Пт, 26 Февраля, 2021
Липецк: -2° $ 73.75 89.67
Пт, 26 Февраля, 2021
Липецк: -2° $ 73.75 89.67
Пт, 26 Февраля, 2021

На нефть надейся, а про ВИЭ не забывай

Юрий БАКЛАНОВ | 25.06.2012

Почти десять лет подряд я участвую в международных конгрессах и конференциях по биотехнологиям и биоэнергетике. На моих глазах мир решал эти проблемы и двигался вперёд. А Россия, как обычно, тормозила и даже в чём-то отставала от Монголии, Ямайки и Украины. Слушая об успехах других, я всё время задавал себе вопрос, когда и у нас наконец-то появится беспокойство за исчерпаемость якобы неисчерпаемых природных ресурсов и проснётся инстинкт самосохранения.

Но, как известно, русские медленно запрягают, но зато потом быстро едут. В этом я ещё раз убедился на последнем международном конгрессе по биоэнергетике «Биомасса: топливо и энергия». Он проходил в Москве. В выступлениях отечественных и зарубежных участников звучал определённый оптимизм по поводу первых шагов развития научных исследований и практической реализации проектов по использованию ВИЭ (возобновляемых источников энергии) в России.

Деньги дают, но их не берут

И всё-таки немного странное впечатление оставили некоторые сообщения российских учёных. В предыдущие годы то и дело раздавались упрёки в том, что у нас в стране нет государственной программы по биоэнергетике, преференций для пилотных проектов, стандартов на новую продукцию и финансирования исследований. Но нынче ситуация изменилась. В общую программу развития энергетики включена подпрограмма «Биоэнергетика». С будущего года государство будет финансировать исследования и реализацию проектов по ВИЭ. Но очереди из желающих получить господдержку не наблюдается. На 2013 год выделены 14,4 миллиарда рублей, на 2014 — 19,8 миллиарда рублей, а всего на 8 лет — 112, 5 миллиарда рублей. Крупнейшим государственным банкам ВЭБу и ВТБ поручено кредитовать масштабные проекты под 3 процента годовых! А мелкие станет кредитовать банк МСП (Российский банк поддержки малого и среднего бизнеса). Российское энергетическое агентство (РЭА) стало одним из соучредителей международного центра «Эко-Энергетика» в Берлине. РЭА провело предварительные переговоры в Китае о создании совместного предприятия по производству биогаза с объёмом инвестиций 7 миллиардов долларов. Это же агентство оценивает инвестиционную привлекательность всех 83 регионов, предлагает принять налоговые льготы для инвесторов, снизить транспортные расходы. Компания «Strategy Partners Group» по заданию Минобразования и науки разрабатывает Дорожную карту биогазовой отрасли, а также перспективную стратегию научного развития биотехнологий, агротехнологий, медицины, производства жидкого биотоплива. На основе технологической платформы (ТП) «БиоТех2030», созданной в 2011 году и объединившей авторитетных учёных из научно-исследовательских институтов, высших учебных заведений, в том числе из МГУ, института биохимии имени А.Н. Баха, а также самого инвестора в лице «РТ-Биотехпрома», началось формирование биокластеров, экспертной деятельности и международного сотрудничества. Учредители ТП «Биоэнергетика», ведущая роль в ней принадлежит НИЦ «Курчатовский институт», уже создают стратегические программы исследований на принципах софинансирования государством и бизнесом, работают над проектом развития биоэнергетического машиностроения, которое в России почти отсутствует, занимаются изменением законодательства по биотопливу. Благодаря использованию уникальных штаммов бактерий российские учёные вместе с исследователями США добились самого высокого выхода биомасла из микроводорослей, в несколько раз превышающего мировые аналоги. Началось не просто освоение новых отраслей, но и реализация действительно инновационных идей и проектов.

Но, как заметил в своём докладе заместитель генерального директора РЭА Владимир Басков, деньги на проекты по строительству биогазовых установок и реализацию других проектов по использованию ВИЭ выделяются регионам. Чтобы получить эти средства, необходимо представить на экспертизу соответствующие бизнес-проекты.

