ЭНЕРГИЯ МУСОРНЫХ НЕДР

Виктория СМИРНОВА, 3 сентября 2014

Сегодня в мире катастрофически не хватает электроэнергии. Растущие потребности человечества практически невозможно удовлетворить за счёт традиционных источников, поэтому существуют разработки, которые позволяют находить новые виды энергии. Так, один из проектов по добыче биоэнергии добрался и до нашей страны. На полигоне ТБО «Новый Свет — ЭКО» корреспонденту «Первой линии» рассказали, почему полигоны опасны, как с этим бороться, и превратить вредность в пользу.

Макет - так будут выглядеть генераторы

В Ленинградской области близ посёлка Новый Свет вот уже 15 лет функционирует полигон «Новый Свет — ЭКО». Активное сотрудничество с Европой, стремление совершенствовать технологии, отличные экологические показатели делают это кладбище отходов одним из лучших в нашей стране. В конце октября 2014 года именно на этой площадке запускается первый полноценный проект в России по сбору биогаза: «Станция активной дегазации полигона с электростанцией, работающей на свалочном газе». Суть его отражается в названии. Дело в том, что на полигонах ТБО отходы при гниении выделяют газ, накопление и сжигание которого очень опасно. Во-первых, сам факт нахождения большого количества газа в отходных массах — это постоянный риск пожаров. Для взрыва газ не настолько концентрирован. Во-вторых, это крайне неприятный запах и удручающая общая экологическая картина. Понятно, что газ лежит не на поверхности, а в глубоком виде он прямой опасности для человека не представляет, но, время от времени он может выходить, что пагубно влияет на окружающую среду.

Бурение скважин на свалке

Биогаз получил такое название потому, что образуется в результате брожения пищевых продуктов. Такой термин применим только к полигонам ТБО, потому что пищевые отходы отвозят именно туда. Другие виды отходов, типа пластиковых бутылок и металла, можно переработать вторично. Продукты же необходимо утилизировать. В массах гниения отходов температура доходит до 50°. При любом удобном случае он возгорается. Полигон выглядит, как пороховая бочка. Окурок может создать такое поле пожара на полигоне, как не создал бы ни в одном другом месте. Возгорание — это большая неприятность, которая бьёт, в первую очередь, по экологической обстановке.

Технология сбора этого пожароопасного газа придумана уже давно. Логично предположить, что для того, чтобы возгораний не было, нужно было ответить на вопрос, как убрать источник возгораний — биогаз? В таких странах как Германия и США, Финляндия и Швеция, уже давно на этот вопрос ответили. На полигоне «Новый свет — ЭКО» этот проект курирует шведская компания ООО «Вирео Энерджи».

Сюда уже поступает чистый газ - метан

Система по сбору биогаза с полигонов существует более полувека. Поскольку метан является одним из главных элементов в формировании парникового эффекта, то проблемой его грамотного распределения озаботились уже давно. Сегодня в мире существует организация «Глобальная инициатива по метану» (Global Methane Initiative, GMI), которая активно продвигает все проекты дегазации свалок и других предприятий с биоотходами, типа фермерских хозяйств. В России пробные проекты запускались в Самаре и в Москве. Но, как обычно бывает, всё упирается в деньги, и на стадии «загорелась лампочка» проект закрывался. Сейчас научная мысль бьётся уже над вторичными вопросами вроде экологической утилизации тех веществ, которые остаются после фильтрации метана из общей массы. На протяжении столетия научное открытие доказывает свою полезность и эффективность во всём мире.

Технология сбора заключается в организованном стягивании газа с полигона с последующей его обработкой. Для этого в теле полигона бурятся скважины. Сейчас их уже около 120. Со стороны они выглядят обычными трубками, которыми истыкана вся мусорная площадь. И лишь пар, который из них выходит, доказывает, что вырастают они из глубоких недр свалочных гор. Скважины достигают глубины от 15 до 25 метров. С течением времени количество мусора будет увеличиваться, и высота их будет наращиваться. Понятно дело, что скважины устанавливаются не хаотично. Дело в том, что чем дольше на полигоне гниют отходы, тем выше там частота брожения, и, следовательно, большее скопления газа. Именно в этих кладезях ставятся трубы. Затем из скважин прокладываются выводящие пути, по которым газ централизованно выводят на этап очистки. Здесь газ становится именно биогазом, не потому что он из отходов, а потому что он чистый, из него убраны примеси воды и паров, углекислого газа и других видов газа. Остаётся чистый метан. Примерно на 45-50% свалочный газ состоит из него. И чем больше метана, тем больше энергии мы получим. После фильтра газ проходит компрессорную станцию, где сжимается и далее используется как энергоноситель, ну, а затем в газо-поршневой машине энергия газа преобразуется в электрическую. (См. рисунок)

Такую цепочку обработки биогаз регулярно будет проходить в автоматическом режиме. Тогда возникают следующие вопросы: сколько энергии может произвести полигон площадью 26 Га (гектар)? и оправдывают ли себя денежные вложения?

Для сравнения, 26 Га — это примерно 36 футбольных полей. Условно площадь разделяют на две части. На каждой расположено нужное количество скважин. Одна часть поля производит 2 МВт (мегаватт) энергии, соответственно, две — 4 МВт. Такого объёма электроэнергии хватит, чтобы обслуживать населённый пункт с численностью в 10000 человек. В котором помимо жилых домов также есть школа и детский сад, здание администрации и магазины. На две части поле делят для того, чтобы они работали по очереди. Пока в одной части стягивается газ, она находится на отдыхе от приёма мусора. Чтобы техника не повредила скважные установки, мусор туда не вывозится. А вторая часть принимает на себя весь «мусорный» удар.

Директор предприятия Евгений Дегтярёв отмечает:

- Есть и свои нюансы в этом проекте. У нас ведь нет 500 миллионов, чтобы самостоятельно купить необходимое оборудование, установить, и опыта нет. Поэтому шведы всё сделали за нас. Но и газ они будут получать, а мы у них покупать. Такие правила игры.

Вместе с тем, даже при таких ограничениях проект позволяет экономить. Энергия для предприятия стоит порядка 4 рублей за кВт (киловатт). И то, есть лимит - много энергии не дают. Генератор на дизельном топливе выходит 15 рублей за кВт. Это невероятно дорого. А шведы будут продавать электроэнергию за 6 рублей кВт.

- Для нас главное, что эта разработка поможет экологической обстановке, — рассказывает инженер-эколог Сергей Якушев. — Ведь мы же понимаем, что, несмотря на то что показатели в норме — полигон есть полигон. Это неэкологично. Проект позволит сократить выбросы в атмосферу вредных выделений, улучшить экологические показатели. Запах метана, который блуждает по всему полигону и чувствуется уже на подъезде к предприятию, а временами и рядом в посёлке, перестанет быть таким навязчивым. У него будет своя миссия.

Удивительно, что стягивание газа — это постоянная автоматическая работа, которая не нуждается в человеческом сопровождении. Для этого не нужно формировать штат сотрудников. Любой эколог, работающий на таком предприятии, сможет контролировать этот процесс самостоятельно. После того как механизм запускается в действие, задача специалиста — вести учёт объёма поступающего газа, его состава и изменений.

С помощью этих труб будут наращиваться скважины

Теперь дело за малым: последние гвозди в стройке, последние документы для подписи и торжественный запуск. И потечёт по свалочным трубам энергия будущего — биогаз.

Фото автора и из архива администрации полигона

Рисунок - Юлия МИЖЕНИНА