Генерація енергії з біомаси: стан галузі в Україні та Європі

Енергогенерація з біомаси на даний момент є безумовним енергетичним трендом у світі, з кожним роком такий вид генерації набуває більшого поширення і стає впевненим конкурентом для традиції використання викопного палива. Біомаса має масу переваг використання: екологічність, поширеність, невичерпність (відновлюваність), високий рівень ефективності (високий КПД) у разі використання обробленої біомаси (пелети, брикети). Для енергогенерації придатні різні види біомаси: від залишків обробки деревини і відходів сільськогосподарських культур, до залишків їжі та відходів життєдіяльності тварин та птахів. Великий потенціал України у цій сфері робить біоенергетичну галузь, а саме енергетичне використання біомаси, об’єктом інтересів для українського та закордонного бізнесу.

У країнах Євросоюзу масова частка енергетичного використання біомаси, а також інших альтернативних джерел енергії до кінцевого споживання зростає щорічно, регулюючись Директивою про відновлювану енергію (Renewable energy directive, 2009 р.), яка встановлює актуальне споживання енергії з відновлюваних джерел (ВЕД) на рівні 20% і 32 % до 2030 року. Підтримка розвитку «зеленої енергетики» відбувається за допомогою регулювання ринкових цін на викопні палива, державних програм субсидіювання, встановлення «зелених» тарифів, державної підтримки виробників та населення тощо. Ряд європейських країн (Литва, Швеція, Фінляндія) на сьогодняшній день вже досягли планової  позначки 2030 року у 32% щодо генерації енергії з біомаси. Використання біомаси для опалення та охолодження промислових об’єктів та осель, у тому числі й централізовано, має великий потенціал для подальшого розвитку. Тверда біомаса є лідером ЄС серед біопалива з найбільшою часткою споживання на рік – біля 69% або 90 млн. тонн на рік.

Споживання твердої біомаси

Дані Європейської енергетичної комісії свідчать, що енергетична залежність у країнах ЄС знижується за рахунок споживання біомаси, а також є важливим стимулом для розвитку місцевої економіки та бізнесу, адже понад 90% деревної біомаси локального походження.

Трохи більше 10% енергоспоживання біомаси в ЄС становить біопаливо та біогаз. Лідером з виробництва біогазу у Європі є Німеччина, з амбітними планами із заміни споживання природного газу на біогаз до 20%.

У біопаливній сфері можна виокремити два основних напрямки: біоетанол та біодизель. Виробництво біоетанолу має в цілому позитивні наслідки не лише для енергетичної сфери, а й для фермерів, які отримують додатковий дохід, вирощуючи зернові та цукрові буряки для цих цілей. Біодизель виробляють у ЄС з декількох варіантів сировини. Найпоширенішою сировиною виступає ріпакова олія, також з цією метою використовується перероблена соняшникова олія, пальмова олія, бавовняна та ін.

Європейський досвід переробки біомаси в енергетичних цілях

Біогазова установка

Європейські країни вже мають успішний досвід використання технологій, пов’язаних із переробкою біомаси. Відомі приклади газифікаційних установок на біомасі (з можливістю спалювання біомаси та інших додаткових видів палива), використання альтернативних джерел в секторі централізованого опалення, а саме переробка локальної деревної біомаси, та багато ін., які варті детального вивчення, запозичення та втілення в Україні. Завдяки частковій відмові від традиційних джерел енергії та тепла, енергетичні оператори отримають змогу оптимізувати витрати на палива, вдосконалити/модернізувати системи генерації та розподілу, скоротити шкідливі викиди у атмосферу. Держава ж, у свою чергу, отримає у власні руки важелі регулювання ціни на енергію та тепло для населення і промисловості, можливість скоротити імпорт природного газу, знизити використання викопних палив та розпочне впевнених рух до енергетичної незалежності.

 Стан розвитку біоенергетики: українські реалії

Наразі показник виробництва та споживання «зеленої» енергії на теренах України становить біля 5%, порівняно з показником багатьох країн ЄС – 20%. Втім, за звітами організації IRENA потенціал України щонайменше вдесятеро більший, засвідчуючи, що найбільша частина біоенергетики має припадати на споживання біомаси. Розвинута аграрна сфера може забезпечити біопаливну галузь біомасою у вигляді відходів та продуктів переробки сільськогосподарських культур. Біомаса, що надходить з агросектору, еквівалентна 20 млрд. кубометрів природного газу. Основними перевагами біомаси як палива задля постачання теплової енергії та гарячої води є, безумовно, скорочення витрат на генерацію за забезпечення зниження викидів у атмосферу.

Щодо українського ринку біопалива, то найрозповсюдженішим видом твердого біопалива є деревного та агро- походження: дрова, пелети, брикети, тріска. Енергетична біомаса, як, наприклад, тополя, верба, кукурудза, соняшник чи міскантус, займають в Україні площу до 4 млн. га. Спеціалісти стверджують, що з огляду на сировинний та технічний потенціал України, перспективною галуззю невдовзі може стати переробка біомаси на біоетанол та біодизель з осередками виробництва у Вінницькій та Полтавській області. Залишки ж біомаси рослинного походження після переробки пшениці, жита та ін., а саме соломи, дозволяють збільшити виробництво твердих видів агропалива у 20 разів, до 27 млн. тон щорічно.