Репозиторій ЧДТУ
Репозиторій ЧДТУ зберігає і дозволяє легкий і відкритий доступ до всіх видів цифрового контенту, включаючи текст, зображення, анімовані зображення, MPEG і набори даних
Дізнатися більше
Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/4440| Назва: | Оцінка перспектив впровадження сучасних технологій переробки залишкових продуктів сільськогосподарського виробництва в Черкаській області |
| Автори: | Лобода, Олександр Андрійович Мудренко, Любов Миколаївна |
| Ключові слова: | біомаса;біоенергетика;біогаз;відходи рослинництва;відходи тваринництва;Черкаська область |
| Дата публікації: | чер-2023 |
| Короткий огляд (реферат): | Випускна кваліфікаційна робота: 51с.; 17 рисунків; 9 таблиць; 30 джерел; мультимедійна презентація. Мета роботи: дослідження сучасних технологій переробки сільськогосподарських відходів та перспектив їх впровадження в місцевих територіальних громадах Черкащини для вирішення енергетичних потреб населення України. Завдання роботи: визначити структуру та обсяги утворення відходів сільського господарства в Україні та Черкаській області та перспективи їх рециклінгу. Об’єкт досліджень: залишкові продукти сільського господарства. У роботі проведений детальний аналіз структури та обсягів утворення первинних та вторинних відходів сільського господарства в Україні, та зокрема, Черкаській області. Визначені перспективи їх утилізації завдяки сучасним біотехнологіям |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/4440 |
| Розташовується у зібраннях: | 101 Екологія (Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природо-користування) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Мудренко_БР.pdf Restricted Access | 1.55 MB | Adobe PDF | Переглянути/Відкрити Запит копії |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.
Extracted text
1
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет технологій, будівництва та раціонального природокористування
Кафедра екології
Пояснювальна записка
до випускної кваліфікаційної роботи
___________________бакалавра______________________
(освітній рівень)
на тему ОЦІНКА ПЕРСПЕКТИВ ВПРОВАДЖЕННЯ СУЧАСНИХ
ТЕХНОЛОГІЙ ПЕРЕРОБКИ ЗАЛИШКОВИХ ПРОДУКТІВ
СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА В ЧЕРКАСЬКІЙ ОБЛАСТІ
Виконав: студентка V курсу, групи ЗЕ-182
Спеціальності 101 «Екологія»
(шифр і назва спеціальності)
Мудренко Л.М.
(прізвище та ініціали)
Керівник _Лобода О.А.____________
(прізвище та ініціали)
Рецензент_Бакум О.М.________
(прізвище та ініціали)
Черкаси – 2023 рік
2
ЗМІСТ
Вступ 3
1 Аналітичний огляд літератури 5
1.1 Сучасний стан та перспективи розвитку біоенергетики світу та 5
України
1.2 Характеристика залишкових продуктів сільськогосподарського 15
виробництва та їх впливу на довкілля
1.3 Види енергетичної біомаси та методи отримання енергії з неї 19
2 Оцінка перспектив впровадження сучасних технологій переробки 26
залишкових продуктів сільськогосподарського виробництва в Черкаській
області
2.1 Аналіз структури та обсягів відходів залишкових продуктів 26
сільськогосподарського виробництва в Україні та Черкаській області.
2.2 Оцінка енергетичного потенціалу відходів сільського господарства 33
України та Черкаського регіону
2.3 Аналіз досвіду енергетичного використання залишкових продуктів 37
сільського господарства в Україні та Черкаській області
Висновки 47
Перелік посилань 49
Додатки 51
3
ВСТУП
В умовах післявоєнної розбудови України важливе місце займає
відновлення та реформація енергетичної галузі нашої країни. За думкою багатьох
експертів, Україна повинна головну увагу в розбудові енергетичних підприємств
приділяти атомній енергетиці, оскільки відноситься до європейських країн, у яких
в структурі генерацї електроенергії провідне місце займають атомні
електростанції. Наша держава має значний досвід та компетенції в експлуатації
АЕС, що можна використати для подальшого будівництва атомних блоків та
нарощування чистої енергії. Україна здатна будувати АЕС в основному власними
силами". Разом з тим, за розрахунками більшості міжнародних експертів,
електроенергія від нових АЕС є однією з найбільш дорогих. Наприклад,
дослідження швейцарської компанії Lazard показують, що вартість електроенергії
з ВДЕ постійно зменшується, а від традиційної генерації — зростає.
Більш екологічно обгрунтованою та економічно зваженою є думка, що
відновлювальна енергетика є ключем до відбудови економіки та енергетичної
незалежності України. Пріоритетність цього принципу покладено в основу
програми Green Deal декарбонізації економіки ЄС і, відповідно, має бути
забезпечена в Україні, яка претендує на членство в ЄС.
Не менш важливими стають задачі кардинального заміщення
споживання всіх імпортованих енергоресурсів за рахунок місцевих
енергоресурсів (тверді і рідкі біопалива, біогаз, зелений водень, біометан, сонячна
і вітрова енергії) та використання сучасних інноваційних технологій українського
виробництва (теплові насоси, когенерація, накопичувачі теплової та електричної
енергії, електрифікація теплопостачання, впровадження розподільчих мереж з
використання штучного інтелекту).
Україна має високо розвинутий сектор сільського господарства, зокрема
рослинництва, який щорічно генерує великий обсяг різноманітних відходів та
залишків. Вони часто створюють екологічне та економічне навантаження в
4
секторах сільського господарства та первинної переробки, що може бути
посилено регіональною спеціалізацією як рослинництва, так і тваринництва.
Наприклад, висока концентрація гною в тваринництві призводить до забруднення
бактеріями, великих викидів парникових газів та великих навантажень органічних
речовин та поживних речовин (наприклад, азоту) на ґрунти довкілля. Однак
сільськогосподарські відходи та побічні продукти можна перетворити на цінні
ресурси за допомогою інтенсифікованих процесів конверсії, що призводить до
нових продуктів з доданою вартістю, таких як біоенергія, біодобрива,
біоматеріали та біомолекули, залежно від обсягу біомаси. З
сільськогосподарських відходів можна отримати рідке паливо, горючі гази. Від
технології переробки, складу біомаси та інших факторів залежить якість
отриманого палива. Прогресивна вторинна переробка сільськогосподарських
відходів використовує біогазові технології та компактні біоустановки.
Подрібнення рослинних відходів та виробництво паливних брикетів дозволяє
вирішити локальні потреби в енергоносіях в місцевих територіальних громадах.
Дослідження можливостей переробки залишкових продуктів
сільськогосподарського виробництва та їх вкладу у вирішення енергетичних
потреб країни в умовах сьогодення країни є надзвичайно актуальними.
Метою роботи було дослідження сучасних технологій переробки
сільськогосподарських відходів та перспектив їх впровадження в місцевих
територіальних громадах Черкащини для вирішення енергетичних потреб
населення України.
5
1АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
1.1 Сучасний стан та перспективи розвитку біоенергетики світу та України
Біоенергетика є галуззю енергетики, що заснована на використанні
біопалива, яке виробляється з біомаси. Згідно Закону України «Про альтернативні
види палива», біомаса – це біологічно відновлювальна речовина органічного
походження, що зазнає біологічного розкладу (відходи сільського господарства
(рослинництва і тваринництва), лісового господарства та технологічно пов'язаних
з ним галузей промисловості, а також органічна частина промислових та
побутових відходів [1].
На тлі скорочення вичерпних джерел енергії використання біомаси для
енергетичних потреб швидко збільшується, і у 2020 році сумарна потужність
об’єктів біоенергетики світу становила приблизно 12 125 ГВт (рисунок 1.1) [2].
Рисунок 1.1 – Встановлена потужність об’єктів біоенергетики в країнах Світу
6
Ряд країн світу за темпами впровадження біопалива в значній мірі
випереджають середньосвітові показники. Зокрема, за рахунок біомаси Швеція
отримує 65% теплової енергії, Литва – 61%, Данія – 47%, Австрія – 41%,
Фінляндія – 37% і Латвія – 28% [3].
В сучасних умовах складнощі із постачанням від імпортних енергоносіїв в
Україну, розвиток вітчизняної біоенергетики стає одним із стратегічних
напрямків розвитку сектору відновлюваних джерел енергії, враховуючи великий
потенціал біомаси, що отримується в сільському та лісовому господарствах. В
останні, передвоєнні роки, впровадження на вітчизняних підприємствах
технологій використання біомаси характеризувалось постійним зростанням
приблизно із швидкістю 16% в середньому за рік (рисунок 1.2) [4], що дозволяло
поступово скорочувати обсяги використання традиційних енергоносіїв, та
зменшувати екологічне навантаження на довкілля.
Рисунок 1.2 – Динаміка використання біомаси в Україні в період з 2010 по
2019 рр.
7
Щорічний приріст біомаси у світових масштабах становить приблизно
200 млрд т в перерахунку на суху речовину, що в енергетичному еквіваленті
дорівнює 80 млрд т нафти. Разом з тим, кількість біомаси, використовуваної для
одержання енергії, відносно невелика: світова потреба в енергії становить тільки
12 % енергії щорічного світового приросту біомаси. Такий невеликий відсоток
використання пояснюється відносно низькою теплотою згоряння біомаси за
рахунок високого вмісту в ній води. Розвиток сучасних технологій та темпи
розвитку біоенергетики призводять її до лідерських позицій в постачанні
первинної енергії з поміж всіх відновлюваних джерел (рисунок 1.3) [5].
Рисунок 1.3 – Структура відновлювальних джерел постачання енергії
(тис.т.н.е).
Все частіше для підвищення октанового числа звичайних бензинів в якості
добавки використовується паливний етанол. Сировиною для одержання
біоетанолу служать різні рослинні складові. Наприклад, у Канаді з 1 т зерна
8
кукурудзи виробляють 400 л етанолу та додатково отримують високопротеїновий
корм для худоби. У Бразилії для отримання біоетанолу використовують особливі
сорти тростини.
