Эксперты единодушны во мнении относительно непосредственного влияния деятельности человечества на возникновение и прогрессирование глобального потепления. С одной стороны, эра индустриализации вызвала резкий рост концентраций и объемов выбросов парниковых газов, в частности углекислого газа. С другой стороны, парниковые газы не категорически вредны, поскольку, поглощая энергию, способствуют сохранению солнечной энергии в атмосфере, соответственно делают жизнь на Земле возможной.
Так в чем же проблема? Сжигая ископаемое топливо, к примеру угля, происходит выброс сверхбольших объемов парниковых газов в атмосферу. В результате, все меньше солнечной радиации возвращается в космос, а температура окружающего воздуха на Земле только за последние 100 лет выросла практически на один градус Цельсия. По экспертным подсчетам, если немедленно не внедрять изменения, то к 2100 году глобальные температуры поднимутся на пять градусов.
А последствия потепления хорошо известны и разрушительны — таяние ледников, повышение уровня океана, усиление штормов, затопления наземных территорий, экстремальные температуры и засухи летом и т.п. И все это очень быстро может стать реальностью, если не действовать уже сейчас.
Цели Парижского климатического соглашения
Страны всего мира уже давно серьезно относятся к опасностям глобального потепления. Поэтому в декабре 2015 года в Париже состоялась историческая встреча более 150 глав правительств. Был согласован глобальный план действий по ограничению глобального потепления до уровня ниже двух градусов, или до 1,5 градусов от доиндустриального уровня с целью замедления темпов изменения климата.
Поскольку парниковые газы, образующиеся в результате производства и использования энергии из ископаемых видов топлива, влияют на изменение климата, их применение должно быть сокращено в пользу расширения возобновляемых источников энергии и содействия развитию гидроэнергетики, солнечной и ветровой энергетики, геотермальной энергетики и энергии из биогаза.
Почему биогаз играет ключевую роль в переходе на энергоснабжение из возобновляемых источников?
Биогаз — CO2 -нейтральный
Термин «CO2-нейтральное топливо» означает, что использование топлива не влияет на содержание углекислого газа в атмосфере. Однако это не означает, что «CO2-нейтральное» топливо не содержит углекислого газа. К примеру, органическое сырье, используемое для производства биогаза, содержит двуокись углерода. Однако все CO2, выделяемого при сжигании биогаза, ранее поглощалось биомассой из атмосферы во время вегетационных процессов. Поэтому биогазовое производство относят к «CO2-нейтральному» типу производства.
Биогазовая станция — СО2-нейтральное производство, однако имеются незначительные эмиссии углекислого газа при осуществлении необходимых для обеспечения биогазового производства процессов. Выбросы парниковых газов присутствуют при строительстве станции и эксплуатации оборудования и техники, обеспечивающих процессы хранения и внесения биоудобрений, а также сбора урожая. Однако, в целом, электроэнергия из биогазовых станций значительно безопаснее для климата, чем электроэнергия из ископаемых источников.
Для сравнения: угольные электростанции производят более 1000 граммов CO2-эквивалента на кВт*ч производства электроэнергии, тогда как биогазовые станции производят менее 250 граммов CO2-эквивалента на кВт*ч. В случае использования тепловой энергии из биогаза, баланс будет выглядеть еще более положительным.
Биогаз можно хранить
В отличие от других возобновляемых источников энергии, биогаз можно хранить и использовать при необходимости. Такая гибкость является значительным конкурентным преимуществом биогаза, к примеру, относительно зависимой от погодных условий ветровой и солнечной энергетики. Накопление и хранение биогаза в газгольдерах и газовых хранилищах обеспечивает гибкость его производства и дальнейшего использования. А это, в свою очередь, позволяет компенсировать колебания в производстве солнечной и ветровой энергии, что является чрезвычайно значимым аспектом на пути перехода на альтернативные и возобновляемые источники энергии.
Объемы биогазового производства практически неограниченные и постоянно достижимые
Исходное сырье для биогазового производства бесконечно, в отличие от ископаемых видов топлива. На местах ведения сельского хозяйства всегда образуются и накапливаются органические отходы растительного и животного происхождения. В долгосрочной перспективе значительную роль играет выращивание и заготовка энергетических культур, как кукуруза, рапс, многолетний сильфий и т.п.
Конечно, не имея соответствующего понимания ситуации, может возникнуть повод для противоречивой дискуссии вроде «биогаз или тарелка»: есть ли нехватка продовольствия при использовании продуктов растениеводства в непродовольственном секторе? Разве выращивания энергетических культур не является этически проблемным вопросом?
Скорее всего, нет, даже опираясь на опыт Германии, страны с наибольшим количеством биогазовых станций в мире, где сегодня 1,4 из 17 миллионов гектаров сельскохозяйственных угодий используются для выращивания энергетических культур для биогазового производства, что составляет 8,2%. Вместе с тем эксперты считают, что даже 2 миллиона гектаров земли могут быть использованы для выращивания сырьевой базы для биогазового производства, не подвергая риску производство продуктов питания.
Биогаз обеспечивает значительными объемами тепловой энергии
Значительная часть теплоснабжения в Украине все еще покрыта ископаемым топливом и выбросы углекислого газа и рынка отопления, соответственно, высокие. С целью сокращения выбросов парниковых газов необходимо производить тепловую энергию из возобновляемых источников энергии, поскольку только они способны покрыть потребности в теплоснабжении практически нейтральным для климата способом.
И здесь биогаз имеет значительные преимущества, поскольку тепловая энергия из когенерационного модуля может эффективно подаваться в местную сеть центрального снабжения по доступной стоимости.
Нейтрализация CO2, возможность хранения, неограниченная доступность и возобновляемый теплоснабжения — это далеко не все, что может дать биогазовое производство. О дальнейших преимуществах и вкладе биогазового производства в защиту климата читайте в следующем посте нашего блога.