С. К. Кабиева, Н. Г. Амантаев, Л. П. Ивлева, С. Н


Бірінші буынды биоотындар



бет5/5
Дата17.11.2016
өлшемі3,87 Mb.
#1962
1   2   3   4   5

Бірінші буынды биоотындар. Дәстүрлі технологияларды қолдану арқылы әр түрлі ауыл шараушылық шикізаттан өндірілетін бірінші буынды биоотын түрлері (9 сурет). Дәстүрлі технологияларға биологиялық және термохимиялық үрдістер жатады, мысалы, ашу.

Қазіргі уақытта, бірінші буынды биоотынды өндіруді одан әрі кеңейту мәселелері жөнінде әлем бойынша пікірталас туындауда. Бұл отын түрлеріне қант қамысынан, жүгеріден, бидайдан және т.б. алынатын биоэтанол, майлы дақылдардан – соя, рапс, пальма, күнбағыс алынатын биодизель жатады.



9 сурет – Қант қызылшасы бірінші буынды өсімдік шикізатына жатады
Екінші буынды биоотындар – тағамдық емес шикізаттан алынатын екінші буынды биоотын түрлері, яғни өңделген майлардан және өсімдік майларынан, сонымен қатар ағаш және өсімдік биомассасынан немесе метанол, этанол, биодизелден басқа шикізат көздерінен алынған әртүрлі отындар. Екінші буынды биоотындарға шикізат көзі болып биологиялық шикізат бөліктерінен кесіп алынған лигнинды, целлюлозды қосылыстары пайдаланылады (10 сурет). Екінші буынды биоотын өндірісін қолдану ерекшелігі, сол өндіріске керекті ауыл шаруашылығына пайдалы жерлерді қолдануын қысқарту болып саналады.

Негізгі кемшілігі шикізаттың қасиеті лигноцеллюлозға байланысты, ол күрделі полимерлі көмірсу, одан сұйық отын алу үшін көптеген химиялық және энергиялық айналуларды талап етеді. Бірінші және екінші буынды биоотын биомассаларынан энергияны өндіруінің шартты тиімділігі шамамен 50% құрайды.



10 сурет – Екінші буынды өсімдік шикізаты
Үшінші буынды биоотындар. Үшінші буынды биоотын – балдырлардан алынған отын түрі (11 сурет). Бұл биоотын түрі бағытының артықшылығы балдырлардың арнайы құрамына байланысты. Бұлар өзінің қасиеттері бойынша биоотын саласының мамандарының қызығушылығын тудыруда, тіршілік ету ортасы құрлық болып табылатын олар өсімдіктен біршама айрықша. Балдырлар «майлы» болып келеді, мысалы балдырлар штаммында майдың құрамы 75-85% құрғақ салмағын құрайды.

Балдырлардың қосымша артықшылығы бір технологиялық аймақтан жылына 35 дақыл өнімін алуға болады.



11 сурет – Үшінші буынды шикізат түрі – балдырлар

3 Биоэнергетиканың инновациялық даму болашағы
Биоотынның әрі қарай даму болашағы келесі факторлармен байланысты болады:

  • мұнайдың бағасымен;

  • қымбат емес шикізат түрлерінің болуымен;

  • үкіметтің қолдауымен;

  • екінші буынды биоотынның бағасының төмендеуіне әкелетін технологиялық жарылыстар;

  • отынның альтернативтік түрлері жағын пайда болатын бәсекелестік.

Егер биоотынның өндірілуі тоқталатын болса онда мұнай және бензин бағалары бірнеше пайызға көтеріліп кетуі мүмкін.

Шын мәнінде биоотын өндіріс саласы мұндай айналымдармен ешқашан және ешқайда жоғалмайды, бұл әрине биоотын өндірісінің өсу қарқынын растап отыр. В. Ф. Федоренко және оның авторластары болашақта биоотынды өндіру динамикасы бойынша келесі мәліметтерді келтіріп отыр.




