תפריט English Ukrainian רוסי עמוד הבית

ספרייה טכנית בחינם לחובבים ואנשי מקצוע ספריה טכנית בחינם


אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

הערכה כלכלית של טכנולוגיות ביו-גז. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

הערות למאמר הערות למאמר

מטרות של הכנסת טכנולוגיות ביוגז

לפני הקמת מפעל ביוגז בודד או הכנסת טכנולוגיות ביוגז ברמת המדינה, יש צורך לבצע הערכה כלכלית. כאשר מעריכים את הכדאיות הכלכלית של תוכנית ביו-גז ומתקנים בודדים, חשוב לקחת בחשבון את המטרות של הכנסת טכנולוגיות ביו-גז.

הכנסת טכנולוגיות ביו-גז יכולה לחתור למטרות הבאות:

  • ייצור אנרגיה זול (רמת הפרט והמדינה);
  • הגדלת תשואות היבול באמצעות שימוש בדשנים ביולוגיים (רמת הפרט והמדינה);
  • שיפור איכות המוצרים החקלאיים - ייצור מוצרים ידידותיים לסביבה;
  • שיפור התנאים הסוציאליים של האוכלוסייה הכפרית (רמת הפרט והמדינה);
  • שימור מטעי יער והפחתת שחיקת קרקע (בעיקר ברמת המדינה);
  • הפחתת העוני של האוכלוסייה הכפרית (בעיקר ברמת המדינה);
  • חיסכון על ידי הפחתת יבוא של נושאי אנרגיה ודשנים (רמת המדינה);
  • הפחתת האבטלה באזורים כפריים (רמת המדינה);
  • הפחתת הגירה פנימית מאזורים כפריים (רמת המדינה).

הערכה כלכלית של מפעל ביוגז

לאחר קביעת המטרות של הכנסת מפעל ביו-גז, ניתן לעבור להערכה כלכלית של רווחיותו. כדי לעשות זאת, שקול:

  • הטבות למשקים בודדים;
  • עלות מפעל ביוגז בודד;
  • יתרונות כלכליים ממפעל ביוגז בודד.

הטבות למשקים בודדים

חוות בודדות יכולות להעריך את היתרונות של בניית מפעל ביו-גז על סמך ההכנסה המזומנת שהם יקבלו משימוש במוצרי פסולת בהשוואה לעלויות ההתקנה. יש לתרגם את ההשפעות הבאות למונחים כספיים ולהתייחס אליהם כהטבות:

  • חיסכון בעלויות על ידי החלפת מקורות אנרגיה אחרים בביוגז;
  • חיסכון בעלויות על ידי החלפת דשנים מינרליים בדשנים ביולוגיים;
  • תשואה מוגברת באמצעות שימוש בדשנים ביולוגיים;
  • הכנסה ממכירת דשנים ביולוגיים;
  • חיסכון בזמן באיסוף והכנה של מקורות אנרגיה ששימשו בעבר.

שווי מזומן של הטבות אישיות

ההערכה הכלכלית של התועלת הפרטנית משימוש במפעלי ביו-גז היא קלה יחסית, אם החווה כיסתה בעבר את הצרכים הללו באמצעות רכישת דשנים ודלק. גם את היתרונות הכספיים של מפעלי ביו-גז גדולים וחוות גדולות ניתן לחשב בצורה מדויקת למדי.

במקרה של מתקנים קטנים באזורים כפריים של קירגיזסטן, קשה יותר לחשב יתרונות כספיים, שכן משתמשים בעיקר במקורות אנרגיה ודשנים מסורתיים, כגון עצי הסקה, גללים, זבל ופסולת צמחית יבשה. במקרים כאלה מחושבים הטבות כספיות מחסכון במקורות אנרגיה מסורתיים, כמו גם הכנסות ממכירת דשנים ביולוגיים והגדלת התשואות.

אנרגיה

הבעיה העיקרית של הערכה כלכלית היא ההמרה לערך כספי של סוגי אנרגיה לא מסחריים שאין להם מחיר שוק מוגדר. אבל גם במקרה זה, ניתן לקבוע את ערכם של ביו-גז ודשנים על סמך נתונים השוואתיים על הערך הקלורי של מקורות אנרגיה שונים. לשם כך יש לחשב את מספר מקורות האנרגיה המשמשים במשק ולקבוע את החיסכון משימוש בביוגז במקום.

טבלה 23. השוואה בין ביו-גז (תכולת מתאן 70%) לבין נושאי אנרגיה אחרים

דלק ערך קלורי של יחידת דלק, קילוואט ערך קלורי של יחידת דלק, MJ עלות יחידת דלק, דולר דלק לכל 1m3 של ביוגז ביוגז ליחידת דלק
דיזל, נפט, ליטר 10 36 0,79 0,69 ליטר 1,44 m3
בנזין, ליטר 8,5 30 0,81 0,82 ליטר 1,28 m3
עצי הסקה, ק"ג 4,5 16,2 0,17 1,5 ק"ג 0,65 m3
גללים יבשים, ק"ג 5 18 0,003 1,4 ק"ג 0,7 m3
שאריות צמחים יבשות, ק"ג 4,5 16,2 - 1,5 ק"ג 0,65 m3
פחם קשה, ק"ג 7,7 27,6 0,006 0,9 ק"ג 1,1 m3
גז טבעי, m3 9,3 קילוואט/מ"ק 33,5 0,32 0,75 m3 1,34 m3
פרופאן בגלילים, m3 12,8 קילוואט/מ"ק 46 2,1 0,54 m3 1,84 m3
חשמל, קילוואט 1 3,6 0,02 6,9 קילוואט 0,14 m3
ביוגז, m3 7 25 0,21 1m3 1 m3

דוגמה: משפחה של 5-6 נפשות משתמשת ב-12 גלילי פרופאן (120 ק"ג או 60 מ"ק פרופאן) ו-3 טון פחם בשנה. לאחר מכן, כדי להחליפם בביוגז, יידרשו 2,5*60 = 1,84 מ"ק ביוגז ו-110*3 = 2500 מ"ק ביוגז, סך הכל 1,1 מ"ק ביוגז בשנה, או כ-2750 מ"ק ביוגז ליום.

כפי שניתן לראות מהטבלה, בעת החלפת פרופאן בביוגז, ייחסכו 128 דולר בשנה ברכישת צילינדרים. בהחלפת 2,5 טון פחם, בעלות של 0,06 דולר לק"ג, לביוגז, ייחסכו 160 דולר לשנה. בסך הכל ייחסכו 288 דולר בשנה על גז נוזלי ופחם.

דשנים ביולוגיים

ניתן לחשב את התועלת הכלכלית מהשימוש בדשנים ביולוגיים על ידי השוואת העלויות והתועלת של חווה שהשתמשה בעבר בדשנים אחרים, או לפי הכנסות ממכירת דשנים ביולוגיים.

פרודוקטיביות

אין לזלזל בהשפעה של הגדלת התשואות מהשימוש בדשנים ביולוגיים. העדויות לעליית יבול בעקבות יישום של דשנים ביולוגיים נעות בין 10 ל-30%, אך חיזוי מדויק יותר קשה מכיוון שגם גורמים רבים אחרים משפיעים על היבול.