Певне застосування в біоенергетиці знаходять сільськогосподарські
відходи: солома, відходи життєдіяльності тварин і птиці тощо В нашій країні
енергопотенціал соломи становить 4,3 млн т у.п. на рік (приблизно 2 % від
загальних обсягів необхідного палива), однак її застосування вимагає значних
капіталовкладень і не використовується в державних масштабах. Разом тим, у
прогнозі вітчизняних науковців по виробництву біопалива з різних видів біомаси,
солома займає провідне місце (рисунок 1.4) [6].
Рисунок 1.4 – Прогноз використання біопалив в Україні до 2050 року за
видами біомаси
9
В міжнародній спільноті країн із широким впровадженням біоенергетики
лідером у використанні соломи як палива є Данія. В цій країні працюють 8 000
фермерських господарств на основі соломи виробляють 0,1-1,0 МВт
електроенергії, задіяні 62 теплові станції потужністю 1-10 МВт і 9 комбінованих
теплоелектростанцій. Солома як енергетична сировина в значних обсягах
використовується також в Австрії, Швеції, Фінляндії і Франції.
Результатом впровадження технологій використання біомаси є створення
нових екологічно чистих генеруючих теплових та електричних потужностей
відновлюваної енергетики, які на відміну сонячних та вітрових електростанцій
мають збалансовану генерацію з гарантованою потужністю. В першу чергу, це
стосується біогазових установок (рисунок 1.5)
Рисунок 1.5 – Біогазова електростанція у Вінницькій області
10
Китай проектує через кілька років довести виробництво біогазу до 100—
120 млрд м3. У країнах Європи більш ніж 50% фермерських господарств мають
біогазові установки (БГУ) різної потужності завдяки програмам державної
підтримки [4]. У Німеччині кількість діючих на базі фермерських господарств
БГУ становить приблизно 10000. Здебільшого це установки малої потужності, а
кількість великих біометанових заводів становить 194 [7]. Частка біогазу у Данії
на 2019 рік у постачанні загальної енергії становила 25%. Такі обсяги дозволяють
розглядати перспективу повного заміщення природного газу очищеним біогазом.
Десять європейських країн з найбільшою кількістю побудованих біометанових
заводів наведено на рисунку 1.6.
Рисунок 1.6 – Європейські країни – лідери з побудованих біометанових
заводів
Активність зростання кількості біогазових станцій в країнах ЄС
пояснюється зміною державної екологічної політики, зкрема із більш суворими
11
вимогами до обсягів викидів парникових газів, що утворюються через неякісну та
неефективну переробку побутових і промислових відходів. Метан, що
утворюється при розкладанні відходів, відноситься до парникових газів і
ускладнює наслідки глобального потепління. Тому в європейських країнах
підтримуються і стимулюються компанії, які займаються виробництвом біогазу з
подальшим отриманням електроенергії, тепла і біоетанолу. Головним чином, ця
політика здійснюється за рахунок запровадження «зелених» тарифів і пільгових
відсоткових ставок по кредитах для таких проектів. Лідером серед країн
Європейського співтовариства є Німеччина. Динаміку кількості побудованих
біогазових установок в Німеччині у ХХІ сторіччі наведено у таблиці 1.1[7].
Таблиця 1.1 – Динаміка кількості біогазових установок і обсягу виробленої
ними електроенергії у ФРН за період 2004–2019р.
Роки Кількість біогазових Обсяг енергії, що
установок, од. виробляється, МВт
1 2 3
2004 2050 390
2005 2680 650
2006 3500 1100
2007 3711 1271
2008 3891 1377
2009 5205 1893
2010 6311 2291
2011 7838 3097
2012 8292 3352
2013 8649 3637
2014 8746 3906
2015 9014 4018
12
Продовження таблиці 1.1
1 2 3
2016 9209 4237
2017 9331 4550
2018 9444 4953
2019 9523 5228
Розвиток біоенергетичної індустрії привів до вирощування енергетичних
культур, які використовуються як сировина для виробництва біогазу. Лише у
Німеччині такі культури вирощуються на площі більше, ніж 1 млн. га землі.
Отриманий біогаз очищується і потім через газорозподільчу мережу подається на
електростанції для подальшого виробництва енергії. Іншим прикладом
застосування біогазу є його використання як палива для автомобілів.
Цікавим прикладом державної стимуляції розвитку біоенергетики в країні є
Литва [8]. Литовським урядом були розроблені та запропоновані такі пропозиції
для розвитку біогазових установ:
1. Виробникам біогазу була запропонована додаткова (6%) рентабельність
до звичайної (яка складала 11 %) тривалістю 16 років. При інфляції в 2% це
сприяло економічній стимуляції інвесторів вкладати кошти в будівництво БГУ.
2. Організація біопаливної біржі Baltpool. Її створення сприяло підвищенню
прозорості та конкурентоспроможності при закупівлі біомаси як сировини для
біогазу. Питома вага біомаси, купленої на біржі, збільшилась з 1% у 2013 р. до
95% у 2017 р.
3. Проведено демонополізацію генерації теплової енергії в централізованих
мережах теплопостачання і запропоновано можливість підключення інших
виробників тепла до теплових систем. Це сприяло забезпеченню споживачів
дешевою енергією і теплом із біомаси і зменшенню тарифів. Тобто, при виграші
аукціону на біопаливній біржі незалежним виробникам теплової енергії
надавалась можливість гарантованого продажу тепла в централізовану систему.
13
На другу декаду ХХІ сторіччя за даними Європейської біогазової асоціації
кількість біогазових комплексів у європейських країнах становила приблизно
18000 одиниць, з них майже 500 займалися очищенням біогазу та виробленням
біометану. За думкою експертів Європейської біогазової асоціації, в найближчі
десять років буде відбуватися стрімке зростання виробництва біогазу та
біометану, а у перспективі питома вага біометану у європейському виробництві
газу складатиме 33-40%.
Розвиток ринку біогазу в Україні, зважаючи на високу інвестиційну
вартість, відбувається в основному завдяки великим компаніям. Обсяги
інвестицій в біогазові станції в Україні за період 2012-2019 рр. становлять близько
112 млн євро [9]. При цьому станом на 01.10.2019 р, 47 МВт (67 %) електроенергії
виробляється біогазовими електростанціями, що працюють на відходах АПК, а 23
МВт – із біогазу з полігонів ТПВ (таблиця 1.2) [10].
Таблиця 1.2 – Динаміка кількості біогазових установок і обсягу виробляємої
електроенергії в Україні за період 2012-2019 рр.
Роки Кількість БГУ,од Потужність БГУ, МВт
Відходи Полігони Всього Відходи Полігони Всього
АПК ТПВ АПК ТПВ
2012 0 7 7 0 7 7
2013 2 7 9 7 7 14
2014 3 7 10 8 7 15
2015 5 7 12 11 7 18
2016 6 7 13 14 7 21
2017 9 12 21 23 11 34
2018 13 20 33 28 18 46
2019 20 25 45 47 23 70
14
Порівняння даних по кількості вітчизняних біогазових установок з даними
по Німеччині (таблиця 1.1.) свідчить про суттєве відставання вітчизняного ринку
біогазу від європейського лідера. При цьому наша країна має значний потенціал
виробництва біогазу за рахунок високих темпів розвитку сільського господарства
як основного постачальника біоенергетичної сировини, а також завдяки низькій
насиченості ринку (1,3% від обсягу біоенергії,що вробляється в Німеччині).
Вітчизняний ринок біогазу на сьогодні відповідає 2000-им рокам в Німеччині,
напередодні 10-річного піку будівництва БГУ і вироблення біогазової енергії.
Члени Європейської біогазової асоціації вважають потенціал виробництва
біогазу і біометану в Україні достатньо високим. У 2019 році Україна зайняла 8-у
позицію серед 100 країн світу, які розвиваються, за привабливістю інвестицій у
відновлювані види енергії (ВВЕ) [9]. Біогаз з відходів вітчизняного тваринництва
може замінити в Україні 6 млрд м3 природного газу, однак для його одержання
необхідні значні інвестиції, строк окупності яких становить 4-5 років.
Очищений біометан використовується як паливо для автомобілів. Біомаса,
після переробки в БГУ стає біодобривом, яке є екологічно чистим і за своїм
складом не поступається хімічним добривам.
На відміну від інших джерел відновлювальної енергії, біогазові установки
(не залежать від зовнішніх умов довкілля і можуть забезпечувати безперебійну
роботу електростанцій при стабільних поставках сировини. Це дозволяє
спрогнозувати інвесторові грошові потоки і потенційні обсяги вироблення
біогазу, а також забезпечити стабільність функціонування енергосистеми при
підключенні біогазової електростанції до мережі.
Крім цього, джерелом біогазу є стічні води. Утилізація відстоїв міських і
промислових стічних вод забезпечує вирішення важливих екологічних,
енергетичних і соціальних проблем міст, особливо мегаполісів. Застосування
біогазу дає змогу отримувати теплову та електричну енергію, що є особливо
привабливим для фермерських господарств.
15
1.2 Характеристика залишкових продуктів сільськогосподарського
виробництва та їх впливу на довкілля
Залишкові продукти сільського господарства відносяться до органічних
відходів, поводження з якими регламентується Законом України «Про
відходи»[11].
В сучасному світі сільськогосподарське виробництво швидко зростає
завдяки новим технологіям та зростанню чисельності людства. Завдяки
сільському господарству у всьому світі виробляється приблизно щодобо 23,7
млн. тонн їжі. Збільшення обсягів виробництва сільськогосподарської продукції
спричиняє зростання негативного тиску на довкілля, який проявляється у впливі
на ґрунти, повітря та водні ресурси. Ці екологічні проблеми породжують питання
стійкості природних екосистем.
