Кулик Максим

к.с.-г.н., доцент

Левченко Аліна

студентка

Рожко Ілона

студентка

Полтавська державна аграрна академія

м. Полтава

ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ енергетичних культур ЯК СИРОВИНИ ДЛЯ БІОПАЛИВА

Невпинне подорожчання палива вимагає залучення альтернативних джерел енергії до потенціалу паливо-енергетичного комплексу нашої країни. З-поміж відомих поновлюваних ресурсів, таких як енергія вітру, води, гідротермальні джерела тепла та інші на перший план виступає біоенергетика. Очевидно, що вона не зможе повністю замінити викопні види палива, але її використання може бути альтернативою для не поновлюваних джерел енергії та частково знизити викиди парникових газів. Одним із джерел поновлювальної енергії є вегетативна надземна маса рослин (так звана фітомаса), яка за рахунок фотосинтезу акумулює сонячну енергію у вегетативних органах та може бути перетворена в біопаливо і бути альтернативою існуючим видам палива (нафта, природний газ, кам’яне вугілля).

Як відмічає Г.Г Гелетуха [1] Україна має великий потенціал біомаси, доступної для енергетичного використання. Шляхом залучення цього потенціалу до виробництва енергії в найближчій перспективі можна задовольнити близько 15% потреби держави в первинній енергії. Розвиток біоенергетичного сектору в Україні має відбуватися послідовно й обґрунтовано, з урахуванням можливого впливу на національну економіку та довкілля.

Цю думку підтримує М.Я. Гументик [2], який стверджує: у зв’язку з тим, що наша держава має аграрний напрям розвитку, сприятливі ґрунтово-кліматичні умови, наявність вільних земель, актуальність енергоефективності в населених пунктах, то найбільш перспективним джерелом відновлюваної енергії є тверде біопаливо у вигляді гранул та брикетів.

На території України біомаса розподіляється нерівномірно: північно-західні області України переважають за деревною біомасою, але значно поступаються відходам сільського господарства. Південно-східні та центральні регіони з розвиненим сільським господарством мають значний потенціал біомаси з його відходів [3].

Залежно від використовуваної сировини, біопаливо відносять до першого, другого чи третього покоління (генерації), що отримують шляхом безпосередньої переробки агропродукції, використання рослинних решток сільськогосподарських чи фітомаси енергетичних культур та вирощування водоростей [4].

Відходи сільського господарства, як сировина для біопалива включають солому озимих та ярових культур, стебла і початки кукурудзи, лушпиння соняшника та ін. Припускається, що з кількості рослинних решток, що залишається після збору основної продукції, 30% можна заощадити для використання у якості біопалива.

Також в якості сировини для біопалива передбачається використовувати багаторічні культури, які б були добре адаптовані до певних умов вирощування та формували високу врожайність фітомаси: цукрове і бігаторічне сорго, міскантус (слонова трава), енергетична верба, світчграс (просо лозоподібне) та ін. [5].

Особливості вирощування енергетичних культур залежать від ряду чинників: погодних умов, родючості ґрунту, вид ландшафту, транспортних розв’язок, місцезнаходження потенційного споживача (котельна, тепло- або електростанція), конкуренції з іншими культурами і соціальної думка, з приводу цього питання. Як правило, відстань, на яку доцільно транспортувати рослинну біомасу як паливо, не повинна перевищувати 50 км. Крім того, економічні та енергетичні показники потенціалу вегетативної наземної маси різних видів енергетичних культур відрізняються за рівнем розподілення в різних ґрунтово-кліматичних зонах України, вмістом сухих речовин, цукрів, лігніну та целюлози, що суттєво впливає на кінцеву вартість біопалива.

Тому, для конкретних грунтово-кліматичних умов необхідно розробити стратегічний бізнес-план – агрономічно-обґрунтований ланцюг вирощування, збирання і переробки вегетативної наземної маси енергетичних культур на біопаливо. Це має забезпечити високий рівень рентабельності за одночасно низької собівартості виробництва кінцевої продукції – альтернативного біопалива для соціальних закладів. Що в свою чергу знизить кількість використовуваного природного газу для опалення приміщень і забезпечить суттєву економію енергоресурсів за опалювальний період.

Література

1. Гелетуха Г.Г. Оцінка енергетичного потенціалу біомаси в Україні / Г.Г. Гелетуха, Т.А. Желєзна, М.М. Жовмір [та ін.] // Промислова теплотехніка. – 2010. – Т. 32, № 6. – С. 58–65.

2. Гументик М.Я. Перспективи вирощування багаторічних злакових культур для виробництва біопалива / М.Я. Гументик // Цукрові буряки. – 2010. – № 4. – С. 21–22.

3. Титко Ришард. Відновлювані джерела енергії (досвід Польщі для України) / Рішард Титко, Володимир Калініченко. – Варшава: Lotos poligrafia, 2010. – С. 404–406.

4. Кулик М. І. Ботаніко-біологічна характеристика, особливості вирощування та використання енергетичних культур. Частина перша. Світчграс (просо лозоподібне): довідник / Кулик М.І. – Полтава, 2014. – 130 с.

5. Роїк М.В. Енергетичні культури для виробництва біопалива / М.В. Роїк, В.Л. Курило, М.Я. Гументик // Наукові праці Полтавської державної аграрної академії. «Енергозбереження та альтернативні джерела енергії: проблеми і шляхи їх вирішення». – Полтава: РВВ ПДАА, 2010. – 7 (26). – С. 12–17.