טבלה 24. עליית יבול עם שימוש בדשנים ביולוגיים

סוג הגידולים הגדלים פרודוקטיביות רגילה, מרכז/הא עלות, USD/cwt עליית תשואה,% נוֹסָף תשואה, צנטר/הא הכנסה, דולר
חיטה 23 - 25 25,7 10 2,3 - 2,5 59 - 64
שעורה 18 - 20 15,0 10 1,8 - 2 26 - 29
לוצרן 40 - 100 9,9 10 4 - 10 39 - 98
תירס 50 - 80 21,1 10 5 - 8 160 - 256
סלק 200 - 400 5,4 10 20 - 40 107 - 214
כותנה 25 - 30 85,6 10 2,5 - 3 214 - 256
תפוחי אדמה 180 - 200 29,9 10 18 - 20 539 - 599
שעועית 20 - 25 64,2 10 2 - 2,5 128 - 160
תפוחים 250 - 300 74,9 10 25 - 30 1872 - 2247

עלות השוואתית של דשנים

דשנים ביולוגיים הם לא רק יעילים, אלא גם זולים - כאשר משתמשים בדשנים ביולוגיים במקום דשנים מינרליים, כפי שניתן לראות מהטבלה, החקלאי חוסך 0,8 דולר לדונם של אדמה מופרת.

טבלה 25. השוואה בין דשנים ביולוגיים לדשנים אחרים

דשן שיעור היישום עלות, דולר/ק"ג עלות כוללת, USD/ha
דשנים מינרליים 300 ק"ג/הא 0,3 102
זבל כבשים 6000 ק"ג/הא 0,003 64
דשנים ביולוגיים 3000 ק"ג/הא 0,01 32

ערך כספי של הטבות דשן ביולוגי

היתרונות מהשימוש בדשנים ביולוגיים מורכבים מחסכון בדשנים מינרליים ששימשו בעבר ומהגדלת יבולי היבול.

עלות מפעל ביו-גז

חישוב מדויק של עלות הקמה והפעלת מפעל ביו-גז נחוץ כדי לחשב את ההחזר של המפעל, להשוות את העלות של מודלים חלופיים ולאסוף מידע על העלויות הכספיות הקרובות.

אינדיקטורים לייצור, עלות והטבות שנתיות מהפעלת מפעלי ביו-גז המיוצרים על ידי PF "נוזל" של התאחדות "חקלאי" ניתנים בטבלה. ההטבות חושבו בהנחה של מכירת דשנים ביולוגיים במחיר של 10,7 דולר לטון ומחיר ביוגז - 0,21 דולר למ"ק.

טבלה 26

מדדים נפח הכור
5m3 10 m3 15 m3 25 m3 50 m3 100 m3 250 m3
דשנים טונות בשנה 100 250 360 550 1200 2400 6000
טונות ליום 0,3 0,7 1 1,6 3,3 6,6 16,6
ביוגז m3 לשנה 5400 12600 18000 28800 59400 118800 298800
m3 ליום 15 35 50 80 165 330 830
עלות BGU ש״ח 4858 5735 6655 8136 12433 21550 53875
עלות דשן, לשנה ש״ח 1070 2675 3852 5885 12840 25680 64200
עלות גז, לשנה ש״ח 1156 2696 3852 6163 12712 25423 63943
הטבות לשנה ש״ח 2226 5371 7704 12048 25552 51103 128143
תקופת ההחזר חודשים 26 13 10 8 6 5 5

מניתוח הטבלה עולה כי המפעלים הקטנים ביותר (נפח כור עד 5 מ"ק) משתלמים תוך קצת יותר משנה, ומפעלים בנפחי כור מעל 3 מ"ק משתלמים תוך מספר חודשים.

קטגוריות עלות

ישנן שלוש קטגוריות עיקריות של עלויות הקשורות להכנסת מפעלי ביו-גז:

  • עלות בנייה וחומרים;
  • עלות תפעול ותחזוקה;
  • תשלומי ריבית אם נלקחה הלוואה להקמת מפעל ביוגז.

עלות בנייה וחומרים

עלות ההקמה כוללת את כל העלויות הדרושות להקמת המפעל, כגון עלות קרקע, יסוד, הכנה והתקנה של הכור, מערכת הגז, מיכלי אחסון וערבול לחומרי גלם ודשנים, מיכלי גז ועלויות עבודה לעובדים.

עלות הבנייה והחומרים נקבעת על ידי הגורמים הבאים:

  • עלות רכישה או השכרת קרקע למפעל ביוגז ומיכלי אחסון לביוגז ודשנים ביולוגיים;
  • הדגם והגודל של מפעל הביוגז;
  • הכמות והמחיר של החומרים הדרושים;
  • מספר ימי העבודה ושכרם של אנשי השירות.

עלות הממוצעת

להערכה גסה של העלות האופיינית למפעל ביו-גז פשוט, ניתן להשתמש בנתונים הבאים: העלות הכוללת של המפעל ללא עלות הקרקע היא 350 - 500 דולר ארה"ב למ"ק כור. 3 - 35% מהעלות הכוללת הוא כור מתכת.

העלות של מפעל ביוגז ליחידת נפח הכור יורדת עם הגדלת נפח הכור. אך כאשר בונים מתקן גדול למספר משקי בית, העלויות הדרושות עבור צינור הגז עולות ועלות ההתקנה ליחידת נפח של הכור נשארת בערך זהה. לתנאי קירגיזסטן, מתאימות יותר יחידות מחוממות ומשתלמת יותר לבנות יחידות גדולות יותר.

מחירים בודדים מחושבים על בסיס פרויקט אחר פרויקט על בסיס מחירי חומרים, זמינות חומרים ושכר.

הוצאות שוטפות

העלויות הנוכחיות של התפעול והתמיכה הטכנית של ההתקנה מורכבות הן מעלות החומרים והן מעבודות עבור:

  • רכישה (תשלום, איסוף והובלה) של חומרי גלם;
  • עלות המים לניקוי החווה ודילול חומרי הגלם;
  • תדלוק ותפעול מפעל הביוגז;
  • ניטור, בדיקה ותיקון של המתקן;
  • אחסון ויישום של דשנים ביולוגיים;
  • הפצה ושימוש בביוגז.

העלויות השוטפות חשובות לא פחות מעלות בניית המפעל ולרוב אינן עולות על 4% מהעלות הראשונית של המפעל בשנה.

תשלומי ריבית על הלוואה

עלות מפעל ביו-גז תלויה בתשלומי הריבית והקרן של כספים שנלווים להקמת מפעלים. שיעורי הריבית בקירגיזסטן נעים בין 17% ל-40% לשנה. צריך לקחת בחשבון גם את האינפלציה.

תקופת ההפעלה של ההתקנה

בעת חישוב הפחת, אתה צריך לקחת את החיים הצפוי של המפעל כ 15 שנים, עם תמיכה טכנית קבועה ותיקונים.

יתרון כלכלי של מפעל ביוגז

כדי לקבוע את היתרונות הכלכליים של מפעל ביו-גז ולהשוות בין פרויקטים חלופיים של מפעלי ביו-גז, יש צורך לחשב את תקופת ההחזר של המפעל. חלקו את עלות ההתקנה בהכנסה השנתית מההתקנה והכפילו ב-12 כדי לקבוע כמה זמן ההתקנה תחזיר את עצמה בחודשים.

