В сумме производственный энергопотенциал биологических отходов Астраханской области оценен на предыдущем этапе работы в 30,9 тыс. т у. т., что составляет менее 3% энергоресурсов, требуемых краю в 2020 г.

Таким образом, согласно проведенным оценкам, производственный биоэнергетический потенциал Астраханской области не может служить достаточно масштабным энергетическим ресурсом региона. Это не ис­ключает, однако, целесообразность его использования для решения ло­кальных энергетических задач в случае достаточной для этого экономи­ческой эффективности.

Составляющие производственного потенциала биологических от­ходов области распределены весьма равномерно, что не позволяет вы­делить одну или две основных с точки зрения их ресурсной обеспе­ченности. Основными являются твердые бытовые отходы (33%), от­ходы животноводства (20%), деревопереработки (14%) и растениевод­ства (13%). Основную долю (75%) производственного потенциала от­ходов растениеводства составляют отходы производства зерновых, доля второй по значимости культуры — овощеводства составляет около 22%.

96% производственного потенциала отходов переработки сельскохо­зяйственной продукции приходится на доли мукомольного (79%) и мас­лобойного (17%) производства. При этом производственный потенциал отходов переработки сельхозпродукции примерно в пять раз меньше потенциала отходов растениеводства.

9.4.4.1. Эффективность использования энергопотенциала отходов рас­тениеводства

Результаты оценки себестоимости электроэнергии БиоЭС основных для Астраханской области возобновляемых биоэнергоносителях — на отходах зерноводства приведены на рис. 9.4. Расчет себестоимости про­изведен по данным о фактической урожайности этих культур в 2006 г. Структура и объем капитальных затрат на возведение энергостанций на биотопливе принята соответствующей зарубежным. Структура эксплу­атационных затрат на содержание ЭС определена по аналогии с затрата­ми на ДЭС с учетом российской специфики и соответствующими затра­тами на сбор, доставку и подготовку топлива.

Как показывают расчеты, оптимальная номинальная мощность Био­ЭС для Астраханской области составляет =7-15 МВт, при которой себе­стоимость вырабатываемой ею электроэнергии на отходах зерновых со­ставляет около 6,7 EURO-центов/кВт • ч. Эти значения сравнимы с наи­более экономичными в настоящее время традиционными ЭС на природ­ном газе.

Высокая себестоимость энергии БиоЭС в Астраханской области по сравнению с Краснодарским краем (5,2 EURO-центов/кВт • ч) обуслов­лено втрое меньшей урожайностью зерновых (14,3 ц/га против 41,4 ц/ га в Краснодарском крае) и соответственно увеличением затрат при сбо­ре и транспортировке отходов земледелия.

При увеличении мощности БиоЭС свыше 15 МВт рост топливной со­ставляющей приводит к медленному росту себестоимости энергии. Для БиоЭС малой номинальной мощности (< 5 МВт) себестоимость их энер­гии составляет более 8-10 EURO-центов/кВт • ч и существенно превы­шает себестоимость традиционных электростанций, работающих на органическом топливе (угле, газе).

Основные технико-экономические характеристики БиоЭС на отходах зерноводства в условиях Астраханской области приведены в табл. 9.14.

В плане перспектив использования энергетического потенциала от­ходов зерноводства в Астраханской области следует сделать следующее замечание.

Как видно из табл. 9.14, эксплуатация БиоЭС на отходах зерноводства представляет собой весьма сложную в организационном и техническом плане задачу с большим штатом сотрудников, машинным парком, складс­ким хозяйством и пр. Трудоемкость производства электроэнергии на Био­ЭС данного типа составляет 0,57 чел. • ч/млн. кВт • ч (для сравнения, тру­дозатраты на производство электроэнергии на ВЭС в условиях Астраханс­кой области — составили бы < 0,34 чел. • ч/млн. кВт • ч).

Анализ многолетней урожайности зерновых в Астраханской области указывает на ее заметное (на 10 — 15%) падение в последние 15 — 17 лет, что связано с истощением почвы из-за значительного уменьшения исполь-

Характеристики БиоЭС на отходах производства зерновых
в Астраханской области

зования минеральных удобрений и снижением культуры земледелия в целом. При возврате к уже достигнутому в прошлом уровню урожайнос­ти следует ожидать некоторое повышение экономической эффективнос­ти БиоЭС. Согласно расчетам, при повышении урожая до среднего уров­ня 1990 г., себестоимость энергии БиоЭС на отходах зерноводства в Аст­раханской области может составить около 6,0 EURO-центов/квт • ч.

9.4.4.2. Эффективность использования энергетического потенциала отходов животноводства

Вторыми по ресурсной обеспеченности возобновляемым энергетичес­ким биопотенциалом в Астраханской области являются отходы живот­новодства, доля которых составляет 20% в общем биоэнергобалансе об­ласти. Более половины (= 57%) производственного потенциала отходов животноводства Астраханской области составляют биологические отхо­ды при стойловом содержании крупного рогатого скота (КРС).

Оценки себестоимости электроэнергии БиоЭС на отходах животновод­ства в Астраханской области приведены на рис. 9.5. Расчет себестоимо­сти произведен по данным о фактической плотности КРС на территории области в 2006 г. Структура и объем капитальных затрат на возведение энергостанций на отходах животноводства соответствуют зарубежным. Структура эксплуатационных затрат на содержание ЭС определена по аналогии с подобными затратами на дизельных электростанциях с уче­том, однако, российской специфики и соответствующими затратами на сбор, доставку и подготовку топлива.

При существующей оптимальной номинальной мощности БиоЭС = 4 - 6 МВт себестоимость вырабатываемой ею электроэнергии на отходах КРС в Астраханской области составляет около 9,3 EURO-центов/кВт • ч. Полученные расчетные значения значительно хуже, чем на наиболее экономичных в настоящее время традиционных ЭС на природном газе, а также на угле и мазуте (=6-7 EURO-центов/кВт • ч). При увеличении мощности БиоЭС свыше 6-7 МВт существенный рост топливной со­ставляющей приводит к быстрому росту всей себестоимости вырабаты-

ваемой энергии. При уменьшении номинальной мощности БиоЭС ниже 3-4 МВт себестоимость их энергии растет за счет роста расходов на содержание персонала.

Таким образом, оптимальная с точки зрения максимально дешевой выработки электроэнергии номинальная мощность БиоЭС на отходах животноводства, в соответствии с проведенными расчетами, должна находиться в пределах 3 — 7 МВт.

Основные технико-экономические характеристики БиоЭС на отходах животноводства в условиях Астраханской области приведены в табл.9.15.

Таблица 9.15

Как видно из приведенных расчетных данных, эксплуатация БиоЭС на отходах животноводства также представляется сложной в организа­ционном и техническом плане задачей с большим штатом сотрудников, машинно-тракторным парком, складским хозяйством, сушилками и пр. Трудоемкость производства электроэнергии на БиоЭС данного типа со­ставляет 0,74 чел. • ч/млн. кВт • ч.

С учетом высоких расчетных значений себестоимости энергопроиз - зодство на отходах животноводства в условиях Астраханской области представляется малоперспективным.