Беспокойство населения земного шара быстрыми темами сокращение ископаемых ресурсов и стремительной сменой климата дало толчок открытию значительного потенциала уменьшения выбросов в атмосферу парниковых газов, которые выделяет скот, путем использования энергетической составляющей отходов жизнедеятельности крупного рогатого скота, свиней и птицы.
С этой целью в Европейском Союзе фермерские хозяйства объединяют объемы органических отходов скота с целью превращения их в возобновляемые источники энергии одновременно со значительным сокращением выбросов, которые нагревают атмосферу.
Навоз скота — органическое сырье, содержащее в своем составе примерно равномерную совокупность фекалий и урины скота, а также подстилочный материал и побочные компоненты животноводства, в частности техническую воду и кормовые остатки.
Навоз скота — натуральное природное удобрение, которое при сравнительно незначительной стоимости положительно влияет на состояние почв и вегетационные процессы. Интенсификация сельскохозяйственной деятельности привела к замещению значительной части органических удобрений минеральными. Однако внесение органических удобрений улучшает экологическое состояние окружающей среды и уменьшает затраты фермеров на удобрения. Сегодня же экологические аспекты рассматриваются в большинстве развитых стран значительно шире, а именно с учетом эффективности и параметров устойчивости экосистем.
Однако навоз скота — это органическое удобрение, которое также требует внимания и соответствующей подготовки, ведь часто содержит патогенную среду, вызывает загрязнение грунтовых вод в случае внесения навоза на поля, и, естественно, оказывает опасность здоровью людей и животных.
Так, согласно нормативам Европейского Союза, навоз скота относится к отходам категории 2, использование которых в качестве удобрений разрешается только по согласованию уполномоченных лиц и при получении экологического сертификата.
Экологический сертификат означает выполнение ряда действий по обезвреживанию патогенной среды в органических отходах животных. Так, технология переработки навоза заключается в сбраживании его в биогазовых станциях, газификации, пиролизе, сжигании и т.п.
Ценность навоза КРС, свиней и птицы, используемого для получения энергетического источника, биогаза, зависит от содержания в нем органической части, сырых растительных остатков и воды.
Все виды навоза скота пригодны для биогазового производства. К примеру, образование биогаза из 1 м3 навоза КРС составляет 210 м3, а из 1 м3 навоза свиней — 290 м3, на тонну сухого вещества (СВ). При этом, навоз КРС содержит больше СВ, чем навоз свиней.
На практике, эффективность биогазового производства зависит от технологического решения и предварительной подготовки органических отходов, качества смеси органических отходов и качества эксплуатации реализованной биогазовой станции.
Размер биогазовой станции зависит от ее назначения: производство биогаза в масштабе фермерского хозяйства или в масштабах промышленного производства биогаза.
В Украине до сих пор отсутствуют примеры реализации биогазовых станций промышленного типа, принимающих органические отходы даже нескольких фермерских хозяйств, тогда как в Европейском Союзе имеющиеся биогазовые станции, объединяют до 100 ферм, с обслуживающим персоналом соответствующей высокой квалификации. Преимуществом такого подхода является возможность экономии за счет роста производства, а соответственно инвестирования в инновационные технологии высокой эффективности.
Биогазовые станции для утилизации органических отходов отдельного фермерского хозяйства интересные крупным хозяйствам, поскольку решают проблему социального беспокойства запахами, а также позволяют сокращать расходы на тепловую и электрическую энергию, что прежде всего интересно для свинокомплексов и птичников.