Еда либо горючее?

Обычно слабеньким местом широкомасштабного выкармливания биомассы для использования в энергетике считается то, что сельскому хозяйству будет не прибыльно заниматься созданием товаров питания, в особенности в развивающихся странах. Они будут соперничать в сфере инвестиций, инфраструктуре, воде, удобрениях, квалифицированном персонале. И это может вызвать недопроизводство еды и увеличение цен. Но, возможность противоборства «пища против горючего» очень гиперболизирована. По сути неувязка является более сложной, чем было описано выше, потому что сельское хозяйство и пищевая индустрия являются более важными, чем другие отрасли людской деятельности. Делему необходимо рассматривать в контексте ситуации с обеспечением продовольствием, использования биомассы для кормления животных, неиспользованного сельскохозяйственного потенциала, преимуществ и недочетов производства биотоплива в каждой определенной стране.

Пару лет вспять в Бразилии разразился кризис с нехваткой продовольствия и, как следствие, возросли цены на продукты питания. Этот кризис связывали с программкой производства биоэтанола. Но, если изучить вопрос более детально, то станет ясно, что создание биоэтанола, напротив, стимулировало развитие сельского хозяйства. Сейчас Бразилия один из наибольших экспортеров сельскохозяйственных продуктов. Рост сельскохозяйственного производства превысил рост населения: 416кг. на человека в 1976г. и 418кг. в 1987г. Из 55 млн. гектаров, на которых выращиваются сельскохозяйственные культуры, только 4.1 млн. (7.5%) употребляются под посадки сладкого тростника. Это составляет 0.6% от земли применимой для сельского хозяйства либо 0.3% всей местности Бразилии. Из их только 1.7 млн. были применены для производства энергетического этанола. Таким макаром, конкуренции меж пищевыми и энергетическими посадками по сути не существует. Более того, отходы энергетического производства, к примеру, жмых после гидролиза и сухие дрожжи, использовались для кормления скота. Нехватка продовольствия в Бразилии была вызвана гиперинфляцией, обесцениванием государственной валюты, контролем над ценами продовольственных продуктов, ростом более прибыльных посадок растений на экспорт.

Тут принципиально увидеть то, что перед развивающимися странами стоят обе задачи: продовольственная и энергетическая. Потому сельское хозяйство должно очень отлично использовать землю для их решения.

Доступность земли.

Главное отличие биомассы от других источников энергии заключается в том, что для ее выкармливания нужна земля. Это событие просит решения трудности того, кто и как будет использовать эту землю. «Технократический» подход заключается в том, что необходимо поначалу отыскать подходящий участок земли и только после думать о вероятных экологических дилеммах. Он не учитывает огромное количество побочных эффектов, возникающих при разработке плантаций биoмассы, а так же не учитывает мировоззрение сельского населения, которое знает местные особенности. Применение этого подхода стало предпосылкой неудач многих проектов по выращиванию биомассы.

Точнее идти по другому пути и найти, как идеальнее всего использовать землю для устойчивого развития. Необходимо найти наилучшее соотношение земель, применяемых для выкармливания товаров питания, энергетических растений, корма для скота и соц потребностей. Этот подход просит полного осознания всех заморочек, возникающих при использовании земли тем либо другим методом.

В общем, можно сказать, что эффективность производства биомассы можно прирастить всюду, где она составляет меньше 5 тонн с гектара в год. Повышение эффективности производства позволит понизить цены и поболее прибыльно использовать доступную землю. Для того чтоб этого достигнуть, необходимо найти виды быстрорастущих растений, применимых для данной местности, получить новые физиологические познания о процессе роста и размножения, изучить способности манипуляций качествами растений при помощи биотехнологий, что может прирастить продуктивность в 5-10 раз.

Сейчас при условии хорошо управления, использования новейших разработок, верного выбора растений и почв может быть получить урожайность 10-15 тонн с гектара в год в странах с умеренным климатом и 15-15 тонн — в тропических странах. Рекордные урожаи эвкалипта (40 тонн сухой биомассы с гектара в год) были получены в Бразилии и Эфиопии. Высочайшие урожаи в подходящих критериях дают также травянистые растения. К примеру, в Бразилии средняя урожайность сладкого тростника добивается 47-65 тонн с гектара в год (вес только-только убранных растений). В то же время на Гавайях, Южной Африке и Квинсленде Австралия собирают урожаи до 100 тонн. Если при выращивании биомассы применить такие же технологии, какие используются для выкармливания зерновых, урожайность которых возросла втрое за последние 45 лет, то такие урожайности станут реальностью всюду.

Достоинства биомассы, как источника энергии.