12 сурет – Биоотынды өндіру динамикасы
2000-шы жылдары мұнай бағасының төмендеуіне қарамастан биоотын өндірісі баяулады, бірақ Бразилия елі биоотынды өндіруге және пайдалануға қайта оралды. Осыған орай, трансұлттық мұнай-газ корпорацияларының, пайдалы қазбалар кен орындарының болуына қарамастан, ең төменгі инвестиция және саяси шиеленістерге сезімтал емес бизнес-құрылымдардың моторлы биоотын нарығына өтуіне мүмкіндік береді.

Биоотының бірінші буынын өндіру үшін қарапайым, дәстүрлі технологиялар саласын қолдану арқылы жүзеге асырылады. Биоотының екінші және кейінгі буынын өндіру үшін жетілген, құнды және қымбат технологиылық әдіс-тәсілдерді талап етеді.

Биоотының индустриясының дамуының түйінді мәселесі шикізаттық база мен технология болып табылады.

Шикізаттың базасы әр өңірге байланысты болады: Бразилияда этанол қант қамысынан өндіріледі, бұл өзіндік құнын төмендетуін қамтамасыз етеді, АҚШ жүгері крахмалынан, ал Еуропа қант қызылшасынан, картоп және тары крахмалынан өндіреді. Мысалы, академик Варфоломееваның [5] мәліметтеріне сәйкес Ресейде жыл сайын 175-200 миллион тонна биомасса қалдықтары түзіледі, бұл 89-102 миллион тонна көмірсутегіне эквивалент, ал бензинді пайдалану жылына 30 миллион тоннаны құрайды.

Бірақ, лигноцеллюлозаны (ауыл шаруашылығының және ағаш жасау өндірісінің қалдағы) қайта өңдеу технологиясы жоғары деңгейде дамитын болса да, оның негізгі кемшілігі болады - лигниннің қатты қалдықтарының түзілуі.

Липидтік шикізатты шығарудың жаңа көзінің бірі теңіз биоресурстарын пайдалану, яғни өзен – тоғандарда тіршілік ететін балық түрлері. Өзен –тоғандар орналасқан жағалаудағы аудандар онда тіршілік ететін балық түрлерінен биодизельді өндіре алады.

Мұндай шикізаттық базаның ерекшелігі: ауа-райының жағдайына қарамастан жыл бойы шикізаттың өндірілуі, экологиялық қауіпсіздік, егістік жерлердің сақталуы, кәсіптік істің табыстылығын жоғарлауы және ең бастысы-азық-түлік нарығының қауіпсіздігі. Бірақ шикізатта көп қанықпаған май қышқылдарының болуына байланысты оларды жоюды талап етеді.

Қазіргі заманғы биоотын түрлерінің жалпы бөлігі ауылшаруашылық тауарларынан алына отырып тағам өндірісіне қатер төндіру қауіпі бар. Мысалы, биоотынның көптеген түрлерін өндіру үшін жүгеріні, қант қамысын, арпаны, сояны, рапсты, маниоканы қолданады. Бұл бақылаусыз үрдіс ауыл щаруашылық өнімдерінің қолжетімділігі мен бағасына үлкен әсер етуі мүмкін.



Қазақстанда биоэнергетиканың мүмкіндігі. Қазақстанда орман жамылғысы 10 млн. га астам аумақты қамтиды, елдің жалпы аумағының 4 пайызы құрайды, оның ішінде 4,7 млн. га сексеуіл жамылғысымен жабылған. 1990 жылы елімізде ағаш дайындаудың көлемі жылына шамамен 3 млн.м3 құрады.

Ағаш өңдеу өнеркәсібінің ағаш кесетін және ағаш өңдейтін жерлерінде ағаш қалдықтарының көлемі 1,3 миллиона м3 немесе 1 млн. тоннаны құрайды. Осыған баланысты, ағаш қалдықтарының энергиялық потенциалы 200 мың тоннадан аса.

Қазақстан Республикасында дәнді дақылдардың сабандары ең маңызды жаңғыртылмалы энергия ресурстары болып табылады. 1990 жылы сабан өндірісі 37 млн. тоннаны құрады. Егер осы көлемнің 20 пайызын энергетикалық мақсаттарға пайдаланылса, онда 87 ГВт энергия өндірілуші еді деп болжауға болады. Энергияны алу мақсатында биомассаны қолдану бойынша ең тиімді жобалар сабанмен байланысты.