דוגמה: עלות מפעל ביוגז חקלאי בנפח כור של 15 מ"ק היא 3 דולר (ראה טבלה 6655), ועלות ההכנסה השנתית מהפעלתו, כפי שחישבנו בדוגמה, היא רק מהגדלת התפוקה והחלפה. פחם וגז נוזלי עם חימום ובישול מזון לביוגז 24 דולר.

מסתבר שמפעל ביוגז בגודל 15 מ"ק ישתלם ב-3 חודשים של פעילות רציפה.

מימון הלוואה

למרות שההחזר של מפעל ביו-גז הפועל במצב מזופיל עם נפח כור של יותר מ-15 מ"ק הוא פחות משנה של פעילות, בעיה גדולה עבור התושבים הכפריים של קירגיזסטן היא סכום הכסף הראשוני הדרוש לבנייתו.

הפתרון יכול להיות מימון הלוואה של המפעל. כדי לחשב את ההחזר של מפעל הממומן בהלוואה ל-12 חודשים ב-25% לשנה, אנו מחשבים את הסכום הכולל שיש לשלם עבור ההלוואה ב-6655 USD, הכולל ריבית על ההלוואה, הוא 8324 USD. כעת תקופת ההחזר של ההתקנה תהיה כ-13 חודשים.

תיאוריה ופרקטיקה

למרות שכפי שניתן לראות מהדוגמאות הקודמות, ההחזר של מתקנים בנפח כור של 15 מ"ק אינו עולה על 3 שנים, יש להיות מודעים לכך שתוצאות מעשיות עשויות להיות שונות מחישובים תיאורטיים מסיבות רבות. לדוגמה, הקמת מפעל והזמנתו עשויה להימשך זמן רב יותר, המפעל עשוי להתחיל לפעול מאוחר יותר מעונת השתילה, מה שיעכב את עליית התשואות וההכנסות הנלוות. לכן, רציונלי יותר לתכנן את החזר ההתקנה למשך 1,5 - 2 שנים, בהתאם לתנאי האשראי הזמינים. במקרים כאלה, כמו גם כאשר המתקן פועל במצב פסיכופילי, ניתן להשתמש בשיטת ההכנסה השנתית המינימלית לצורך חישובים כלכליים.

שיטת הכנסה שנתית מינימלית

שיטת ההכנסה השנתית היא לקבוע את ההכנסה שיש לקבל מהמתקן עבור כל שנת פעולתה עבור החזרה במספר שנים קבוע מראש. כדי ליישם את שיטת ההכנסה השנתית, עליך להגדיר את הפרמטרים הבאים:

  • מספר השנים שבהן אתה מתכנן להחזיר את ההתקנה;
  • עלויות שנתיות;
  • עלות התקנה ראשונית;
  • גובה הריבית.

מספר שנים (T)

מספר השנים נקבע על פי תנאי ההלוואה או פשוט על פי התוכניות שלך. כמו כן, תוכלו לבצע ניתוח עלות-תועלת למספר אפשרויות ולבחור את המתאימה לכם ביותר.

עלות שנתית (C)

עלויות שנתיות מורכבות מהעלויות של:

  • תמיכה ותיקון;
  • תפעול המפעל;
  • החלפת חלקי המתקן;
  • עלות בדיקות וכו';
  • פיקוח מערכת.

ניתן רק להעריך את רוב העלויות הללו. בדרך כלל, עלויות התחזוקה והתיקון אינן עולות על 4% מהעלות הכוללת של ההתקנה בשנה. עלות הפעלת המפעל תלויה בסוגו ומורכבת מהחלפת חומרים שונים כגון חומרי ניקוי, חומרי טיהור ביוגז, חשמל המשמש לערבוב חומרי הגלם.

עלות הבדיקות נובעת מהפעלת מכלי לחץ ומורכבת מעלות בדיקות ואישורים שנתיים. נדרש לקחת בחשבון את עלות החלפת חלקי המתקן כאשר חיי חלקים אלו קצרים מחיי המתקן בכללותו.

עלות התקנה ראשונית (HC)

ההשקעה הכוללת מורכבת מהעלויות של:

  • כור, כולל מערכת ערבוב וחימום;
  • אחסון ובטיחות גז;
  • שימוש בגז, לרבות שילוב במערכות קיימות;
  • הקשר בין מערכת הביוגז לחווה, כלומר. צינורות גז, צינורות זבל, שינוי חקלאי, הפצה ואחסנה של דשן ביולוגי וכו';
  • תכנון, ניהול בנייה, רישיונות וכו'.

שיעור ריבית (PS)

יש לקבוע את שיעור הריבית המשתמעת על בסיס כל מקרה לגופו. בכל מקרה, שיעור זה חייב בהכרח להתחשב באינפלציה. בעת שימוש בכספים לווים, זהו התעריף שהלווה משלם לבנק, בתוספת כל שאר התשלומים הנוספים. אם משתמשים בכספים עצמיים, זה התעריף שהחקלאי יכול לקבל אם יכניס כסף לבנק. עם מימון מעורב, זה צריך להיות שיעור ממוצע מסוים.

בקירגיזסטן, הריבית של הכספים המושאלים נעה בין 17 ל-40% לשנה, והאינפלציה ב-2009 עמדה על כ-10% לשנה.

דוגמה: חישוב ההכנסות השנתיות המינימליות למפעל הפועל במצב מזופילי.

החקלאי לקח הלוואה ל-3 שנים להקמת מפעל ביוגז בנפח כור של 15 מ"ק עם מערכות חימום, ערבוב והזרקה אוטומטיות לחומרי גלם. התקנה כזו עולה בערך 3 דולר. הריבית על ההלוואה היא 6655% לשנה עם תשלומים שנתיים.

אנו מקבלים:

מספר שנים T = 3 שנים,

עלות ראשונית של התקנת HC = 6655 USD,

עלויות שנתיות H = 4% מ-HC = 266 USD,

ריבית PS = 25% + 10% אינפלציה = 30% = 0,35.

חשב את ההכנסה השנתית המינימלית

GD \u1d NS * ( (PS * (PS + XNUMX)т) : ((נ.ב + 1)т- 1) ) + Z = 6655 * ( (0,35*(0,35 + 1)3): ((0,35 + 1)3- 1) ) + 266 = 6655 * 0,59 + 266 = 4192 USD.

לפיכך, החקלאי חייב לקבל הכנסה של לפחות 4192 דולר לשנה כדי לשלם את ההלוואה לשלוש שנים. אם הוא יכול לעשות זאת, נקבע לפי גובה ההטבות השנתיות.

הכנסה שנתית (ב)

ההטבות השנתיות מורכבות מכל ההטבות הכספיות שמביא מפעל ביוגז. ההכנסה מתקבלת מ:

  • הפקת אנרגיה. כמובן שצריך לחשב רק את האנרגיה נטו המתקבלת, כלומר את הכמות בניכוי האנרגיה המשמשת לתחזוקת המתקן. כמו כן מחושב חיסכון משימוש בביוגז במקום במקורות אנרגיה ששימשו בעבר;
  • החלפת דשנים מינרליים בדשנים ביולוגיים וחיסכון מהחלפה;
  • החלפת קמח סויה, קמח דגים ועצמות בתוסף הזנה ביולוגי;
  • הגדלת התשואות הודות לאיכויות הטובות ביותר של הדשן הביולוגי המשמש.

