|
| |
|
Главная страница -> Переработка мусора
Международный опыт. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов. СтроительствоПояснительная записка к механизмам «самоинвестирования» прибыли, полученной от энергосбережения и энергоэффективности субъектами хозяйствования в Украине Настоящая записка подготовлена межрегиональной группой украинских ЭСКО в развитие рекомендаций юридического подкомитета Рабочей группы по энергоэффективности и энергосбережению комиссии Кучма-Гор по разделу «Самоинвестирование». Целью настоящего документа является обоснование необходимости изменения существующей государственной политики и выделение энергосбережения, как особого вида хозяйственной деятельности, с приоритетной государственной поддержкой. Введение Принцип «самоинвестирования» предложен компанией «ЭСКО-ВОСТОК» применительно к хозяйственной деятельности в области энергосбережения и энергоэффективности и предполагает развитие на основе государственной поддержки механизмов финансирования энергосбережения субъектами хозяйствования без использования бюджетных и внебюджетных централизованных источников. Этот механизм предлагается ввести для преодоления энергетического кризиса, развитие которого в Украине происходит (в отличие от энергетических кризисов на Западе в период 1973-1978 г.г.) в условиях экономического кризиса в Украине. Существующая государственная политика в области энергосбережения и энергоэффективности требует радикальных изменений, отказа от декларативности и недееспособности в особенности в части создания действенных стимулов к сбережению энергии для всех субъектов хозяйствования в базовых отраслях Украины. Сегодня энергетический кризис в Украине в большой степени спровоцирован бездеятельностью властных и законодательных структур, создавших «правовой вакуум» в области энергосбережения, сделав эту деятельность невыгодной для всех субъектов этого, потенциально огромного, рынка. Принцип «самоинвестирования» прибыли, полученной субъектом хозяйствования (либо инвестором) от реализации первых этапов собственной программы энергосбережения в дальнейшее развитие этой программы, закрепленный в новом украинском законодательстве, создаст действенный механизм блокирования энергетического кризиса. Анализ законодательства развитых капиталистических стран показывает, что в период энергетического кризиса энергосбережение выделяется государством в особый вид хозяйственной деятельности, стимулируемый комплексом мер, создающих для субъектов хозяйствования приоритетные налоговые, кредитные и другие условия. В отличие от Украины, сегодня сделавшей ставку в государственной политике на административные и централизованные механизмы принуждения, опыт стран Запада показывает на приоритет рыночных механизмов, поощряющих субъектов хозяйствования к снижению потерь энергии и повышению прибыли без прямого вмешательства государства. Характерным примером подобного противоречия служит образование в Украине Государственного фонда энергосбережения с принудительным механизмом его наполнения за счет штрафов обнищавших потребителей за перерасход энергии с гиперусложненной структурой его распределения, явно не в пользу оштрафованных. Антиподом подобного является создание фондов энергосбережения в западных странах, основанных на добровольном накоплении капитала для финансирования широкомасштабных энергосберегающих проектов. В настоящей записке рассмотрен первый этап реализации принципа «самоинвестирования» - дополнения к Закону Украины «О налогообложении прибыли предприятия», позволяющие выделить энергосбережение и энергоэффективность, как особый вид хозяйственной деятельности. Предлагаемые механизмы изменения налогового законодательства предполагают адресный принцип их действия для субъектов хозяйствования, в т.ч.: для потребителей и производителей энергии; для отечественных и зарубежных инвесторов энергосберегающих программ и проектов; для предприятий, занятых разработкой или производством и внедрением энергосберегающей техники и технологий, оказанием услуг энергоаудита и консалтинга; Следующим этапом развития принципа «самоинвестирования» компанией «ЭСКО-ВОСТОК» планируется подготовка материалов по законодательному укреплению «свободных экономических зон» энергосбережения и энергоэффективности в регионах Украины, а также материалов по уменьшению административных барьеров энергосбережению. 1. Стимулирование неиспользуемых источников финансирования энергосбережения в Украине 1.1. Общая оценка Отсутствие реальных стимулов к энергосбережению на фоне стереотипов отношения к бесплатной энергии, сложившихся у граждан Украины за предыдущие 70 лет, фактически парализовало огромный потенциал методов и средств борьбы с потерями энергии, имеющийся в мировой практике и в самой Украине. Народное хозяйство страны несет огромные потери средств, в ежегодном исчислении равные 36 млн. тонн условного топлива или более 2.5 млрд. долларов США в ценах 1995 г. (оценка из «Комплексной программы энергосбережения Украины») только учитывая действие малозатратных мер, не требующих реконструкции производств и значительных разовых капитальных вложений. Совершенно очевидно отсутствие возможности целевого выделения средств на энергосбережение из бюджетных источников всех уровней. Также очевидным является факт значительного негативного влияния энергетического кризиса на поступления в бюджет путем налоговых сборов - низкая энергоэффективность хозяйствования базовых отраслей снижает обороты средств и прибыль, либо делает производство товаров и услуг просто убыточным. Нет стимулов к энергосбережению - нет прибыли - нет оборота и налоговых поступлений в бюджеты. Эта петля все туже душит украинскую экономику. Необходимы решительные шаги в сторону рыночных реформ в инвестировании энергосбережения, шаги прежде всего со стороны законодательной и исполнительной власти. Сделать энергосбережение и энергоэффективность выгодным для инвесторов и потребителей энергии целесообразно путем направления прибыли от энергосбережения на дальнейшее развитие энергосбережения - этот механизм мы называем «самоинвестированием». Первым шагом в этом направлении должна быть реформа Закона Украины «О налогообложении прибыли предприятий». 