Из каждой тонны отходов Индия планирует получать 1 кВт/ч электроэнергии. Учитывая то, что объем отходов в стране растет практически в геометрической прогрессии, отрасль энергоутилизации также ожидает бурное развитие. Что уже подтверждается количеством строящихся объектов. Расскажем о традиционных и характерных только для этой страны тенденциях.
Индия – второй в мире после Бразилии производитель сахарного тростника. За последний сезон сбора его объем составил 36 млн тонн. В стране насчитывается 530 заводов, которые расположены в основном в сельской местности. Их развитие поощряется, поскольку они несут и социальную функцию – повышение уровня жизни местного населения. Они дают рабочие места для резчиков тростника, фермеров, водителей грузовиков и персонала, занятого на заводах.
Но есть и проблема, которая всегда требовала решения – огромное количество отходов производства. После измельчения стеблей и отделения сока остается сухой, мясистый волокнистый материал, который называют багасса, или жом.
Для его утилизации в начале 1980-х годов на заводах начали строить когенерационные установки, что дало дополнительные рабочие места, чистую энергию, снижение зависимости от ископаемого топлива, дополнительные доходы. На таких электростанциях из одного топлива производится две формы энергии – тепло и электричество. При этом по сравнению с обычными они намного эффективнее – до 90% против 35%. Это связано с тем, что выхлопной пар низкого давления, выходящий из турбины, не конденсируется, а возвращается обратно на завод для технологических нужд. Произведенная электроэнергия, не использованная внутри станции, экспортируется в общую сеть.
Сейчас по данным Министерства новых и возобновляемых источников энергии Индии мощность сектора когенерации на основе жома в стране составляет почти 9 500 МВт. Еще около 70 проектов мощностью 800 МВт находятся на стадии реализации.
В конце 90-х годов правительство Индии решило стимулировать сахарные заводы внедрять на когенерационные установках более эффективные технологии. Для этого котлы должны работать при более высокой температуре и давлении и благодаря этому отправлять больше энергии в государственную сеть, обеспечивая при этом дополнительный доход заводам, а следовательно, рабочим и фермерам.
Если температура выработки пара повышается с 400 до 485 оС, а давление – с 33 до 65 бар, с каждой тонны переработанного сахарного тростника получается 80 кВтч дополнительной энергии.
Например, Dalmia Bharat and Sugar Industries Limited (DBSIL) – один из ведущих частных сахарных заводов страны - перерабатывает 8 500 тонн сахарного тростника в день. Его когенерационная установка имеет мощность 22,5 МВт. Энергии достаточно для обеспечения нужд самого завода, остальное отправляется в сеть. Установка начала действовать в 2014 году, а в 2022 получила награду как лучшая в частном секторе. Последние годы на тонну измельченного тростника она вырабатывает от 135 до 172 кВтч энергии, при этом в сеть отправляется от 104 до 136 кВтч.
Когенерационным установкам по переработке отходов сахарного тростника оказывается государственная поддержка. Они вошли в Национальную биоэнергетическую программу по поддержке различных способов переработки отходов в энергию, которая была опубликована в ноябре 2022 года. На первый этап ее реализации из бюджета Индии выделено 8,6 млрд рупий (10 млрд руб.)
Эта программа крайне важна для Индии. Каждый год страна производит 65 млн тонн отходов. К 2030 году эта цифра вырастет до 165 млн тонн, а к 2050 – до 436 млн тонн. Такие прогнозы были оглашены на недавнем семинаре экспертов по управлению отходами. Столь резкий рост связан с тем, что в Индии один из самых высоких темпов роста городов. Быстрая урбанизация привела к росту огромных мегаполисов с высокой плотностью населения и нехваткой мест для безопасной утилизации отходов.
В документе отмечается, что сейчас около 75-80% городских отходов собирается, и только 22-28% перерабатываются каким-либо образом. Остальное оказывается на свалках – их в Индии сейчас 3159. На их долю приходится пятая часть выбросов метана в стране. В том числе это вызвано тем, что большинство полигонов расположено в низинах, в городских центрах и вокруг них. В совокупности с климатом страны это и приводит к такому активному образованию биогаза, содержащего значительную долю метана.
Дж. С. Шарм, глава индийской научно-исследовательской организации Международный центр действий в области климата и устойчивого развития (ICCSA):
«Мы должны научиться перерабатывать, сокращать и повторно использовать отходы... Необходимы усилия для сравнения возможностей, обсуждения проблем и обзора новых технологий для мониторинга метана, а также определения плана действий для конкретных секторальных усилий, которые Индия может реализовать».
Главные усилия предлагается направить на развитие предприятий, перерабатывающих отходы в энергию. Эксперты прогнозируют, что из одной тонны отходов может производиться 1 кВт/ч электроэнергии. Конечно, фактический объем производства будет зависеть от качества отходов. Поэтому особо на конференции была отмечена необходимость наладить систему сортировки отходов, а также решить проблему высокой стоимости их транспортировки.
По данным Министерства жилищного строительства и городских дел, по состоянию на март 2022 года в Индии функционировало 249 установок по переработке отходов в энергию общей мощностью около 2,7 млн тонн в год. Еще 44 (более мощных, способных переработать 4,4 млн тонн отходов в год) находились в стадии строительства.
Еще одна задача – гарантировать востребованность полученных после сортировки и переработки продуктов, будь то вторичные материальные ресурсы или энергия. В частности, в стране работают специальные комиссии, которые устанавливают тарифы на когенерационную энергию и стимулируют ее покупку. Это особенно важно для установок, перерабатывающих отходы производства сахарного тростника.