המשך הדוגמה

לעיל, כבר חישבנו את התועלת השנתית ממפעל ביו-גז עם נפח כור של 15 מ"ק, הם הסתכמו ב-3 דולר. כלומר, החקלאי יוכל לפרוע את ההלוואה גם אם ההתקנה מתעכבת ב-7704 חודשים, או שההתקנה פועלת בחצי תפוקה, או רק 6 חודשים בשנה.

רווח שנתי (GP)

אם הרווח השנתי חיובי, אזי בניית המפעל יכולה להיחשב כרווחית במובן מוחלט. אם זה שלילי, אז בניית BSU אינה רווחית.

הרווח השנתי מחושב כהפרש בין ההטבות השנתיות של GV לבין ההכנסה השנתית המינימלית הנדרשת של GD: GP = GV - GD. בדוגמה שלנו, זה:

7704 - 4192 = 3512 דולר.

מקורות מימון

עלות הבנייה וההפעלה של מפעל ביו-גז עולה לרוב על היכולת הפיננסית של החוות. לפיכך, הקמת המפעל דורשת מימון נוסף, שיכול להגיע מהמקורות הבאים:

  • הלוואות של בנקים וארגוני אשראי אחרים;
  • המשאבים של משק הבית או הקהילה בונה את מפעל הביוגז.
  • מענקים והלוואות מוזלות של תוכניות פיתוח;
  • כספים מתקציב המדינה.

יש לקחת בחשבון את כל המקורות הללו עבור כל מקרה התקנה ספציפי.

מימון מענק

בקירגיזסטן, כמו במדינות מתפתחות רבות אחרות, ישנם ארגונים בינלאומיים שמקצים כספי מענקים כדי להשיג את מטרותיהם. כמחצית ממפעלי הביו-גז שנבנו ברפובליקה הקירגיזית מומנו בחלקם על ידי GEF/UNDP.

מימון באמצעות הלוואה

מימון באשראי מעלה את שאלת החבות ותנאי החזר החוב. על הלווה להיות בטוח שהוא יוכל לכסות את ההלוואה או חייב להיות בעל ערבויות ממשלתיות להחזר החוב. יש לתכנן את תשלום ההלוואה כך שיתאים לצרכי המימון. גם הזמן עבורו ניתנת הלוואה קצר בהרבה מאורך חייו של מפעל ביוגז, למשל 3 שנים לעומת 15 עד 20 שנות פעילות מפעל.

הערכה מאקרו-כלכלית

ניתוח מקרו-כלכלי מתייחס לתוכנית להחדרת טכנולוגיות ביו-גז בקנה מידה לאומי. המשמעות היא שהמדיניות הכלכלית של המדינה צריכה לקחת בחשבון את ההשפעה של הכנסת טכנולוגיות ביו-גז על כלכלת המדינה בכללותה.

השפעה כלכלית של מפעלי ביו-גז

בעת הערכה של הכנסת טכנולוגיות ביו-גז מנקודת המבט של המדינה כולה, יש לקחת בחשבון את ההשפעות הבאות:

  • עיבוד פסולת במפעלי ביו-גז משפר את תנאי החיים הסניטריים וההיגייניים של האוכלוסייה ומפחית את עלויות הבריאות. בהתחשב בהשפעה של טכנולוגיות ביו-גז על מגזר האנרגיה, יש לקחת בחשבון שייצור ביו-גז יוצר חיסכון חיצוני במאזן התשלומים של המדינה על ידי החלפת יבוא של מקורות אנרגיה מאובנים לרפובליקה הקירגיזית.
  • השימוש בדשנים ביולוגיים מגביר את התפוקה של קרקע חקלאית;
  • השימוש בביוגז גם מפחית את עלות הייצור החקלאי;
  • השימוש בביוגז במקום במקורות אנרגיה מסורתיים כמו נפט ועצי הסקה משמר את האיזון האקולוגי ומגדיל את התועלת שלו על ידי ערך מטעי היער שנשמרו;
  • מחירי האנרגיה המופקת מביו-גז מתחרים במחירי האנרגיה והדלק בשוק והם יציבים, מבוזרים ובלתי תלויים במחירי המונופול הקיימים בשוק הקירגיזי;
  • היתרונות מייצור אנרגיה מבוזר ניתנות על ידי שיפור אבטחת מערכת האנרגיה, צמצום הפסדים במערכת האנרגיה, הפחתת עלות בניית נתיבים ותקשורת מוליכים אנרגיה;
  • מערכות ביו-גז מבוזרות באזורים כפריים מגדילות את התעסוקה ומצמצמות את ההבדל בין ההכנסות של פלחים שונים באוכלוסייה ואזורים שונים בארץ;
  • ייצור מפעלי ביו-גז, בהסתמך על חומרים מקומיים ומומחים, מגדיל את ההכנסות מתקציב המדינה ומפחית את האבטלה;
  • ברמה המקרו-כלכלית, השפעות אלו משמעותיות למדי ומתבטאות בשימוש נרחב בטכנולוגיות ביו-גז.

מגזרי השפעה

יש צורך לקחת בחשבון את ההשפעה של הכנסת טכנולוגיות ביו-גז במגזרים: אנרגיה וחקלאות, סביבה, בריאות, תעסוקה.

אנרגיה וחקלאות

אנרגיה

מדינות מתפתחות רבות מבססות את צריכת האנרגיה שלהן על מקורות אנרגיה מסורתיים (עץ, שאריות יבול, זבל, כוח בעלי חיים ועבודת כפיים). שיעורי ניצול אנרגיה ביומסה משתנים מאוד, מ-S% בארגנטינה ועד למעלה מ-90% במדינות כמו אתיופיה, טנזניה, רואנדה, סודן ונפאל.

עם העלייה בשימוש בביוגז, הביקוש למקורות אנרגיה מסורתיים ירד. לפיכך, השפעת השימוש בביוגז תתבטא בהגדלת התועלת הסביבתית עקב פחות צריכה של עצי הסקה, וצמצום כריתה בלתי חוקית.

החלפת מקורות אנרגיה מסחריים כמו נפט, פחם וגז טבעי בביוגז משפיעה על תקציב הממשלה. מחד גיסא, השפעת השימוש בביוגז מתבטאת בהחלפת יבוא של נושאי אנרגיה והפחתת התשלומים עבור ייבואם. מצד שני, התלות ביבוא נפט, פחם וגז הולכת ופוחתת, מה שמביא ליציבות יחסית למשק.

היתרונות המקרו-כלכליים של מפעלי ביו-גז נובעים מיעילותם ומהימנותם ועלויות מופחתות עבור תשתיות ורשתות הפצה.

צורך בדשן

על מנת שדות החקלאות והחציר של קירגיזסטן יפיקו יבולים בני קיימא, יש צורך ביותר מ-400 אלף טון של דשנים מינרליים שונים בשנה. לא המדינה, ולא, יתר על כן, החקלאים של קירגיזסטן לא יכולים לקנות כמויות כאלה של דשנים בגלל היעדר משאבים כספיים. במציאות, רק זבל משמש לדשן.