1.1. Стимулирование использования собственных средств потребителей и производителей энергии Сегодня это потенциально наиболее емкий источник финансирования энергосберегающих программ и проектов. Вскрыть этот потенциал мешают следующие обстоятельства: постоянные попытки государственных ведомств присвоить часть законной собственной прибыли (например, появляющиеся проекты Постановлений Кабинета Министров Украины о перечислении до 60% экономии от энергосбережения на предприятиях в централизованные фонды - Государственный или региональные); отсутствие у предприятий оборотных средств и невозможность (в принятой сегодня в Украине бухгалтерской отчетности перед налоговыми органами) локализовать эффект от энергосбережения и накапливать эти средства на отдельном субсчете для последующего финансирования развития энергосбережения и увеличения объемов экономии; отсутствие правовых механизмов стимулирования энергосбережения. Снять налог на прибыль, полученную от энергосбережения, при условии целевого использования полученных средств на дальнейшее развитие собственных программ сбережения энергии - этот шаг со стороны государства назрел давно. Учитывая, что в Украине крайне велик потенциал нерациональных потерь и затрат энергии, снижаемых путем малозатратных мер, целесообразно ввести предлагаемое налоговое решение на временной основе - т.е. снять налог на первые два года - тем самым стимулируя энергосберегающие мероприятия со сроком окупаемости не более 1-1.5. года. Предлагаемое налоговое решение направлено на использование собственных либо заемных средств потребителями и производителями энергии и имеет целью: легализовать эффективность мероприятий от энергосбережения и энергоэффективности, отражая фактически полученную прибыль в бухгалтерской отчетности; накапливать на отдельном субсчете сэкономленные средства от реализации малозатратных мер по энергосбережению с целью дальнейшего финансирования собственных средне- и долгосрочных энергосберегающих проектов; контролировать объемы и направленность инвестиций субъектов хозяйствования в собственные программы энергосбережения со стороны государства (налоговых органов и региональных структур управления энергосбережением). 1.2.Стимулирование вложения собственных средств отечественных и зарубежных инвесторов в программы энергосбережения и энергоэффективности Нет нужды в доказательствах невыгодности вложения средств в проекты энергосбережения и энергоэффективности в Украине сегодня - как для украинских, так и для зарубежных инвесторов. В то же время отсутствие инвестиций при отсутствии оборотных средств у потребителей энергии останавливает реализацию даже очевидных проектов с малыми сроками окупаемости. Необходимы срочные меры для создания привлекательного климата для инвестиций в украинское энергосбережение. Такими мерами могут быть следующие налоговые условия: прибыль, полученная в Украине, отечественным либо зарубежным субъектом хозяйствования освобождается от налога на прибыль при условии ее вложения в энергосберегающий проект для субъекта хозяйствования в Украине; вложение средств иностранным инвестором в энергосберегающий проект для субъекта хозяйствования в Украине освобождается от налогов и таможенных пошлин (в случае зарубежных кредитов) в объемах, пропорциональных ожидаемой экономии ТЭР (в денежном выражении) в течении первых пяти лет со дня фактической реализации проекта; Фактически, предлагаемые налоговые условия представляют собой налоговый кредит со стороны государства для отечественных и зарубежных инвесторов, финансирующих энергосберегающие проекты в Украине из собственных средств. Нет нужды в доказательствах, что одномоментный ввод предлагаемых налоговых условий для потребителей энергии и инвесторов способен создать эффект цепной реакции в развитии энергосбережения и энергоэффективности в Украине. При этом нет необходимости в привлечении бюджетных средств со стороны государства и регионов. 1.3.Стимулирование отечественных предприятий, разрабатывающих, изготавливающих и внедряющих энергосберегающую технику и технологии в Украине Состояние отечественных разработчиков и производителей энергосберегающей техники и технологий хорошо иллюстрируют выставки последних трех лет - их присутствие тает быстрее, чем шагреневая кожа иллюзий их дееспособности у государственных чиновников. И это объяснимо - несмотря на огромный потенциал рынка энергосбережения в Украине самого рынка нет. Невостребованными остались и научный, и инженерный, и производительный потенциал, которым когда-то гордилась Украина. Неприятие государством мер, стимулирующих отечественное производство разработок, оборудования и услуг сегодня уничтожает собственные силы - несмотря на непрекращающиеся призывы с высоких трибун спасать отечественного производителя. Принятие налоговых условий в соответствии с предложениями (раздел 1.1. и 1.2) настоящей записки позволяет создать значительный рыночный потенциал для реализации энергосберегающих проектов (разработок, оборудования и услуг), позволяющий востребовать отечественное производство. Дополнительным стимулом предлагается полное снятие налога на прибыль для предприятий, занятых разработкой, производством и внедрением энергосберегающей техники и технологий при условии вложения этой прибыли в развитие собственного производства. Учитывая критическое состояние отечественного производителя, эти налоговые условия должны гарантированно вводиться на срок не менее пяти лет. 1.4.