Фахова агенція з відновлювальної сировини (FNR) Д-р інж. Андреас Шютте управляючий

1. Основні умови, можливості та технології енерговикористання соломи Фахова агенція з відновлювальної сировини(FNR) Д-р інж. Андреас Шютте управляючий 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

2. План • Вступ • Основні умови та потенціал: • Можливості та обмеження використання соломи, зумовлені особливостями сільського господарства • Наявність соломи як енергоносія • Технології енерговикористання соломи • Діяльність FuEз метою впровадження іновативних методів вироблення енергії з сооми • Висновки, перспективи 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

3. Фахова агенція з відновлювальної сировини(FNR) Функції:Організація з виконання проектів та централізованого координування в галузі відновлювальної сировини в Німеччині Заснована:у жовтні 1993р. Місцезнаходження:Гюльцов/Бютцов Кількість членів: 67 Кількість співробітників: 57 Підтримка:Федерального міністерства продовольства, сільського господарства та захисту прав споживачів (BMELV) Бюджет: 45 Mлн. € у 2009 р. 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

4. Основні умови використання соломи у виробництві енергіїна прикладі Німеччини 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

5. Основні умови використання соломи у виробництві енергіїна прикладі Німеччини 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

6. Тверді біоенергоносії Гранулят з деревини Тріски з кругляку Цурки та дрова Відходи лісової та деревообробної промисловості Енергомісткі рослини Солома, зерно, та відходи сільськогосподарського виробництва 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

7. Солома – енергоносій? Чому? • Солома є наявною та постійно відновлюваною сировиною • Хоча соломи достатньо в регіонах, але видобувати енергію з неї досить складно; крім того, можливий негативний вплив на довкілля • Універсальні можливості застосування для вироблення теплової та електроенергії або палива, відносно низькі експлуатаційні витрати/витрати на паливо • Не конкурує з продовольчими культурами • Використання соломи в якості сировини можливе в інтегрованих потоках матеріалів • Економічна ефективність використання в сільській місцевості 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

8. Потенціал соломи як енергоносія на прикладі Німеччини 8,0 Mio. ha 10,7 Mio. ha 0,2 Mio. ha 11,9 Mio. ha 4,9 Mio. ha • Площа Німеччини: 35,7 Mлн. гa Quelle: BMELV, Statistisches Jahrbuch 2006 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

9. Потенціал соломи як енергоносія на прикладі Німеччини Технічний потенціал соломи у Німеччині у 2009р.: Сценарій 2010р.: Біоенергетичний потенціал Німеччини Quellen: TLL, BMELV, * Annahme: Korn-Stroh-Verhältnis 0,9 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

10. Замкнення кругообігу CO2 Біомаса Сільське та лісове господарство Перетворення • - Фосфор • Азот • Сірка • Орг.речовини • … 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine ,

11. Принципи керування кругообігом • Щоб зберегти родючість грунтів необхідно компенсувати обсяг видалених поживних речовин та гумусу. • Солома є важливим чинником сівообороту, тому необхідно розробляти концепції постійного відновлення • На відміну від іншої енергомісткої сировини, такої якнапр. солома для спалення в енергоустановках, інші рослини складно повернути після використання у природний круообіг: • Після використання, матеріал насамперед спалюється, • При спаленні залишається попіл, погано придатний до подальшого використання • Слід розробляти концепції використання соломи як енергоносія 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

12. Сфери застосування соломи • Сільське господарство: • Повернення поживних речовин у грунт та збереження частки гумусу, • Підстилка для худоби (зокрема - коней), • Кормова складова • Використання в якості матеріалу • Сировина для вироблення лігноцелюлози (напр. в очищувальних біоустановках) • Ізоляційний матеріал • Виробництво панелей та будматеріалу, • У деревообробній промисловості • Використання в якості енергоносія • Термічне перетворення: тепло, міні-ЕС, біопальне, • Ферментаційні процеси (після підготовки):біогаз, біоетанол 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

13. Процес перетворення Сировина Перетворення Проміжний продукт Перетворення Продукт Фізико-хімічне Види твердого біопального біохімічне Біоетанол(не на належному рівні*) Біомаса/солома Енергія Спалення Синтез теплохімічне Газ від переробки, піролізне масло, кокс Технологічні розробки в галузі „Застосування соломи в енергетиці“: Дослідження, розробка та демонстрація всього виробничого ланцюжка * Біоетанол 2 покоління (BtL) 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

14. Постачання соломи як енергоносія Солома-енергоносій 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

15. Вироблення тепла: Солом'яний гранулят 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

16. Вироблення тепла: Солом'яний гранулят Quelle: Ökotherm GmbH 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

