Системы биоэнергетического аграрного производства

ФАКТОРЫ СНИЖЕНИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В МИРЕ:
• Еще в начале XVIII столетия в сельскохозяйственном использовании было 7,4 млрд га земель, в 1960 г. при населении 3 млрд человек оставалось 3,5 млрд га, а до 2000 г. на каждого жителя приходилось лишь 0,27 га пашни. При современной деградации 12 млн га в год через 3-4 десятилетия прокормить можно будет не более 2 млрд человек.
• Производство биоэнергоносителей за последние 10 лет возросло более чем в 3 раза за счет продовольствия.
• По данным ФАО, за финансовым кризисом скрывается продовольственный: в 2006 г. цены на продовольствие возросли на 12%, в 2007 – на 24 %, а в 2008 году – на 50% и по словам специалистов ООН и Организации экономического сотрудничества и развития будут оставаться высокими, несмотря на сложившиеся условия.
• Ежегодный рост потребления продовольствия в мире составляет 2% и к 2030 г. человечеству понадобиться на 50% больше продуктов питания, чем в настоящее время.
• Ежегодно в атмосферу выбрасывается более 7 млрд т СО2, что сопровождается изменениями климата и усилением неблагоприятности погодных условий для сельского хозяйства.
• По данным ООН уже сегодня в мире голодает почти 1 млрд человек.

ВЕДУЩИЕ АНАЛИТИКИ УТВЕРЖДАЮТ О НЕОБХОДИМОСТИ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ ПЕРЕСТРОЙКИ СИСТЕМЫ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА:
• Глобальный энергетический кризис крайне обостриться после прохождения точки безвозвратного снижения добычи ископаемого топлива, что приведет к возникновению крупномасштабных конфликтов за контроль над оставшимися запасами.
• Единственный способ предотвращения всемирного голода – спланированное и стремительное ограничение использования минерального горючего.
• Необходима фундаментальная всеохватывающая перестройка мировой системы сельскохозяйственного производства на биоэнергетической основе, обеспечивающей независимость от невозобновляемых источников энергии.
• Переход к такой системе уже сегодня требует беспрецедентного творческого подъема на всех уровнях социума.

БАЛАНС НЕФТИ И ГАЗА В УКРАИНЕ
• В общем балансе потребления первичной энергии в Украине нефть и газ занимают более 60% всех используемых энергетических ресурсов.
• Обеспечение страны собственными природным газом и нефтью в полном объеме в принципе невозможно.
• Добыча газа достигает 20 млрд м3 при потреблении 70-75 млрд в год.
• Добыча нефти и газового конденсата составляет почти 4 млн т, при ежегодной потребности не менее 24 млн т.
• Современный баланс ископаемого топлива в Украине можно рассматривать как ожидаемый этап общемирового развития.
В связи с этим важной задачей является изучение возможностей трансформации
системы сельского хозяйства в направлении оптимального сочетания производства биоэнергии и продовольствия. Для ее решения проведен анализ характерных сценариев ведения аграрного производства на примере хозяйственного формирования площадью 20 тыс. га.

МОДЕЛИ АГРАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА
• Модель №1 - “Энергетическое сырье, 2 т/га” – современная практика ведения производства с выращиванием и отчуждением энаргетического сырья за пределы агроэкосистемы.
• Модель №2 - “Биодизель, 800 л/га” – выращивание энергетического сырья с его переработкой на биодизель, метан и биогумус.
• Модель №3 - “Биогаз, 3 тыс. м3/га” – приоритет производства в севообороте зеленой массы с ее переработкой вместе с отходами на метан и биогумус, получение продовольственного зерна, а также семян рапса на собственные агротехнологические потребности - 200 л/га биодизеля.
• Модель №4 - “Продовольствие, 400 кг/га” – приоритет производства готовой продукции животноводства с переработкой всех отходов на метан и биогумус при плотности поголовья животных 1 условная голова (у.г.) на 1 га пашни с получением 200 л/га биодизеля.
• Модель №5 - “Биоэнергетическое аграрное производство” (660 кг/га животноводческого продовольствия, 350 л/га биодизеля, 2 тыс. м3/га биогаза, 3,6 т/га биогумуса) – отраслевая структура аналогична предыдущей модели с продуктивностью, отвечающей органическим системам удобрения в стационарных опытах при орошении с нагрузкой животных 1,5 у.г. на 1 га.
Каждую модель рассмотрим отдельно.
МОДЕЛИРОВАНИЕ АГРАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
• Информационные технологии - компьютерное моделирование, информационные базы данных, ИНТЕРНЕТ.
• Производство биогаза - газ-метан.
• Биогумус – сопутствующий продукт газогенерации, органическое обеззараженое удобрение.
• Биопрепараты – азотфиксирующие, фосформобилизирующие, стимуляторы роста.
• Технологии производства жидкого биологического горючего - метиловый эфир, этанол.
• Модульные технологии хранения и переработки сырья с поэтапным совершенствованием отраслевой структуры.
• Современные энергосберегающие технологии орошения.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ
• выход растительного масла из семян рапса - 40%;
• соотношение отходов и муки – 1:3.
• в семенах рапса N - 3,5 %, Р - 1,8 % и К - 1,0 %;
• на 1 л молока расходуется 1 к.е., на 1 кг мяса - 8 к.е. кормов;
• стоимость продукции животноводства (мясо без костей и сливки 30% жирности) - 5 у.е./кг;
• соотношение мяса и костей - 4:1;
• коэффициент выхода сливок из цельного молока - 0,1;
• костяная мука и сыроватка увеличивают продуктивность животных на 10%;
• влажность шрота и высевков - 15%, зеленой массы – 80%, навоза - 75%;
• на 1 т сухой биомассы многолетних бобовых трав накапливается 25 кг биоазота;
• выход биогаза из 1 т шрота - 550, зеленой массы – 160, навоза – 100 м3;
• мощность биогазовой станции – 150 тыс. т биомассы в год;
• масса 1 м3 биогаза - 1,2 кг, неразложившийся остаток органического вещества – биогумус;
• содержание СО2 в биогазе 30%, после доочистки метан;
• цены на продукцию и минеральные удобрения состоянием на 15.02.2009 г.


Платные объявления


Неверное имя пользователя или пароль
Закрыть

Логин:

Пароль:

Регистрация Забыли пароль?