Стимулирование реконструкции энергоемкого оборудования на энергосберегающей основе Сегодня изношенность основных производительных фондов в Украине достигла апогея, за которым последует либо катастрофический спад производства, либо его поэтапная реконструкция. Не вызывают сомнений оценки крайне низкой энергоэффективности существующего оборудования и технологий, наследованных государством за последние 30-40 лет. Очень важным моментом является реальная государственная поддержка процессов реконструкции основного энергоемкого оборудования на энергосберегающей основе. Сегодня государство в действующих правовых нормах сдерживает реконструкцию и модернизацию основных средств производства, относя расходы на приобретение оборудования и выполнение работ из прибыли предприятий. Фактически, этот принцип вводит для субъектов хозяйствования механизм удорожания оборудования и работ на 30% с последующим долговременным механизмом отнесения затрат на себестоимость путем их амортизации (в последние годы увеличивается тяга правительства к присвоению и этих, казалось бы, законных собственных средств предприятий). В силу высокого государственного приоритета энергосбережения и энергоэффективности необходимо вывести за рамки финансирования из прибыли реконструкцию энергоемкого оборудования и технологий на энергосберегающей основе, разрешив субъектам хозяйствования отнесение подобных затрат на себестоимость в удобном для них порядке. С целью государственного контроля за практикой использования предлагаемых налоговых условий целесообразно создать Государственный реестр энергосберегающего оборудования и технологий и контрольный орган, регулирующий практику применения предлагаемых налоговых условий на основе разрешительного принципа, с учетом бюджетных требований. 2. Влияние предлагаемых мер стимулирования энергосбережения и энергоэффективности на планируемое наполнение бюджетов от налоговых поступлений На первый взгляд предлагаемая реформа налогообложения прибыли предприятий существенно снизит планируемые поступления в бюджет. Энергосбережение и энергоэффективность являются понятиями, затрагивающими хозяйственную деятельность практически каждого субъекта хозяйствования. Но целью предлагаемых новаций и является создание широкого спектра стимулов для большинства субъектов хозяйствования в Украине. Выход государства из энергетического кризиса невозможен на основе только демонстрационных и пилотных проектов энергосбережения. Главным же фактором невозможности снижения планируемых поступлений в бюджеты является то, что отсутствие сегодня предлагаемых стимулов этой прибыли не создает. Нет стимулов - нет энергосбережения - падает конкурентоспособность, растет себестоимость продукции украинских предприятий - падает ее сбыт - исчезает прибыль. Уменьшение оборота является главным виновником уменьшения поступлений в бюджет - и энергетический кризис в Украине сегодня есть главный виновник роста задолженности государства и уменьшающегося ручейка поступлений в бюджет. Ввод в действие предлагаемых стимулов не приводит к уменьшению бюджетных поступлений - наоборот, они должны возрастать. Очевиден рост поступлений от налога на добавленную стоимость - это прямое следствие развития товарооборота на новом (сегодня отсутствующем) рынке. Вложение полученных от экономии средств в дальнейшее получение экономии позволит быстро повысить энергоэффективность хозяйствования, убрав очевидные непроизводительные потери и затраты энергоресурсов - резко уменьшатся субсидии из бюджета по импорту энергоносителей. Следствием повышения энергоэффективности явится снижение кредитной нагрузки на бюджет, в том числе по выплате процентных ставок. Повышение рентабельности производств неизбежно приведет к уменьшению неплатежей за энергоносители, что положительно скажется на бюджете государства. Увеличение оборота (неизбежное следствие повышения энергоэффективности) неизбежно приведет к увеличению налоговых поступлений в бюджет, в том числе и поступлений от роста занятости трудоспособного населения. Создание новых налоговых условий может привести к росту явлений коррупции и укрытия налогов. Поэтому регулирующая роль государства должна оставаться на должном уровне, ограничивая возможные негативные проявления (как показывает практика, возможные при вводе налоговых условий широкого спектра действия). Резюме Предлагается дополнить Закон Украины «О налогообложении прибыли предприятий», в т.ч.: Статья 5: 5.4.11. К валовым расходам плательщика налога относятся расходы по реализации собственных энергосберегающих программ, в том числе такие, как приобретение оборудования. Статья 7: 7.13.2.Освобождается от налогообложения часть прибыли предприятий, соответствующая стоимости реально сэкономленных ТЭР, сроком на 2 года при условии целевого использования этих средств на реализацию собственных программ энергосбережения. 7.13.3. На средства, вложенные в реализацию программ энергосбережения, других субъектов хозяйствования, отечественными и зарубежными инвесторами распространяются налоговые каникулы сроком на 2 года. 7.13.4.Прибыль предприятий, занятых разработкой, изготовлением и внедрением средств и систем энергосбережения, освобождается от налога в той части, которая направляется на развитие производства и выполнение энергосберегающих оборудования и технологий. Ввод в действие предлагаемых поправок к Закону осуществляется Указом Президента Украины (на временной основе) до принятия изменений Верховным Советом Украины. Предложения соответствуют Закону Украины «Об энергосбережении» в части: статьи 3 (а, б, в, е, з); статьи 5; статьи 10; статьи 11 (а, б, в, з, и); статьи 13 (не полностью); статьи 16 (а, б, в). Необходимо расширение действия статей Закона Украины «Об энергосбережении» в части переноса приоритета его действия на региональный уровень, в т.ч.: статьи 2, 5, 6, 13, 21, 22, 23, 26.
