http://www.eprussia.ru/epr/98/7378.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 06 (98) март 2008 года

Спирт вместо бензина

Спиртовая индустрия призвана вытеснить ископаемые углеводороды. В этом – ее стратегическая цель.

При добавлении 10% спирта в бензин никаких модификаций двигателей не требуется. Причем бензин, разбавленный спиртом, дает более экономичный расход топлива и меньший износ деталей. Другое дело – переход на чистый этанол. Тут уже без модификации двигателя не обойтись.

Но процесс вытеснения бензина с рынка пойдет, видимо, без революционных рывков. Слишком сильно международное нефтяное лобби, и слишком непросто «ставить на ноги» этанольную индустрию.

Начать работы по биотопливу американцев подтолкнуло эмбарго на арабскую нефть 1973 г, когда американский конгресс всерьез озаботился поисками возобновляемых источников энергии.

Но тогда громкое решение президента Джимми Картера по перепрофилированию нового завода для производства спиртных напитков в завод по производству топливного этанола было во многом политическим жестом.

Сегодня американские президенты заявляют, что переход на биотопливо (т. е. этанол) позволит США получить независимость от арабской нефти. За идею биотоплива уже ухватилась Европа.

Судя по всему, она готова всерьез побороться за рынок двигателей, работающих на спирте. Уже к 2010 году не менее 5,75% автомобильного топлива в ЕС должно производиться из возобновляемых источников энергии.

Страны Латинской Америки с их большими площадями сельхозугодий твердо намерены контролировать рынок биотоплива.

Уже в 1960‑е годы, когда в Бразилии появилась энергетическая политика, основанная на биотопливе, эта страна стала лидером по производству этанола для автомобилей.

Биотопливная программа Бразилии активно развивалась еще в 1970‑е годы прошлого столетия и назвалась «Про-Алко» (Proalcool).

Она имела политическую поддержку, но когда произошла либерализация цен на алкоголь в 1999 году, правительственная поддержка программы прекратилась – стала самоокупаемой.

В последнем выпуске Зернового совета США (Unаteed States Grain Council) приводится статистика, что сегодня Бразилия производит 4,5 биллиона галлона этанола, сами США – 3,8 биллиона галлонов.

В Азии несколько стран также запустили политически поддерживаемые биотопливные программы. Индийское правительство постановило, что 9 регионов и 4 области федерального значения должны продавать, начиная с 2003 года автомобильное биотопливо E-5.

Так и происходит. Китай стремится создать новый рынок для избытка зерна, которое бы пошло на этанол, чтобы понизить потребление нефти.

Когда будут запущены новые государственные программы по биотопливу в Европе, Азии и Америке, спрос на топливный этанол, как пишет журнал Industrial biotechnology, уже к 2020 году может вырасти за пределы 33 млрд галлонов, т. е. 125 млрд литров.

Уже к 2020 году, по данным американского биотехнолога Грегори Больмана, суммарный спрос на этанол в мире составит 125 биллионов литров.

Найдется ли достаточно сырья, чтобы изготовить такие объемы биотоплива? Сегодня на этанол перерабатывают зерно, стебли сахарного тростника и солому.

Из кукурузы получается топливный этанол отличного качества, а особенно из сортов, содержащих много крахмала.

Именно кукурузный спирт производили американские фермеры во второй половине прошлого столетия, когда Америка почувствовала себя на пороге топливной революции. Это время получило ностальгическое название «перегонный аппарат на каждом холме».

К середине 1980‑х в США было порядка 180 спиртовых «мельниц», каждая из которых производила от 20 тыс. до 7 млн галлонов этанола в год.

После спада «мельничного бума» в США появились первые крупные биотопливные заводы. Каждый требовал штата в 35 человек, а постройка завода в среднем обходилась в 150‑170 млн долларов.

Уже в 1990‑е годы прошлого столетия этаноловые заводы США производили 30 млн галлонов спирта. При этом побочные продукты использовали как высококачественную белковую добавку для животных и птицы.

Однако вскоре стало ясно, что ездить на питьевом спирте – непозволительная роскошь.

И тогда биотехнологии решили научиться гнать спирт из соломы. Экономика производства биотоплива зависит от трех факторов: себестоимости биомассы, дороговизны перегонки, политической конъюнктуры.

Чтобы завод по перегонке соломы на спирт себя окупал, необходимо, чтобы себестоимость соломы (с учетом ее доставки на завод и хранения) «вписалась» в коридор 50‑55 долларов за сухую тонну.

