на электронную версию
журнала и новости
Гарзанов А.Л, Дорофеева О.А. (ООО «АГК ЭКОЛОГИЯ»)
Менее чем через год заканчивается мораторий на неналоговые (в том числе экологические) платежи. Сроки внедрения наилучших доступных технологий (НДТ) также переноситься больше не будут. Об этом в декабре 2017 г. на экологическом форуме говорили чиновники правительства, это подтвердил 1 марта 2018 г. Президент в своем ежегодном послании к Федеральному Собранию.
Это означает, что собственники и администрация промышленных предприятий уже должны дать задание своему техническому персоналу собрать и изучить предложения в области утилизации отходов производства и очистки стоков, получить пакет технико-коммерческих предложений, ознакомиться с составом и показателями оборудования, объемом предлагаемых услуг, сравнить их стоимость. Но как выбрать из всех предложений – лучшее? Как защититься от лишних трат, на что обращать внимание?
В принципе, ничего необычного: алгоритм действий вполне определен и логичен, как в быту, так и в промышленности: собираем предложения, сравниваем цены, технические характеристики, анализируем отзывы и выбираем лучшее.
Но при выборе технологии утилизации отходов птицеводства и свиноводства этот алгоритм, отлично работающий на бытовом уровне, дает сбои, хотя речь идёт о несопоставимых рисках и затратах.
Собственники сельскохозяйственных предприятий к новым технологиям утилизации отходов птицеводства/животноводства относятся с опаской, поскольку работают в рискованной предпринимательской зоне. Поэтому аграрии во всем мире имеют широкий спектр дотаций и льгот. Отечественные аграрии и животноводы тоже получают льготные кредиты, применяют лизинговые схемы, поэтому им доступны дорогостоящая техника и технологии, широко распространенные в других странах. Но они не всегда эффективны в России.
Органические отходы (помёт, навоз), образующиеся при интенсивном разведении птицы и свиней, при размещении на полигонах и в лагунах отравляют почву, поверхностные и подземные воды, загрязняют атмосферу. Но по большому счету пока они не создают проблем для самих производителей: перед ними стояла задача накормить страну, а проблемы экологии отодвигались на второй план. На сегодняшний день задача обеспечения страны мясом практически выполнена. Пришла пора приступать к выбору и реализации эффективных технологий утилизации помёта и навоза, которые комплексно решили бы задачу как защиты среды обитания, так и получения из отходов востребованного продукта.
Известны различные промышленные методы утилизации помета и навоза. К ним относятся выдерживание в лагунах и компостирование в буртах, биогазовые технологии, вермикультивирование, пиролиз, производство гранулированных органических удобрений и прямое сжигание с выработкой тепла, пара, электроэнергии.
Обзор способов утилизации отходов птицеводства/животноводства
В России сегодня ежегодно производится до 20 млн. т помета и более 50 млн. т навоза.
Не будем касаться таких широко распространенных способов их утилизации, как выдержка в лагунах и компостирования. Они хорошо известны и применяются повсеместно распространены. Они подробно описаны в отраслевых инженерно-технических справочниках наилучших доступных технологий (ИТС НДТ) и методических рекомендациях Минсельхоза /1/. Но эти технологии трудно назвать наилучшими, поскольку они требуют больших площадей, в процессе длительной выдержки (не менее 2-3, а по рекомендациям /1/ – до 12 месяцев), отравляют почву, поверхностные и подземные воды, загрязняют атмосферу, что нарушает гарантированное Конституцией качество жизни граждан, проживающих в зонах интенсивного животноводства и птицеводства.
Помимо общеизвестных, существуют альтернативные технологии, по ряду причин не нашедших широкого применения в России.
В первую очередь, это биогазовые технологии. Выработка биогаза из отходов животноводства и птицеводства даже в наиболее экономически развитых странах всегда дотируется государством (дешевые кредиты от 0 до 3% годовых, «зелёные» тарифы и т.п.). В России эта технология не нашла широкого применения главным образом по двум основным причинам:
низкой экономической эффективности в отсутствие государственных дотаций в виде «зелёных» тарифов;
нерешённости проблемы с утилизацией жидких отходов после метантенков.