Проект ПРООН/ГЭФ BYE/03/G31 в Беларуси. Энергия биомассы. Применение биомассы для отопления и горячего водоснабжения в Республике Беларусь 1. БУДУЩЕЕ БИОГАЗА В качестве научного референта по энергетике при Правительстве Федеральной земли Штирии я очень интересуюсь темой Будущее биогаза . В моем представлении возможно применение этой новой технологии на базе серийной модульной установки на биогазе почти в каждой коммуне, чтобы тем самым осуществить энергообеспечение и решить проблему утилизации отходов в целях улучшения экологической обстановки. Исходя из этого, я считаю очень важным выделение средств на исследовательские проекты новых биогазовых технологий, так как биогаз и связанные с ним технологии, с моей точки зрения, являются надеждой для экономики Штирии, а также, в особенности, для строительства установок и предприятий экологической техники. Это соответствует моему кредо касательно того, что инвестиции в инновации сегодня обеспечивают рабочие места в будущем. Хотя я считаю Штирию регионом будущего в свете данного вопроса, тем не менее всё пространство ЕС имеет большой потенциал сбыта этих технологий. Вклад в соответствии с целями Киотского Соглашения Сырье с сельскохозяйственных залежных земель, сырье от утилизации может, в качестве биогаза, заменить ископаемые энергоносители и тем самым помочь в достижении целей, которые мы поставили перед собой в Киотском протоколе, а именно, минимизировать выброс СО2. Энергоноситель высокого качества Если соответствуют все предпосылки: качество планирования, качество исполнения, подходящая, в том числе и политическая, обстановка, что дает благоприятные условия, то биогаз может привести к энергоснабжению более высокого уровня. Сетевое предприятие будущего Для достижения поставленных целей я постарался с созданием сетевого предприятия экологической энергии NOEST добиться режима зеленой улицы ( one-stop-shop ) для инновационных проектов и исследований, что словом и делом помогает также тем, кто оказывает соответствующую поддержку, а также помогает должным образом сориентировать политиков. Данное пособие является хорошей базой для осуществления намеченных планов. Федеральная земля Штирия уже однажды использовала свой шанс по развитию подачи тепла на основе биомассы. Биогаз является следующим шансом. Давайте воспользуемся им вместе! Успеха. Заместитель Главы правительства Федеральной земли Леопольд Шёггль 2. ДАННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ Все новые технологии, а в качестве таковой я рассматриваю в настоящее время и производство на базе биогаза, связаны с множеством неясных вопросов: они начинаются уже с неуверенности в отношении возможных затрат в зависимости от примененных субстратов и продолжаются далее на этапе функционирования предприятия проблемами, связанными с правовым предпосылками и потребностями предприятия. Предлагаемая документация по биогазу, которая составлена таким образом, что есть возможность быстро реагировать на изменения и новинки, должна уменьшить выше названную неуверенность и дать вам путеводную нить по реализации данного проекта. В общем и целом, издательство обращается не только к потенциальным пользователям, но и к предприятиям, занятым планированием и строительством. Документация для специалистов по установкам на базе биогаза соответствует уровню знаний, которыми располагает Федеральная земля Штирия в настоящее время, и действующей законодательной базе; она разрабатывалась соответствующими службами Федеральной земли и в качестве разрешающего документа. В будущем этот документ будет расширен проспектами, еженедельниками и результатами новейших исследований, что поможет вам быть в курсе последних достижений науки. Согласно своим обязательствам Энергетическое объединение Федеральной земли всегда оказывало поддержку внедрению производства энергии на базе новейших энергоносителей. Подача тепла на базе биомассы – это успешный опыт Федеральной земли Штирии, а солнечные коллекторы используются все чаще для подогрева воды на бытовые нужды и частично для подогрева помещений. Итак, мы хотим помочь вам в использовании шанса под названием биогаз. Герхард Ульц, руководитель Энергетического объединения Федеральной земли Штирия 3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУБТРАТ Сырье и материалы, предназначенные для биогазового процесса в биогазоустановке, называют субстратом, независимо от свойств и происхождения материала. Биогенные водосодержащие материалы подходят особенно хорошо, древесные же материалы не подходят. КОФЕРМЕНТАЦИЯ В Указе Федерального Министра по труду и экономике касательно признания установок на биогазе согласно § 7 Закона по экологической безопасности при производстве электроэнергии от 20.03.2003 г. перечисляются те вещества, на базе которых установка функционирует без коферментации (см. Приложение 10.7). Все иные вещества подпадают под действие коферментации. БИОГАЗ Биогаз представляет собой энергоноситель с энергией химического соединения, главным компонентом которого является метан. Он образуется в результате анаэробного (анаэробный – с выделением кислорода) микробного