Развитие сельскохозяйственных территорий является одним из самых основных эффектов использования биомассы, как в развитых, так и в развивающихся странах. Растут доходы фермеров, происходит диверсификация сельскохозяйственного рынка, нет необходимости датировать сельское хозяйство. Увеличивается конкурентоспособность сельского хозяйства на мировом рынке, понижается нагрузка на окружающую среду. Доходы от производства энергетической биомассы, приобретенные сельским популяцией, содействуют общему оживлению сельских территорий. В конце концов, это скажется на замедлении передвижения из деревни в город, что является суровой неувязкой в почти всех странах.

Создание биомассы создаст рабочие места (выкармливание, уборка и внедрение) и вызовет промышленный рост (выпуск оборудования для переработки биомассы в горючее, сырье для других производств либо энергия). К примеру, Муниципальный Департамент США по Сельскому Хозяйству делает таки оценки: для производства 4 млн. л. этанола будет сотворено 17.000 рабочих мест. В Институте Исследования Электронной Энергии высчитали, что создание 5 квадриллионов Btu (Английская Термическая Единица) электричества из биомассы, выращенной на 50 млн. акров земли, прирастит совокупный доход фермеров на $12 миллиардов. раз в год (потребление США около 90 квадриллионов Btu раз в год). Биомасса диверсифицирует рынок источников энергии, дает размеренный доход для фермеров, оставляет средства работать в своей экономике.

ВЕС принята программка по повышению эффективности использования сельскохозяйственных земель. Она предугадывает создание рынков альтернативного использования отходов сельского хозяйства, что позволит поднять его общую эффективность. В 1991г. в ЕС посадки зерновых занимали 128 млн. га. Примерно 0.8 млн. га в соответствие с программкой были переданы под посадки энергетической биомассы. Переориентация использования этих земель должна препятствовать нерациональному использованию сельскохозяйственных ресурсов. Обычно в Европе выращивается некоторое количество видов зерновых, которые в главном употребляются в еду человеку и на кормление скота. Понижение цен привело к тому, что доходы европейских фермеров стали низкими и непостоянными. Энергетическая биомасса может стать более прибыльной в экономическом плане, чем зерновые культуры.

Экологические достоинства.

Внедрение энергии биомассы имеет огромное количество экологических преимуществ. Оно может посодействовать замедлить изменение климата, закончить кислотные дождики, эрозию почв, загрязнение воды. Посадки деревьев дадут место для жизни одичавшим животным.

Изменение климата.

Изменение климата становится возрастающей глобальной неувязкой. В итоге деятельности человека, приемущественно сжигания ископаемых топлив, в атмосферу было выброшено сотки миллионов тонн парниковых газов. К парниковым газам относятся углекислый газ (CO2) и метан (CH4). Парниковые газы изменяют климат на Земле, разрушая всю биосферу, которая является основой жизни. Внедрение биомассы может уменьшить это воздействие. Метан и углекислый газ очень небезопасны, но, метан в 20 раз более активен, чем углекислый газ. Используя метан создаваемый свалками, сточными водами и отстойниками с навозом, мы ограничиваем его попадание в атмосферу. Растения, выращиваемые для энергетической переработки, поглощают углекислый газ из атмосферы в процессе роста. После сбора, переработки и сжигания биомассы в атмосферу выделяется поглощенный углекислый газ, который будет применен другими растениями. Это — так именуемый углеродный цикл. На практике, количество поглощенного углекислого газа выше, потому что при сборе урожая долголетних растений их срезают, оставляя корневища в земле, а не выкорчевывают. Эти корешки содействуют стабилизации земли, связывают атмосферный углерод. Они дают новый сбор каждый год.

Кислотные дождики.

Кислотные дождики вызваны приемущественно выбросами серы и оксидов азота при сжигании ископаемых топлив. Кислотные дождики приводят к смерти озер, плохо оказывают влияние на человека и живую природу. В биомассе нет серы и ее можно просто смешать с углем и спаливать вместе на обычных ТЭЦ. Это дает нам обычной метод избавления от кислотных дождиков.

Эрозия земли и загрязнение воды.

Выкармливание энергетической биомассы может уменьшить загрязнение воды и эрозию земли. Ее можно растить на плохо применимых для земледелия участках, местах разлива рек, в период меж каждогодними посадками обычных культур. Во всех этих случаях растения стабилизируют почвенный состав и структуру, препятствуя эрозии. Они также снижают вымывание питательных веществ, что защищает водную экосистему. В тенистых зарослях могут жить рыбы и другие животные. Более того, потому что энергетическая биомасса — это, в главном, многолетни растения, их не надо высаживать каждый год. Это позволяет наименее нередко использовать сельскохозяйственную технику и уменьшить механическую нагрузку на почву. Загрязнение воды и земли можно уменьшить, перерабатывая навоз животноводческих хозяйств. В процессе анаэробного сбраживания из навоза можно получить метан. Этот метод переработки навоза решает сходу три трудности: получение энергии, понижение уровня загрязнения рек и земли и получение высококачественных водянистых и жестких удобрений.

reenergy.by