ОБҐРУНТУВАННЯ МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ЛИСТЯНОЇ БІОМАСИ ТА РОСЛИННИХ ВІДХОДІВ ДЛЯ ЕНЕРГОЗАБЕЗПЕЧЕННЯ У СІЛЬСЬКОМУ ГОСПОДАРСТВІ

О Грубник, М. Подольський, І. Лілевман

Анотація


Вступ. Через нестачу власних традиційних енергоресурсів (нафти, газу, вугілля) та проблеми з їх імпортом пошук можливостей та технологій використання нетрадиційних енергоджерел є актуальним завданням. Зелені насадження населених пунктів, садів, сільгоспугідь щорічно восени створюють значні обсяги біомаси, яка, як правило, не використовується, а в деяких випадках створює проблеми з її прибиранням та утилізацією. Для фермерських господарств, малих сільськогосподарських підприємств, віддалених від мереж електро-, газопостачання, вирішення проблеми автономного енергозабезпечення  давно назріло.
Мета. Обґрунтування можливості та дослідження ефективності варіантів утилізації листяної біомаси й інших рослинних відходів  як енергетичного ресурсу.
Методи досліджень: теоретичні – аналіз досліджуваних літературних інформаційних ресурсів, синтез, індуктивний, дедуктивний, розрахунково-порівняльний.
Результати. Оцінені щорічні обсяги ресурсної бази  листяної біомаси, яка може бути використана для виробництва енергії. На основі проведеного порівняльного дослідження сучасних технологій переробки подібних відходів (виробництво паливних брикетів та їх подальше використання як палива для індивідуальних твердопаливних котлів; централізоване спалення у піролізних котлах; виробництво біогазу за допомогою технології бродіння у біогазових генераторах) визначений найбільш ефективний метод утилізації листяної біомаси - бродіння з виробництвом біогазу. Розрахунки показують, що за виходу 300 м3 біогазу з 1 т листяної маси із середньою теплотворною здатністю 24 МДж/м3 отримувана питома енергоефективність 1 т переробленої у біогаз маси складе 7200 МДж/т, що перевищує величини інших розглянутих методів утилізації. Розраховано можливі обсяги отримуваного палива та енергії, оцінено долю в структурі енергоспоживання.
Висновки. Розглянуто проблему утилізації листяної біомаси й інших рослинних відходів у сільськогосподарських підприємствах, фермерських господарствах, сільських населених пунктах. Показано можливість ефективного вирішення проблеми корисним використанням рослинних відходів, як джерела енергоресурсів. Оцінено щорічні обсяги ресурсної бази біомаси, яка може бути використана для виробництва енергії. На основі проведеного порівняльного дослідження сучасних технологій переробки подібних відходів визначено найбільш ефективний метод утилізації листяної біомаси – бродіння з виробництвом біогазу.


Ключові слова


Утилізація рослинних відходів; Зелені насадження; Листяна біомаса; Біогаз; Нетрадиційні джерела енергії; Енергонезалежність.

Повний текст:

PDF PDF (English) PDF (Русский)

Посилання


Енергоспоживання [Електронний

ресурс]. – Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/Енергоспоживання

Renewables Information. IEA, 2010; Eurostat. Режим доступу:http://epp.eurostat.ec.europa.eu

Solid Biomass Barometer, 2010; EU energy and transport in figures, 2010; AEBIOM Annual Statistical Report , 2011.

Renewables Information. IEA 2010; Europe in figures – Eurostat Yearbook 2010:

Куфтов А.Ф., Кузьмина Ю.С. Перспективы применения твердых топлив из биомассы // Электоронное научно-техническое издание «Наука и образование». -2011. - № 8. С. 1-6.

Оцінка і прогноз якості земель /Барвінський А.В., Тихенко Р.В. - Київ: Медінформ, 2015.- 642 с.

Державна служба статистики України (сайт). Статистична інформація / Економічна статистика / Економічна діяльність / Сільське, лісове та рибне господарство /Внесення мінеральних та органічних добрив (1990-2017). [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://ukrstat.gov.ua/operativ/menu/menu_u/cg.htm

Сайт біобрикет [Електронний ресурс] – Режим доступу: http://www.biobriquette.com/news/brikety-iz-opavshix-listev-25.html

Державна служба статистики України (сайт). Статистична інформація / Економічна статистика / Економічна діяльність / Сільське, лісове та рибне господарство / Рослинництво (1990-2018) [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://ukrstat.gov.ua/operativ/operativ2006/sg/sg_rik/sg_u/rosl_u.html

Игатова М. В., Аткина Л. И. Масса и площадь листьев у яблони ягодной, боярышника кроваво-красного, клена ясенелистого и рябины обыкновенной // Лесной вестник. – 2007. - №8. – С.22-23.

Гелетуха Г. Г., Кучерук П. П., Матвеев Ю. Б. Перспективы производства и использования биогаза в Украине. Аналитическая записка БАУ №4. – 2013. С.3.

Новохацький М. Дослідження технологічних рішень технологій вирощування багаторічних енергетичних культур для виробництва твердого біопалива / М. Новохацький, О. Бондаренко, І. Гусар // Техніка і технології АПК. - № 4(91) - 2017. - с. 26-30.

Кравчук В. Інноваційні технології збільшення біоенергетичного потенціалу сільськогосподарських підприємств / В. Кравчук, М. Павлишин, С. Пономаренко, В. Гусар // Техніко-технологічні аспекти розвитку та випробування нової техніки і технології для сільського господарства України : зб. наук. пр. УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого; Дослідницьке, - 2015. - Вип.. 19(33) - с. 344-349.

Державна служба статистики України (сайт). Статистична інформація / Економічна статистика / Економічна діяльність / Енергетика [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://ukrstat.gov.ua/operativ/operativ2012/energ/en_bal/arh_2012.htm