До сільськогосподарських відходів та їх побічних продуктів відносяться
переважно рослинні або тваринні залишки, які не використовуються в якості їжі
або кормів. Сюди відносяться відходи тваринного походження (гній, трупи
тварин), харчової переробки, рослинництва (наприклад, стебла кукурудзи, рештки
фруктів та овочів) та хімічні засоби захисту рослин. Сільськогосподарські відходи
можуть мати вигляд рідини, субстензії та перебувати в твердому стані. [12].
Відходи сільськогосподарського виробництва за джерелами утворення
поділяються на 3 типи, а саме відходи рослинництва, тваринництва та
аквакультуру. Більшість відходів сільського виробництва за обсягами та
технологіями економічно неефективно переробляти.
Відходи сільськогосподарських підприємств мають свої особливості
залежно від типу виробництва. У класифікаторі відходів до відходів від
вирощування рослин можна віднести відходи від виробництва зернових культур,
відходи від комбінованого господарювання, відходи від надання послуг
вирощування рослин [13]. При вирощуванні рослин головною екологічною
проблемою є використання мінеральних добрив. Вони покликані прискорювати
16
ріст рослин та швидко збільшувати їх біомасу. Разом з тим, в ґрунтах добрива
мають тенденцію до накопичення та повільного перетворення. Збагачення орних
земель сполуками нітрогену, фосфору та міграції цих речовин у водойми через
поверхневі води призводить до евтрофікації водойм. Загалом відходи від
вирощування рослин можна поділяють на лісові та аграрні відходи, енергетичні
культури та тверді побутові відходи [14].
Внаслідок діяльності тваринницьких комплексів утворюються відходи:
тверді відходи (кістки, гній), стічні води (сеча, брудна вода), забруднення повітря
[15]. Згідно з даними звіту Національної Академії Наук Ізраїлю виведено, що 60%
усіх біомасних відходів у світі утворюються від ведення тваринництва, 36% – від
людей, а 4% – від диких тварин [16]. Тваринництво займає головне місце серед
виробництв по забрудненню довкілля парниковими викидами в повітря (14,5%).
Наприклад, при виробництві яловичини в повітря викидається понад 300 г
вуглекислого газу у розрахунку на 100 г продукту. Отже, виробництво у
тваринництві викликає екологічні проблеми, що необхідно розв’язувати .
Вирощування морських продуктів залишає переважно відходи у водному
середовищі. Вони є найтяжчими для збирання й переробки, хоча саме вони
найбільше провокують забруднення води під час самого процесу виробництва.
Збільшення обсягів використаних кормів при вирощуванні аквакультур
призводить до накопичення кількості відходів аквакультур, серед яких третина
припадає на ТПВ.
Утворення відходів під час виробництва продукції сільського господарства
будь-якого типу можна відобразити у вигляді схеми (рисунок 1.7) [17]. На схемі
відображені два шляхи утворення відходів від продукції сільського господарства,
які поділяються на спосіб утворення відходів під час прямого виробництва; та на
утворення відходів при споживанні сільськогосподарської продукції. З
економічної точки зору збирання, транспортування й перероблення відходів с/г
виробництв більш економічно вигідним є під час першого шляху, ніж на другому.
17
Рисунок 1.7 – Модель утворення відходів під час виробництва у сільському
господарстві
Саме тому інвестування в управління відходами на першому циклі їх
утворення є пріоритетним.
У державах-членах ЄС запроваджено Європейський каталог відходів, в
якому за кодом 02 згруповано відходи сільського господарства, садівництва,
полювання, рибальства та аквакультури первинного виробництва, приготування і
обробки; первинні відходи виробництва; шлам після миття та очищення; відходи з
тканин тварин; відходи з тканин рослин; відходи з пластику (крім пакування);
відходи агрохімії; фекалії тварин, сеча та гній (включно із зіпсованою соломою);
відходи від використання лісів; інші відходи [12].
Відходи рослинництва поділяються на первинні (солома, стебла, листя) та
вторинні (лушпиння, лушпайка, жом). Технології переробки первинних відходів
18
рослинництва передбачають можливість їх подальшого рециклінгу. Наприклад,
солома (крім соломи ріпаку та сої), стебла і залишки кукурудзи на зерно можуть
забезпечувати потреби тваринництва і одночасно переорюватись в якості
органічного добрива. Значні обсяги соломи й стебел зернових, кукурудзи,
соняшнику використовуються фермерськими господарствами на енергетичні
потреби. За статистичними даними [14], близько половини соломи пшениці, жита
та ячменю є сировиною для задоволення енергетичних потреб. В Світі
енергетичною сировиною вважаються відходи кукурудзи на зерно, солома ріпаку,
сої, стебла соняшнику, які не можуть бути використані в якості підстилки
тваринам і як добрива. В європейських країнах на енергетичні потреби
використовується 25-50% соломи і залишків кукурудзи на зерно (стебла,
стрижні), 30-50% відходів виробництва соняшнику (стебла, кошики), а іншу
біомасу залишають на полях для переорювання в якості органічного добрива.
Залишкові відходи сільськогосподарського виробництва вітчизняні екологи
пропонують розділити на 2 групи: органічні та неорганічні, які поділяються на
безпечні і малонебезпечні відходи (IV класу небезпеки) та на небезпечні відходи
(І-ІІІ класів небезпеки) [18].
Більшість відходів тваринництва за цією класифікацією є безпечними або
малонебезпечними і підлягають утилізації. Таким чином, відходи тваринництва
можуть використовуватись як вторинні матеріальні чи енергетичні ресурси.
Особливе місце в сільськогосподарському рециклінгу відходів тваринництва
займає гній. Біологічно знезаражений, неінфікований чи біотермічно оброблений
гній є ціним азотним добривом. Разом з тим, економічна доцільність його
використання прямо пропорційно залежить від відстані між гноєсховищем і
полем. Відносно новим напрямом використання відходів тваринництва є
енергетичний. З однієї тонни гною сучасні технології анаеробного метанового
бродіння біомаси дають змогу отримувати близько 0,5 тис. м3 біогазу. Це широко
використовується світових сільськогосподарських підприємствах. В Україні
відсутність спеціально обладнаних могильників тварин робить проблемним
19
видалення небезпечних побічних продуктів тваринного походження. Не
вирішуються питання шкідливого впливу на довкілля тваринницьких ферм, які
спричинюють забруднення поверхневих вод та атмосферного повітря. Викиди від
тваринницьких комплексів становлять 18% усіх викидів парникових газів. З тонни
гною викидається 52 м3 біогазу, 60% якого становить метан. Дані щодо виходу
біогазу для попередньої оцінки потенціалу біогазового виробництва приймаються
з розрахунку на тону субстрату (FNR) і в середньому становлять:
– Рідка гноївка ВРХ – 25 Нм³ біогазу із вмістом метану на рівні 60%;
– Рідка гноївка свиней – 28 Нм³ біогазу із вмістом метану на рівні 65%;
– Рідка гноївка коней без соломи – 63 Нм³ біогазу.
Таким чином, залишкові відходи сільськогосподарського виробництва в
Україні завдяки раціональному використанню біомаси відходів дозволять
вирішувати питання енергоносіїв та локальні енергетичні потреби населення[19].
1.3 Види енергетичної біомаси та методи отримання енергії з неї
Екологічне та економічне навантаження на довкілля відходів
сільськогосподарського виробництва часто обумовлено регіональною
спеціалізацією як рослинництва, так і тваринництва. Однак, сучасні біотехнології
дозволяють перетворити рештки сільськогосподарської продукції та їх побічні
продукти на цінні ресурси. Інтенсифіковані процеси конверсії, що зараз
застосовуються в світі призводять до виробництва нових продуктів з доданою
вартістю: біоенергії, біодобрив, біоматеріалів залежно від обсягу біомаси.
Особливостями технологій утилізації сільськогосподарських відходів є
необхідність швидкого використання органічних залишків, або їх зберігання в
умовах, що не спричиняють псування або роблять рештки непридатними для
переробки до бажаного кінцевого продукту.
Існує ряд технологій використання залишкових продуктів
сільськогосподарського виробництва. Вони включають:
20
Внесення добрив. Найбільш затребуваними в цьому напрямку є гній та
пташиний послід. Гній міг забезпечити потребу рослин на 20% нітрогену, 40%
фосфору та 60% калію в хімічних добривах. Пташиний послід характеризується
високою концентрацією фосфору, що позитивно впливає на ріст та
продуктивність сільськогосподарських рослин. Додавання гною в ґрунт сприяє
підвищенню його родючості, оскільки поліпшує здатність рослин утримувати
поживні речовини (або здатність до катіонообміну), покращує їх фізичний стан,
здатність утримувати воду та оптимізує структуру орних ґрунтів. Разом з тим,
економічна доцільність використання органічних добрив визначається відстанню
між розміщенням орних земель та місцем зберігання гною на тваринницьких
фермах. Вимоги до зберігання гною в умовах, що унеможливлюють забруднення
підземних вод, потребують від господарів додаткових інвестицій на
облаштування полігонів згідно чинного екологічного законодавства.
Анаеробне травлення. Під час бродіння решток біомаси
сільськогосподарських відходів завдяки діяльності мікрофлори отримують метан.
Його можна використовувати для нагрівання води, сушіння зерна тощо.
Анаеробне перетравлення с\г відходів з утворенням багатого метаном газу
передбачає двоступеневу ферментацію. На першому етапі кислотоутворюючі
бактерії розщеплюють леткі тверді речовини до органічних кислот; на другому
використовуються метаногенні мікроорганізми. Вироблений під час анаеробної
ферментації газ складається з метану (50-70%); сполук нітрогену (25-45%);
сірководню (1-10%), а його теплотворні властивості складають 18-25 МДж/ м3
[20]. Використання технології анаеробного травлення є перспективним для
утилізації значних обсягів відходів птиці та худоби. Головним недоліком цієї
технології є значні капітальні витрати та вибухова небезпечність отриманої
газової суміші.
