Опасна ли выработка биогаза для окружающей среды?

Топливо и энергетика — пожалуй, самые опасные для окружающей среды области человеческой деятельности. Запасы натурального газа и нефти не бесконечны, атомные электростанции неконтролируемы в случае аварии, а ветряные генераторы не только экономически не выгодны, но и серьезно нарушают естественную среду обитания животных. Один из альтернативных источников энергии — биогазовые установки — решает не только эту проблему, но и помогает утилизировать отходы.     Как это работает Биогаз – это смесь метана и углекислого газа с небольшой примесью других газов. При очистке от CO2 получается биометан, по своим свойствам ничем не отличающийся от природного газа. Его можно использовать для выработки электроэнергии, для освещения, приготовления пищи и в качестве топлива для транспортных средств. Самое доступное сырье для биогаза – это органические отходы: от навоза до картофельных шкурок, от бытового мусора до санкционных продуктов. В качестве сырья можно также использовать птичий помет, отходы с мясобойни, силос, свекольную ботву и жом, зерно, траву, рыбные отходы, лен, коноплю, клевер и так далее. В Гамбурге для производства биогаза используют даже человеческие фекалии и сточные воды. Для производства биогаза необходимы биогазовые установки. Они бывают как промышленными, так и домашними. Основная часть биогазовой установки – реактор с полезными бактериями (гидролизными, кислотообразующими и метанообразующими – каждый вид питается продуктами жизнедеятельности предыдущих). Фактически в нем происходит процесс брожения: в реактор подаются органические отходы, бактерии ими питаются и производят газ, который затем накапливается в хранилище, очищается и поставляется потребителю или на электростанцию. Для корректной работы в реакторе поддерживается определенная температура, а сырье периодически перемешивается миксерами.

Влияние на окружающую среду

Биогазовые установки решают сразу две проблемы. Это и утилизация отходов, и возобновляемый источник энергии – при этом достаточно нежно обращающийся с окружающей средой. В частности, при производстве биогаза в атмосферу попадает меньше метана и оксида азота в атмосферу, чем при естественном разложении навоза. Исследования показывают, что односемейные биогазовые комплексы наносят на 200% меньше вреда окружающей среде, чем классические электростанции. Кроме того, в отличие от натурального газа, при производстве биогаза CO2 не попадает в атмосферу, тем самым не способствую развитию парникового эффекта: биогазовые установки считаются CO2-нейтральными. Одна из биогазовых установок в Италии, к примеру, гарантирует поставку энергии в 10 тысяч домохозяйств без каких бы то ни было выхлопных газов. Однако производство биогаза может наносить также и вред окружающей среде. Дело в том, что биогазовые установки стоят дорого и производят не так уж много энергии, так что их владельцы предпочитают использовать самое эффективное сырье. А самой эффективное сырье – это не отходы и не навоз, а силос из травы, кукурузы или картофеля: если навоз свиней дает 15-25 кубометров газа на тонну сырья, то силос – от 160 до 400 кубометров на тонну. Это приводит к тому, что кукурузу выращивают специально для производства биогаза, отнимая тем самым площади у производства продуктов питания. Это приводит не только к росту цен на еду, но и к разрушению почвы и выработке большего количества CO2, чем при работе с отходами. «Не надо поощрять разведение кукурузы для этих целей», – говорит активист «Друзей Земли» (Friends of the Earth) Кеннет Рихтер. – «Фермеры не должны получать субсидии, если для выработки биогаза в своих установках они используют в качестве сырья кукурузу». В Европе около половины биогаза производится именно из такого рода сырья. Разрушение почвы, среди прочего, грозит повышенным риском наводнений, понижает ее плодородность и в целом нарушает экосистему. К примеру, в Великобритании, где климат разительно отличается от привычных кукурузе субтропиков, для ее разведения приходится использовать немало удобрений и пестицидов. Они попадают в воду, загрязняют ее и в итоге, рано или поздно, заставляют местную фауну искать другие места обитания. Британский писатель и защитник окружающей среды Дродж Монбио сравнивает биогаз с биодизелем: когда-то биодизель казался отличной заменой обычному топливу, но затем ради его производства стали вырубать традиционную флору и выращивать масличные пальмы. Это привело, к примеру, к резкому сокращению популяции орангутанов в Индонезии, так как им нужны тропические леса, а не пальмовые плантации.

Биогазовые установки в мире

Биогазовые установки как источник возобновляемой энергии распространены в Западной Европе: на март 2015 года в регионе действуют 14,5 тысячи установок. Из них 8 тысяч обеспечивают электричеством 7,9 миллиона домохозяйств в Германии – это 4% всей потребляемой в стране энергии. Одна из причин такого распространения – это поддержка со стороны государства. Немецкое правительство с начала 1990-х годов поддерживает производителей возобновляемой энергии, а последняя версия акта о возобновляемой энергии предоставляет больше поддержки небольшим биогазовым установкам и сокращает поддержку крупных промышленных установок. В Азии распространены в первую очередь односемейные биогазовые установки: в Индии, Пакистане и Непале местные правительства выдают субсидии на их строительство частными лицами, а в Китае еще в 1970-х появилось более 6 миллионов (!) установок – сейчас их уже больше 50 миллионов. Помимо местных правительств, использование биогазовых установок Азии и Африке поддерживает некоммерческая Организация развития Нидерландов (SNV). Российское правительство регулярно заявляет о намерении поддержать желающих поставить биогазовую установку: в число проектов, претендующих на поддержку от Минсельхоза, входят бизогазовый комплекс в Кировской области и три биогазовых электростанции в Мордовии, Ленинградской области и Татарстане. Точной информации о количестве биогазовых установок в стране нет.