1598005442-bd41ad96c45193b3fdd4d03a682e8790 (811217), страница 17
Текст из файла (страница 17)
4.2. НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ СЖИГАНИЕ Таблица 39. Сравнительная стоимость дров и нефти при обогрева жилых помещений (1980) Дрова НеФть Показатели 4,9 12 1050 300 25 2,9-4,9 10 1545-5500 395-900 40 Стоимость топлива, долл/ГДж Темп иифлпцви,% Стоимость бойлера/почи, полл. Стоимость установки долл Технический уход, долл. в год древесина при стоимости 2,2 долл/ГДж может быть превращена в удобный вид топлива стоимостью 2,9 — 4,9 долл/ГДж. Наиболее дешевый продукт — сухие щепки, а наиболее дорогостоящий — прессованные брикеты. Продукция биомассы сравнивается со стоимостью импортируемой нефти в Канаде (4,9 долл/ГДж); сравнений с углем и газом не дается. Необходимо проведение крупномасштабных процессов (например, с продуктивностью 18 т/ч), при этом гроизводство более дорогих брикетов, а не дешевых щепок обеспечило круглогодичную работу предприятия.
На основании проведенных расчетов авторы приходят к выводу, что для мелких и средних потребителей энергии экономически более выгодна покупка переработаннии древесины (сухие щепки и стружки или прессованная древесина), чем использование сырой древесины или самостоятельная ее переработка. Реальную стоимость мелкомасштабного использования биомассы, оплива, опреденапример дерева и навоза, используемых в качестве толли лить трудно.
Огромные усилия по заготовке дров, имею е наприме, в ст анах т ет в, меющие место, р, ранах третьего мира [7], не могут быть выражены в экономических изде жках. Д лях об его р . Даже в развитых странах заготовка дров на зе Д мКак уже отме щ пользования является добровольным дело э ом энтузиастов. асп ост аненн ак уже отмечалось в главе 2, сжигание соломы на ферма ф рмах стало менее дения за п о ессо р ространенным. Это происходит вследствие необходи б ходимости на люа процессом сжигания, а также выполнения целого ряда функ- разить в рамках экономических понятий.
дий, которые невозможно вы Тем не менее п ве ение Т ро д расчетов возможно в тех олучаях, когда био. масса подлежит оплате или при наличии большого коли или остатков п отекания п о чества отходов расчетов. р р цессов. Ниже приводятся примеры таки х Сравнительная стоимость дров и ископаемых видов в . у очниках [8, 9] даются интересные расчеты изде жек по заготовке д ов и и и р их с ользованию для отопления. Прежде всего там ржек по дается сравнение стоимости заготовки, распределения, хранени, рузки, разгрузки и транспортировки. Авторы делают вывод, что 76 В другом источнике [9] проводилось сравнение ряда дровяных бойлеров со стоимостью установки от 1545 до 5500 долл.
При расчетах стоимости использования нефти и различных видов древесины делалось допущение о том, что темп инфляционного роста цен на нефть бьш на 2% выше, чем на древесину. Результаты расчетов приведены в таблице 39. Затраты на установку и эксплуатацию дровяного бойлера или печи (при топке их дровами стоимостью 4 долл/ГДж) составили 2604 долл., что соответствовало затратам на нефть за цвадцатилетний период. Авторы делают вывод, что в большинстве случаев использование дров цомовладельцами является малоэффективным. Высказывалось предложение о предоставлении субсидий группам населения с низким доходом на покупку дров.
Авторы отмечали отсутствие современных дровяных отопительных систем, а также преобладание на рынке (1980) конструкций, обеспечивающих бескреозопше и эффективное сгорание. Устройства для сжигания больших объемов биомассы. Усиленно пропагандируется использование биомассы, полученной или с "энергетических плантаций", или из промышленных отходов. Например, существует утверждение, что площадь 350 кв. миль достаточна для обеспечения дровяным топливом генератора мощностью 400 МВт [10]. Другие авторы менее оптимистичны; они считают, что для этих цеяей нужна 77 площадь в 2 раза больше )11) . В последнем исследовании указывается иа широкое использование лесной промышленностью своих отходов для. выработки пара и электричества, несмотря на то что промьшшенные печи с дровяным отоплением в 3 — 4 раза дороже печей с газовым нагревом.