Використання відходів біомаси в якості сорбентів при адсорбції важких
металів. Адсорбція є високоефективною методикою видалення важких металів з
стічних вод. Сільськогосподарські відходи застосовуються як дешева
21
альтернатива традиційним технологіям очищення стічних вод завдяки процесам
адсорбції. Ця технологія дозволяє використовувати відносно дешеві відходи
рослинництва (цукровий очерет, рисове лушпиння, тирса, кокосове лушпиння,
олійна пальмова шкаралупа).
Системи піролізу. Технологія передбачає нагрівання
сільськогосподарських вод до температури 400-600 ° C за відсутності кисню під
час піролізу. При цьому випаровується значна частка залишкової продукції
сільськогосподарського виробництва. Піроліз вважають найбільш досконалою
технологічною процедурою утилізації сільськогосподарських відходів.
Гідрогазифікація та гідроліз. Використовуються при виробництві
хімічних речовин із сільськогосподарських відходів, а також для рекуперації
енергії. Особливу увагу в сільськогосподарському виробництві привертає
підготовка спиртів для палива, аміаку для добрив, глюкози для їжі та кормів.
Технології виробництва кормів для тварин із відходів
рослинництва. Рослинні залишки характеризуються високим вмістом клітковини і
в незначній мірі білка, крохмалю та жиру. Це дозволяє їх використовувати в
більшості країн, що розвиваються, в якості альтернативних добавок як додаткове
джерело білку.
Ідеальним способом переробки органічних кухонних, садових і
сільськогосподарських відходів є компостування. В світовій практиці
використовуються різноманітні технології компостування, як з
промисловоюметою, так і у окремих фермерських господарствах. В країнах ЄС
нараховується 72 асоційованих члена з 27 країн, охоплених Європейською
мережею компостування (European Compost Network), які обслуговують понад
3000 сільськогосподарських підприємств
В сучасній біоенергетиці найбільш перспективним способом переробки
сільськогосподарських відходів є виробництво біогазу. Існуючі технології дають
можливість отримати з 1 т гною чи іншої біомаси приблизно 500 м3 біогазу, що
еквівалентно 350 л бензину. Європейський ринок біогазу швидко зростає:
22
щорічно обсяг виробництва біогазу зростає приблизно на 20-25%. Біогаз – це
суміш газів (метану та вуглекислого газу), отримана з біомаси внаслідок
анаеробного бродіння в спеціальних реакторах (метантанках), що
використовується як паливо [20]. Виробництво біогазу здійснюється за участі
трьох видів бактерій: гідролізних, кислотогенних і метаногенних і проходить
одночасно 4 фази. Перша фаза виробництва біогазу є гідролізом, коли бактерії
переробляють високомолекулярні органічні сполуки (білок, жири, вуглеводи,
целюлоза) за допомогою ферментів у низькомолекулярні ( моносахариди,
амінокислоти, жирні кислоти, воду). Під час другої фази відбувається
перетворення амінокислот в органічні, вуглекислий газ, сірководень і аміак .
Протягом третьої фаз органічні рештки перетворюються кислотогенними
бактеріями в ацетати, вуглекислий газ і водень. : Четверта фаза характеризується
виробленням метану з вуглекислого газу і води метаногенами у лужному
середовищі (рисунок 1.8) [20].
23
Рисунок 1.8 – Характеристика етапів виробництва біогазу
Всі чотири фази проходять паралельно у поточному режимі. Спочатку
відбувається зростання концентрації метану, але потім рівень газу залишається на
сталому рівні. Біогаз з решток органічного походження сільськогосподарського
походження чи харчової промисловості має низьку собівартість і тому все більш
поширеною альтернативою природному газу. Вибір біогазових установок
залежить від виду і властивостей сировини, її реальних обсягів і логістики. З
метою підвищення обсягів отриманого біогазу і скорочення терміну окупності в
обладнанні можуть застосовуватись спеціальні добавки (ензими).
При використанні різних видів рослинної сировини можуть утворюватись
різні обсяги біогазу (рисунок 1.9)[20].
Рисунок 1.9 – Вихід біогазу з 1 т різної сировини
24
Виробництво електроенергії і тепла із біогазу здійснюється на біогазових
електростанціях і електростанціях, що працюють на біомасі. Різниця цих установ
полягає у характеристиках сировини для біогазу і незначних змінах у
технологічному процесі. Завдяки сучасним технологіям біогаз після попередньої
підготовки виробляється з будь-якої органічної сировини. Для біогазових
електростанцій найбільш ефективними виявились такі різновиди органічної
сировини: відходи з тваринницьких сільськогосподарських підприємств та ферм
(силос, жом, гній, пташиний послід), мул стічних вод, побутові відходи зі
сміттєзвалищ і полігонів. Для такої сировини властива здатність до ферментації
(мікробного розкладання та бродіння) і виділяти біогаз, який на дві третини
складається з метану і на третину із вуглекислого газу. Прискорення процесу
розкладання і ферментації природних решток відбувається за рахунок підігріву
органічної сировини в спеціальних реакторах. Біометан поступово накопичується
в резервуарах завдяки перемішуванню та очищенню біогазу від вуглекислого
газу. Далі біометан використовується для виробництва теплової та електричної
енергії (рисунок 1.10) [21].
25
Рисунок 1.10 – Схема роботи біогазової електростанції
На виході процесу виробництва біогазу може залишатися ферметована
сировина (дігестат), яку використовують як екологічно чисте добриво.
Електростанції на біомасі працюють переважно на відходах лісового господарства
(брикети, пелети, гілки) та зернових культур рослинництва (стебла, солома, луска
насіння). Біогаз, зібраний з полігонів ТПВ має містить значні концентрації азоту,
кисню, сполук сірки, хлору, силоксанів. У складі біогазу із відходів та сировини
сільського господарства міститься переважно сірководень та аміак. Наявність
кисню у біогазі з полігонів ТПВ сприяє корозії і біообростанням у газосховищах,
що негативно впливає на подальше транспортування та утилізацію біогазу[20,21].
26
2 ОЦІНКА ПЕРСПЕКТИВ ВПРОВАДЖЕННЯ СУЧАСНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
ПЕРЕРОБКИ ЗАЛИШКОВИХ ПРОДУКТІВ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО
ВИРОБНИЦТВА В ЧЕРКАСЬКІЙ ОБЛАСТІ
2.1 Аналіз структури та обсягів відходів залишкових продуктів
сільськогосподарського виробництва в Україні та Черкаській області.
Україна є потужною аграрною країною, тому залишкові продукті
сільського господарства утворюються щорічно в значних обсягах. Зокрема,
відходи рослинництва поділяють на первинні (утворюються після збирання
врожаю с/г культур, і вторинні (залишки обробки врожаю на підприємствах). До
первинних відходів послинництва відносяться: солома зернових та інших культур,
стебла при переробці кукурудзи і соняшника. До вторинних відходів відносять
лушпиння соняшника, лушпайку гречки, рису, жом цукрового буряку і т.і.
Частина рослинних відходів задовольняє потреби фермерських господарств у
підстілці, кормах, а також в органічних добривах). На жаль, значні обсяги
рослинної біомаси часто залишаються на полях, або вивозяться на звалище, без
подальшої переробки. Залишкові продукти сільського господарства відносяться
до відходів І-ІІІ класу небезпеки. В Україні значні обсяги сільськогосподарської
продукції вирощуються на середніх та малих фермерських господарствах.
Для визначення реальних обсягів відходів сільського господарства
вітчизняними вченими запропоновані коефіцієнт відходів, який розраховується як
відношення сухої маси наземних залишків до маси зібраного з польовою
вологістю врожаю. Він становить для пшениці – 1,0; ячменю та інших зернових –
0,8; ріпаку – 2,0; кукурудзи на зерно – 1,5; соняшника – 2,0 [22]. На основі
статистичних даних та використання цих коефіцієнтів обраховуються обсяги
27
рослинних відходів. Обсяги відходів рослинництва по регіонах України за 2019 р.
наведені у таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 – Обсяг відходів рослинництва в Україні 2019р (тис.т.)
Область Пшениця Ячмінь Кукурудза Інші Ріпак Соняшник Всього
зернові
Вінницька 1830 389 5362 35 486 1692 9796
Волинська 712 91 445 136 308 189 1881
Дніпропетровська 1926 585 2302 74 563 2897 8348
Донецька 1350 268 326 53 133 1371 3502
Житомирська 704 87 2620 143 255 649 4458
Закарпатська 93 6 425 6 - 16 546
Запорізька 2391 471 278 139 335 2041 5656
Івано-Франків. 269 100 469 29 146 122 1135
Київська 1002 282 4156 72 294 1016 6823
Кіровоградська 1414 346 3629 65 298 3081 8839
Луганська 1008 95 416 34 - 1721 3274
Львівська 863 205 688 52 369 145 2323
Миколаївська 1591 773 765 56 396 2127 5708
Одеська 2012 814 920 84 752 1387 5951
Полтавська 1102 270 6926 53 70 1959 10273
Рівненська 504 154 1047 79 200 156 2140
Сумська 895 166 4867 68 84 1554 7634
Тернопільська 1172 431 1395 47 453 431 3940
Харківська 2282 418 2220 106 38 2961 8025
Херсонська 1642 503 559 78 385 1282 4448
Хмельницька 1439 351 2787 50 476 1027 6130
Черкаська 1083 178 4786 51 286 1347 7731
Чернівецька 203 59 539 4 57 69 932
Чернігівська 841 93 5893 100 161 1267 8355
Разом 28328 7133 53820 1615 6561 30508 127849
28
Загальний розрахунковий обсяг відходів рослинництва в Україні 2019 р.