разложения органического компонента. На этом основании очистной газ и депонентный газ считаются биогазом. БИОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА Установка по производству, подготовке, складированию и/или использованию биогаза. СКЛАДИРОВАНИЕ СУБСТРАТА Под этим понимают все емкости для складирования любого субстрата, до его подведения к биогазовому ферментёру. ЕМКОСТЬ ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ Она служит для перемешивания и гомогенизации субстратов, подаваемых в ферментёр. Размеры и конструкция ( миксер, оснастка для измельчения, насосы) устанавливаются в зависимости от используемых субстратов. ФЕРМЕНТЕР Может иметь вертикальную или горизонтальную конструкцию. Размеры и вид конструкции зависят от вида и количества субстрата, который должен подаваться, и от заданной длительности его содержания. Ферментёр подогревается, герметично закрывается. Он оснащен установкой для перемешивания и отвода биогаза. КОНЕЧНЫЙ ФЕРМЕНТЕР Как и основной ферментер он может иметь вертикальную или горизонтальную конструкцию и располагается за основным ферментером по направлению потока субстрата. Конечный ферментер служит для полного разложения органической составляющей субстрата и тем самым служит для производства остаточного биогаза, еще содержащегося в субстрате. Размер зависит от количества субстрата, который должен подаваться, и от заданной длительности его содержания. Как и основной ферментер, конечный ферментер чаще всего также подогревается, герметически закрытый. Он тоже оснащен установкой для перемешивания и отвода биогаза.. КОНЕЧНОЕ СКЛАДИРОВАНИЕ Емкость служит для складирования отходов ферментации до извлечения. Будучи герметично закрытой, эта емкость может также служить как конечный ферментер для получения еще выделяющегося биогаза. НАКОПИТЕЛЬ БИОГАЗА Он служит для промежуточного накопления выделяющегося биогаза вплоть до дальнейшего использования. Накопитель может быть вмонтирован в основной или конечный ферментер или располагаться отдельно. При накоплении газа через конечный ферментер, он накрывается фольгой, под которой может собираться газ. В противном случае вне ферментера устанавливается мешок по сбору газа. МЕМБРАНОВАЯ ЕМКОСТЬ ДЛЯ ГАЗА Емкость, которая полностью или частично закрывается мембраной из синтетических материалов и служит для накопления биогаза. ЕМКОСТЬ ДЛЯ ГАЗА С ДВОЙНОЙ МЕМБРАНОЙ Емкость, которая полностью или частично закрывается двойной мембраной из синтетичских материалов и служит для накопления биогаза. Двойная мембрана из синтетических материалов состоит из внутренней подвижной мембраны, которая контролирует и ограничивает объемы накапливаемого газа. Внешняя мембрана защищает накопитель от внешних воздействий. БЛОЧНАЯ ТЕПЛОВАЯ УСТАНОВКА В данной установке используется очищенный от серы и высушенный биогаз. Содержащаяся в биогазе энергия превращается приблизительно на 1/3 в электрическую и на 2/3 в термическую энергию. Электрическая энергия может подаваться в государственную электрическую сеть, тепло может применяться на предприятиях и использоваться в близлежащей местности. ОТХОДЫ ПОСЛЕ ФЕРМЕНТАЦИИ Под ними подразумевают смесь различных субстратов, которая образуется при конечном складировании после анаэробной ферментации в биогазоустановке. Эти отходы после ферментации являются в качественном отношении лучшими, чем начальный продукт и могут применяться в сельском хозяйстве в виде ценного удобрения, которое в первую очередь содержит азот. 4. ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОГАЗОВЫХ УСТАНОВОК 4.1. ЧТО ТАКОЕ БИОГАЗ Биогаз возникает при ферментации органических веществ, таких как навозная жижа, навоз, жидкое навозное удобрение, растения, пищевые отходы. Он возникает в природе повсюду, где нет доступа кислорода: в болотах и топях, а также в пищеварительном тракте при пережевывании. В ферментерах и в гнилостных башнях в результате анаэробной ферментации (анаэробный = без кислорода) образуется биогаз. Если органический материал складируется без доступа воздуха (анаэробно), то при воздействии связывающих метан бактерий (кокки, палочки, спирали, спирохеты, микоплазмы и нитевые бактерии) начинается биологический процесс, при котором образуется газ. Это и есть биогаз. Образующийся биогаз состоит в основном из: ВЕЩЕСТВО ХИМ.ФОРМУЛА СОДЕРЖАНИЕ % Метан CH4 40-75 Углекислый газ CO2 25-55 Водяной пар Н2О 0-10 Азот N2 <5 Кислород O2 <2 Водород H2 <1 Сероводород H2S <2 Аммиак NH3 <1 Теплота сгорания на 1 м биогаза соответствует в зависимости от содержания метана 6,4 киловаттчасов (кВт.ч). Из этого количества можно произвести, в зависимости от эффективности блочной тепловой установки, до 2кВт·ч электрической энергии и 2кВт.ч тепла (за вычетом теплоты при процессе). 4.2. СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ БИОГАЗОВОЙ УСТАНОВКИ Основная конструкция: Каждая биогазовая установка состоит из ряда строительных групп и отдельных строительных элементов, расположенных вокруг ферментера. 