Экономическое обоснование установки систем с дровяным отоплением определяется наличием дешевого либо бесплатного топлива. Положение меняется, когда за дрова приходится платить по рыночным ценам. Структура издержек выработки пара и электричества с использованием дровяного отопления показана в таблице 40 [12]. Для расчетов бып выбран дешевый источник древесины (19,2 долл)7 сухой массы или 0,95 долл/ГДж — данные 1977 г.). Капитальные затраты на строительство парового генератора составили 94,1 млн. долл. и 165,6 млн. долл.— на строительство электрогенератора. Всего в день должно было перера. батываться 3000 т сухой древесины (около 6000 т сырой древесины), что соответствует потреблению сырьи очень крупным целлюлозным заводом мощностью 150 МВт. По прогнозам на 1985 г., производство электроэнергии на основе использования древесины на топливо являлось незкономичным, а пара — малозкономичным по сравнению с издержками при использовании ископаемого топлива.
Стоимость древесного сырья составила 44% стоимости пара. Капитальные затраты на относительно небольшую электрогенераторную установку значительно увеличили и без того высокую стоимость электроэнергии. Табиица 41. Стоимость утилизации твердых городских отходов 11980 г.) Способ утилизации Стоимость, долл/т отходов Мусорные свалки Простое сжигание Сжигание + выработка электроэнергии Сжигание+ выработка пара 15 20,1 23,79 17„92 Утилизация отходов, выработка энергии и пара.
Способность городского мусора ~ореть навела на мысль о получении полезной энергии. И снова основными продуктами должны были быль электроэнергия и пар, предназначенные для использования на очистных установках илн для продажи местным потребителям. Различные свалки мусора являются наиболее дешевым методом удаления отходов, который, однако, дорожает с повышением пен на землю в черте городов. Сжигание отходов с целью выработки энергии и пара — алыернатива указанному методу.
При этом не обязательно иметь доходное предприятие, так как местное население обязано нести некоторые расходы по утилизации Табвица 40. Выратютка пара и электроэнергии иа основе исповьэоваиии древесины в 1985 г. Вцеиы 1979 г.) 1,32 1,68 3.0 Биомасса Э ксцлу атациоииые затраты) Капитальные затраты Всего 11,62 16,38 Из сказанного можно сделать вывод, что при достаточном количестве сравнительно дешевого сырья выработка пара и электроэнергии из биомассы может быть экономичной. Однако дешевая древесная биомасса не всегда имеется в наличии, а повышение эффективности использования остатков древесины для производства изделий из дерева снизит необходимость использования древесины как топлива. В случаях, когда биомасса выращивается специально на топливо, эффективность выработки пара и электроэнергии будет в лучшем случае минимальной.
отходов. Расчетов в этой области немного, возмохого, вследствие сложности технологии, рынков сбыта продукции и позипии местных властей. Преимущества, связанные с сжиганием отходов, а также трудности, возникающие в этой области, описаны в литературе 113) . Не следует считать, что выработка электроэнергии или пара путем сжигания городских отходов сама по себе приведет к снижению издержек по сравнению с вариантом городских свалок. Результаты расчетов приведены в таблице 41. Если твердые отбросы поступают из пригорода (прн ожидаемом кредите 6 долл)'т), использование свалок становится менее выгодным.
Несмотря на дороговизну, вариант сжигании мусора был реализован. В течение первых шести месяцев работы надежность системы была ниже желаемого уровня, а система поставки продукции заказчику не была завершена. Наиболее сложным моментом при этом оказались поиски заказчика (потребителя пара), 4.3. ТЕРМИЧЕСКОЕ ОБОГАЩЕНИЕ Большое число различных схем обогащения биомассы с получением полезного топлива затрудняет подбор типичных расчетов. Все же мы выбрали два примера расчетов — один, приводящий к получению высококалорийного газа, а другой — к получению жидкого топлива (метанола) . Хотя в приводимом источнике 114) даются расчеты, основанные 79 Перемещение связей: НзО+ СО -+На + СОз. Образование метана: ЗНз + СО -ь СН„+ Н, О.
После дальнейшего фракционирования синтетический натуральный газ (СНГ) высушивается и сжимается. Упрощенные экономические расчеты, приведенные в таблице 42, показывают, что капитальные вложения — наиболее важный компонент издержек. Стоимость производства СНГ из древесины в 2 раза выше, чем из угля, вследствие более высоких капитальных затрат, а также различий в размерах предприятий, работающих на древесном сырье и на угле.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
