1598005442-bd41ad96c45193b3fdd4d03a682e8790 (811217), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Наиболее важные элементы затрат определяют тип и размер технических изменений, которые необходимо осушествить, технологию производства и распределения средств. Таким образом, достоинства новаторских предложений по различным научным дисциплинам определяются успехом проведенной работы. Иначе, сушествует опасность, что более громкие голоса специалистов в таких областях, как проектирование биореактора, проектирование системы теплообмена или биохимия микробных процессов, будут преобладать в дискуссиях и могут заслонить основные спорные вопросы.
Вернемся снова к структуре затрат на осуществление различных биоэнергетических процессов, описанных в главе 4. Каждый процесс характеризуется своими особенностями, и затраты на эти процессы в значительной степени зависят от района и возможных модификаций процесса Тем не менее обобщения могут и должны быть сделаны.
Полные издержки можно разделить на три группы: капитальные вложения, стоимость сырья (биомассы) и ежедневные эксплуатационньы расхоцы. Так как процессы по производству биоэнергии осушествляются в масштабах, более широких по сравнению с другими процессами переработки биомассы и вследствие небольшой стоимости используемых материалов (кроме биомассы), эксплуаташюнные расходы составляют часто только незначительную часть полных издержек по производству биотоплива (при произвоцстве биотоплива в развитых странах).
Как уже говорилось, в менее развитых странах трудовые затраты могут играть первостепенную роль и являться определяюшим фактором в отношении простейших форм использования биомассы — сжигание дров и угля. В этих случаях труд в различной степени замещает капитальные вложения. Если источник биомассы — полноценный продукт, стоимость сырья является наиболее важным фактором. В качестве примера можно привести использование зерновых колосовых для гндролиза и ферментации, использование масличных культур для получения топливной нефти и полные затраты в интенсивной системе лесоводе~на при использовании древесины на дрова. В тех случаях, когда биомасса представлена отходами, будут преобладать каннтальные затраты (например, анаэробное разложение сточных вод, сжигание древесных остатков и соломы и термическое обогащение городских отходов).
62. ТЕХНОЛОГИИ, ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ К ИЗМЕНЕНИЯМ стОимостИ сывья Стоимость биомассы. Как было показано в главе 2, издержки по выращиванию и уборке биомассы значительно выше издержек при добыче ископаемых видов топлива. Цены на биомассу, предназначенную для превращения ее в биотопливо, могут быть значительно выше при учете транспортных расходов, импортных пошлин, расходов на хранение прибылей. Цена на биомассу, включающая расхсщы по доставке, немедленно выключает большинство видов биомасс из производства биотоплива, если только эти расходы не компенсируются субсидиями. Исследования в области естественных наук могут сделать очень немного для того, чтобы способствовать субсидированию (если только нсслецователи 'не становятся политиками) .
Многие предприятия не станут полагаться на такого рода субсидии при осушествлении долгосрочных капиталовложений. Реализация излишков биомассы фермерами по цене, ие покрывающей издержки производства, и при отсутствии компенсации приведет скоро к банкротству фермеров. Как было показано выше, наиболее важными элементами стоимости биомассы являются удобрения, машины и земельная рента; структура издержек производства биомассы (травяного силоса) показана на рисунке 17 (см. табл. 19 в главе 2) . Земельная рента не является предметом исследования в области естественных наук.
Остаются механизация и химические средства, необходимые для обеспечения высоких урожаев и сохраняющие издержки на низком уровне. Дорогостоящая, но необходимая роль, которую играет современная технология, — это основная дилемма, с которой приходится сталкиваться в области биоэнергии. По крайней мере, при трех технологиях получения биоэнергии стоимость биомассы особенно важна. Это прямое сжигание для выработки пара и электроэнергии, спиртовое брожение растительных углевоцов н экстрагирование растительных масел. В каждом случае биомасса, служашая сырьем для производства биотоплива, представляет основные отрасли мировой промышленности. Используются следующие виды биомассы: древесина (прямое сжигание), зерновые колосовые и сахароносные культуры (спиртовое брожение), семена и плоды масличных культур (производство растительных масел). Тот факт, что эти виды биомассы представляют основные отрасли промьпш|енности, является благоприятным обстоятельством для производства биоэнергии в том отношении, что человечество имеет большой опыт в производстве этих форм биомассы в широком масштабе.
Однако важные в экономическом отношении аспекты использования биомассы буцут вступать в серьезный конфликт с производством более дешевых продуктов, таких, как топливо. Прямое сжигание. При прямом сжигании закупленной древесины (в промышленности или для обогрева жилья) основной компонент 139 Древюсннв. 70 Долл/коря Заработная плата пимен ил и таь Твх- УХОЮ Сев вне оплнво Окупаемость Улобрвння н т.д. Рис. 18. Издержки отопления дровами.