становив понад 127 млн т. Переважна частка рослинних відходів припадає на
відходи кукурудзи (42,%) соняшнику (24%), пшениці (22%). Незначні обсяги
відходів дає вирощування та обробка ячменю, ріпаку, інших зернових. Найбільші
розрахункові обсяги відходів рослинництва спостерігаються в регіонах степової
та лісостепової зон України (Полтавська, Вінницька, Кіровоградська області),
найменші – в областях Карпатського регіону (Закарпатська, Чернівецька, Івано-
Франківська).
Відходи тваринництва за обсягом поступаються рослинним. Розрахунковий
обсяг їх становить майже 50млн т. На відходи ВРХ припадає 62% свинарства –
35%, птахівництва – 3%. Найбільші обсяги утворення відходів тваринництва
спостерігаються у Хмельницькій, Вінницькій і Полтавській областях (таблиця
2.2).
Таблиця 2.2 – Обсяг відходів тваринництва (гній, пташиний послід) в
Україні за 2019р (тис.т.)
Область ВРХ Свині Птиця Всього
1 2 3 4 5
Вінницька 2207 737 262 3206
Волинська 1218 811 54 2083
Дніпропетровська 1148 1027 124 2300
Донецька 553 1364 43 1960
Житомирська 1791 380 52 2223
Закарпатська 1234 746 25 2005
Запорізька 784 563 35 1382
Івано-Франків. 1282 914 34 2230
Київська 1084 1559 220 2863
Кіровоградська 820 640 38 1499
29
Луганська 450 137 7 593
Львівська 1573 997 69 2640
Миколаївська 869 78 17 964
Одеська 1457 451 18 1927
Продовження таблиці 2.2
1 2 3 4 5
Полтавська 2098 821 38 2957
Рівненська 1050 706 51 1807
Сумська 1372 335 37 1744
Тернопільська 1389 897 36 2322
Харківська 1646 602 57 2305
Херсонська 807 293 40 1140
Хмельницька 2213 937 57 3207
Черкаська 1529 1004 177 2710
Чернівецька 769 133 26 929
Чернігівська 1572 585 25 2182
Разом 3092 5727 1543 49646
Обсяг відходів сільського господарства (без агрохімічних відходів і відходів
з тканин тварин) за розрахунками складає 177 млн т.
В регіональному розрізі обсяги утворення залишкових продуктів сільського
господарства залежать від промислової спеціалізації того чи іншого регіону
(індустріальний чи аграрний), розвитку підприємництва в регіоні тощо. За річним
розрахунковим обсягом утворення відходів сільського господарства в Україні
можна виділити п’ять груп регіонів [15]:
І група – Полтавська і Вінницька області;
ІІ група – Дніпропетровська, Чернігівська, Черкаська, Кіровоградська,
Харківська і Київська області;
30
ІІІ група – Сумська, Хмельницька, Одеська, Запорізька, Житомирська,
Тернопільська і Миколаївська області;
IV група – Херсонська, Донецька, Львівська, Волинська, Рівненська і
Луганська області;
V група – Івано-Франківська, Закарпатська і Чернівецька області.
Розподіл обсягів відходів сільського господарства по регіонам України
наведено на рисунку 2.1[15].
Рисунок 2.1 – Розподіл регіонів України за обсягами залишкових продуктів
сільського господарства
Видове різноманіття відходів сільського господарства потребує
диференційованого розгляду питань поводження з ними. У Законі України «Про
відходи» поводження з відходами визначається як дії, спрямовані на запобігання
31
утворенню відходів, їх збирання, перевезення, сортування, зберігання, оброблення
та перероблення й утилізацію (рециклінг), видалення, знешкодження і
захоронення, включно з контролем за цими операціями та наглядом за місцями
видалення [23].
Першорядним завданням у поводженні з відходами є впровадження
технологій рециклінгу. Первинні відходи рослинництва можуть бути використані
повторно завдяки рециклінгу. Солома й стебла зернових, кукурудзи, соняшнику
широко використовуються в світі для задоволення енергетичних потреб. За
статистичними данними тільки половина обсягів соломи пшениці, жита та
ячменю йде на потреби тваринництва, інша половина є доступною для
задоволення енергетичних потреб. Майже в повному обсязі відходи кукурудзи на
зерно, солома ріпаку, сої, стебла соняшнику можуть використовуватись для
вирішення енергетичних потреб населення в сільській місцевості. Досвід
фермерських господарств в європейських країнах свідчить, що на енергетичні
потреби використовується 25-50% соломи і залишків кукурудзи на зерно (стебла,
стрижні), 30-50% відходів виробництва соняшнику (стебла, кошики), а інші
рештки залишаються на полях.
В Україні, показники енергетичного використання відходів кукурудзи є
незначними через невирішеність проблеми їх досушування. Практично не
застосовуються на енергетичні потреби стебла соняшнику.
Вторинні рослинні відходи зернових культур і соняшнику сьогодні
достатньо повно використовуються на енергетичні потреби: спалюються
безпосередньо, ідуть на виробництво пелет і брикетів. Жом як побічний продукт
перероблення буряка на цукор частково використовується як корм для тварин. Він
може також використовуватися як джерело біогазу.
Відходи тваринництва можна поділити на тверді (гній, послід, кістки,
рештки померлих тварин, залишки кормів), рідкі (гноївка, стічні води), а також
забруднене повітря. Більшість відходів тваринництва належить до І-ІІІ класу
небезпеки та може утилізуватись в якості вторинних матеріальних чи
32
енергетичних ресурсів. Провідне місце за обсягами в сільськогосподарському
рециклінгу відходів тваринництва займає гній. Для переробки твердих решток
відходів тваринництва передбачені такі способи їх утилізації:
оброблення шляхом стерилізації під тиском. Після цього рештки
використовуються для виробництва органічних добрив та для поліпшення
ґрунтів;
компостування, або використання в якості сировини для отримання
біогазу;
спалення з попередньою або без) обробкою ;
стерилізація під тиском з подальшим використанням у фармацевтичному,
хірургічному, промисловому або сільськогосподарському виробництві, крім
виробництва кормів.
Кількість відходів сільськогосподарського виробництва, на жаль не
відповідає обсягам їх подальшої утилізації. Якщо провести порівняльний аналіз,
то у 2019 році найбільше було утилізовано фуражу зіпсованого (100%), соломи та
стебел кукурудзи (99%), тваринних екскрементів та гною (93%).
Технології збирання окремих зернових культур (кукурудзи, соняшника)
через обмолот у польових умовах призводять до подрібнення й розкидання по
полю пожнив’я, яке потім не збирається. Обсяги спалювання цієї групи відходів
незначні.
Відходи, що не включаються в рециклінг (екскременти, сечовина та гній від
худоби) потрапляють в місця організованого складування. Туди ж вивозиться
струхлявіле сіно та солома. На сьогоднішній день відходи агропромислового
комплексу не завжди знаходять застосування, хоча і є цінною сировиною
(таблиця 2.3).
Іншою великою групою відходів, що утворюються в сільській місцевості є
відходи виробництва харчових продуктів, оскільки його локація часто прив’язана
до місць вирощування сировини. Окрема статистика для сільської місцевості
відсутня, тому можна лише припустити, що вони становлять 70-80% загального
33
утворення рослинних решток в цілому по країні [24]. У 2019 році в Україні
утворилося 8,5 млн тонн відходів виробництва продуктів харчових та напоїв, з
яких утилізовано лише 20%. В структурі утворення зазначеної групи відходів
переважає жом – 3,5 млн т., лушпиння соняшникове – 913 тис. т.. Разом з тим, на
повторне використання або утилізацію пішло лише 33% та 11% відповідно.
Таблиця 2.3 – Рівень утилізації різновидів залишкових продуктів сільського
господарства за 2019 р(тис.т.)
Різновиди с/гвідходів Утворилося Утилізовано
Відходи с/г виробництва в цілому 6286 5202
Солома колосових 368 360
Солома кукурудзи 822 815
Фураж зіпсований 478 478
Гній,гноївка 2760 2573
Пташиний послід 1257 499
Відходи харчового виробництва 8462 1575
Лушпиння соняшникове 913 173
Висівки та залишки зернових 20 2
Жом 3369 524
Дефекат 492 122
Обсяги спалювання відходів харчового виробництва невеликі – в
середньому 5% від утворення. Активно спалюється лише лушпиння соняшника
(93% всіх спалених відходів цієї групи) в котлах, що працюють на
олійноекстракційних заводах та інших підприємствах масложирової галузі [24].
Незначний відсоток утилізації залишків сільськогосподарської продукції
(5%) в Україні відкриває широкі перспективи щодо зростання питомої ваги
відходів сільськогосподарського виробництва в якості сировини для біогазу. За
34
оцінкою вітчизняних науковців річний вихід біометану з відходів
агропромислового комплексу може сягати понад 3 млрд м³. Вирощування
енергетичних культур на непридатних для с/г землях (близько 4 млн. га від
загальної площі орних земель України) додасть ще 3 млрд. м³ біометану [22].
2.2. Оцінка енергетичного потенціалу відходів сільського господарства
України та Черкаського регіону
Основними постачальниками енергетичної сировини в біоенергетиці в
світі є сільське та лісове господарство. Біомаса займає четверте за значенням
паливо у світі, яке дає близько 2 млрд. т у. п. на рік, що становить близько 14%
загального споживання первинних енергоносіїв (у країнах, що розвиваються, -
понад 30%). Потенціал використання відходів сільського господарства як джерела
енергетичної біомаси величезний. Для обрахування доцільності використання
залишкових продуктів сільського господарства в біоенергетиці використовують
обрахування їх енергетичного потенціалу. Розрізняють три основні види
потенціалу біомаси – теоретично можливий (теоретичний), технічно доступний
(технічний) та економічно доцільний (економічний) [22].
Теоретичний потенціал для відходів та залишків сільськогосподарського
виробництва дорівнює максимально утвореному обсягу цих відходів та залишків.