Но вот парадокс: ни один регион такие проекты не подготовил. Так получилось в 2011 году, когда не были использованы государственные деньги на реализацию программ энергосбережения. Значит, солидные средства снова окажутся невостребованными? Что же мешает регионам проявить инициативу? Во-первых, в провинции нет высококвалифицированных специалистов в области биоэнергетики, которые бы хорошо знали технологию, могли бы составить реальный бизнес-проект и выбрать партнёров, поставляющих современное оборудование. А, во-вторых, до сих пор незакончен спор между теми, кто считает, что всю органику надо вносить обратно в почву, чтобы она не деградировала, и теми, кто указывает на огромное количество потерь биомассы. Нам нужно активнее перенимать зарубежный опыт в использовании отходов в лесном, сельском, коммунальном хозяйствах и нарабатывать свою базу.

Россия занимает лишь 8-е место в мире по разведанным запасам нефти, уступая в 4,5 раза Саудовской Аравии, а маленькому Бахрейну — в 1,7 раза. По данным международных экспертов, экспорт углеводородов из России уже в ближайшие 10-15 лет значительно сократится. Потенциальные возможности нашей страны по использованию органических отходов и другой биомассы как нигде велики. Прирост деловой древесины в лесах России составляет 600 миллионов кубометров, а вырубается (даже вместе с браконьерскими кубами) 200 миллионов кубометров. 40 миллионов гектаров пашни, как источник биомассы, не используются. Сколько точно лугов и пастбищ — никто не знает. Только из сельскохозяйственных отходов можно выработать в 2 раза больше электроэнергии, чем потребляют все сёла вместе взятые, а также свыше 100 миллионов тонн высокоэффективных гранулированных удобрений. Для этого нужно создать 20 тысяч биокластеров. Кроме того, в оборот не введены огромные — 175 миллиардов тонн – залежи торфа, которые увеличиваются ежегодно на 400 миллионов тонн. Хотя некоторые страны при соблюдении поставщиками из России и Финляндии европейских стандартов качества могли бы покупать и торф. И, что интересно, на будущий биометан уже есть предварительные заявки.

Немного о биокластерах

О кластере индустриальной биотехнологии, созданном в федеральной земле Северный Рейн-Вестфалия, CLIB— 2021 со штаб-квартирой в Дюссельдорфе, на Конгрессе рассказала Анна Шмидт. У кластера — 90 учредителей, из которых 20 процентов – крупнейшие мировые университеты, компании («Байер», «Эвоник»), 40 процентов участников – малые и средние предприятия. Спектр их деятельности: биокатализ, технология сингаза и биогаза, биотоплива, авиационного биотоплива, подготовка специалистов для сельского хозяйства, химических лабораторий и предприятий, машиностроения. Оборот от деятельности кластера уже составляет 70 миллиардов евро. Открыты представительства в Канаде, Бразилии, Малайзии, членом биотехнологической платформы стал российский институт биохимии РАН имени А.Н. Баха. Сотрудничество с Россией идёт и по линии поставок растительного масла из рыжика, которое используется для производства авиационного реактивного топлива. Активно включилась в сотрудничество Пензенская область. Работу кластера поддерживает Министерство инноваций, науки и исследований федеральной земли.

Взаимовыгодное сотрудничество германских и российских учёных и предприятий хорошо вырисовывается в биогазовой отрасли. О её развитии говорили главный специалист РЭА Евгений Панцхава, директор Института микробиологии Мюнхенского технического университета Вольфганг Шварц, учёные из Немецкого центра исследований биомассы (DBFZ) из Лейпцига. Когда-то мы первыми начали производство витамина В-12, отметил Евгений Панцхава, на Грозненском заводе, в Крыму, построили биогазовые установки, которые до сих пор работают на станциях водоочистки Московской области. Сделали 85 малых БГУ для фермерских хозяйств.