4.3. НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ СИСТЕМЫ УСТАНОВОК Важнейшим элементом каждой биогазовой установки является ферментер. От вида конструкции ферментера происходит название биогазовой установки. Для полной картины следует указать на широкий спектр типов ферментеров и систем брожения. Не все имеющиеся типы фрментеров зарекомендовали себя при длительной эксплуатации, поэтому они и не важны для практики. Биогазовые установки можно было бы поделить на группы в зависимости от формы собственности (доля участия) на частные, общественные или коммунальные, крупные промышленные установки. Следующим признаком различия биогазовых установок является происхождение или вид применяемых субстратов. Принципиально, их можно было бы поделить на сельскохозяйственные биогазовые установки или установки коферментации. Самые существенные признаки различия проявляются в технологических системах, поэтому классификация основана на технологии, применяемой на установках. В основном, биогазовые установки можно различать в зависимости от содержания сухой субстанции применяемой биомассы. Вначале происходит разделение между влажной ферментацией (содержание сухой субстанции <15 процентов ) и сухой ферментацией (содержание сухой субстанции 25-60%). При влажной ферментации часто используются понятия непрерывные и прерывистые процессы. Влажная ферментация является в Европе наиболее распространенным процессом биогазовых установок, базирующихся на ферментации исходных субстратов (содержание сухой субстанции < 15%). Данные типы разделяются по виду конструкции следующим образом: 4.3.1 ФЕРМЕНТЕР С КОТЛОМ ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ Данный тип получает свое название благодаря необходимому наличию перемешивающих механизмов внутри ферментера для обеспечения постоянного перемешивания субстратов. В сфере биогазовой техники для сельского хозяйства выбираются и внедряются вертикальные цилиндрические конструкции. Четырех- и многоугольные конструкции не оправдали себя. Особые формы, например, в виде яйца или конического (вверху или внизу) цилиндра, находят применение скорее в конструкциях очистных установок, где они внедряются как гнилостные башни. Сегодня возможно строительство и гарантированная эксплуатация ферментеров объемом до 4.000 м3 (в особых случаях еще больше). Ферментеры эксплуатируются в основном в среднем (35°С-38°С) или термическом (55°С-60°С) диапазоне. Естественно, это предусматривает наличие в ферментере эффективной нагревательной системы. Также, при многократном перемешивании субстрата в ферментере требования к среде для отдельных групп бактерий (гидролиз или метагенез) не выполняются в полной мере. Но эти недостаточные условия компенсируются на практике за счет относительной продолжительности процесса. В результате более длительного процесса достигается определенный эффект разбавления субстрата в ферментере. Кроме этого, на практике бытует мнение, что отдельные группы веществ вводимого субстрата имеют всегда разные сроки распада, в результате чего невозможно точно разграничить гидролиз и образование метана. В сфере систем ферментеров с котлами для перемешивания на практике применяются различные типы: 4.3.1.1 НАКОПИТЕЛЬНАЯ ПОТОЧНАЯ СИСТЕМА НА БАЗЕ ГЕРМЕТИЧНОГО КОНТЕЙНЕРА ДЛЯ НАВОЗНОЙ ЖИЖИ Накопительная биогазовая установка представляет собой стандартную бетонную емкость для навозной жижи, выполненную из бетона с помощью опалубки, расширенную до биогазовой установки. Складирование и ферментация осуществляются в одной емкости. Загрузка осуществляется непрерывно. Преимущественным является относительно малые размеры компактной установки. В последнее время в эту систему интегрируют также биогазовый накопитель. 4.3.1.2. НАКОПИТЕЛЬНАЯ ПОТОЧНАЯ СИСТЕМА С КОНЕЧНЫМ ФЕРМЕНТЕРОМ Данный тип на приктике очень популярен и широко распространен. Основной и конечный ферментеры образуют единое целое и могут быть обозначены как закрытая система. 1.Хлев 2.Приямок 3.Подвоз и подготовка 4.Сосная станция 5.Основной ферментер 6.Конечный ферментер 7.Преобразователь энергии 8.Хранилище биогаза 9.Блочная тепловая установка 10.Вывоз В данной системе ферментер сооружается (как и в случае с герметичным хранилищем навозной жижи) как правило из бетона с помощью опалубки. Но в последнее время все чаще в качестве ферментера используются стальные емкости. Конечный ферментер также почти всегда сооружается из бетона, но может также выполняться из стали. 4.3.2. ПОТОЧНЫЙ ФЕРМЕНТЕР С ВТУЛКАМИ На практике он более известен как трубочный ферментер. Несмотря на то, что эта установка также располагает специальным перемешивающим устройством, однородной смеси при этом не получается, и субстрат должен проходить через систему втулок. Основным элементом трубочного ферментера является размещенный по оси перемешивающий лебедочный модуль. Такое расположение модуля дает определенное направление движению субстрата. На практике бытуют разные мнения по оптимальному числу оборотов перемешивающего устройства. Однако следует исходить из средней скорости от одного до четырех оборотов в минуту. Трубочный ферметер имеет следующую конструкцию: Проточная установка с горизонтальной стальной емкостью (Поточный ферментер с втулками) и приямок с навозной жижей (пригоден и для твердого навоза). 1. Подвод навозной жижи 2. Навозная жижа 3. Миксер 4. Насос 5. Подвод свежей навозной жижи 6. Теплообменник 7. Трубочная мешалка 8. Забор газа 9. Подвод горячей воды 10. Отвод горячей воды 11. Отток перебродившей навозной жижи Перекладины перемешивающего лебёдочного модуля должны быть размещены так, чтобы они захватывали минимум 95% бродильной камеры. Положение перекладин перемешивающего механизма может быть от случая к случаю различным. Эффект от перемешивающего модуля очень важен для создания компактных поточных завихрений. Эти поточные завихрения усиливаются вследствие точно установленных интервалов включения (как правило, через 15 или 30 минут). Тем самым могут эффективно устраняться слои как на поверхности, так и в осадке. Подогревающее устройство поточного ферментёра с втулками или вмонтировано в перемешивающее устройство или, если ферментёр имеет двойной кожух, встроено в кожух. Оба варианта имеют преимущества и недостатки, которым должна даваться оценка по ситуации. Данный непрерывно приводимый в движение ферментёр