Технічний потенціал є часткою теоретичного потенціалу, що доступна завдяки
сучасним технологіямрециклінгу та переробки. Економічний потенціал – частка
технічного потенціалу, що задовольняє критеріям економічної доцільності за
даних умов. Тому при обрахуванні енергетичного потенціалу різновидів
сільськогосподарських відходів використовують коефіцієнти: КВ – коефіціент
відходів, КТД – коефіціент технічної доступності, КЕВ – коефіціент економічного
використання [22].
35
Вихідною точкою для оцінки енергетичного потенціалу первинних відходів
рослинництва є статистичні дані по валовому збору с/г культур [25, 26]. Обсяг
відходів розраховується за допомогою коефіцієнту відходів (КВ), який
обраховується як відношення сухої маси наземних залишків до маси зібраного з
польовою вологістю врожаю. Для різновидів сільськогосподарських культур вони
різні. Наприклад, для зернових культур наземні залишки – це солома, а врожай –
зерно. На основі літературних даних для розрахунку прийнято коефіцієнти
відходів, які наведено у таблиці 2.4. Тоді, наприклад, для пшениці обсяг соломи
становить 25,89×1,0 = 25,89 млн. т, що еквівалентно 13,25 млн. т у.п. [22].
Таблиця 2.4 Енергетичний потенціал відходів сільського господарства
України (2020р.)
С\г Валовий КВ* Теорет. КТД Техніч КЕВ Економ.
культура збір, потенціал, потенціал, потенціал,
млн.т. млн.т.у.п. млн.т.у.п. млн.т.у.п.
Пшениця 26,0 1,0 13,25 0,5 7,0 0,33 2,2
Ячмінь 12,65 0,8 5,17 0,5 2,56 0,33 0,83
Ін. зернові 3,43 0,8 1,88 0,5 0,93 0,33 0,30
Ріпак 2,87 2,0 2,94 0,7 2,06 1,0 2,06
Кукурудза 12,45 1,5 8,79 0,7 6,15 0,7 4,31
на зерно
Соняшник 6,53 2,0 6,68 0,67 4,48 1,0 4,48
Всього 38,72 22,86 14,15
Загальна формула (1.1) для оцінки економічного потенціалу (у млн. т у.п.)
відходів виробництва певної сільськогосподарської культури має вигляд:
Pe = Cr∙Kr ∙K t ∙Ke ∙Kce (1,1)
36
де: Cr – валовий збір сільськогосподарської культури, млн. т;
Kr – коефіцієнт відходів;
Kt – коефіцієнт технічної доступності відходів;
Ke – коефіцієнт енергетичного використання відходів;
Kce – коефіцієнт перерахунку в умовне паливо (теплота згорання
відходів/теплота згорання умовного палива).
Для України в цілому коефіцієнт технічної доступності відходів
визначається як середньоарифметичний по областях. Обсяги соломи зернових
культур дуже відрізняються в різних областях України, через що відрізняється і
коефіцієнт енергетичного використання соломи. Величина коефіцієнту
енергетичного використання соломи змінюється кожного року в залежності від
співвідношення врожайності зернових культур та поголів’я ВРХ і свиней.
Найбільшими складовими економічного потенціалу є відходи вирощування
кукурудзи і соняшника, оскільки ці культури мають високий коефіцієнт відходів
(1,5 і 2,0, відповідно) та високий коефіцієнт енергетичного використання (0,7 та
1,0, відповідно).
Щодо вторинних відходів сільського господарства (лушпиння соняшника,
лушпайка рису, жом цукрового буряку), теоретичний, технічний та економічний
потенціали розраховуються за допомогою коефіцієнтів вторинних відходів,
технічної доступності та енергетичного використання [22,27]. Коефіцієнт
технічної доступності для вторинних с/г відходів обраховується як відношення
обсягу надходження продукції (цукрових буряків, насіння соняшника, зерна рису)
на переробні підприємства, де і утворюються відходи, до загального обсягу
виробництва цих культур. Результати оцінки енергетичного потенціалу
вторинних відходів сільськогосподарського виробництва представлені в таблиці
2.5.
37
Таблиця 2.5 – Енергетичний потенціал вторинних відходів рослинництва
України (2020р.)
С\г Валовий КВ* Теорет. КТД Техніч КЕВ Економ.
культура збір, потенціал, потенціал, потенціал,
млн.т. млн.т.у.п. млн.т.у.п. млн.т.у.п.
1 2 3 4 5 6 7 8
Цукровий 13437,7 0,75 619 0,91 566 0,5 283
буряк
Продовження таблиці 2.5
1 2 3 4 5 6 7 8
Соняшник 6526,2 0,15 501 0,68 341 1,0 341
Рис 100,8 0,2 10 0,21 2 1, 2
Всього 1130 909 626
Економічний потенціал вторинних відходів у порівнянні з первинними
відходами в сільському господарстві (0,626 млн. т у.п./рік проти 14,5 млн. т
у.п./рік) є досить малим.
Регіональний розподіл енергетичного потенціалу відходів рослинництва
України відображений на рисунку2.2 [28].
38
Рисунок 2.2 – Енергетичний потенціал залишкових продуктів рослинництва
по регіонах України за 2019 р.
За даними 2019 року, найбільшими виробниками зернових культур (без
кукурудзи на зерно) були Харківська, Дніпропетровська, Одеська та Вінницька
області, соняшника найбільше вирощували у Дніпропетровській, Запорізькій,
Донецькій, Кіровоградській областях, лідерами по обсягам збору ріпака та
кукурудзи на зерно є Черкаський, Вінницький та Полтавський регіони. При цьому
найбільше поголів’я ВРХ, які потребують соломи, припадає на Вінницьку,
Черкаську, Київську та Дніпропетровську області. В результаті співвідношення
обсягів залишкової соломи та її можливими споживачами, за економічним
потенціалом соломи найкращими показниками характеризуються Одеська,
Кіровоградська, Вінницька, Черкаська області, а за потенціалом первинних
сільськогосподарських відходів загалом перші місця займали до 2022року
Полтавський, Дніпропетровський, Кіровоградський та Харківський регіони.
39
Найбільший потенціал твердої біомаси зосереджений у Вінницькій,
Дніпропетровській, Житомирській, Київській, Одеській, Полтавській, Сумській,
Харківській та Чернігівській областях і становить близько 2,0 млн т н.е./рік.
Річний технічно-досяжний енергетичний потенціал твердої біомаси в
Україні є еквівалентним 35 млн т у.п., а його реалізація призведе до щорічної
економії близько 40млрд. м3 природного газу. Таким чином, аналіз економічної
доцільності використання ріллі свідчить, що в Україні прибуток може давати не
тільки традиційне вирощування сільськогосподарських культур на продовольчі й
технічні цілі, а також переробка їх для одержання енергоносіїв [28].
2.3 Аналіз досвіду енергетичного використання залишкових продуктів
сільського господарства в Україні та Черкаській області
Щорічно в Україні для виробництва енергії використовується близько 2
млн. т. у.п./рік біомаси різних видів. На деревину припадає найвищий відсоток
використання економічно доцільного потенціалу – 80%, тоді як для інших видів
біомаси (за винятком лушпиння соняшника) цей показник на порядок нижче.
Найменш активно (на рівні 1%) реалізується енергетичний потенціал соломи
зернових культур та ріпаку.
В сільському господарстві найбільш поширеною технологією заготівлі
соломи стало її тюкування. Тюковану солому використовують на
сільськогосподарські потреби сільгосппідприємств та присадибних господарств
населення. Обсяги заготівлі соломи злакових культур визначаються попитом і до
недавнього часу значна частина соломи спалювалась у полях. Тюковану солому
злакових культур використовують в якості палива у котельних установках. В
Україні виробляють гранули із соломи злакових культур в обсязі 120 тис. т/рік,
що значно менше можливостей існуючих пелетних заводів. Розширення
використання солом’яних гранул потребує удосконалення котельних установок .
Солому рапсу до недавнього часу залишали на полях, але зараз її широко
40
використовують для виробництва гранул, які мають прийнятні паливні
властивості і їх успішно спалюють в котельних установках з рухомими
колосниками. Стебла кукурудзи та соняшнику ще залишають на полях після
збирання врожаю. Вони також є перспективним енергетичним ресурсом,
зважаючи на їх значні обсяги. При переробці насіння соняшнику відділяються
лушпиння та сторонні рослинні частки. На підприємствах олійної промисловості
спалюється біля 500 тис. т лушпиння соняшнику, ще більш ніж 700 тис. т
гранулюється. Гранули з лушпиння соняшнику успішно спалюють в котельних
установках та печах.
До енергетичних рослин також може належати побічна продукція
традиційних сільськогосподарських культур, що вирощуються з метою
виробництва біодизельного пального (ріпак, соняшник), біоетанолу (кукурудза,
пшениця) та біогазу (кукурудза на силос).
Україна має найбільшу в Європі площу сільськогосподарських земель і
один з найкращих потенціалів аграрної сировини для виробництва біометану.
Потенціал виробництва біометану в Україні становить до 10 млрд м³/рік.
Половина цього обсягу — це переробка пожнивних решток (соломи, стебел
кукурудзи і соняшнику), четверта частина — силосу кукурудзи, ще чверть —
відходів харчової промисловості, осаду стічних вод, органічної фракції побутових
відходів та тваринницьких підприємств. В 2021 році прийнято Закон України
щодо виробництва біометану, який відкрив можливості його виробництва і подачі
в газопроводи. Перший в Україні біометановий завод компанії “Галс-Агро”
нещодавно розпочав свою роботу в Чернігівській областіу 2018р., виробляє
майже 3 млн м3 біометану/рік (рисунок 2.3). У 2023 році в Україні повинні
відкритися 5 біометанових заводів, які зможуть виробляти 20 млн кубометрів
біометану на рік
41
Рисунок 2.3 – Біометановий завод компанії “Галс-Агро”, який працює на
відходах сільського господарства
Використання технологій метанового зброджування тваринницької біомаси
дає можливість отримати біогаз, який на 60-70% складається з метану. Сумарний
енергетичний потенціал біогазу є найбільшим у Київській, Донецькій,
Дніпропетровській, Черкаській та Вінницькій областях і становить від 116 до 241
тис. т. н.е./ рік – тобто в урбанізованих областях та областях з інтенсивним
тваринництвом та птахівництвом.
