Отходы и солнце заменят Беларуси газ?

Источник материала:

Беларусь одержима идеей максимального снижения зависимости от импорта энергоресурсов. Поиск новых — местных — источников энергии и "жесточайшая экономия" ввозимых ресурсов возведены президентом в ранг политической задачи, над решением которой сегодня ломают головы белорусские ученые. Для обеспечения "национальной безопасности" в ход планируется пустить все: от отходов до солнца.

"Предупреждаю: за этот показатель (энергоемкость ВВП) спрос будет особый. Потому что это не только вопрос экономики и финансов. Это — вопрос политический", — грозил Александр Лукашенко региональным руководителям, требуя снижения энергоемкости валового внутреннего продукта в этой пятилетке на 30%.

До сих пор Беларусь, получавшая из России дешевые газ и нефть, могла позволить своей экономике потреблять в 2-3 раза больше энергии, чем рачительные страны ЕС или, например, Канада. Сегодня все изменилось.

"Не размахивайтесь на природный газ, используйте собственные ресурсы, ориентируйте людей на ресурсосбережение, — наказал глава государства местным чиновникам. — Переводите все, что можно, на собственные источники энергии".

Необходимо, считает он, отказаться от использования углеводородного сырья для отопления малых производственных помещений. "Мы дотировать их не будем. Есть дрова — берите и топите", — заявил А.Лукашенко уже в Новополоцке, на январском совещании по вопросам готовности к работе в новых ценовых условиях поставок газа и нефти.

Вскоре цель была определена: по уровню энергоемкости Беларусь должна догнать Канаду — потребление условного топлива нужно снизить до 0,2 тонн на 1 тыс. долларов ВВП. Сейчас этот показатель составляет 0,46 тонн условного топлива на 1 тыс. долларов ВВП.

Такие цифры озвучил 5 февраля на пресс-конференции председатель Президиума Национальной академии наук Беларуси Михаил Мясникович, возглавляющий межведомственную комиссию, которой А.Лукашенко и поручил пересмотреть Концепцию энергетической безопасности страны в пользу расширения базы собственных топливно-энергетических ресурсов.

Уже заявлено, что за счет энергосберегающих мероприятий доля природного газа в энергобалансе в перспективе (к 2020 году) будет снижена до 50%. Сейчас "газовая доля" — 90%. При этом местные виды топлива и альтернативные источники энергии должны обеспечивать не менее 25% объема производства электрической и тепловой энергии.

На решение задачи брошены все интеллектуальные силы НАН. Один из тех, кто работает над темой использования местных энергоресурсов уже 25 лет в Институте тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова НАН, кандидат химических наук Леонид Виноградов считает, что обеспечить собственными силами 25% энергии Беларуси вполне под силу. Вот его аргументы.

— Уже сегодня около 16 % общего объема энергии в республике производится из местных видов топлива (древесина, торф и т.д.). Для увеличения этой доли, на наш взгляд, в первую очередь, наряду с торфом Беларусь может рассчитывать на древесную биомассу. С одной стороны, древесные отходы в значительных количествах образуются при заготовке древесины и деревообработке, с другой — достаточно зайти в лес и увидеть, что такой древесины у нас хватает.

Кроме того, для решения локальных задач теплоснабжения (ферм, небольших производственных помещений) наряду с древесной биомассой в качестве источника энергии можно рассматривать и высококалорийные составляющие различных производственных и коммунальных отходов. Дело в том, что по своему теплосодержанию твердые бытовые отходы (а это примерно, то, что мы видим у себя во дворах в мусорных контейнерах) приближаются к низкосортным бурым углям. Целый ряд их компонентов при сжигании выделяет значительное количество тепла. Задача в том, чтобы грамотно использовать тепловой потенциал таких отходов.

Разумеется, простая технология сжигания здесь не подойдет, необходимо специальное оборудование. Есть наработки по двухстадийному сжиганию таких материалов, практически исключающему образование супертоксикантов: на первой стадии проводится их пиролиз, затем пирогаз направляется в камеру дожигания, где при температуре около 1250 о С происходит перевод токсичных веществ в менее опасные.