Вырабатываемая на биогазе электроэнергия без «зелёного» тарифа неконкурентоспособна даже в странах западной Европы. Так, по данным FNR (Агентство по возобновляемым ресурсам), Германия прекратила дотации на производство электроэнергии в биогазовых установках, назвав это «перекладыванием денег из одного кармана в другой».
Кроме того, после выработки биогаза объем жидкого органического остатка равен или больше объема исходного сырья. Его применение в качестве жидкого органического удобрения требует, во-первых, наличия достаточного количества сельскохозяйственных угодий, что при определенной мощности просто невозможно. Во-вторых, удобрения в нашей климатической зоне вносятся максимум два раза в год. Для хранения жидкого остатка нужны большие лагуны, которые одновременно являются источником интенсивного загрязнения окружающей среды. Очистка этого остатка в очистных сооружениях увеличивает общие капитальные затраты в 1,5-2 раза.
Наконец, процессы получения биогаза как при мезофильном (33-35°С), так и при термофильном (52-55°С) режимах анаэробного метанового сбраживания имеют жесткие ограничения по температурному режиму и эффективны лишь в соответствующих климатических зонах. При отрицательной изотерме января (зима в России – полгода) постоянное поддержание требуемой температуры – весьма затратная задача, требующая во многих случаях львиной доли произведённого биотоплива. В целом в условиях России биогазовые технологии даже в самых оптимальных условиях окупаются не ранее, чем через 10-15 лет.
Пиролиз – термохимический процесс разложения органических отходов, происходящий без доступа кислорода при высоких температурах. Он протекает либо в низкотемпературном (до 900°С), либо в высокотемпературном (свыше 900°С) режимах. Получаемый пиролизный газ имеет меньшую энергетическую ценность (900-1100 ккал/нм3), чем высушенный навоз или подстилочный помёт с W=30-40% (2500 ккал/кг). Существующие в России пиролизные установки работают в основном на древесных отходах, имеют малую тепловую мощность (до 1 МВт), достаточно сложны и требовательны в эксплуатации. Поэтому они не могут решить задачи крупнотоннажной переработки органических отходов.
Вермикультивирование - это технология получения компоста (биогумуса) с помощью популяций дождевых (навозных) червей. Это длительный процесс, требующий значительных отапливаемых площадей, сопоставимых с площадями для хранения органических отходов. Низкие температуры в зимнее время года способны погубить популяцию. Очевидно, что технология, в качестве основного элемента применяющая живых существ, по определению будет более длительной и затратной, чем другие. Она имеет свои локальные ниши, но неприменима для переработки промышленных объемов органических отходов.
Наиболее эффективной технологией утилизации помета и навоза является достаточно простая, надежная и распространённая в мире технология производства гранулированных органических и органоминеральных удобрений /2/. Из 1 тонны высоковлажного сырья с W=70% (клеточный помет или сепарированный навоз) производится 0,5 т удобрений, а из 1 тонны сырья с более низким уровнем влажности с W=40% (подстилочные помет и навоз) – до 0,7 т удобрений. По этой технологии можно получить гранулированные как органические, так и органоминеральные удобрения с заранее заданными формой, размерами и содержанием основных питательных веществ (NPK). Питательная ценность и состав продукта для конкретных культур регулируется смешением сухой органики с минеральными добавками.
Гранулированные органические и органоминеральные удобрения содержат в концентрированном виде весь набор необходимых питательных веществ (NPK) и микроэлементов в легкодоступной для растений форме. В них отсутствуют патогенная микрофлора, семена сорняков, возбудители заболеваний. Они универсальны и применимы на любых почвах для любых сельскохозяйственных культур, имеют длительный срок хранения (не менее 3 лет) и обладают кумулятивным действием. Применение этих удобрений, произведённых из своего же сырья, на собственных сельхозугодиях, не требует их сертификации. Удельные капитальные затраты на переработку 1 т в сутки сырья составляют от 1,0 до 0,8 млн. руб., снижаясь с увеличением мощности производства. Себестоимость гранулированных органических удобрений составляет от 3 до 4,5 тыс. руб./т, также снижаясь с увеличением мощности производства.
