Актуальное

Энергия свалок. Технологии утилизации свалочного газа с полигонов ТБО

Первая в России коммерческая установка по переработке свалочного газа на полигоне «Новый Свет – Эко» в Ленинградской области прошла экологическую экспертизу.

В зависимости от типа полигона газ можно заправлять в баллоны либо сжигать на месте, получая тепло и электроэнергию (Чтобы увеличить, кликните на фото)
В зависимости от типа полигона газ можно заправлять в баллоны либо сжигать на месте, получая тепло и электроэнергию
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Внедрению подобных проектов в масштабах страны препятствует отсутствие «зеленого тарифа» на энергию, которая генерируется из биогаза. Образующийся при биологическом распаде твердых бытовых отходов (ТБО) биогаз (или, как его иногда называют, свалочный газ) является одним из факторов, влияющих на усиление парникового эффекта. Между тем, человечество нашло способы, как снизить воздействие биогазов на атмосферу и с выгодой его использовать.

Мусорный ресурс

Разлагающиеся на полигонах отходы выделяют 50–55% метана и 45–50% углекислого газа. По мнению ученых, глобальная опасность исходит именно от влияния метана на изменение климата, которое в 23–25 раз превышает влияние CO2.

Эмиссия выделяемых веществ влияет на деградацию почвы, грунтовых вод, воздуха, флоры и фауны. Использование газа в мирных целях снижает эти риски. К тому же повторное использование залежей отходов позволяет сохранить первичные энергоресурсы, запасы которых конечны.

Эта промышленная технология давно применяется в мире, но для России она в новинку (Чтобы увеличить, кликните на фото)
Эта промышленная технология давно применяется в мире, но для России она в новинку
(Чтобы увеличить, кликните на фото)

Схема получения альтернативного топлива, получаемого на полигонах, такова: после заполнения котлована мусором его накрывают слоем почвы. Затем котлован оснащается инженерными сооружениями для сбора и отвода продуктов разложения мусора. Собранный метан попадает в скруббер, где очищается. Далее газ поступает на компрессор. В зависимости от типа полигона газ можно заправлять в баллоны либо сжигать на месте, получая тепло и электроэнергию. Через 10–15 лет после закрытия свалки можно добывать от 4 до 6 куб. м/ч свалочного газа.

Среди недостатков технологии специалисты называют большую протяженность труб, что приводит к высоким затратам на транспортировку и существенным теплопотерям.

Для потенциального инвестора немаловажны такие факторы, как капиталоемкость установки и дорогостоящие комплектующие к ней. Низкая производительность «мусорных станций» ведет к сравнительно небольшой энергетической отдаче. При этом нормативно определенная стоимость такого вида энергии в 2–2,5 раза выше стоимости энергии, произведенной на основе традиционных энергоносителей (природного газа, нефтепродуктов и пр.).

Плюсы технологии связаны с синергетическим эффектом, который в первую очередь заключается в снижении нагрузки на окружающую среду.

В тех странах, где уже сформированы полноценные экоиндустрии, в комплексе решаются проблемы утилизации не только ТБО, но и биогазов, используемых в качестве ресурсов для производства энергии.

«Эта промышленная технология давно применяется в мире, но для России она в новинку, – поясняет коммерческий директор OOO «Холдинговая компания «Вирео Энерджи» Алексей ЮЩУК. – В большинстве стран утилизация свалочного газа с полигонов ТБО является обязательной. Широкое распространение технологии у нас тормозится отсутствием интереса у инвесторов к такого рода проектам. В первую очередь из-за того, что в России пока нет «зеленого тарифа» для энергии, которая генерируется из свалочного газа».

СПРАВКА

По оценкам экспертной группы Межправительственной комиссии по изменению климата (IPCC), свалки России ежегодно выбрасывают в атмосферу 1,1 млн т свалочного газа, что составляет примерно 2,5% от планетарного объема.

Работа средней утилизационной установки мощностью 2 МВт на крупной свалке позволяет сэкономить около 250 баррелей нефти в год, уменьшает выбросы парниковых газов, эквивалентных выбросам 22 000 автомобилей. На ликвидацию такого количества парниковых газов потребовалась бы около 12 000 га леса.

