Сельское хозяйство и энергетика. Казалось бы, это две разные и далекие друг от друга отрасли экономики. Однако это не совсем так. Недавно на нашем сайте мы разместили интересную статью о том, как можно из овощей, в частности картофеля, получать электричество. Следовательно, сельское хозяйство и энергетика не так далеки друг от друга. Но еще не все. На фоне нынешнего дефицита электроэнергии в Таджикистане, который проявляется в виде лимита по всей республике, аграрный комплекс может и должен способствовать развитию биоэнергетики. Энергию можно получать не только от картофеля, но и сырья. Сегодня мы расскажем вам о биогазовых установках, которые уже давно активно действуют в разных странах мира.
Биогазовые установки способны работать на сырье, в качестве которого могут служить жидкий и плотный навоз от крупного рогатого скота, свиней, домашних птиц. Это важные основные составляющие для работы биогазовых установок в сельской местности. Сегодня к ним примешиваются и другие органические составляющие, остатки производств предприятий пищевой промышленности или биоотходы, применяются также специально выращенные энергетические растения, например зерно, травы, кукуруза, подсолнечник, с помощью которых повышают содержание биогаза. Также с успехом можно применить силос, свеклу и т.д. Вместе с перечисленным применяются и несельскохозяйственные субстраты (например: выжимки, барда, жиросодержащие обрезки), остатки овощей, фруктов от больших рынков, пищевые остатки, кормовые остатки и биомусор из коммунальных служб. Материалы для дезинфикации, гигиены, также как и остатки медикаментов, не должны попадать в биогазовые установки, т.к. они мешают процессу газообразования. Высокая концентрация ammonium, также сдерживает производство метана. По этой причине птичий помет, также как и навоз свиней используют вместе с коферментами для разбавления:
Биогаз может использоваться в качестве бытового газа в сельской местности - получение тепла - получение электроэнергии - получение экологически чистых, эффективных органических удобрений - утилизация органических отходов - сокращение выбросов метана в атмосферу.

Будущее с биогазом
В современном мире рынки возобновляемой энергии стремительно развиваются. Биогазовая установка в настоящее время является характерным элементом современного, безотходного производства во многих областях сельского хозяйства и пищевой промышленности в ряде стран мира. Если на предприятии есть отходы сельского хозяйства или пищевой промышленности, появляется реальная возможность с помощью биогазовой установки не только значительно сократить расходы на энергию, но и повысить эффективность предприятия, получить дополнительную прибыль. Почему бы не использовать такую практику и в Таджикистане?
В конструкции биогазовой установки заложен принцип модульности, позволяющий при необходимости наращивать производительность.
Для реализации проекта создания биогазовой установки должны работать инженеры  сельского хозяйства и энергетики, с целью более полного применения технологий и получения более высокого результата. Должны применяться новейшие технологии по защите окружающей среды, биологии и биотехнологии на основе проверенных в такой стране, как Германия, бизнес моделей.
Выход биогаза зависит от содержания сухого вещества и вида используемого сырья.
Из тонны навоза крупного рогатого скота получается 30-50 м3 биогаза с содержанием метана 60%, 150-500 м3 из различных видов растений с содержанием метана 70% и 1300 м3 из жира с содерданием метана 87%!
Еще один простой для понимания рассчета показывает, что одна корова способна обеспечить получение 2,5 м3 газа в сутки, бык на откорме - 1,6 м3, свинья - 0,3 м3, птица - 0,02 м3.
Биогаз дает возможность использовать самые современные средства теплоэнергетики - газовые турбины. В этих установках газ сгорает, приводя в движение турбину, которая вращает генератор, производящий электроэнергию. В свою очередь, газообразные продукты сгорания затем направляются в котел, для нагревания воды и получения пара, которые могут быть использованы или направлены для получения дополнительной энергии.
Биогаз - мультиталант для получения энергии
Тепло получают от охлаждения генератора или от сжигания биогаза. Полученное тепло, например, используют в целях обогрева помещений. Электричество - из одного кубометра биогаза можно выработать около 2 кВт электроэнергии.
Биогаз можно сжимать, накапливать, перекачивать излишки, продавать. Имеется достаточное количество автомобилей, которые используют в качестве топлива газ. Эти машины могут без дополнительной адаптации заправляться биометаном. Сейчас появляются первые заправочные станции. В Швеции и Швейцарии биометан уже долгое время используется в городских автобусах (Volvo, Skania) и грузовых машинах.
Удобрения, получаемые в виде переброженной массы - это экологически чистые, жидкие удобрения, лишенные нитритов, семян сорников, болезнетворной микрофлоры, специфических запахов. Расход этих удобрений составляет 1-5 т вместо 60 т необработанного навоза для обработки 1 га земли. В полученное удобрение могут добавляться фосфорные, калийные или другие удобрения, в зависимости от культуры, под которые будут использоваться удобрения. Испытания показывают еще и увеличение урожайности в 2-4 раза.
Биогазовые установки могут устанавливаться как очистные сооружения на фермах, птицефабриках, спиртовых заводах, сахарных заводах, мясокомбинатах, тем самым, повышая санитарно-гигиеническое состояние предпрятий.
Производство биогаза позволяет предотвратить выбросы метана в атмосферу, снизить применение химичесих удобрений, сократить нагрузку на грунтовые воды
Экономические преимущества при применении газовых установок на биогазовых станциях
Наряду с производством тепла газовые установки предлагают возможность производства электроэнергии, которая может быть использована для собственных нужд, завода, мясокомбината, фермы, или может продаваться в общую распределительную сеть. Производство электроэнергии для собственных нужд значительно дешевле по сравнению с покупкой ее в из сети, а в случае ее продажи можно воспользоваться выгодными тарифами для электроэнергии, произведенной из альтернативных источников энергии. Поскольку биогаз является сопроводительным продуктом при переработке органических отходов, затраты по эксплуатации установки будут связаны только с отчислениями на оборудование и на сервисное обслуживание. Доходы будут состоять из сэкономленных средств на тепло, электроэнергию, за счет продажи электричества в общую сеть и продажи удобрений.
Если вы решите создавать биогазовую установку, то эта информация вам должна пригодиться. Итак, размер установки  рассчитывается в соответствии с имеющимися возможностями по сырью и необходимостью в получении энергии: малые установки от 50 до 350 Kw и от 500 Kw и выше.
Производство электричества зависит от количества полученного биогаза. От одного животного (крупный рогатый скот) можно получить около 400 - 500 м3 биогаза. При применении энергетических растений можно получить от 6.000 и до 12.000 (кукурузный силос/кормовая свекла) м3 биогаза с одного гектара. С 1 м3 биогаза, в зависимости от содержания метана, можно выработать от 1,5 до 2,2 kW электричества.
Инвестиционная стоимость оборудования зависит от размера самого оборудования. Стоимости зависят и от типа применяемых моторов.

Экономические параметры
Для строительства биогазовой установки в сельскохозяйственной местности, необходимо выяснить и учитывать несколько важных принципиальных вопросов. Выяснить техническую мощность, связанные с этим инвестиции, дать ответы на экономические вопросы, определить размеры устройств, можно только, если ответить на следующие вопросы:
Какая масса субстрата будет поступать (навоз, навозная жижа)?
Могут ли быть сброженными другие остатки (ко-ферменты)?
Должны ли сбраживаться специально выращенные продукты (например, кукуруза)?
Имеются ли площади для производства и хранения ко-ферментов?
Экономически, возможно ли предприятие по производству биогаза?
Могут ли использоваться остатки, отходы, кроме сельскохозяйственных отходом?
Можно ли достигнуть доход, при утилизации этих отходов?
Должен ли со-субстрат проходить гигиеническую обработку?
Как высоко потребление электроэнергии в вашем предприятии?
Какое потребление электроэнергии в год?
Как высоко потребление тепла в вашем предприятии?
Какое потребление тепла в год?
Каковы цены на энергоносители сегодня, в какие цены ожидаются в будущем?
Возможны ли дополнительные инвестиции в проект?
Какие возможности помощи по инвестициям имеются?
Имееются ли возможности для осмотра уже построенного биогазового оборудования (см. референц лист)?

Экономичность биогазовой установки определить довольно сложно. Поэтому в практике после грубого анализа, производится детализированное уточнение всех издержек и получение данных о пользе проекта. Каждое устройство должно тщательно планироваться и оптимально приспосабливаться к предприятию. При расчетах необходимо иметь более реалистичные стоимости, к примеру, для издержек обслуживания, расходов на ремонт, а также расходов на производство возобновляемых видов растений.
В малоструктурированных областях сельской местности в одном предприятии может быть не достаточно сельскохозяйственных отходов для нормальной экономики предприятия. Для этого можно принять другую модель и построить предприятие, состоящее из нескольких хозяев. Так, в Германии в одном предприятии могут участвовать несколько фермеров или целый поселок, которые владеют частью предприятия. Это могут быть юридические модели такие как, общество с ограниченной ответственностью, акционерное общество.
Биогазовые установки оснащены блочными теплоэлектроцентралями (BHKW's) по производству электрической и тепловой энергии. Они не требуют сложного ремонта или обслуживания и этим значительно снижают издержки производства. Биогазовые установки оснащены блочными теплоэлектроцентралями (BHKW's) по производству электрической и тепловой энергии. Они не требуют сложного ремонта или обслуживания и этим значительно снижают издержки производства.
Газовые установки имеет смысл применять там, где есть возможность получить сырье и полное использование полученных продуктов. Успешно применяются установки там, где необходимо тепло, пар, электроэнергия или холод. Обычно достаточное количество сырья для биогазовых установок имеется у станций очистки сточных вод, на свалках мусора, на свинофермах, птицефабриках, в коровниках. Применение эта энергия находит в школах, медицинских учреждениях, бассейнах, коммунальных теплоэлектростанциях, в гостиницах и общежитиях, на заводах и фабриках.
Получить биогаз можно и в домашних условиях. Для этого необходимо смешать 1,5 тонны коровьего навоза и 3,5 тонны сгнившей листвы, ботвы и прочих отходов. Добавить в смесь воды до 60 - 70 процентов влажности. Заложить смесь в яму и с помощью змеевика разогреть до 35 градусов. Дальше смесь начнет бродить и без доступа воздуха сама разогревается до 70 градусов. Время производства газа из навоза - две недели.
Чтобы купол под давлением газа не слетел с ямы, к нему с помощью тросов необходимо прикрепить противовес. В день установка вырабатывает до 40 кубометров газа. Пяти тонн смеси ей хватает на шесть месяцев.
Вот если бы таджикские энергетики внедряли такие установки по всей республике. Тогда и с газом в республике не было бы проблем как сегодня.

АИСТ