Вольфганг Шварц напомнил исторические факты по использованию биомассы, одна треть её в сельском хозяйстве до сих пор теряется в виде отходов, той же соломы. А всего в мире образуется 170 миллиардов тонн биомассы в год, большая часть — полностью уходит в торф, поскольку её перерабатывают бактерии, масса которых под землёй равна массе растений. Но из соломы-то можно производить биобутанол и биогаз, моторное топливо, электроэнергию и топливные пеллеты. Первый двигатель внутреннего сгорания Николауса Отто работал на биоэтаноле. Двигатель Рудольфа Дизеля — на ореховом масле. Генри Форда — на этаноле, вместо стали он использовал более прочный пластик из сои. В 1945 году 25 процентов жидкого топлива составлял именно этанол. Поэтому говорить о замене углеводородов и сейчас уместно. Но нужны научные исследования дигестатов, использования углерода и лигнина, разработка новых ферментов, катализаторов, микроорганизмов.

К 2030 году в Германии 25 процентов биомассы будет использоваться в качестве топлива, из неё будут производить 16 процентов электрической, 10 процентов тепловой энергии и 12 процентов жидкого биотоплива. В 2010 году только Германия, Франция и Швеция выполнили директиву ЕС о замене 5,75 процента ископаемого моторного топлива на биодизель и биоэтанол. Согласно новой директиве 20/20/20, отметил в своём выступлении консультант финской компании «Indufor Oy» Кайсу Аннала, из ВИЭ в Европе должно вырабатываться уже 20 процентов энергии и 10 процентов моторного топлива. В Швеции, Германии, Австрии, Латвии, Дании, Португалии, Финляндии, Франции долю ВИЭ к этому сроку планируют довести до 30 процентов. В России, как известно, до 4,5 процента, снизить энергоёмкость ВВП на 40 процентов. Но, как отметил Владимир Басков, находятся скептики, в том числе среди учёных и энергетиков, которые не верят в достижение этих показателей. Ещё не начав работать. И повторил, что деньги государство выделяет.

Некоторые участники Конгресса выразили благодарность Германии за участие в разработке и поддержке проектов по биоэнергетике. Специалисты DBFZ вместе с университетом города Вильдау разработали проекты для Татарстана, Нижегородской, Калужской и Орловской областей. В Калужской области биогазом можно заменить 250 миллионов кубометров природного газа, в Татарстане только на отходах сахарной промышленности — получить 90 МГв энергии, в Нижегородской области есть значительное количество лесоотходов, свалочного газа и канализационных стоков, из которых можно получать биогаз и электроэнергию. Причём строить биогазовые установки можно на кооперативных началах, на уровне сельхозпредприятий и муниципалитетов. А выбросы наиболее вредных для атмосферы газов — метана, окиси и закиси азота – свести почти к нулю. Повсеместное внедрение таких технологий, по данным РЭА, может при инвестициях в 3 триллиона рублей ежегодно давать 1,5 триллиона рублей дополнительных доходов, создать десятки тысяч новых рабочих мест. С учётом того, что мировая цена на природный газ к 2030 году вырастёт на 75 процентов, Россия могла бы поставлять биометан, соответствующий стандартам, в Европу, получая прибыль и улучшая экологию согласно принятой стратегии BIO-SNG между Германией, Россией, Украиной и Республикой Беларусь.

В «Sojus Bioenergie» входят 250 участников из Восточной Европы и 50 – из Германии. Ещё одним перспективным проектом сотрудничества в развитии биогазовой отрасли считают деятельность «Газпрома» и нидерландской компании «Gasunie», которые разрабатывают планы кооперации в этом направлении.

В некоторых регионах не ждут дотаций из центра, они строят БГУ, поскольку забота об экологии выходит на первый план. В Белгородской области в апреле сдали в эксплуатацию сразу два биогазовых завода. ОАО «Региональный центр биотехнологий» с помощью немецких компаний «Lipp» и « Muche» построил метатенк ёмкостью 3700 кубометров (работает на отходах свиноводства и кукурузном силосе). ГК «Агро-Белогорье» в содружестве с немецкой компанией «Big Datchman» на оборудовании фирмы «Evonik» соорудил почти такой же ферментер у СГЦ по свиноводству. Руководство области поддерживает пилотные проекты тем, что обязывает энергетиков принимать в свои сети «лишнюю» электроэнергию, помогает развивать инфраструктуру.