Наступление отходов

Между тем в России с утилизацией отходов не все гладко. По данным Минприроды, 60 млн т ТБО ежегодно складируется вокруг городов, из них перерабатывается не более 3%. В стране действуют 25 крупных свалок площадью более 50 га, в том числе по семь – в Центральном и Приволжском федеральных округах, шесть – в Сибирском ФО, две – в СЗФО (в Ленинградской области).

По данным последней инвентаризации, в стране 865 учтенных полигонов ТБО, где размещены 122,4 млн куб. м отходов. Общая масса накопленных отходов на учтенных свалках составляет 354 млн т, это без учета мусора, складируемого несанкционированно.

В частности, только на полигоны Санкт-Петербурга ежегодно поступает около 10 млн куб. м отходов, 80% из которых захораниваются. В прилегающих к Петербургу районах функционирует восемь полигонов ТБО и всего два мусороперерабатывающих завода. Есть и несколько законсервированных свалок.

Потенциально на всех этих объектах могли бы работать установки, позволяющие из опасного для окружающей среды газа производить тепло и электроэнергию. Поэтому добыча и дальнейшее использование газа с полигонов может стать эффективным решением с экологической и экономической точек зрения.

Первая попытка

По мнению генерального директора ООО «ТехноТерра» Владимира РЕШЕТОВА, потребность в использовании технологий альтернативной энергетики в регионе есть. Однако процессы согласования, сертификации проходят сложно, что отпугивает предпринимателей. «Зарубежные компании имеют хорошие наработки в сфере технологий, – говорит он. – Нам надо научиться их адаптировать под свое законодательство и развивать дальше, используя мировой опыт. На разработку собственных технологий уйдет время. Очевидно, что выгодно покупать идеи, находящиеся на стадии коммерческого воплощения».

Самым сложным, по мнению специалистов, является выбор оборудования и адекватного метода получения биогаза, подробные газохимические исследования на полигонах ТБО.

«При выборе метода переработки следует учитывать процессы, происходящие в газах, – говорит специалист компании «ТехноТерра» Александр СЕМИЧЕВ. – На состав биогаза влияют тип и возраст отходов, климатические условия региона, глубина залегания, уровень кислотности. Также необходимо учитывать параметры безопасности. В 2012 году был разработан специальный свод правил № 47, которым определены степени опасности полигонов по допустимому уровню содержания метана. Безопасным считается содержание меньше 12%. Уровень метана, достигающий 75%, пожаро- и взрывоопасен. Определить реальную картину позволят предварительные исследования на конкретных полигонах».

Первый подобный проект был реализован в Гатчинском районе Ленинградской области. В начале лета впервые в стране прошла экологическую экспертизу станция по переработке свалочного газа на полигоне «Новый Свет – Эко». Инвестором проекта выступила компания «Вирео Энерджи», которая является дочерней компанией шведской Vireo Energy AB.

Это первая коммерческая установка на свалочном газе в России. Мощность генерации составляет 4,8 МВт. По мнению директора по развитию бизнеса Vireo Energy AB Фредрика КАРЛМАНА, аналогичные установки вполне можно было бы разместить как на крупных полигонах, например «Новоселки» и «Волхонка», так и на небольших свалках.

Мировой опыт и существующая российская практика дают основание полагать, что эти технологии имеют неплохие перспективы в стране. Между тем инвесторы с осторожностью относятся к тому, чтобы самостоятельно браться за такие проекты. Предприниматели, продвигающие инновационные технологии в сфере альтернативной энергетики, сталкиваются не только с традиционными сложностями, связанными с экспертизой, сертификацией оборудования. Тормозом в большей степени является отсутствие нормативных актов, которые обязывали бы сетевые компании покупать получаемую альтернативным путем электроэнергию, а также отсутствие жестких нормативов, регламентирующих деятельность в сфере обращения с отходами.

Любовь Ежелева

В печатной версии название статьи – “Энергия свалок” (журнал “Строительство и городское хозяйство”, № 159, август, 2015 г.)

Исследование микрорайона

Новости партнеров

Загрузка...

Смотрите также

X