Производство и потребление «зеленой» энергии в мире постоянно растет. Солнечные батареи, ветряки и другие возобновляемые источники – уже давно не диковинка, а перспективное направление, которое динамично развивается. Например, в Германии в 2022 году почти 50% от общей генерации энергии получили именно из альтернативных источников. Свой вклад в движение к энергетической независимости вносят и сельхозпроизводители, ведь имея в распоряжении такой актив, как земля и биологические отходы производства, грех не воспользоваться им по максимуму. Большие площади позволяют фермерам устанавливать ветрогенераторы и солнечные панели. Активными игроками на этом поле являются животноводы, которые занимаются переработкой вторсырья. В этом материале мы собрали главные советы по энергоэффективности от владельцев молочных ферм в Германии.
Вторая жизнь отходов
Фермеры, имеющие собственную кормовую базу, могут перерабатывать растительные отходы на биотопливо – пеллеты. Это гранулированное топливо, изготовленное из отходов сельскохозяйственного производства либо деревообрабатывающей промышленности. А стоки животноводческих хозяйств можно утилизировать с выгодой, производя биогаз или минудобрения. Например, в Германии для производства экологически чистого топлива активно используют такое вторсырье, как опилки, солому или навоз. Многие хозяйства Казахстана имеют в распоряжении большие запасы льняной соломы, рисовой шелухи, навоза и других видов сырья, которое идеально подойдет для изготовления пеллет.
Просчет рентабельности
На прибыльность влияет как масштаб проекта, так и тип сырья. Установить на территории ветровые генераторы, оснастить ферму солнечными панелями, перерабатывать отходы производства в биогаз или пеллеты – в каждом из случаев капитальные затраты будут отличаться.
Если, например, говорить о пеллетах – то технология их производства многоступенчатая и требует больших затрат электроэнергии на этапах сушки, измельчения, прессования и упаковки готовой продукции. Поэтому целесообразно в первую очередь обеспечить «зеленой» энергией работу своего предприятия, чтобы не зависеть от колебаний цен на электроэнергию. Руководитель компании Dorr-Biomassehof Армин Хогенауер рассказал, что в Германии тонна пеллет сейчас стоит около 300 евро, а еще прошлой осенью эта цифра была втрое выше. Рентабельность производства сегодня фермер оценивает в 20-50 евро с тонны, в зависимости от стоимости сырья.
Проработка технологии
Можно быть небольшим производителем, но заполучить свой сегмент рынка за счет высокого качества продукции. Фермер Армин Хогенауер имеет 100 голов дойного стада, а производство пеллет – это его параллельный бизнес. Завод Dorr-Biomassehof, расположенный неподалеку от Мюнхена, в год изготовляет около 70 тыс. тонн пеллет из древесины. И не смотря на то, что в регионе хватает и более крупных конкурентов, благодаря качественным характеристикам покупатели выбирают продукцию именно Dorr-Biomassehof. Дело в том, что в производстве пеллет компания использует уникальную технологию, включающую добавление крахмала. Это значительно снижает количество пыли в составе.
Что касается теплоотдачи, то сжигание 1 тонны пеллет дает примерно 4500 ккал. Это биологически чистый вид топлива, ведь при сжигании таких гранул практически не образуется углекислый газ и зола. Армин Хогенауер рассказал изданию Eldala.kz, что основные покупатели – это владельцы домов, которые используют пеллеты для отопления.
– Для них также важен цвет пеллет, они предпочитают светлые оттенки. И конечно, их привлекает высокая теплоотдача при умеренной цене, – говорит Армин Хогенауер.
Оптимизация фермерских активов
Поскольку животноводы имеют в распоряжении большие площади земли, а также множество производственных помещений, это дает возможность устанавливать на крышах зданий солнечные панели.
Окупаемость солнечной электростанции – 3-7 лет, а срок эксплуатации достаточно большой – около 30 лет. Так что это выгодное вложение для молочных хозяйств с перспективой дополнительного заработка.
Ставка на биогаз
Еще одним вариантом дополнительного дохода для сельскохозяйственных предприятий являются биогазовые установки, работающие на отходах производства. Например, стоках животноводческих ферм, вторичном сырье с боен (кровь, жир) или растительных остатках от переработки сельхозкультур.
Один кубический метр перерабатываемой на биогаз массы по объему выделяемого тепла эквивалентен 1,6 кг угля. Это тот вариант, когда можно погнаться за двумя зайцами и поймать обеих. Ведь биогазовые установки – не только хорошее решение в разрезе экологии и утилизации биологических отходов, а еще и источник тепла, энергии и дополнительного дохода. Их особенность в том, что производство энергии не зависит от времени суток и может осуществляться даже ночью.