Стоимость гранулированных органических удобрений в России составляет от 7 до 8 тыс. руб./т, а на мировых рынках – от 120 до 150 €/т. При производстве гранулированных органоминеральных удобрений с NPK≥8:8:8 их себестоимость возрастает до 8-9 тыс. руб./т при их стоимости на внутреннем рынке от 15 до 30 тыс. руб./т (в мелкой упаковке – до 70 руб./кг).
Гранулированные органические и органоминеральные удобрения востребованы как на внутреннем, так и на международном рынках. Это в первую очередь связано с деградацией почв при интенсивном растениеводстве. Минеральные удобрения лишь на 25-30% компенсируют вынос питательных веществ из почвы растениями. Поддержание плодородия почв без органики невозможно. А это уже вопрос продовольственной безопасности страны. Только в России потенциальный объем внутреннего рынка составляет не менее 10 млн. т в год. Но отечественный рынок органических удобрений развит крайне слабо. Его объём менее 2% объёма внутреннего рынка минеральных удобрений. Мировой же рынок органических удобрений растет динамично – до 10% в год. По прогнозам к 2020 году его объем достигнет 10-12 млн.т в год. По нашим сведениям, внешним потребителям требуются крупнотоннажные поставки органических гранулированных удобрений в размере от двух до двадцати тысяч тонн в месяц. Так Индия и Китай готовы приобретать до 5 млн. т в год гранулированных удобрений, страны Юго-Восточной Азии - до 2 млн. т в год; Иран, Египет, ОАЭ – до 1 млн. т в год.
Имеющиеся сырьевые ресурсы позволяют России в полной мере удовлетворить потребность в органических удобрениях не только отечественного сельского хозяйства, но и её партнеров по евразийскому сотрудничеству. Экспорт органических и органоминеральных удобрений может стать серьёзной статьёй дохода для отечественных производителей.
Сегодня Россия интенсивно работает над созданием финансового механизма инвестиций в «зелёные» технологии и экологические проекты БРИКС. В рамках расширения евразийской интеграции рассматриваются и вопросы поставки на евразийский рынок гранулированных органических и органоминеральных удобрений.
Но для обеспечения стабильных крупнотоннажных поставок требуется фактически создать новую отрасль сельского хозяйства по производству таких удобрений. Об этом говорилось на Первой Международной Конференции по органическим биоотходам, прошедшей в Москве 15-16 февраля 2018 г. В Итоговом документе Конференции показано, что создание такой отрасли требует серьёзной государственной поддержки.
В числе первоочередных мер предложено:
ввести в Программу развития сельского хозяйства Российской Федерации на период 2018-2025 г.г плановые задания и систему управления по стимулированию производства и применения органических и органоминеральных удобрений из отходов птицеводства и животноводства;
дополнить критерий оценки качества почв "зерновой эквивалент" мероприятиями по поддержанию их плодородия - внесением органических удобрений для сохранения бездефицитного баланса гумуса;
внести производителей органических и органоминеральных удобрений в список сельхозпроизводителей, а оборудование для их производства – в список оборудования «для сельхозпереработки»;
установить льготные тарифы производителям органических удобрений на:
железнодорожные перевозки готовой продукции;
подключение к сетям (электроэнергия, природный газ);
оплату потребляемых энергоресурсов (электроэнергия, газ);
предусмотреть льготное кредитование производителей органических удобрений (не более 5% годовых на срок не менее 5 лет);
ввести налоговые «каникулы» для производителей органических удобрений на период возврата инвестиций;
для ускоренного развития внутреннего рынка органических удобрений предусмотреть компенсацию потребителям этих удобрений части затрат на приобретение и моторного топлива для их внесения.
Безотходная утилизация отходов III класса опасности и восстановление природной среды обитания в регионах их образования принесут дополнительный экономический и экологический эффект.
Создание такой отрасли может стать драйвером развития отдалённых территорий, источником создания более 100 тысяч новых рабочих мест. Она должна стать новым экономически выгодным направлением международного евроазиатского сотрудничества и способна удовлетворить мировую потребность в органических удобрениях, и в первую очередь, партнеров России по ЕАС (Китай, Индия, Иран, страны ЮВА и др.).
Литература
РД-АПК 1.10.15.02-08.
Органические удобрения из помета: возможности и перспективы /«Птицеводство», 2018 г. №2, с. 48-51.
Смотрите также