З використанням всіх видів біогазу можна створити ТЕЦ сумарною
електричною потужністю 984 МВт, та теплопродуктивністю теплоутилізаційних
установок 1044 МВт, при цьому річне виробництво електричної енергії з
використанням біогазів може досягнути 7,9ТВт· год, а теплової енергії 8,4
ТВт·год. У 2016 році в Україні використання біогазу становило 32,7 тис. т н.е., з
них 43 % використано на ТЕЦ для комбінованого виробництва теплової та
електричної енергії, а 57 % для виробництва теплової енергії у котельнях.
Протягом 2020 року з біомаси та біогазу було вироблено понад 514,7 млн кВт-год
«зеленої» електричної енергії, що становить 6,2% від загального виробництва
електроенергії з відновлюваних джерел у 2020 р, з яких тверда біомаса – 2,3%, а
біогаз – 3,9%. Виробництво електроенергії з біомаси в Україні у 2020році
здійснювало 16 компаній (рисунок 2.4) [29].
42
Рисунок 2.4 – Українські компанії, що здійснюють виробництво
електроенергії на біомасі (2020р.)
Для отримання біогазу в Україні використовується переважно гній
тваринницьких комплексів. Відомо, що 1 гол. великої рогатої худоби в
середньому за добу дає 45 кг гною, з якого можна виробити 2,5 м³ біогазу, вихід
гною і газу від 1 гол. свиней — відповідно 6,5 кг та 0,3 м³, птиці — 0,137 кг і 0,02
м³.
На рисунку 2.4 представлена основна сировина, що використовується для
отримання біогазу з приблизним значенням виходу біогазу з 1 тони.
43
Рисунок 2.4 – Енергоємність відходів сільського господарства для
отримання біогазу
У країнах Європі на державному рівні розрахована економічна ефективність
виробництва біогазу з гною великої рогатої худоби, свиней та пташиного посліду,
1 т яких дає відповідний прибуток (таблиця 2.6) При цьому його собівартість
становить 15–20 євро за 1000 м³ (за даними Євросоюзу, собівартість добування
природного газу становить 25–30 євро) [22].
Збільшення кількості біогазових комплексів в Черкаському регіоні можна
очікується в найближчі післявоєнні роки. За даними онлайн-платформи сталого
агробізнесу SAF Україна (Sustainable Agribusiness Forum), створеної у 2017 році,
землі Київської, Черкаської і Полтавської областей сумарно забезпечують 25%
потенціалу країни з виробництва біогазу
44
Таблиця 2.6 –Ефективність виробництва біогазу з розрахунку на 1000т.
гною
Сировина Вихід газу з Собівартість Валовий Чистий
1т, м3 одержаного прибуток, прибуток,
б/газу, тис. грн тис. грн тис. грн
Гній ВРХ 60 13,2 150 137
Гній 50 11 130 119
свиней
Пташиний 130 28,6 338 310
послід
Основними виробниками різноманітних біогазових установок в Україні є
ГАМАВФ (м. Київ), ЗАО «Об’єднана інженерна компанія» (м. Дніпропетровськ),
НТЦ «Біомаса» (м. Київ), ВАТ «НДІ Техмаш» (м. Суми).Сьогодні в Україні
працює 70 біогазових установок загальною електричною потужністю 124 МВт.
Найбільша біогазова установка в Україні має потужність 26 МВт, а друга за нею
— 12 МВт. Найбільше біогазових установок у Вінницькій, Хмельницькій та
Київській областях. Потенціал виробництва біогазу з різновидів біомаси по
регіонам України наведено на рисунку 2.5
В Україні діє понад 50 біогазових станцій. Станом на 1 липня 2020 року в
Україні налічується 34 станції, для яких встановлено зелений тариф, сумарною
електричною потужностю 96,701 МВт. В агропромисловому комплексі 24
біогазових установок направлено на виробництво електричної енергії, решта — на
випуск теплової енергії. Слід додати, що сумарна потужність біогазових
установок на сільгосподарській сировині (18 станцій, для яких діє зелений тариф)
становить в цілому 54,294 МВт. І ще 6 станцій поки працюють без зеленого
тарифу [29].
45
Рисунок 2.5 – Потенціал виробництва біогазу з різновидів біомаси по
регіонам України[30]
У ТОП-5 аграрних компаній за обсягом потужностей біогазових установок,
введених в експлуатацію, увійшли:
МХП (біогазова установка на базі «Орель-Лідер» і «Вінницькій
птахофабриці») — потужність біогазових установок становить 17,692 МВт.
«Україна-2001» (біогазова станція на території «Теофіпольського цукрового
заводу») — 15,609 МВт.
«Астарта-Київ» (біоенергетичний комплекс в Глобино) — 12 МВт.
«Панда» (біогазовий комплекс «Корсунь Еко Енерго») — 7,5 МВт.
«Галс Агро» — 6 МВт.
Таким чином, впровадження біогазових технологій залишається справою
флагманів АПК, що мають власні ресурси для роботи в умовах слабкого
фінансового ринку і відсутності інвестицій [29].
Різновиди залишкових продуктів сільського господарства, що
використовуються для отримання біогазу в Україні, представлені на рисунку 2.6.
46
Рисунок 2.6 – Різновиди відходів сільського господарства, що
використовуються в якості сировини для виробництва біогазу в Україні
Біогазові проекти для виробництва енергії з відходів в агропромисловому
секторі можуть бути реалізовані двояко, а саме:
- виробництво біогазу на базі відходів окремого підприємства (наприклад,
гною тваринницької ферми, жому цукрового заводу, барди спиртового заводу).
При цьому один вид відходу буде домінуючим;
- виробництво біогазу на базі відходів різних підприємств, з прив'язкою
проекту до окремого підприємства або окремо розташованої централізованої
біогазової установки.
Після отримання біогазу утворюється зброджена маса, яка є цінним
добривом для підвищення якості ґрунтів. Вона якісно краще, ніж незброджені
матеріали і мало чим поступається мінеральним добривам або компосту.
В Україні цей напрям використання відходів лише починає розвиватись. За
даними Біоенергетичної асоціації України вже реалізована низка пілотних
проектів з будівництва біогазових установок, передусім на базі великих
тваринницьких господарств (таблиця 2.7).
47
Таблиця 2.7 – Діючі біогазові установки в Україні.
Підприємство Поголів’я Сировина Обсяги Обсяги Встановлена
сировини реакторів елекутрична
3
т/доба м потужність,кВт
Свиноферма
корпорації Гній, відходи
15000 80 2 х 1000 180
Агро- овен забою птиці
(Дніпр. обл)
С\г компанія
«Еліта», 1000 Гній 60 1500 250
Київська об.
Ферма ВРХ
4000- Гній, силос
УМК, 400 3 х 2400 955
2000 кукурудзи
Київська об.
Тов Деміс-
Стоки
Агро, 10000 40 2400 125
свинокомплексу
Дніпр. обл.
Цукровий
Жом буряковий 150т.+
завод Ракитне 2378
Силос 100 т/доба
Київська об.
Група компаній «Панда» 2019 року запустилазавод по виробництву біогазу
на Черкащині – біогазовий комплекс «Корсунь Еко Енерго». Його загальна
потужність 7,5 МВт/год. Завод працює на сировині (жом, меласса та кукурузний
силос) із власних цукрових заводів та земель агропідприємства .
На сьогоднішній день відходи агропромислового комплексу не завжди знаходять
застосування, хоч і є цінною сировиною. Нераціональне використання сировини
знижує ефективність функціонування підприємства та агропромислового
комплексу в цілому. Запровадження сучасних біотехнологій по вторинній
48
утилізації біомаси потребує залучення значних капіталовкладень, тому вони
швидше реалізуються на базі великих господарств.
Біодизель – метилові та/або етилові естери вищих органічних кислот,
отриманих з рослинних олій або тваринних жирів, що використовуються як
біопаливо або біокомпонент у суміші з нафтовим пальним на транспорті.
Біоетанол використовується як біопаливо або біокомпонент у суміші з нафтовим
пальним на транспорті. Україна має необхідні умови для виробництва рідких
біопалив як за земельними ресурсами і рослинному потенціалу, так і за наявністю
власних виробничих потужностей. Річний технічно-досяжний енергетичний
потенціал рідкого біопалива в Україні є еквівалентним 606 тис. т н. е. біоетанолу
та 620 тис. т н. е. біодизельного палива. Найбільший потенціал рідких біопалив
зосереджений у Вінницькій, Хмельницькій, Чернігівській, Одеській областях, де
він становить понад 80 тис. т н. е./ рік
В сучасних умовах майже все зібране насіння ріпаку експортується, хоча
потужності вітчизняних підприємств достатні для його переробки на олію як
проміжну сировину для виробництва біопалива. Виробництво паливного
біоетанолу здійснюється переважно на реконструйованих спиртзаводах.
Станом на 2022-й рік потужності виробництва біоетанолу в Україні вже
складають — 381 тис. т на рік. З них потужності, які знаходяться на відстані
понад 200 км від зони бойових дій — 282 тис. т. Відповідне обладнання
встановлено вже на 22-х агропідприємствах. Протягом останніх років
виробництво паливного біоетанолу налагоджено на чотирьох спиртових заводах.
У 2021 р експорт біопалив в Україні становив 27518 тис. т, що в порівнянні із
2019 роком становить понад 300% приросту.
З 2020 року в Україні планують почати функціонувати аукціони для
гарантованої закупівлі державою енергії з об'єктів біоенергетики на строк до 20
років, включаючи біогазові електростанції. Термін окупності більшості біогазових
установок складає 4-7 років, і тому таке державне стимулювання є суттєвим і
економічно вигідним для інвесторів.