טבלה 27 מחשבת את הצטברות הזבל השנתית ברפובליקה הקירגיזית, בהתבסס על כמות הזבל המינימלית של 85% לחות לבעל חיים ואחוז הצטברותו בחוות.

טבלה 27. הצטברות זבל ברפובליקה הקירגיזית

בעלי חיים מספר ברפובליקה זבל שנאסף,% זבל לבעל חיים 1 ליום, ק"ג זבל, טונות ליום ברפובליקה זבל, טונות בשנה ברפובליקה
בקר 1 034 890 40 36 16 139,90 5 891 063,50
חזירים 82 659 60 4 244,603 89 280,10
ציפור 4 510 941 30 0,16 244,685 78 360,03
סך הכל: 16 599,20 6 058 703,62

הצורך של הרפובליקה בזבל כדשן אורגני בשיעור יישום של 13,3 טון לדונם בשנה הוא 19 מיליון טון. כפי שניתן לראות מהטבלה, איסוף הזבל, עקב אחזקת דוכן בעלי חיים, הוא רק בין 30% ל-60%, תלוי בסוג החיה. כך ניתן לאסוף רק כ-6 מיליון טון זבל בשנה, שהם 31% מסך הצורך בדשנים אורגניים.

פוטנציאל של דשנים ביולוגיים בקירגיזסטן

עיבוד טון זבל במפעל ביו-גז מייצר טון אחד של דשנים אורגניים נוזליים, ששיעור היישום שלהם הוא בין 1 ל-7 טון לדונם. עיבוד פסולת בעלי חיים בקירגיזסטן יאפשר להשיג 6 טונות של דשנים נוזליים ויספק במידה רבה את צורכי החקלאות במדינה בדשנים.

במקביל לייצור דשנים נוזליים, כתוצאה מעיבוד אנאירובי של פסולת בעלי חיים, יתקבל ביוגז שיענה על צרכי האנרגיה הביתיים של האוכלוסייה הכפרית וצרכי ​​דלק מנוע. התועלת הכוללת המופקת מעיבוד פסולת בעלי חיים מאפשרת להחזיר את עלות יישומם תוך פחות משנה של פעילות המפעלים.

השימוש בביוגז ובטכנולוגיות חיסכון באנרגיה בקירגיזסטן יבטיח צמיחה יעילה בייצור החקלאי, ישפר את רמת החיים של האוכלוסייה הכפרית ואת המצב הסביבתי במדינה. יתרה מכך, השימוש בדשנים ביולוגיים מפחית את התלות באספקה ​​חיצונית של דשנים מינרליים ויוצר כלכלה חיצונית.

טבלה 27. חישוב אינדיקטורים של מפעלי ביוגז עבור הרפובליקה הקירגיזית

מדדים אזור צ'וי, דולר ארה"ב הרפובליקה הקירגיזית ללא אזור צ'וי, דולר ארה"ב
אדמת עיבוד וחציר, הא 300 000 1 430 700
הכמות הנדרשת של זבל לפני קבלת דשנים ביולוגיים, טונות בשנה 954 000 4 549 626
נפח נדרש של כורי BGU לעיבוד זבל במצב מזופילי, m3 39 205 186 970
עלות ממוצעת של התקנה של 1 מ"ק של כור 380 -
עבודות בנייה כלליות (כ-25% מעלות ה-BGU) לכל 1 מ"ק של הכור 95 -
עלות הקמת מפעל ביוגז 18 622 375 88 810 750
כמות של דשנים ביולוגיים המיוצרים 900 000 4 292 100
העלות של טון של דשנים ביולוגיים מיוצרים 11
היתרונות של ייצור דשן ביולוגי  9 900 000  47 213 100
כמות הביוגז המיוצר בשנה, מ"ק 38 160 000 181 985 040
עלות של 1 מ"ק ביוגז 0,22
היתרונות של הפקת ביוגז  8 395 200  40 036 708
ליהנות מייצור ביו-גז ודשנים בשנה  18 295 200  87 249 808
החזר על הקמת מפעלי ביו-גז בעת עבודה חודשי 12 חודשי 13

Окружающая среда

כאשר מדינה מתמודדת עם בעיית כריתת היערות והשחתת הקרקע, טכנולוגיות ביוגז יכולות למנוע בעיות אלו ולהחליף לחלוטין את הצורך בעצי הסקה בביוגז באזורים כפריים. עם צורך יומי לאדם אחד של כ-3 ק"ג עצי הסקה, יש צורך ב-2,3 מ"ק ביוגז להחלפתם.

מפעלי ביוגז מתפקדים יכולים להחליף לחלוטין את צריכת העץ והפחם בביוגז. בהערכות מקרו-כלכליות, השפעת השימוש במפעלי ביו-גז נאמדת בהקטרים ​​של יער משומר. ניתן לחשב את ההטבות הכספיות על סמך עלות הנטיעות והגידול של אותו אזור יער. אך גישה כה פשוטה אינה נכונה לחלוטין, שכן האוכלוסייה הכפרית משתמשת תחילה רק בענפים ועצים יבשים, ורק לאחר מכן בעצים ירוקים, והשפעת כריתת היערות מופיעה לאט, ובשלבים מסוימים היער יכול להתחדש. יחד עם זאת, מטעים מלאכותיים אינם משחזרים את המגוון הביולוגי הגלום באזור זה, ובין כריתת יערות לנטיעת עצים, חולף לא פעם זמן רב, שבמהלכו מתרחשים תהליכי שחיקה בלתי הפיכים, החי והצומח מצטמצמים. צמצום כריתת היערות והשחתת הקרקעות הוא אחד הטיעונים העיקריים להכנסת טכנולוגיות ביו-גז.

פסולת בעלי חיים גם משפיעה לרעה על המצב הסניטרי, מזהמת את משאבי המים. נגר זבל מהווה סביבה נוחה לפעילות חיונית של מיקרואורגניזמים שונים, כולל פתוגנים, ומאופיין גם בתכולה גבוהה של ביצי הלמינת.

מאפיין ייחודי של יישום טכנולוגיות ביו-גז הוא הפחתה בו-זמנית של הצורך בעצי הסקה ושיפור איכות הקרקע, מה שמפחית משמעותית את האיום של השחתת הקרקע, כמו גם הפחתת פליטת גזי חממה לאטמוספירה, ומונעת שינויי אקלים. .

שירותי בריאות

מפעלי ביו-גז מבטיחים ניצול פסולת וביוב ומשפרים באופן ישיר את המצב התברואתי וההיגייני בארץ כולה ועבור חקלאים בודדים בפרט. בעת עיבוד חומרי גלם, אחסון פתוח של זבל וצואה אינו נכלל גם כן. בנוסף, מיקרופלורה פתוגנית נהרסת באופן פעיל במהלך העיבוד. כך, השימוש בטכנולוגיות ביו-גז מגדיל את תוחלת החיים של האוכלוסייה, משחרר את האוכלוסייה מעלויות התרופות והטיפול במחלות מעיים.