17. Вироблення тепла: спалення соломи Quellen: Lin-Ka, Fachhochschule Münster 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

18. Теплотехнічні характеристики соломи З теплотехнічної точки зору, солома – складне пальне, яке важко піддається термохімічному перетворенню: • Неповне згоряння, довготривалі технологічні перерви -в зоні горіння необхідно збалансувати надходження повітря та палива, • Низька ефективність енергоустановок (к.к.д.), • Високий вміст золи (до 10 M.-%) та хлору (0,2 - 1 M.-%), ризик корозії при замалому показнику точки роси • Занизька температура плавлення золи (за звичай, набагато нижче 900°C), можливе утворення шлаків, отже - необхідність частих профілактичних робіт • Підвищений рівень викидів: пил/дрібнодисперсний пил та окис вуглецю, особливо при експлуатації з перервами – проблема отримання дозволів на експлуатацію. 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

19. ТЕЦ на соломі – приклад ТЕЦ в м. Слагельзе/Данія Велика ТЕЦ з соломоспалювальними системами потужністю > 1 MWel – сучасний технічний рівень! Пуск: 1990 р.Потужність: 11,4 MWВитрати соломи: 30.000 т/рікПараметри пари: 67 bar/450°C 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

20. Іновації FuE з вироблення енергії з застосуванням соломи ТЕЦ з соломоспалювальними системами потужністю< 1 MWel – ще не на належному технічному рівні! • ТЕЦз системою утворення газу з біомаси CarboV-Compact FKZ 99NR015 TAF GmbH: натуральна біомаса: від деревини до соломи, 2-етапний метод газоутворення, FWL 500 kWth /125 kWel ТЕЦ з системою утворення газу з біомаси (солома), FKZ: 08NR208 REW GmbH, 2-етапний метод газоутворення, /паровий риформінг, потужність – 50 -150 kWel 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

21. Перспективи використання соломи Нові розробки в галузі енерговикористання соломи: • Кондиціонування соломи заради спрощення подальшого видобутку енергії – приклади: • Bioliq-процес від дослідницького центру м. Карлсруе (BtL), • Абляційний флеш-піроліз PyTec, • Ферментаційне перетворення в етанол • Розробка первинних та вторинних заходів з метою покращення показників виробничих викидів, оптимізації теплотехнічних характеристик спалювальних систем У разі інтенсифікації використання соломи для виробництва енергії,питаннянезамкненого кругообігу поживних речовин залишається відкритим 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

22. Вимоги директиви ЄС: RL 2009/28/EG щодо неперервного використання біоенергії Німеччина, NachV: Види біопалива, які мають слугувати цілям розвитку відновлювальних енергоджерел та/або під використання котрих надаються фінансові дотації, повинні відповідати вимогам сталого розвитку. Вимоги до видів біопалива та їхнього виробництва Не використовувати площі з великим біологічним різномаїттям Не використовувати площі з високим вмістом вуглецю Cross Compliance (EC1782/200317) THG-економія насамперед мінімімум 35% Ліси та лісові насадження Прямі зміни у землекористуванні включаються до балансу THG Вологі землі, торфовища Довкілля Документально підтверджені заповідні зони Суцільні лісопосадки Гарні с/г та екологічні умови (Ст. 5) Луки, пасовиська, вигони Інші площі з деревами > 5m… Діє тільки в ЄС Quelle: Directive of the European Parliament and of the Council on the promotion of the use of energy from renewable sources 2009/28/EG 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

23. Проект співробітництва MOE 08/01від GFA Проектні цілі: • Стимулювання використання відновлюваної сировини – з акцентом на її енерговикористання – в Україні та Російській Федерації • Загальна мета: • Впровадження вирощування та енерговикористання відновлюваної сировини в Росії та Україні • Окремі цілі: • Взаємний інформаційний обмін у галузі біоенергетики, розробка та підготовка інформаційних матеріалів • Визначення контактних осіб та осередків з метою поглибленого консультування за проектами мультиплікативного характеру; • З метою устаткованого розвитку технологій використання біомаси -створення інформаційної платформи з наданням поглиблених консультаційних послуг; • Координування діяльності та контактів на промисловому та державному рівнях 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine

24. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) Щиро дякую за увагу! Фахова агенція з відновлюваної сировини Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. Hofplatz 1 18276 Gülzow, Deutschland Tel: +49(0)3843/6930-0, Fax: +49(0)3843/6930-102 E-Mail: info@fnr.de Internet: www.fnr.de Відвідайте наш Інтернет-портал: www.nachwachsende-rohstoffe.de 26. Oktober 2009, Kyiv, Ukraine