складывают в ямы в теплицах и создают условия для разложения органических веществ.
Преобразование в энергию
Производство биогаза и спиртов из органических веществ — наиболее экономичный и перспективный способ получения энергии из сельскохозяйственных отходов — это топливо универсально и подходит для многих типов современных электростанций. Несколько технологий были успешно разработаны и протестированы по всему миру:
- пиролиз. Сельскохозяйственные отходы сжигаются в печах специальной конструкции и получается биогаз;
- брожение водорода или метана. Сырье перекачивается в реактор, где происходит процесс ферментации с участием бактерий. Выделяющийся газ поступает в газометр, где очищается;
- спиртовое брожение: используется для соломы и других целлюлозных отходов. Сначала массу гидролизуют с получением смеси пентоз и гексоз; затем происходит процесс ферментации, и этанол отделяется от полученной массы перегонкой.
Большинство проектов по переработке сельских отходов энергоемки: они требуют дорогостоящего оборудования. Поэтому внедрение данной практики в стране требует широкой государственной поддержки. Положительный пример можно увидеть в Дании: там с 1995 года государство компенсировало владельцам соломенных котлов 30% стоимости оборудования. В результате около 60 котлов централизованного теплоснабжения в Дании теперь работают на соломе. В России наиболее распространенным производством топливных брикетов занимаются небольшие частные компании.
Комментирование закрыто