отличается очень многими вариантами размещения в системе. На практике обычно отдаётся предпочтение горизонтальной, также иногда чуть наклонённой, трубообразной конструкции из стали или бетона. Из стали, прежде всего по экономическим причинам, почти всегда монтируются ферментёры объёмом 50 м – 150 м . Однако ферментёры из бетона могут иметь намного большие размеры. В отличие от ферментёра с котлом для перемешивания у поточного ферментёра с втулками при увеличении доли твёрдого вещества в субстрате снижается перемешивание всего содержимого. Поэтому затрудняется втулкообразное прохождение субстрата брожения, что мешает длительному перемешиванию. Подача – это количество и скорость прохождения ферментёра, которые определяются загрузочным насосом. Относительная скорость разделения увеличивается при снижении доли твёрдого вещества. Поэтому можно сделать следующий вывод: при обработке жидкотекущих субстратов и сточных вод с содержащимися в них органическими веществами поточный ферментёр с втулками крайне непригоден. 4.3.3. ДВУХКАМЕРНАЯ СИСТЕМА Двухкамерная система является австрийским изобретением и привлекательна пневматической техникой перемешивания, которая осуществляется под давлением газа. В механическом перемешивающем устройстве необходимость отпадает. Размеры ферментера варьируются и регулируются в зависимости от количества подаваемого на переработку субстрата. Конструкция двухкамерной системы: 1. Газовый купол с автоматическим смесительным клапаном 2. Максимальный уровень шлама 3. Промежуточная крышка 4. Минимальный уровень шлама 5. Свежий субстрат 6. Основная бродильная камера 7. Смесительные лопасти 8. Сливная шахта 9. Постбродильная камера 10. Сливной трубопровод 11. Смесительная шахта 12. Загрузочный трубопровод 13. Центральная труба 14. Основной отвод шлама Ферментер разделен на функциональные отсеки. Ниже расположенная основная бродильная камера связана с находящейся над ней постбродильной камерой сообщающимися шахтами. Около крышки данные функциональные отсеки подсоединяются к газопроводу. Из постбродильной камеры произведенный газ подводится дальше по газопроводу к газохранилищу и, наконец, к преобразователю. При блокировке отвода газа освобождающийся из основной бродильной камеры газ сжимается и начинает давить на уровень субстрата. Субстрат, подвергающийся давлению, выталкивается в постбродильную камеру, расположенную выше. Там происходит отстаивание активной биомассы, которая, при заключительном смешивании, вымывается обратно в основную бродильную камеру. Это приводит к обогащению биомассы в ферментере, что способствует обеспечению более высокой степени разложения. По достижении желаемого объема смеси избыточное давление газа отводится (с помощью автоматического открывания связующего трубопровода) в постбродильную камеру и подаваемый наверх субстрат может временно стекать обратно в основную бродильную камеру. Части субстрата большой подъемной силой прижимаются при этом к промежуточной крышке, смываются, и вновь перемешиваются, что дает постоянно повторяющееся увлажнение. Песочный осадок, как например, от использования птичьего помета, удаляется через отвод основного шлама. 4.3.4. УПРОЩЕННОЕ СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ Сравнение систем всегда затруднительно, так как разграничение, как правило, является условным. Каковы же сильные и слабы стороны самых распространенных систем? -Двухамерная система (ZS) -Поточный ферментер с втулкой (PF) -Накопительная проточная система с конечным ферментером (TMR) ОДНОВАЛЕНТНЫЙ СУБСТРАТ ZS PF TMR Навозная жижа (крупнорогат. скот) Жидкотекучая - Густотекучая + Жидкотекучая - Навозная жижа (свиньи) Густотекучая + Жидкотекучий + Куриный помет Густотекуч. - + Твердый навоз - + (± 30% c навозной жижей от крупного рогатого скота, свиней и куриным пометом ( 4% Cухой субстанции (TS) и 10% TS). СМЕСИ СУБСТРАТОВ ZS PF TMR Содержимое закромов - Жиры и масла Флотационный шлам +-30% жира Флотационный шлам+-10% жира + Овощные отходы (сухие) - + Овощные отходы (мокрые) + Пищевые отходы (сухие) - + Пищевые отходы (мокрые) + Силос из энергетических растений - Условные обозначения: Подходит очень хорошо , хорошо +, средне - . 4.4. ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОГАЗА Для применения анаэробнопроизведенного биогаза имеется целый ряд технических решений. 4.4.1. СЖИГАНИЕ ГАЗА (Производство тепловой энергии) В течение десятилетий производство тепловой энергии из биогаза было почти единственной технической возможностью для применения биогаза. В последнее время эта возможность применения биогаза была успешно вытеснена комбинированным использованием энергии. Использование биогаза только для производства тепловой энергии в результате сжигания газа является экономически интересным вариантом, так как все другие виды применения биогаза как в отношении подготовки технического оснащения, так и по текущим производственным затратам достаточно дорогостоящие. Нецелесообразно накапливать биогаз на длительные сроки. Однако биогаз прекрасно подходит для покрытия потребностей в наиболее напряженные периоды суток, то есть дает возможность покрывать также и определенную основную нагрузку. Другой возможностью использования биогаза является подача газопровода для биогаза к отдельным потребителям. Но из-за технических проблем малых газовых горелок (из-за, к примеру, непостоянного состава биогаза) эта возможность в настоящее время реализуется мало. Если биогаз подводится для теплового использования, то для этого нужны специальные газовые горелки (газовые горелки без поддува, газовые горелки с поддувом.). Сфера применения в первую очередь зависит от требуемых величин мощности, в основном применяются редкие типы поддува, главным образом в комбинации с природным газом. Но в принципе могут также эксплуатироваться типы устройств на биогазе. В настоящее время газовые горелки применяются в биогазовых установках прежде всего как подстраховочный агрегат для компенсации возможного простоя BHKW (Блочная нагревательная установка БНУ) и таким образом гарантировать обеспечение тепловой энергией. 