В Институте тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова НАН есть перспективные разработки по теплоутилизации не только горючих компонентов производственных, коммунальных, но и медицинских отходов, содержащих различные полимерные, резиновые, бумажные, текстильные и другие материалы. Их можно теплоутилизировать на месте, а выделяющееся тепло использовать для нужд той же больницы.

— Но для этого и на ферме, и в больнице должны быть специальные установки. Наверняка, недешевые?

— Нам представляется, что для локального теплоснабжения должна быть создана широкая сеть котельной техники мощностью 3-4 МВт максимум. Потребность в оборудовании для таких мини-ТЭЦ измеряется для Беларуси тысячами единиц. Его производство вполне можно организовать внутри нашей республики. Тем более что опыт уже есть: в сотрудничестве с Брестским ОАО "ГСКБ" наша лаборатория реализовала разработки по сжиганию торфа, низкосортных углей с применением технологии кипящего слоя, которые сегодня успешно действуют в Прибалтике, Польше. Наши совместные с брестчанами системы сжигания природного газа работают в новом здании Национальной библиотеки, в Футбольном манеже, на Минском моторном заводе…Иными словами, определенный задел есть, нужно его развивать. Основной вопрос — финансирование этих работ, потому что нужны уже не "пробирочные", не патентные эксперименты, нужно выходить на достаточно крупные установки, их отрабатывать и тиражировать. Срок окупаемости котлов 3-4 МВт, работающих на местных видах топлива, не превышает двух лет. Стоимость экспериментального образца — от 60 до 150 тысяч долларов (в зависимости от уровня автоматизации управления). Серийное производство, естественно, будет дешевле. Сейчас такие установки приходится закупать за рубежом, а, повторю, нам кажется, нужно активно поддерживать отечественного производителя — он в состоянии такое оборудование производить в необходимом количестве и высоким уровнем автоматизации. Различные страны пытаются нам "вдуть" какие-то технологии, оборудование, но, как правило, эти технологии и оборудование устаревшие.

Таким образом, использование местных видов топлива будет решать одновременно три задачи: энергетика, экология, занятость.

— Много говорится о перспективах бурых углей и горючих сланцах.

— Республика действительно богата и бурым углем, и горючими сланцами. Но если белорусские бурые угли вполне пригодны для сжигания, то горючие сланцы на ближайшее десятилетие не имеют перспективы из-за значительного содержания зольной части и малого содержания горючих компонентов.

— Какую долю газа могут заменить все перечисленные ресурсы?

— От использования природного газа нам никуда не деться. Сегодня развитые страны готовы платить за него любые деньги. Но газ, на мой взгляд, прежде всего, должен использоваться там, где без него не обойтись. Правда, это использование стоит направить в русло повышения эффективности: необходимо снижать энергозатраты на производство единицы продукции — это основное, за счет чего можно резко снизить потребление импортируемого природного газа. Для мелких же объектов, для локального теплоснабжения местные виды топлива незаменимы. И начинать их масштабное внедрение необходимо с широкого использования современных котлов для сжигания отходов древесины, соломы и торфа, а также строительства мини- электростанций на древесном топливе и отходах.

— А что Вы думаете насчет энергии солнца, ветра? Правительство запланировало построить в стране ветроэнергетические установки мощностью 250–600 кВт и более. Но белорусские условия: равнинный рельеф, почти нет сильных ветров, солнца тоже не так много…?

— О ветре мне судить трудно, а к работам по солнечной энергетике я причастен, и это, на наш взгляд, очень перспективный вид энергии. Не зря сегодня в мире наряду с использованием биомассы наблюдается бум в развитии солнечной энергетики.

Прямое преобразование энергии солнца в электрическую и тепловую наиболее экологически чистое. Другое дело, что сегодня КПД фотоэлектрических преобразователей достаточно низкий при высокой их стоимости. Но вспомните, на юбилей Менделееву подарили алюминиевый кубок, который в то время ценился дороже золотого, а прошло буквально несколько десятков лет, и алюминий стал доступным материалом.

Конечно, белорусский климат ставит нас в неравные условия с солнечными странами. Например, в Испании недавно был принят проект здания только с солнечными батареями на крыше. Но и в Беларуси, по нашим оценкам, на 2-3 месяца вполне можно получать тепло и электричество, преобразуя энергию солнца.