А о прибылях можно будет говорить, когда цена тонны сухой соломы будет снижена до 30 долларов.

Но пока что это для многих бизнесменов – мечта и «камень преткновения».

Кроме стоимости сырья, есть еще и сложности по биохимии перегонки. Биомасса с высоким содержанием влаги, такая, как сахарный тростник или кукурузные початки, легко подвергается влажной ферментации, более простой и экономичной, чем «сухой» процесс.

Тростник и кукуруза легко ферментируются с помощью распространенных энзимов, а вот для соломы этот процесс получается не такой уж и легкий.

Пока что для каждого вида сахаров нужен специфический фермент, то есть в перегонный аппарат приходится запускать «целую команду энзимов», что здорово усложняет процесс получения спирта.

Другая задача микробиологов состоит в том, чтобы создать термоустойчивые дрожжи, ибо те, что используются в процессе получения этанола сегодня, работают при высоких температурах недостаточно эффективно.

Во время процесса перегонки колонии дрожжей испытывают температурный стресс, и гибель этих живых культур приводит к тому, что молекулы этанола замещаются глицеролом, который забивает мыльной пеной всю систему водоснабжения аппарата.

Итак, выведение породы термоустойчивых дрожжей – мечта всех производственников.

И тем не менее этанол претендует на роль победителя бензина.

Вот что о себестоимости этанольного биотоплива говорит начальник отдела технологии спирта ЗАО «Кристалл» Владимир Леденев: «Один декалитр спирта, который мы для водки гоним из пшеницы, по себестоимости не превышает 200 рублей, или всего 20 рублей за литр. И это питьевой спирт! В одной бутылке его доля – всего 3‑4 рубля.

Что касается производства спирта на автомобильное топливо, то здесь никаких проблем нет. Ни технологических, ни экономических.
Единственная сложность – где вы возьмете столько зерна?

А если вы решите в качестве сырья использовать солому или отходы деревообработки, так это уже совсем другой процесс».

Отправить на Email

Также читайте в номере № 06 (98) март 2008 года:

  • Блиц

    В ОАО «ОГК-1» на Пермской ГРЭС будет построен 4-й энергоблок. Строительство энергоблока на базе парогазовой установки с КПД на уровне 55‑58 процентов начнется в 2008 году. Сметная стоимость проекта составляет 15,8 миллиарда рублей, окончание работ намечено на 2010 год. Строительство осуществляется за счет средств от IPO ОГК-1 и кредитных ресурсов. Пермская ГРЭС – будущий лидер ОГК-1, ее суммарная мощность при запуске чет...

  • Автомат для обработки провода

    Компания Schleuniger (Швейцария) представила новый автомат для резки и зачистки провода, опрессовки контактов и установки уплотнителя. Это высокопроизводительная недорогая модель с возможностью резки провода, зачистки изоляции с двух сторон и опрессовки контактов с одной стороны. При необходимости автомат позволяет устанавливать герметичный силиконовый уплотнитель перед опрессовкой. Он специально разработан для опрессовки наконечника ...

  • Новейшая автоматизация: цена – не главное

    Energy Day – новый формат деловых встреч по обмену опытом между производителями, потребителями и проектировщиками современных решений, услуг и оборудования. Первая конференция Energy Day недавно состоялась в Петербурге под патронатом ООО НПК «Катарсис» – одного из крупнейших поставщиков энергетического и энергосберегающего оборудования в России. НПК «Катарсис» – официальный дистрибьютор компаний Schneider Electric, Leg...

  • Молдавия: Цена на российский газ возрастет

    С 1 апреля 2008 года стоимость российского газа для Молдавии возрастет на 10 процентов и составит примерно 210 долларов США за 1 тысячу кубометров, сообщается по данным Министерства экономического развития России. В настоящее время Кишинев платит «Газпрому» 192 доллара, а в 2007 году стоимость «голубого топлива» составляла 170 долларов за 1 тысячу кубометров. Такую же цену платит и Приднестровье. Договоренность о повышении тарифов на ...

  • Даты

    23 марта. 3 года ОАО «ОГК-1» Компания ОАО «ОГК-1» была учреждена 23 марта 2005 года распоряжением правительства России для обеспечения надежного функционирования электроэнергетического комплекса, создания равных стартовых условий энергокомпаниям и недопущения доминирующего положения отдельных компаний на оптовом рынке электроэнергии. В состав ОГК-1 входят Верхнетагильская ГРЭС (Свердловская область), Ириклинская ГРЭС (Оренбургская обла...


'