Биогаз может использоваться как для выработки электроэнергии, так и для отопления помещений или подогрева воды. А благодаря термофильному режиму переработки и обеззараживания навоза биогазовые установки дают возможность производить качественные удобрения и стерильные кормовые добавки для вашего хозяйства или на продажу.
В Германии идея производства биогаза возникла во Фрайзинге, когда фермеры южной Баварии искали варианты для утилизации навоза со своих животноводческих хозяйств. Стоимость строительства одной установки рассчитывается по принципу 4 тыс. евро за 1 киловатт установленной мощности. В среднем проект окупается через 10-15 лет.
Аналог природного газа
Владельцам животноводческих ферм стоит обратить внимание на производство биометана. Это очищенный от примесей биогаз, который получают из различного сырья, в частности путем переработки навоза.
Биометан является наиболее близким аналогом природного газа. Также его можно использовать как топливо для транспорта. Сегодня в Германии насчитывается около 278 установок по производству сжиженного биометана. К слову, в отличие от легковых автомобилей с двигателями внутреннего сгорания на бензине и дизеле, этот вид топлива признается углеродно-нейтральным.
Продажа излишков энергии
Оптимизация молочных ферм путем производства энергии из альтернативных источников позволяет не только снизить собственные затраты, но и получить стабильную дополнительную прибыль с продажи ее излишков. Например, на молочной ферме Huabahof установлены солнечные панели, имеющие совокупную мощность почти 390 тыс. киловатт в год. В хорошую погоду солнечные батареи работают на максимум и это позволяет продавать в сеть излишки электроэнергии.
Владелец фермы Франц Деммель рассказал, что в среднем собственное потребление составляет порядка 90 тыс. киловатт в год, и около 300 тыс. киловатт удается продавать. Если говорить о доходах, то в процентном соотношении примерно 40% прибыли дает молоко, а остальные 60% – производство энергии.
Энергетическая независимость
Если вы смотрите в сторону возобновляемых источников энергии, или уже сделали шаг на этом пути, то экономически выгодно заменить в хозяйстве всю технику, которая работает не на электричестве. Таким образом вы сможете обрести полную независимость от казенной энергии. Сегодня молочная ферма Huabahof на 100% работает на собственном электричестве. Насосы для навоза, два трактора для манипуляций с кормами, миксер для их перемешивания и раздачи, доильные роботы, система вентиляции и охлаждения – вся эта техника полностью электрическая.
Идентичный трактор-погрузчик для кормов на солярке потреблял бы около 1000 литров в год при цене 1,8 евро за литр. И такая экономия на каждом агрегате. Что касается тяжелой полевой техники – она работает на солярке, но в планах владельца фермы купить электротрактор, а также самостоятельно производить водород и таким образом обрести еще один источник энергии.
Учитывать архитектуру животноводческого комплекса
Конструкция зданий на молочно-товарной ферме не всегда может обеспечить эффективную и безопасную эксплуатацию объектов альтернативной энергетики. Поэтому нужно тщательно выбирать место для наиболее выгодного расположения элементов биоэнергетики. И на будущее опираться на этот критерий еще на этапе проектирования животноводческого комплекса.
Например, при установке солнечных батарей важен правильный угол наклона панелей, поэтому их часто располагают на специальных выносных конструкциях. При возведении новых животноводческих комплексов можно сразу учесть этот нюанс и создать более подходящие условия для интеграции солнечных электростанций.
Кооперация для экономии
Если вы не располагаете достаточными средствами или ресурсами для запуска проекта по биоэнергетике – рассмотрите вариант кооперации. Например, в Германии фермеры объединяются и практикуют совместное использование одной биогазовой установки.
В мировом движении в сторону возобновляемых источников энергии Казахстан имеет большие перспективы. Но на данный момент это направление только в стадии развития, ведь более дешевые ископаемые виды топлива держат первенство, а «зеленая» энергия составляет лишь 5% от общей генерации в стране. Но поскольку у государства есть определенные обязательства в области альтернативной энергетики, сельское хозяйство может стать базой для внедрения таких инноваций.
Например, в масштабах страны прокладка линий электропередач в отдаленные зимовки и отгоны – дело не очень выгодное. Именно на таких участках стоит задуматься об использовании солнечных панелей или ветряков. А для животноводов и птицеводов отличным решением станут биогазовые установки, позволяющие не только утилизировать отходы, получать собственную энергию, но и обрести дополнительный источник прибыли.
Виктория Сумченко
