Лещук Ю.І., асистент
Семенів І.І., асистент
ВП НУБіП України «Бережанський агротехнічний інститут»
м. Бережани, Україна
ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГІЇ РОСЛИН В УКРАЇНІ
Найбільшого розвитку в Україні набуло поширення твердих видів біологічного палива (гранул та брикетів) за 2013 рік в Україні вироблено близько 1,5 млн. т. твердого біопалива з яких до 90% (1,3 млн.т) було експортовано (здебільшого до Польщі), що еквівалентно 0,6 млрд.м3 природного газу. Сировиною для виробництва твердого біопалива є відходи деревообробної промисловості (тирса, тріска), солома, соняшникова лузга тощо. Використання для виробництва твердого біопалива всієї маси не зернової частини врожаю в умовах зменшення внесення органічних добрив в Україні (протягом двох останніх десятиліть у десять разів) спричинюватиме значне зниження родючості ґрунтів. Вивчаючи це протиріччя представники аграрної науки прийшли до компромісного рішення, а саме: тільки 20% урожаю не зернової її частини можна використовувати для вирішення задач не сільськогосподарського характеру, в тому числі і для теплової енергетики. Такий підхід дозволяє використати 14 млн.т не зернової частини урожаю на опалення приміщень, що, у свою чергу, дасть можливість Україні зменшити споживання імпортного природного газу на 6,3 млрд.куб.м. Крім того на малопродуктивних землях можна вирощувати нові види багаторічних високопродуктивних біоенергетичних культур: на 1,5 млн.га - енергетичну вербу і тополю, а на 0,5 млн.га міскантус, свічграс. За урожайності сухої маси верби 15 т/га (в розрахунку на 1 рік) та міскантусу - 20т/га потенційний вихід твердого біопалива становитиме 35,8 млн.т/рік, з якого можна отримати до 540 млн.ГДж тепла, що еквівалентно 16,5 млрд.м3 природного газу.
З досліджень вчених НААН для виробництва біогазу доцільно вирощувати:
- кукурудзу на силос на площі 2 млн.га, це дозволить отримати 40,0 млрд. куб. м біогазу;
- цукрові буряки на площі 1 млн.га. Це дозволить отримати понад 5 млрд.м3 біометану.
- цукрове сорго на площі 500 тис.га. що забезпечить близько 5,5 млрд.м3 біометану. Таким чином, необхідно вирощувати найбільш придатні для виробництва біогазу культур (кукурудзи на силос, цукрових буряків та цукрового сорго) на площі 3,5 млн.га. Для щорічного виробництва такої кількості біогазу в Україні необхідно побудувати близько 33,2 тис. біогазових реакторів потужністю 5,2 тис.м3/добу біогазу. Це дозволить замінити 31,7 млрд.м природного газу.
Для виробництва біоетанолу необхідні цукроносні культури (цукрові буряки, цукрове сорго), крохмаленосні культури (картопля, топінамбур, кукурудза на зерно, тритікале, пшениця, ячмінь та інші), а також цилюлозовмісна біомаса.
Найбільш поширеною сільськогосподарською культурою для виробництва біоетанолу в світі є кукурудза, зерно якої містить багато крохмалю. У 2014 році посівні площі цієї культури в Україні становлять близько 5 млн.га. Прогнозований валовий збір за врожайності 6 т/га складає 30 млн.т. Переробка близько 0,7 млн.т. (2,3 %) зерна кукурудзи на біоетанол забезпечить внутрішні потреби в цьому виді біопалива, передбачені відповідним Законом України.
У разі організації виробництва біоетанолу в Україні площі під цукровими буряками необхідно вирощувати на 700 тис.га. Це дозволить щорічно отримувати до 30 млн.т солодких коренеплодів, половину з яких залучити на виробництво цукру для забезпечення внутрішнього ринку, а з отриманої меляси виготовляти до 170 тис.т. біоетанолу. Решту 15 млн.т коренеплодів цукрових буряків переробляти на біоетанол. Це дозволить щорічно виробляти до 1,3 млн.т біоетанолу.
Перспективною для України рослиною, біомаса якої може використовуватись для виробництва біоетанолу є цукрове сорго, здатне формувати стабільно високі врожаї навіть за несприятливих погодних умов. За загальним виходом енергії цукрове сорго випереджає інші культури, оскільки з 1 га посівів цієї культури можна отримати близько 4,5 т біоетанолу та понад 20 т твердого біопалива, що в сумі становить 450 ГДж/га.
Україна споживає до 6,5 млн. тонн дизельного палива, для заміщення 10% якого біопаливом (згідно Директиви ЄС до 2020 року) нам необхідно виробити близько 650 тис. тонн біодизеля.
Щорічно внутрішнє споживання бензинів в Україні становить близько 4млн.т. Добавляння до бензинів 5% біоетанолу, як це передбачено у Законом України «Про альтернативні види палива» зі змінами від 19.06.2012 р., дозволить на 200 тис.т. зменшити споживання цього енергоносія.
Отже, використання енергії рослин, накопиченої в процесі їх вегетації, дозволить зменшити залежність України від імпорту різних видів викопних енергоносіїв. Це можливо шляхом розширення площ біоенергетичних культур за рахунок використання малопродуктивних земель, які не використовуються для вирощування продуктів харчування та кормів.
| 