49
ВИСНОВКИ
У зв’язку із поступовим виснаженням вичерпних енергетичних ресурсів в
Світі та Україні прискорюється розвиток біоенергетики із зростанням ролі
біомаси в структурі відновлювальних джерел енергії.
Україна має потужний агропромисловий комплекс. Тваринництво та
рослинництво щорічно генерують значні обсяги різноманітних відходів та
залишків сільськогосподарського виробництва. Річне виробництво зернових та
зернобобових культур в Україні сягає більше ніж 60 млн. т, при цьому у значних
обсягах утворюються такі побічні продукти, як солома і рослинні відходи.
Відходи рослинництва при сільськогосподарському виробництві
поділяються на первинні, тобто ті, що утворюються безпосередньо при збиранні
врожаю сільськогосподарських культур, і вторинні – такі, що генеруються при
оброблені врожаю на підприємствах. Первинні відходи включають солому
зернових та інших культур, відходи виробництва кукурудзи на зерно і соняшника
(стебла, стрижні і т. ін.). Вторинні відходи – це лушпиння соняшника, лушпайка
гречки, рису, жом цукрового буряку і тому подібне.
В регіональному розрізі утворення відходів виробництва продукції
сільського господарства залежить від промислової спеціалізації того чи іншого
регіону (індустріальний чи аграрний), розвитку підприємництва в регіоні тощо.
В структурі утворення відходів сільськогосподарського виробництва
переважають тваринні екскременти та гній, пташиний послід, сухі стебла
кукурудзи та солома зернових культур. Ці ж види відходів домінують і в обсягах
утилізації. Частина відходів та залишків використовується на потреби самого
сільського господарства (органічне добриво, підстилка та корм скоту), частина –
іншими секторами економіки, а решта біомаси залишається незадіяною і часто
утилізується (спалюється в полі, вивозиться на звалище) без принесення користі.
Річний технічно-досяжний енергетичний потенціал твердої біомаси в
Україні є еквівалентним 35 млн т н.е., а його використання дасть змогу щорічно
50
заощаджувати близько 40млрд. м3 природного газу. Найбільший потенціал твердої
біомаси зосереджений у Вінницькій, Дніпропетровській, Житомирській,
Київській, Одеській, Полтавській, Сумській, Харківській та Чернігівській
областях і становить близько 2,0 млн т н.е./рік.
Ефективним шляхом доповнення та заміни традиційних паливно-
енергетичних ресурсів, особливо в сільській місцевості, є виробництво та
використання біогазу, який утворюється в результаті використання технологій
метанового зброджування тваринницької біомаси і на 60-70% складається з
метану.
Річний технічно-досяжний енергетичний потенціал біогазу з відходів
агропромислового комплексу становить понад 1млн. т н.е.
Сумарний енергетичний потенціал біогазу є найбільшим у Київській,
Донецькій, Дніпропетровській, Черкаській та Вінницькій областях і становить від
116 до 241 тис. т н.е./ рік – тобто в урбанізованих областях та областях з
інтенсивним тваринництвом та птахівництвом.
За рахунок використання біогазу можна замінити природний газ, що
використовується у когенераційних установках для виробництва електричної
енергії для постачання в загальнодержавну енергосистему, та теплової енергії для
задоволення локальних потреб. З використанням всіх видів біогазу можна
створити ТЕЦ сумарною електричною потужністю 984 МВт, та
теплопродуктивністю теплоутилізаційних установок 1044 МВт, при цьому річне
виробництво електричної енергії з використанням біогазів може досягнути
7,9ТВт· год, а теплової енергії 8,4 ТВт·год.
Україна має необхідні умови для виробництва рідких біопалив як за
земельними ресурсами і рослинному потенціалу, так і за наявністю власних
виробничих потужностей. Річний технічно-досяжний енергетичний потенціал
рідкого біопалива в Україні є еквівалентним 606 тис. т н. е. біоетанолу та 620 тис.
т н. е. біодизельного палива. Найбільший потенціал рідких біопалив
51
зосереджений у Вінницькій, Хмельницькій, Чернігівській, Одеській областях, де
він становить понад 80 тис. т н. е./ рік.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1.Закон України «Про альтернативні види палива» від 14 січня 2000 р.
Відомості Верховної Ради України (ВВР), 2000. № 1391-XIV (ст. 1).
2.Звіт Міжнародного агентства з відновлювальних джерел енергії (IRENA)
за 2020р. Електронний ресурс. Режим доступу: https://euea-energyagency.org/uk
3. Дрова та пелети: Чим українці можуть замінити дорогий газ.
Електронний ресурс. Режим доступу:https://www.unian.net/economics/energetics
4. Гелетуха Г.Г. Українська біоенергетична асоціація. Електронний ресурс.
Режим доступу: https://uabio.org/
5. Постачання та використання енергії. Електронний ресурс. Режим
доступу: http://www.ukrstat.gov.ua/
6. О.Будько Біоенергетика: Курс лекцій. Частина 1– Електронні текстові
дані (1 файл: 1,84 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 109 с
7. Финдайсен К. Біогаз в Німеччині і міжнародний ринок Електронний
ресурс. Режим доступу: https://www.eclareon.com/sites/default/files/
8. Шафаренко Ю. Кроки держави назустріч інвестиціям. Біоенергетичний
день в рамках виставки-форуму "Незалежна теплоенергетика"12 квітня 2017 р. /
Держенергоефективності. Електронний ресурс. Режим доступу:
http://uabio.org/img/files
9. Розпорядження Кабінету Міністрів України "Про Національний план дій
з відновлюваної енергетики на період до 2020 року" від 1 жовтня 2014 р. № 902-р.
Електронний ресурс. Режим доступу: http://zakon5.rada.gov.ua/laws/show/902-
2014-%D1%80
10. Державне агентство з енергоефективності та енергозбереження України.
Електронний ресурс. Режим доступу: http://saee.gov.ua/en
52
11. Закон України «Про управління відходами» від 20.06.2022 №2320-ІХ
Електронний ресурс. Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua
12. Гончарук І. В., Вовк В. Ю. Понятійний апарат категорії
сільськогосподарські відходи, їх класифікація та перспективи подальшого
використання для виробництва біоенергії. Економіка, фінанси, менеджмент:
актуальні питання науки і практики. 2020. № 3(53). С. 23-38
13.Пришляк Н. В., Токарчук Д. М., Паламаренко Я. В. Передумови та
організаційно-економічний механізм формування та реалізації стратегії
поводження з відходами аграрних підприємств. Економіка та держава. 2021. № 3.
С. 104-117.
14. Григорук І. І. Оцінювання енергетичного потенціалу рослинних відходів
сільськогосподарського походження. Соціально-економічні проблеми сучасного
періоду України: зб. наук. пр. 2019. Вип. 6(140). С. 57-62.
15. Жук П.В. Відходи сільського господарства в Україні: обсяги утворення
та питання рециклінгу//Екологічна політика та природокористування. Вип. 3(155).
2022, с.21-28
16. Тваринництво в Україні: вплив на довкілля: аналітична записка. 15 с.
Екологія-право-людина.2021. Електронний ресурс. Режим доступу:
http://epl.org.ua/wp-content/uploads/2021/06
17. Євчук Х.І. Управління відходами виробництва продукції сільського
господарства як об’єкт економічної науки//Економіка природокористування та
охорони навколишнього середовища. 2019. № 6 (74). С. 29-33
18. Горобець О. В. Класифікація сільськогосподарських відходів і вибір
технології їх утилізації. Екологічні науки. 2020. № 4(31). С. 225-229.
19. Біогаз з гною та рідкої гноївки ВРХ, свиней, коней. AgroBiogas: сайт.
2020.: Електронний ресурс. Режим доступу: https://agrobiogas.com.ua/biogas-from-
manure-and-liquid-slurry-of-cattle-pigs-horses
20. Матвєєв Ю., Гелетуха Г. Біогазова станція. Український досвід. Зелена
енергетика. 2004. № 1. С. 4-6.
53
21. Державне агентство з енергоефективності та енергозбереження України.
Електронний ресурс. Режим доступу: http://saee.gov.ua/en
22. Гелетуха Г. Г., Желєзна Т. А., Жовнір М. М., Матвєєв Ю. Б., Дроздова О.
І. Оцінка енергетичного потенціалу біомаси в Україні. Ч. 1. Відходи сільського
господарства та деревна біомаса. Промышленная теплотехника. 2010. Т. 32. № 6.
С. 58-65.
23. Закон України «Про управління відходами» від 13 грудня 2022 р.
Відомості Верховної Ради України (ВВР), 2000. № 2849-ІX.
24. Маковецька Ю.М. Аналіз особливостей утворення та поводження з
відходами на сільських територіях Електронний ресурс. Режим доступу:
http://www.economy.nayka.com.ua/
25.Статистичний щорічник України за 2019 рік. За ред. Осауленка О.Г.
Державний комітет статистики України, 2020. – 568 с.
26. Сільське господарство України. Статистичний збірник за 2019 рік. За
ред. Остапчука Ю.М. Державний комітет статистики України,2020. – 370 с.
27. Лакида П.І., Гелетуха Г.Г., Василишин Р.Д., та ін. Енергетичний
потенціал біомаси в Україні, – К.: Видавничий центр НУБіП України, 2011. – 28 с.
28. Атлас енергетичного потенціалу відновлювальних джерел енергії
України (/ за заг. ред. С.О. Кудрі). – Київ: Інститут відновлюваної енергетики
НАН України, 2020. – 82 с.
29. Виробництво електроенергії з біомаси і біогазу: Аналіз статистики
НКРЕКП за вересень 2020 Електронний ресурс. Режим доступу:
https://uabio.org/materials
30. Черкаські поля здатні забезпечити біогазом всю Україну і Європу
Електронний ресурс. Режим доступу: https:// novadoba.com.ua