4.4.2. КОМБИНИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ (КТЭ) (KWK) Производство электрической энергии с тепловой энергией в качестве побочного продукта. Часто в этой связи применяется термин Блочная нагревательная установка (БНУ). На такой электростанции биогаз превращается в двигателе внутреннего сгорания в полезные формы энергии. Для рентабельной эксплуатации современной газовой установки большое значение имеет оптимально функционирующее использование тепловой энергии, в идеале круглый год. Для прохождения биогаза с выделением подлежащей использованию тепловой энергии применяются, в зависимости от размеров установки, различные виды двигателей и разные способы сгорания (бензин, дизель, двигатель смешанного топлива), которые существенно отличаются по своей эффективности, срокам функционирования и инвестиционным затратам. Как видно из схемы, для использования тепловой энергии от двигателя служит, как правило, холодная вода или горячий отработанный газ. Двигатель внутреннего сгорания приводит в движение подсоединенный к нему генератор, который служит для производства электрической энергии. Для производства электрической энергии применяются в основном асинхронные генераторы, которые отличаются прочной конструкцией. При комбинировании энергии в настоящее время может быть достигнута наивысшая эффективность преобразования энергии биогаза. Общий КПД ( общ.) находится в пределах 85-90% использованной энергии. Самый распространенный в настоящий момент вид установки – это установка со специальным газовым двигателем. Применение различных технологий (бензиновые двигатели Отто, специальные газовые двигатели или двигатели на смешанном топливе) зависит от ряда факторов. Для диапазона малых мощностей (< 50 кВт) в первую очередь используют неоснащенные бензиновые двигатели Отто. Для диапазона больших мощностей применяются частью двигатели на смешанном топливе и специальные газовые двигатели. Для диапазона > 250 кВт в первую очередь применяются специальные газовые двигатели. 4.4.3. ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ Топливные элементы производят из водорода и кислорода электрическую и тепловую энергию. В качестве продукта электрохимичской реакции выделяется только водяной пар. Во всяком случае, водород для реакции должен подготавливаться, в настоящее время в этих целях применяются природные горючие вещества (природный газ и метанол) или альтернативный анаэробнопроизведенный биогаз. Есть много типов топливных элементов, которые различаются по рабочей тмпературе и виду мембран. Электрическая мощность колеблется в постоянном диапазоне от 1 кВт до 250 кВт. В настоящее время эксплуатируются топливные элементы на ископаемом природном газе, однако кроме этого ведутся исследования по применению очищенного биогаза. Используются топливные элементы в областях, в которых желательно иметь высокое электрическое/механическое КПД ( производство электроэнергии, автомобильный привод). По данным Технического Университета г.Граца 4.4.4. ГАЗОВАЯ МИКРОТУРБИНА Здесь идет речь о малых быстро вращающихся газовых турбинах с низкими показателями давления в камерах сгорания и низкими показателями температуры. Они были разработаны на базе турбинной технологии и вспомогательных приводов в самолетостроении и применяются прежде всего в виде комбинированных теплоэнергоустановок в децентрализированном энергообеспечении в диапазоне мощности менее 200 кВт. Газовые микротурбины отличаются очень малой эмиссией, незначительными шумами и очень низкой стоимостью затрат на обслуживание. В качестве топлива возможно применение природного газа, биогаза, сжиженного газа, факельного газа и мазута. Для применения биогаза фирма PRO -2 Anlagentechnik GmbH предлагает газовую турбину мощностью 95 кВт и фирма Gas Energietechnologie GmbH предлагает газовую турбину мощностью 28 кВт . По данным Технического Университета г.Граца Газовая турбина 1. Генератор 2. Ввод воздуха 3. Уплотнитель 4. Воздух для сжигания к рекуператору 5. Камера сжигания 6. Турбина 7. Рекуператор 8. Отработанный газ 9. Теплообменник отработанноо газа 10. Отвод отработанного газа 11. Отвод горячей воды 12. Ввод воды Газовая турбина в разрезе 4.4.5. ПРОЧИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Наряду с производством тепловой и электрической энергии выделенный биогаз может использоваться альтернативно и в других целях. 4.4.5.1. Подвод сети природного газа При подключении биогаза в государственную сеть природного газа со стороны потребителей природного газа возникают сомнения в отношении качества и содержания биогаза – непостоянное качество биогаза представляет собой определенную техническую проблему. Очистка газа является сегодня самым большим техническим барьером для подключения биогаза в газовую сеть. Некоторые исследовательские проекты в этой области (например, в Техническом университете Вены) пересматриваются и в дальнейшем, работа над этими проектами будет осуществляться в рамках Европы. Вывоз строительного мусора контейнерами и газелями: ознакомиться, быстро и качественно Цэнэф 10 лет. Перспективи розвитку малої гідро. У малого распространения в эстон. Энергосбережение. Реконструкция краснодарской тэц. Главная страница -> Переработка мусора  |