הפחתת השפעה פתוגנית

עיבוד ההפרשות של בעלי חיים ואדם במערכות ביו-גז משפר בבירור את התברואה עבור בעלי המפעלים, משפחותיהם והחברה בכללותה. הפוטנציאל הפתוגני של חומרי גלם מופחת מאוד במהלך עיבוד אנאירובי. כל התקנה חדשה מייתרת את הצורך בבניית בורות אשפה ושירותים. החיבור הישיר של השירותים לכורים יתרון במיוחד מבחינת היגיינה ורווחה סניטרית ומבטל ריחות.

צמצום התפשטות המחלות

מכיוון שדשנים ביולוגיים אינם מושכים זבובים וטפילים אחרים, הפחתת מחלות מדבקות בקרב בני אדם ובין בעלי חיים מצטמצמת. יתר על כן, מחלות עיניים ודרכי הנשימה מצטמצמות משריפת גללים יבשים ועצי הסקה8.

מחלות מערכת העיכול

מחלות רבות של מערכת העיכול מופצות על ידי פתוגנים המצויים בחומר צואה. ההדבקה ניתנת על ידי החקלאים עצמם, המחלקים את חומר הצואה בשדות. עיבוד אנאירובי של צואת אדם, בעלי חיים ופסולת אורגנית מבטיח את חיטוים על ידי השמדת רוב החיידקים הפתוגניים. דוגמה מוצלחת היא השליטה בשיסטוזומיאזיס ובתולעי סרט באמצעות הרחבת מפעלי ביו-גז בסין, שם ירדו מחלות אלו ב-99% ו-13%, בהתאמה, מהרמה שלפני כניסת מפעלי ביו-גז.

ההשפעה הכלכלית של הפחתת השכיחות

עבור המשתמשים בטכנולוגיית ביו-גז, ההשפעה הבריאותית החיובית בולטת במיוחד באמצעות הפחתת העשן במטבחים. ההשפעה של הפחתת מחלות מערכת העיכול הופכת בולטת רק עם הכנסה נרחבת של מפעלי ביו-גז.

תעסוקה

הקמת מפעלי ביו-גז יוצרת מקומות עבודה נוספים והזדמנויות עסקיות, ככל שכמות האנרגיה המיוצרת עולה, אזורי הכפר במדינה מתפתחים, מה שתורם להפחתת ההגירה ולשיפור כולל בתנאי החיים.

צמיחה של ייצור מקומי

הקמת מפעל ביו-גז מספקת הזדמנות תעסוקה לטווח קצר בהקמת חפירה, יסוד, הקמה והתקנת צנרת. הפעלת המפעלים דורשת העסקה ארוכת טווח של מפעילים ומספקת הזדמנויות לעובדים מיומנים לתיקון ותחזוקה של מפעלי ביו-גז, הפצת דשנים ואיסוף חומרי גלם. בסין חלה צמיחה מהירה בייצור מקומי של חלקים למפעלי ביו-גז וחומרים עבורם.

הגירה

ההשפעה של צמצום ההגירה כפרית לעיר נצפתה, הודות ליצירת מקומות עבודה ושיפור תנאי החיים בחוות ובאזורים הכפריים של מדינות מתפתחות בהן נבנו מפעלי ביו-גז.

חברתי מדיניות

טכנולוגיות ביו-גז לא רק תומכות בכלכלת המדינה ובמצב האקולוגי במדינה, אלא גם מספקות לאוכלוסייה המקומית הזדמנויות לשיפור תנאי החיים והרווחה. התנאים הסניטריים ובריאות הציבור משתפרים. גם התעסוקה, הכישורים וייצור המזון לאנשים כפריים משתפרים. מומלץ להתקין מערכות ביוגז ליישובים ועמותות להחלקת פערי הכנסה.

יישום טכנולוגיות ביוגז בקירגיזסטן

יישום מוצלח בקנה מידה גדול של טכנולוגיות ביו-גז מחייב לקחת בחשבון את ההשפעה ההדדית של תנאים אקלימיים, חברתיים, כלכליים וסביבתיים קיימים, העלאת המודעות הציבורית והפוליטית, כמו גם תמיכה ממשלתית.

תנאים אקלימיים

טכנולוגיות ביו-גז ישימות ביסודו ברוב אזורי האקלים, אך עלות היישום שלהן עולה עם ירידה בטמפרטורת הסביבה, שכן במקרים כאלה יש צורך לספק חימום ובידוד נוספים למפעל הביוגז. מערכות ביו-גז ללא חימום ובידוד אינן מציגות תוצאות משביעות רצון בטמפרטורות אוויר ממוצעות מתחת ל-15 מעלות צלזיוס.

כמות קטנה של משקעים עונתיים ושנתיים מובילה להתרחבות של מרעה מעבר לבני אדם במקום שמירה על דוכנים. זה מפחית את כמות הזבל המיוצרת, מוכן לעיבוד במפעלי ביו-גז. מנגד, גשם כבד מביא לעליית מפלס מי התהום, מה שיוצר בעיות בהקמת ותפעול מפעלי ביו-גז.

כל המאפיינים הטבעיים של קירגיזסטן - נופים, קרקעות, משאבי מים, חי וצומח, כמו גם תנאי החיים והפעילות החברתיים והכלכליים של האוכלוסייה נקבעים על ידי הרים. המוזרויות של האקלים במדינה הן ירידה בלחץ האטמוספרי ובטמפרטורת האוויר (בממוצע של 0,6 מעלות צלזיוס ל-100 מ') ועלייה במשקעים עם הגדלת הגובה.

הטמפרטורה השנתית הממוצעת לטווח ארוך בכל שטחה של קירגיזסטן היא מתחת ל-15 מעלות צלזיוס של מפעלי אוויר וביוגז ללא חימום ובידוד לא יוכלו לספק לכלכלת קירגיזסטן ביוגז ודשנים ביולוגיים כל השנה. היישום היעיל ביותר של מתקנים, בכור שבו נשמרת טמפרטורה מזופילית או תרמופילית. מפעלים עם בידוד כור, אך ללא חימום, שבהם תהליך העיכול מתבצע בטמפרטורות של עד 20 מעלות צלזיוס, יוכלו לייצר רק כמות קטנה של ביוגז. הטמפרטורה בכור של מפעלים ללא חימום ובידוד גבוהה בדרך כלל ב-1-2 מעלות צלזיוס מטמפרטורת חיפוי הקרקע והם יפעלו רק בעונה החמה.

תנאים כלכליים

בקירגיזסטן, שבה כ-65% מהאוכלוסייה מועסקת בחקלאות ויותר מ-80% מהתושבים הכפריים נמצאים מתחת לקו העוני, המחסור במשאבים כספיים נחוצים מהווה מכשול ברור ליישום בקנה מידה גדול של טכנולוגיות ביו-גז. העניים בחברה לא יוכלו לעמוד בהשקעה ההונית הנדרשת ליישום מפעל ביוגז, למרות שההחזר והיתרונות הכלכליים של מפעל ביוגז מהירים.

ניסיונות להוזיל את עלות הקמת מפעל ביו-גז צריכים להתבצע במקביל לפיתוח מערכות אשראי ומערכות פיננסיות אחרות המאפשרות גישה לכספים להטמעת מפעלי ביו-גז. השימוש הנרחב במפעלי ביו-גז מספק יתרונות לא רק לבעלי המפעלים, אלא לחברה כולה.