Солтүстік Қазақстанда биоэтанолды өндіру жобасы талқылау үстінде. Өндіру технологиясында бидайды қолданады.

Басқада потенциалды бағыттардың бірі ауыл шаруашылық өндірістеріндегі фермаларда және құс фабрикаларында өздерінің қажеттіліктері үшін биогазды қолдану. Қазақстанда мал және құс саны айтарлықтай көп. Ірі қара малдың қалдықтарынан метанды өндіру шамасы 85 мың тонна немесе 52 мың т. құрайды. Коммуналды шаруашылықтың ағынды суларын өңдеу барысында метанды бөліп алу шамасы 3 мың тоннаға жуық немесе 1 800 т.

Қорытынды
Жоғарыда айтылып отырған технологиялар мұнайды қалтасы көтере алмайтын елдерге және политикалық, экологиялық көзқарас бойынша мұнайдан жасалған отынды пайдаланбау арқылы мұнай тәуелділігінен босап шығуға мүмкіндік береді. Бірақ, бір мәселені шеше отырып, яғни экологиялық жағдайды жақсарту немесе ауыл шаруашылығын қолдау арқылы азық-түлік мәселесімен бетпе бет ұшырасқанда не істейміз деген басты сұрақ қалып қояды. Бірде бір технология бұл сұраққа жауап бере алмайды. Бұл технологиялар жеткілікті дамыған жоқ емес, өйткені бұл жерде технология тек – құрал болып табылады. Сонымен қатар, айқындалған әдістер мен құралдардың көмегімен биоотын саясаты мен оны ұтымды жүзеге асыру мақсаттары элементтерінің өзара байланысына жәрдемдесетін ұйымдастырушылық-басқарушылық механизмді жасау айрықша маңызды қадам болып саналады.

Шын мәнінде, әлемде азық-түлік тапшылығы жоқ, бірақ олар үшін тиімді сұраныс бар. Дегенмен де биоотын өндірі­сінің азық-түлік қауіпсіздігіне әсер етпейтін мөлшерде дамуын әр кезде естен шығармауымыз керек.

Кез келген өндіріс секторының артықшылықтары мен кемшіліктері болады, егер өндіріс шебер ұйымдастырылса кемшілік фактісі салдары жойылады.

Биоотын саласы экономикаға дұрыс біріктірілуі керек, бұл жағдайда азық-түлік нарығындағы қысым барынша азайтылады, сондықтан да бұл жердегі технологиялық циклда нақты қалдық биологиялық шығу тегі бар өнімдер болып табылады!

Жекеленген өндірістік қуаттылығы бар агротехникалық биоотын кластерлері біріктірілетін болған жағдайда қауіпсіз биоотын саласын құру болады.

Мұндай құрылымдар, яғни фермада жұмыс істеу және биоотын өндіру ауылдық еңбектің беделін мен қызығушылығын артады. Біз тек осы жол арқылы ғана ауыл шаруашылығы саласында үлкен жетістіктерге қол жеткізе аламыз және мемлекет тарапы аграрлық шаруашылықтың Дүниежүзілік сауда ұйымына енуіне үлкен қолдау көрсетеді.


Қолданылған әдебиеттердің тізімі

1. Послание Главы государства народу Казахстана НҰРЛЫ ЖОЛ – ПУТЬ В БУДУЩЕЕ. - Астана, 11.11.2014


2. Рыбакова М.В. Экологический бизнес: в контексте социальной экологической практики// Менеджмент в России и за рубежом. 2006. № 2.

3. Послание Главы государства Н.А. Назарбаева народу Казахстана «Казахстанский путь – 2050: Единая цель, единые интересы, единое будущее» // Казахстанская правда, 2014, 18 января.

4. Размышления у подножия Улытау: Н.Назарбаев - О будущем Казахстана Интервью агентству «Хабар». 15.09.2014

5. С.Д. Варфоломеев, Е.Н. Еременко, Л.П. Крылова// Успехи химии. – 79 (6). – 2010. – С. 552‑564)

6. http://recyclingforum.ru/

7. http://forexaw.com/





Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет