Застосування альтернативних джерел енергії в сільському господарстві

За прогнозами спеціалістів, в найближчому майбутньому  передбачається до 12% світової потреби  в дизельному паливі задовольняти за рахунок рідкого біопалива (біодизелю  і біоетанолу).

Рослинні олії можуть використовуватись як рідке  біопаливо для дизельних двигунів у непереробленій або переробленій (до ефірів) формі. Основними виробниками біодизелю в Європі є:

Німеччина— 450 тис. т.;

Франція— 364 тис. т.;

Італія— 210 тис. т. (2002 рік). 

У 2006 році планується збільшення цієї продукції понад 6 млн. тонн.

Ефіри ріпакової олії служать для виготовлення паливних сумішей з мінеральним дизельним паливом як після метилової (RME), так і після етилової (КУА) переробки.

На підставі проведених порівняльних досліджень науковцями встановлено, що біопаливо марки RME є найбільш придатним паливом для дизельних двигунів. При його використанні вагомо знижуються димність, емісія твердих часток, вуглеводів, альдегідів і сірки. Вплив на навколишнє середовище спеціальних біодизельних сумішей є більш ощадним, ніж чистих дизельних палив.

У 2006 році в Україні  ріпак вирощується на 800 тис. га. При  сучасному рівні вирощування  насіння ріпаку, яке зараз вивозиться за кордон, в Україні можливим є  створення господарських та малих  заводів — виробників біодизелю  на районному рівні. З розвитком сировинної бази доцільним буде розширення виробництва на обласному рівні.

Повний технологічний  процес переробки насіння ріпаку у біодизельне паливо включає  три етапи: 

    Приймання сировини — насіння ріпаку, його зберігання та подача до ділянки пресування;  

   Пресування насіння на лінії вижимки, фільтрування олії, її зберігання та подача до ділянки етерифікації;  

     Виробництво біодизельного палива з олії на лінії етерифікації, його зберігання і відправка.

Вижимки (шроти) є цінним кормом для всіх видів тварин. Реакція етерифікації виконується під впливом каталізатора при додаванні метанола. Олія етерифікується метанолом у метилові ефіри зі звільненням гліцерину, який являє собою цінний продукт, придатний для харчових, фармацевтичних, косметичних та інших потреб. Ріпакове біодизельне паливо перемішується з традиційним дизельним паливом із додаванням певних присадок для стабілізації його якості.

Завод із виробництва  біодизельного палива потужністю до 1000 т/рік реалізують в Україні  фахівці Національного аграрного університету, Національного наукового центру „Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” та “Борзна-Агроінвест” Чернігівської області. Із проведених розрахунків випливає, що при витратах на вирощування і збирання ріпаку на рівні 525 грн./т собівартість біодизельного палива складе 1,75 грн./л, що практично дорівнює ринкової вартості дизельного палива в Україні.

Одним із шляхів доповнення і часткової заміни традиційних  видів палива є використання біогазу. Важливим аргументом на користь даного джерела енергії є необхідність вирішення на сучасному рівні екологічних проблем, що виникають при утилізації відходів у сільському господарстві. Виробництво біогазу з різних видів сільськогосподарських відходів, головним чином гною, є традиційною технологією в ряді країн, що розвиваються.

В останні роки біогазові установки отримали розповсюдження і в промислово розвинутих країнах, особливо в Західної Європі, де використовуються невеликі установки з ємкістю  реакторів від 100 до 300 м3, утилізуючих в основному відходи тваринництва. Зараз загальна кількість промислових біогазових установок близько 750 одиниць.

Досвід впровадження біогазових технологій в сільськогосподарську практику показує, що в ієрархії складових  ефективності цього методу перше місце займає його екологічний ефект, потім реалізується ефект від отримання високоякісних добрив і тільки третє місце займає енергетична складова. Перероблені в біогазової установці органічні відходи практично не мають неприємного запаху і водночас є цінними за вмістом в них поживних речовин добривами. В Україні вже створено дослідні та промислові зразки обладнання для реалізації основних елементів систем екологічно енергійного тваринництва та рослинництва.