הערכה מאקרו-כלכלית של הרווחיות של הכנסת מפעלי ביו-גז צריכה לקחת בחשבון את ההשפעות החיוביות על משק האנרגיה, עלייה בייצור החקלאי, הפחתה בעלויות הבריאות והסביבה, עלייה בתעסוקה והחלפת הגז והדשנים המיובאים ב ביתיים.

תנאים חברתיים

טכנולוגיות ביו-גז לא רק תומכות בכלכלה הלאומית ובאיכות הסביבה, אלא גם מספקות לאוכלוסייה המקומית הזדמנויות לשיפור תנאי החיים והרווחה. שיפור התנאים הסניטריים ובריאות הציבור, כמו גם איכות המזון הגדל ללא כימיקלים. על ידי הפחתת עלויות החימום, בתי ספר, ספריות, מועדונים נתמכים. גם הכישורים התעסוקתיים והמקצועיים של תושבי הכפר משתפרים.

מפעלי ביו-גז מנצלים פסולת ושפכים ומשפרים באופן ישיר את מצב ההיגיינה עבור המשתמשים הפרטיים והחברה כולה. בעת עיבוד חומרי גלם, אחסון פתוח של זבל וצואה אינו נכלל גם כן. בנוסף, מיקרופלורה פתוגנית נהרסת חלקית במהלך העיבוד. לפיכך, טכנולוגיות ביו-גז מגדילות את תוחלת החיים של האוכלוסייה ומפחיתות את עלות התרופות והטיפול במחלות מעיים, ומגבירות את כושר העבודה.

תנאים פוליטיים

עבור קירגיזסטן, ייצור בקנה מידה גדול של דשנים ביולוגיים וביוגז יפחית את כמות הדלקים המאובנים המיובאים ודשנים מינרליים. מבחינה מאקרו-כלכלית, המרת פסולת אורגנית לדשנים ביולוגיים עבור האדמה החקלאית המושפלת של המדינה והפקת ביו-גז כמקור אנרגיה הם בעלי חשיבות עליונה.

בהתחשב בתנאים הכלכליים הנוכחיים במדינה וביתרונות של הכנסת טכנולוגיות ביו-גז לחקלאות במדינה, ניתן לראות בתמיכה כספית מהממשלה השקעה שמטרתה להפחית את העלויות העתידיות של יבוא מוצרי נפט ודשנים מינרליים, שירותי בריאות ו עלויות היגיינה, כמו גם עלויות הקשורות בהשפלה של משאבי טבע.

דוגמאות להטמעה מוצלחת בקנה מידה גדול של מפעלי ביו-גז במדינות אמריקה, אירופה ואסיה על ידי מתן סובסידיות, מימון מוזל להקמה והפעלה של מפעלי ביו-גז, הכשרת חקלאים, פתיחת מרכזי שירות מאפשרים לנו להמליץ ​​על נקיטת צעדים דומים ב- הרפובליקה הקירגיזית.

מודעות ציבורית ופוליטית

פופולריזציה של טכנולוגיות ביו-גז צריכה להתבצע במקביל להקמה והטמעה של מפעלי ביו-גז. ללא מודעות של אוכלוסיית קירגיזסטן לכדאיות של הכנסת טכנולוגיות ביו-גז, היתרונות והמגבלות של השימוש בהן, לא יכולה להיות שאלה של החדרת טכנולוגיות ביו-גז ברמת החקלאים. יחד עם זאת, דרושה מודעות בתוך ממשלת המדינה. מכיוון שההשפעה וההיבטים של טכנולוגיות ביו-גז רלוונטיות למגוון רחב של מבנים ממשלתיים (כגון חקלאות, סביבה, אנרגיה, כלכלה), יש צורך לזהות ולכלול את כל מבני הממשלה האחראים, כמו גם את המגזר האזרחי בתהליך של הפצת מידע על טכנולוגיות ביו-גז והגדלתן.

תמיכה מצד המדינה

כדי להבטיח הפצה בקנה מידה גדול של טכנולוגיות ביו-גז המשפיעות לטובה על כלכלת המדינה, המדינה יכולה לספק את התמיכה הבאה:

  • לאמץ תוכנית ממלכתית להחדרת טכנולוגיות ביו-גז.
  • צור או שנה את התנאים המבניים הקיימים כדי למשוך חקלאים ואיכרים לבניית מפעלי ביו-גז. למשל, לאמץ חקיקה בנושא עיבוד ופינוי פסולת, בקרה על צריכת עצי הסקה וכריתת מטעי יער;
  • לסבסד הקמת מפעלי ביו-גז פרטיים או קהילתיים באמצעות מענקים או הלוואות זולות;
  • הקצאת כספים להקמת ותפעול מפעלי ביו-גז על בסיס מפעלים ציבוריים וממלכתיים ועירוניים.

יתרונות סביבתיים גלובליים של טכנולוגיות ביוגז

העיבוד האנאירובי של פסולת בעלי חיים מפחית את פליטת גזי חממה המשפיעים על האקלים. השימוש בביוגז מפחית את פליטת הפחמן הדו חמצני על ידי הפחתת הצריכה של דלקים מאובנים כגון בנזין, פחם, עצי הסקה. במקביל, הודות לאיסוף ושימוש בפליטות מתאן מעיבוד זבל, מצטמצמות הפליטות של גז החממה השני בחשיבותו, המתאן.

אפקט חממה

אפקט החממה נגרם מהימצאותם של גזים באטמוספירה המאפשרים לקרינת שמש באורך גל קצר להגיע לכדור הארץ, אך, כמו סרט חממה, לוכדים קרינה אינפרא אדומה מכדור הארץ המחומם. בשל אפקט החממה הטבעי, טמפרטורת כדור הארץ הממוצעת היא 15 מעלות צלזיוס במקום מינוס 18 מעלות צלזיוס.

העלייה בנוכחות גזי חממה באטמוספירה, הכוללים בעיקר פחמן דו חמצני, מתאן ותחמוצת חנקן (גז צחוק), מביאה לעלייה בטמפרטורת כדור הארץ, שינויי אקלים. לפי מומחי הבנק העולמי, עד 20S0 התחממות כדור הארץ תעלה את פני הים ב-50 ס"מ, מה שיגרום להצפות חופיות, המלחה של מי תהום ואובדן שטח יבשתי13.

הפחתת פליטת פחמן דו חמצני

מפעלי ביו-גז מפחיתים את צריכת העץ ומפחיתים את כריתת היערות, מפחיתים את השפלת הקרקע ואסונות טבע הבאים כמו הצפות או המדבר.

שימוש ב-1 מ"ק ביוגז במקום 3 ק"ג עצי הסקה מפחית את פליטת הפחמן הדו-חמצני ב-1,3 ק"ג. הפחתת פליטת הפחמן הדו חמצני על ידי החלפת השימוש בבנזין היא כ-2,6 ק"ג ל-1,6 מ"ק.