Где взять кадры?

Новые перспективные отрасли экономики нуждаются в квалифицированных кадрах. Участники Конгресса, естественно, не обошли стороной эту проблему и спросили ветерана в области исследований по биотехнологии и биогазу Евгения Панцхаву: сколько же учёных работает в России? Он полушутливо заметил: пока я один стою здесь перед вами. А вот в Германии, допустим, уже сложился рынок труда для специалистов в биогазовой сфере, и сюда ежегодно приходит примерно 200 заявок на подготовку инженеров и операторов. Учатся здесь и специалисты из ряда регионов России. Готовы принять российских преподавателей и студентов и университет в городе Касселе, технологический университет в Дрездене (по проекту SoMaRu).

А в учебных заведениях нашей страны такая учёба поддерживается исключительно энтузиазмом ректоров и в основном факультативно. Профессор Евгений Логинов, директор технопарка Владимирского университета, убеждён, что такую подготовку надо вести во всех регионах. Во Владимире уже преподают биотехнологии в рамках бакалавриата и биоэнергетику – в рамках магистратуры. В Орловском государственном университете с помощью немецких консультантов учат преподавателей и успешных студентов, провели курсы в рамках сотрудничества биорегионов России и Германии. Так же, как и в Татарстане. Но лучшая учёба — это практика. Именно там нужны знающие кадры. Чтобы не получилось, как в Московской и Калужской областях, где БГУ на крупных молочных комплексах или закрыли из-за убыточности или, сдав в эксплуатацию, сначала заморозили, а потом какой-то жидкостью отравили микробов. На молочном комплексе в селе Колыбельском Липецкой области новые собственники также заморозили строительство БГУ. Но приходят обнадёживающие известия из Данковского района, есть соответствующие проекты на крупных птице­фабриках.

Planet, People, Profit

Супруги Ольга и Сергей Селифоновы давно и успешно работают в США, создали уже четыре биотехнологические фирмы и убеждены, что на первое место сейчас выходит экология, и надо предпринимать значительные усилия, чтобы сохранить благоприятную окружающую среду. Они строят предприятие по производству лучшего в мире биопластика из твёрдого сырья: кочерыжек кукурузы, отходов переработки берёзы, пшеничной соломы, шелухи овса.

Биопластик используется в самых разных областях, в том числе и при производстве памперсов, коих в США выпускается 18 миллиардов штук в год. Новые материалы улучшают их абсорбирующие свойства. Но главное – со временем биопластик позволит заменить полиэтилен и полипропилен, которые не разлагаются сотни лет и являются основными загрязнителями природной среды и Мирового океана. Раньше, как заметила Ольга Селифонова, девизом американской компании «Dow Chemical» были слова Profit, People, Planet (прибыль, люди, планета). Потом на первое место вышли «люди» с их социальными запросами. А Селифоновы в своей работе на первое место поставили слово «Planet», а «Profit» — на последнее.

У Селифоновых есть союзники в мире. Изделия из биоразлагаемого пластика уже производят в Германии, США, Израиле. Олег Фиговский, мировое светило в области композиционных материалов и нанотехнологий, член Европейской академии наук, президент ассоциации изобретателей Израиля и двух инновационных корпораций в этой стране и США, завкафедрой ЮНЕСКО «Зелёная химия» заметил, что Израиль является самым высокотехнологичным государством на планете и держит лидерство по объёму инвестиций в науку. Израильская компания «Exotech» тоже разработала полностью биоразлагаемый материал для подгузников. (Кстати, акриловая кислота, которая обычно используется при производстве подгузников, в природе разлагается только через 500 лет).

