Георгій Гелетуха: біометан з часом зможе конкурувати з природним газом

11 серпня 2021

Для початку виробництва біометану потрібно виконати три завдання: законодавчо визначити терміни, створити реєстр біометану та розробити механізм видачі гарантій походження.

На думку українських експертів, Україна має реальні можливості для конкуренції у виробництві біометану з іншими країнами, хоча наразі цей напрямок знаходиться на стадії намірів та обговорень. За оцінками членів Біоенергетичної асоціації України (БАУ), країна володіє дешевими сировинними ресурсами та одним з найкращих у світі потенціалів для виробництва біометану завдяки наявності найбільших в Європі земель сільськогосподарського призначення.

Чому в Україні досі не було реалізовано жодного проекту з виробництва біометану, які економічні аспекти цих проектів та чому біоенергетики не розраховують на підтримку держави — про це "Українська енергетика" спілкувалася з Георгієм Гелетухою, доктором технічних наук, керівником лабораторії Інституту технічної теплофізики НАН України та головою правління Біоенергетичної асоціації України (БАУ), яка об'єднує бізнес і фахівців у галузі біоенергетики.

Розкажіть читачам, що включає категорія відновлюваних газів та чи можуть вони замінити викопний природний газ?

- Відновлювальні гази включають горючі гази, які отримують з відновлюваних джерел енергії. Назву три основних з них.

По-перше, це зелений водень, про який йдеться багато. Його отримують з відновлювальної електроенергії через електроліз води. По-друге, біометан, із хімічною формулою СН4. Це біогаз, очищений до якості природного газу. Його виробляють з біомаси шляхом анаеробного зброджування, потім збагачують до 95-98% метану. І третій вид — це синтез-газ, вироблений з біомаси шляхом термохімічної газифікації.

Чому біометан вважається майбутнім біогазу? У чому його переваги?

- Біометан — це аналог природного газу, однак на відміну від нього, він є вуглецево нейтральним. Він вже сьогодні готовий до закачування в існуючі газові мережі, може застосовуватися для виробництва тепла та електроенергії, використовуватися в транспорті, а також як сировина для хімічної промисловості. Перевага біометану в тому, що це відновлюваний ресурс.

Виробництво біометану відповідає принципам циркулярної економіки, оскільки воно перетворює відходи сільського господарства чи побутові відходи в енергію, одночасно забезпечуючи рециркуляцію поживних речовин у сільському господарстві.

Я цілком підтримую прогноз, що біометан є майбутнім біогазу.

На вашу думку, які переваги й передумови має Україна для виробництва біометану?

- Україна має найбільшу в Європі територію сільськогосподарських угідь, а отже, значний потенціал аграрної сировини для виробництва біометану.

Крім того, в країні є розвинена газорозподільча та потужна газотранспортна система, завдяки чому виробники біометану мають змогу використовувати газові мережі без модернізації трубопроводів на більшості території країни.

Серед переваг також можна відзначити можливість альтернативного постачання біометану в український ГТС після завершення контракту на транзит газу з Росією у 2024 році.

Транспортування біометану через газові мережі та використання в існуючому газовому обладнанні (котли, двигуни, турбіни) не вимагатиме витрат на модернізацію.

Я вважаю, що біометан — один із найбільш ефективних способів декарбонізації енергетики та економіки.

Застосування біометану як пального дозволяє аграріям отримувати власне паливо зі залишків виробництва. Використання біометану в громадському транспорті може знизити забрудненість повітря в містах.

Виробництво біометану може суттєво збагатити ринок якісних органічних добрив і відновити родючість грунтів в Україні. Сектор також може сприяти в досягненні національної мети зі зменшення викидів парникових газів.

Крім того, є можливість розвитку нового, прозорого, інноваційного сектора економіки, орієнтованого на експорт, що створюватиме значну кількість нових робочих місць, переважно в сільських районах, з відповідними податковими надходженнями.

Які практичні переваги та виклики існують при використанні біометану в різних галузях?

- Серед переваг біометану— повна готовність газової інфраструктури для його транспортування та енергетичного використання, оскільки біометан дуже близький до природного газу. Таким чином, газопроводи, котли, двигуни та інші енергетичні установки, розраховані на природний газ, можуть використовувати біометан без змін. Натомість, для масового впровадження "зеленого" водню знадобляться великі інвестиції у модернізацію газових мереж та обладнання.

По-друге, показник теплоти згорання біометану [МДж/м3] у 3,3 рази більший, ніж у водню при нормальному тиску, і у 4,1 рази більше при 60 атмосферах. Це означає, що транспортування одного кубометру біометану під тиском 60 атмосфер має майже у чотири рази вищу енергетичну віддачу, ніж транспортування одного кубометру водню. Це значна перевага біометану.

Яким чином розвивається виробництво біометану у світі, що цьому сприяє?

- За даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), потенціал виробництва біометану у світі становить 730 млрд кубометрів на рік (приблизно 20% теперішнього загального споживання природного газу). У 2019 році світове виробництво біометану досягло майже 5 млрд кубометрів на рік.

Лідером у виробництві біометану зараз є Європейський Союз, де виробництво біометану вже налагоджене в 18 країнах. Наразі сектор біогазу в ЄС виробляє 15,8 млрд кубометрів біогазу та 2,43 млрд кубометрів біометану.

В кінці 2019 року в ЄС працювало близько 19 тисяч біогазових установок та 725 виробництв біометану. У 2019 році виробництво біометану зросло на 16% у порівнянні з попереднім роком.

Німеччина залишається лідером європейського ринку біометану, де на 232 заводах вироблено приблизно 40% біометану Європи. Останніми роками за темпами розвитку вирізняються Франція, Нідерланди, Данія та Італія.

Швидкому розвитку сектора біометану сприяє європейська політика зеленого переходу та стратегія досягнення кліматичної нейтральності до 2050 року.

Біометановий завод у Великобританії, що розпочав відпуск біометану у газову мережу через півроку після початку будівництва, працює на основі залишків їжі та відходів тваринництва. Джерело - weltec-biopower.com

Яке ставлення до України у міжнародному контексті?

- Наразі, за оцінками нашої асоціації, потенціал виробництва біометану в Україні становить 7,8 млрд кубометрів на рік. Це приблизно чверть нинішнього споживання природного газу в країні.

Потенціал композицій включає виробництво біометану з рослинних відходів — 3,8 млрд кубометрів, з відходів тваринництва та переробної промисловості — 1,3 млрд кубометрів, та з кукурудзяного силосу — 2,7 млрд кубометрів. До 2050 року загальний потенціал може зрости до 17 млрд кубометрів на рік.

Суттєве збільшення потенціалу найближчим часом прогнозується завдяки зростанню промислового виробництва, розширенню сировинної бази, ненадійності тваринницьких підприємств та переходу від захоронення відходів до технологій механіко-біологічного оброблення.

Дорожня карта розв