ביוגז ומחזור הפחמן העולמי

היווצרות טבעית של ביוגז היא חלק חשוב ממחזור הפחמן הביוכימי של כדור הארץ. מדי שנה משתחררים לאטמוספירה של כדור הארץ כ-90-880 מיליון טונות של מתאן באמצעות פעולת חיידקים. כ-90% מפליטת המתאן מתרחשת באמצעות פירוק ביומסה, והשאר - עקב תהליכים טבעיים.

הפחתת פליטת מתאן

עד כה, הצעדים להפחתת ההתחממות הגלובלית התמקדו בעיקר בהפחתת פליטת פחמן דו חמצני בשל ריכוזו הגבוה באטמוספירה, אך לגזים אחרים יש אפקט חממה חזק בהרבה.

לדוגמה, מתאן מהווה רק 20% מגזי החממה באטמוספרה, אך הפוטנציאל שלו להשפיע על האקלים גבוה פי 23 מפחמן דו חמצני. לכן, הפחתת פליטת מתאן יעילה יותר במניעת שינויי אקלים מאשר הפחתת פליטת פחמן דו חמצני.

מקורות לפליטת מתאן בחקלאות

כמות פליטת המתאן מהחקלאות היא כ-33% מפליטת המתאן העולמית הקשורה לפעילות אנושית. גידול בעלי חיים אחראי ל-16%, גידול אורז ל-12% ופסולת בעלי חיים ל-5%.

בעוד ש-16% מפליטת המתאן העולמית מעיכול מעלה גירה (כ-80 מיליון טון בשנה) לא צפויים להיות מופחתים, ניתן לאסוף את פליטת המתאן מפסולת בעלי חיים באמצעות עיכול אנאירובי במפעלי ביו-גז.

הכמות המדויקת של פליטת מתאן תלויה בסוג בעלי החיים, במערכות האחסון והזבל שלהם. כך למשל, במדינות מפותחות, הפליטה של ​​חיות חלב מסתכמת ב-0,32 מ"ק מתאן לק"ג זבל יבש, בעוד שבמדינות מתפתחות מדובר ב-3 מ"ק בלבד.

פוטנציאל להפחתת פליטת מתאן באמצעות טכנולוגיות ביוגז

באמצעות עיבוד אנאירובי של פסולת בעלי חיים ושימוש במתאן להפקת אנרגיה, ניתן להשיג הפחתה גלובלית בפליטות של 13,24 מיליון טון מתאן בשנה. בסך הכל, זה מהווה כ-4% מפליטת מתאן אנתרופוגנית בעולם.

הפחתת פליטת תחמוצת החנקן בחקלאות

הפוטנציאל היחסי של תחמוצת החנקן (גז צחוק) לשינויי אקלים הוא פי 320 מזה של פחמן דו חמצני. הפקת גז צחוק היא תהליך מיקרוביולוגי טבעי המתרחש במהלך ניטריפיקציה ודניטריפיקציה בקרקעות, שפכים ומערכות סילוק פסולת. דישון קרקע ותנאי אחסון מיוחדים יכולים להפחית את פליטת גזי הצחוק פי כמה. מחקרים מראים שניתן להפחית את פליטת גזי הצחוק ב-10% על ידי טיפול אנאירובי בפסולת נוזלית. משמעות הדבר היא הימנעות מפליטת 15,7 מיליון טון שווה ערך לפחמן דו חמצני בשנה.

פוטנציאל להפחית את פליטת גזי החממה בקירגיזסטן

עיבוד של 6 טון זבל בשנה ימנע שחרור של 058 ג'יגה של CO שווה ערך לפחמן דו חמצני2 לאטמוספירה, והפחתת צריכת דלקים מאובנים כשהם מוחלפים בביוגז תוביל לירידה בפליטת פחמן דו חמצני.

ההחדרה הנרחבת של טכנולוגיות ביו-גז במגזרים התעשייתיים והחקלאיים של כלכלת קירגיזסטן, בתוספת ייצור חום ואנרגיה למכשירי חשמל ביתיים, תשיג הפחתה יעילה ובר קיימא של ההשפעות הסביבתיות על הסביבה.

מחברים: Vedenev A.G., Vedeneva T.A.

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

האוקיינוסים בעולם הפכו עמוקים יותר ב-8 סנטימטרים 10.09.2018

צוות מדענים בינלאומי, לאחר ניתוח נתוני לוויין, הגיע למסקנה שבמהלך 25 ​​השנים האחרונות, מפלס האוקיינוס ​​העולמי עלה ב-7,7 ס"מ.

הרמה גדלה בקצב ממוצע של 3,1 מ"מ בשנה והיא מואצת ב-0,1 מ"מ בשנה. זה מאשר בבירור שכוכב הלכת מתחמם.

מחברי המחקר ניסו להעריך את התרומה של נסיבות שונות לתמונה הנצפית. לפי החישובים שלהם, ההתפשטות התרמית של המים עדיין משחקת תפקיד מוביל בתמונה - 42%. הפשרת קרח הים, כמו גם הקרחונים של גרינלנד ואנטארקטיקה, מהווה 21%, 15% ו-8%, בהתאמה. בעוד שתפקיד זרימת המים לאוקיינוס ​​דרך נהרות אינו ברור - מדענים ציינו כי אי הוודאות כאן גדולה מכדי להסיק מסקנות כלשהן.

תקופת המחקר נבחרה על סמך העובדה שנתוני לוויין אמינים המכסים את כדור הארץ כולו עומדים לרשותנו מאז 1993. למחקר נעשה שימוש בנתונים ממשימת TOPEX/Poseidon, הפרויקט האוקיאנוגרפי ארגו והלוויין הגרבימטרי GRACE.

מפלס האוקיינוס ​​העולמי נחשב לאחד המדדים החשובים ביותר לשינויי אקלים על פני כדור הארץ. אחרים הם טמפרטורת האוקיינוס ​​וספיגת החום, ריכוזי גזי חממה, חומציות האוקיינוס, תנאי קרחון ותנאי קרח ים.

שבעה סנטימטרים זה לא הרבה כשמדובר בחפץ בגודל של אלפי קילומטרים. אבל על כדור הארץ יש שטחים יבשתיים המוגבים מעל הים בסנטימטרים בלבד, ואין כל כך מעט מהם. קודם כל עולים בראש אטולי האלמוגים של האוקיינוס ​​השקט, שעם עלייה נוספת ברמתו יכולים להיעלם לחלוטין מתחת למים. אנשים חיים עליהם עכשיו, עבורם הבעיה הזו יותר מחמורה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מסגרת פחמן תלת מימדית תשפר אנודות של סוללת ליתיום-יון

▪ טלפון מצלמה של Panasonic Lumix DMC-CM1

▪ מקרן DuraCore ProScene לטווח קצר

▪ מצא דרך אמינה להעביר אנרגיה ללא חוטים

▪ גלשן חשמלי Cyrusher Thunder

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

 

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר התקנות צבע ומוזיקה. בחירת מאמרים

▪ מאמר איך הוא הכיר את החיים, כמה מעט הוא חי. ביטוי עממי

▪ מאמר אילו כוכבים נקראים חדשים? תשובה מפורטת

▪ מאמר מנהל עבודה באתרי הייצור הראשיים. תיאור משרה

▪ מאמר פנס עט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה מעמד עם טיימר למלחם. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

שם:


אימייל (אופציונלי):


להגיב:





כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024