Надо сказать, что и российские учёные вносят свой вклад в развитие высокотехнологичных отраслей и в сохранение окружающей среды. На Конгрессе выступил заведующий лабораторией Института катализа СО РАН Вадим Яковлев. Он рассказал о новых катализаторах, которые используются для переработки бионефти в транспортное топливо. И проанализировал недостатки в технологии производства жидкого топлива из сингаза, которые допускают и в Европе. Самый существенный минус этой цепочки в том, что дорогостоящие катализаторы, сделанные на основе благородных металлов, быстро выщелачиваются. В Институте катализа разработали новые стабильные катализаторы с никелем, главный среди них — гексалюминат. Продукцию института изготавливают на Щёлковском заводе катализаторов, а покупают её – охотно! – в странах Европы.

Российским учёным с помощью метода гидрооблагораживания бионефти удалось получить биокеросин с лучшими характеристиками, который можно смешивать с авиационным в пропорции 50 на 50 процентов (известно, что некоторые зарубежные авиакомпании отказываются заправляться российским авиакеросином, поскольку он более воспламеняемый, чем на Западе). Смесевые топлива уже используют в США и Европе. Ещё одно достижение — сжигание биотоплива в кипящем слое. В институте спроектированы несколько котельных на угле, который сжигается в кипящем слое с катализаторами. Этот проект осуществляют партнёры из ООО «ТермоСофт-Сибирь». На станции Кулунда в Алтайском крае 5 котельных мощностью 5 Гкал/час раньше в зимний месяц сжигали 700 тонн угля, по новому методу — только 200 тонн. Выбросы окислов серы снижаются в 3, азота – в 7, угарного газа — в 15 раз. Выгода – огромная. Так же сжигать можно и торф, и опилки, и лигнин, и осадки очистных сооружений. А из бытового мусора на свалках, который в естественных условиях разлагается только за 60-70 лет, а по технологии российских учёных — всего за 15 суток, также можно производить различное биотопливо.

Выгоду от производства бионефти из отходов подтвердили и другие участники Конгресса, особо подчеркнув её высокую энергетическую плотность. Её исследованиями активно занимаются в Канаде, Нидерландах, Германии, Малайзии.

Что же мешает российской науке вместе с зарубежными партнёрами быстрее развивать новые отрасли? Выяснилось, что их проблемами занимаются сразу четыре ведомства, иногда слабо информирующие друг друга о своей деятельности. Развитие науки курирует Минобразования, Минсельхоз занимается производством биомассы и частично — технологиями, Минэнерго — расценками, Минпромторг — строительством. Когда же будет единая государственная программа по развитию перспективных отраслей? И когда в регионах поймут необходимость вплотную заниматься хотя бы биоэнергетикой?

С учётом того, что мировая цена на природный газ к 2030 году вырастёт на 75 процентов, Россия могла бы поставлять биометан, соответствующий стандартам, в Европу, получая прибыль и улучшая экологию согласно принятой стратегии BIO-SNG между Германией, Россией, Украиной и Республикой Беларусь.

Всего в мире образуется 170 миллиардов тонн биомассы в год, большая часть — полностью уходит в торф, поскольку её перерабатывают бактерии, масса которых под землёй равна массе растений. Но из соломы-то можно производить биобутанол и биогаз, моторное топливо, электроэнергию и топливные пеллеты. Первый двигатель внутреннего сгорания Николауса Отто работал на биоэтаноле.

Со временем биопластик позволит заменить полиэтилен и полипропилен, которые не разлагаются сотни лет и являются основными загрязнителями природной среды и Мирового океана.

В ГК «Агро-Белогорье» сдана в эксплуатацию мощная биогазовая установка

В ГК «Агро-Белогорье» сдана в эксплуатацию мощная биогазовая установка

В зале заседаний Конгресса на первом плане— директор Института микробиологии В. Шварц и заведующий лабораторией В. Зверлов из Мюнхенского технического университета

В зале заседаний Конгресса на первом плане— директор Института микробиологии В. Шварц и заведующий лабораторией В. Зверлов из Мюнхенского технического университета

В ГК «Агро-Белогорье» сдана в эксплуатацию мощная биогазовая установка
В зале заседаний Конгресса на первом плане— директор Института микробиологии В. Шварц и заведующий лабораторией В. Зверлов из Мюнхенского технического университета
Написать нам
CAPTCHA
Принимаю условия обработки данных