Ряс. 17. Структура издержек произ- водства биомассы. 140 издержек — стоимость самой древесины (рис. 18). Для соответствующим образом высушенной древесины имеются необходимые устройства для сжигания, и хотя они обычно более дорогостоящие, чем устройства дл я сжигания нефти, газа и угля, никаких радикальных изменений в технологии сжигания здесь не требуется. Проведенные исследования выявили причины загрязнения окружающей среды лри сжигании древесины, а также способствовали повышению эффективности процесса сжигания. Однако это не улучшает положения со сжиганием древесины, так как стоимость последней значительно выше стоимости ископаемого топлива.
В Великобритании проблема может быть частично решена путем сбора древесных отходов на землях общего пользования и на пустырях. Часть древесины имеется в продаже в форме дешевых отходов рубки леса, разделки древесины и других остатков, являющихся (гезультатом деятельности в различных областях лесного хозяйства. Рыночная цена на высушенную древесину делает невозможной конкуренцию древесины с углем, газом нли нефтью. Что могут сделать исследования в плане обеспечения предложения конкурентоспособной биомассы для сжигания? Учет отходов и остатков. Ответ на вопрос о возможности такого учета не очень обнадеживает.
Существует статистический подход, дающий суммарное количество остатков древесины и биомассы в национальном масштабе. Обычно такие подсчеты дают довольно значительные количества энергии (калориметрическая бомба, расчет на сухую биомассу). Такие исследования проводились во многих странах, включая Великобританию, США и Францию. К сожалению, статистика не указывает, какое количество биомассы может быть собрано в одном месте и при каких издержках.
Эти цифры не могут оказаться полезными ни Сырье Коммун службе Лево торнь исслел ввн + материал Наклади Расходе Толли (уголь Ло нзде нвввмый побочный лрспукт плвчиввеммй побочный .Продукт Капитальные издержки Рис. 19. Стоимость производства спир- Рис. 20. Стоимость производства расти- тв из кукурузы. тельного масла 141 при организации службы распределения древесины, ни при устройстве индивидуального дровяного центрального отопления. Энергетические плантации. Другим подходом является организация "энергетических плантаций". Высказывзлись предложения высаживать быстрорастущие деревья на бедных землях с последующей уборкой всей биомассы.
При этом, по прогнозам, издержки производства должны быть значительно меныце, чем при существующей практике лесоводства. Экономия обычно достигается в методах уборки. На первый взгляд эта мысль кажется перспективной. Однако в Великобритании не существует таких энергетических плантаций, предназначенных для промышленного производства топливной древесины. В сущности, эта мысль была высказана перед возникновением нефтяного кризиса для оказания помощи целлюлозной промышленности Великобритании, где стоимость целлюлозы значительно выше, чем стоимость топлива. Но по расчетам издержки оказались слишком высокими.
Отчасти причиной этому был тот факт, что быстрый рост на бедных почвах сам по себе является противоречием, так как высокие урожаи могут быть получены только на плодородных почвах при интенсивных методах возделывания и внесении удобрений. Полные издержки в расчете на 1 т произведенной древесины на таких плантациях скорее всего будут выше, чем в лесах с выборочной рубкой и самовосстановлением (как, например, в Скандинавии и СССР), но, возможно, ниже, чем при интенсивной системе лесоводства, когда рубки ухода проводятся в течение никла роста. В Великобритании вопрос наличия земельных угодий представляет собой наиболее сложную проблему, где исследования мало что могут сделать.
Моторный спирт. Стоимость сырья — основной элемент издержек в общей стоимости производства моторного спирта (рис. 19). Побочные продукты нередко играют решающую роль в определении степени цен- $ $ 143 ности процесса, и для ннх ведется поиск наиболее выгодных рынков сбыта. Исследования по проектированию ферментатора или повышению эффективности перегонки мало что значат в производстве моторного спирта, если при этом нет дешевого сырья. Такие исследования могут оказать болыцую помощь традиционным отраслям, производящим промышленный и питьевой спирт методом ферментации.
Кроме того, в случаях, когда производство моторного спирта было организовано благодаря субсидиям или другой помощи со стороны правительства, процесс превращения биомассы в спирт должен быль максимально эффективным в целях снижения общих затрат. Существует много предложений по различным типам ферментаторов, перегонным кубам и теллообменникам, новым типам микробных реакций, альтернативным методам регенерации спирта и т. д. В других странах, где субсидирование менее вероятно, необходимы очень дешевые моносахариды или легко гидролизуемые полисахариды для стабильного производства моторного спирта. Растительные масла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
