Если грамотно производить из борщевика Сосновского биоэтанол, его прогнозируемая продуктивность при этом рекордная среди всех растений, включая теплолюбивые: в идеале до 25 тыс. литров с гектара. Нынешние рекордсмены, сахарный тростник и сахарная свекла, позволяют производить соответственно 4550 и 5060 литров биоэтанола с гектара.
4. Способы хозяйственного использования борщевика Сосновского
Первый: получение биоэтанола, то есть использование сахаристости борщевика Сосновского для производства спиртов. Биоэтанол — дешевое и экологически чистое моторное топливо.
Второй: производство сахара. Может быть в 2–3 раза повышена рентабельность сахарных заводов России при их незначительной модернизации.
Третий: увеличение кормовой базы животноводства, чтобы увеличить поголовье крупного рогатого скота в стране на порядок. Основным полупродуктом может быть жмых борщевика Сосновского после отжима сока.
Четвертый: получение древесного угля из жмыха для бытовых нужд. Технология хорошо освоена.
Пятый: получение целлюлозы из жмыха для производства картона.
Шестой: получение пилет и гранул для отопительного оборудования.
Седьмой: как сырье для фармацевтической промышленности путем выделения биологически активных соединений (кумаринов, флавоноидов, смол и др.).
Восьмой: как сырье для медицинской и парфюмерной промышленности, путем выделения из его корней, листьев и плодов эфирных масел.
Девятый: получение технических эфирных масел для различных отраслей промышленности.
Десятый: получение биоразлагаемых полимеров и пластиков из биоэтанола.
Одиннадцатый: производство биоразлагаемых упаковочных материалов из биомассы борщевика.
Двенадцатый: производство антисептирующих жидкостей (спиртовых)
Тринадцатый: производство незамерзающих жидкостей "Премиум"
Четырнадцатый: производство этилацетата (доля ввозимого в Россию этилацетата составляет не менее 60%)
Пятнадцатый: производство высокопротеиновых кормовых добавок различной консистенции из барды (содержат в своем составе не менее 15 аминокислот, суммарное содержание которых достигает 35% лизин, глицин, лейцин и.т.д.)
Шестнадцатый: получение промышленных объёмов сухой или газообразной промышленной углекислоты в процессе производства биоэтанола
Семнадцатый: получение сырья для производства порохов как альтернатива дорогому хлопку.
5. Описание получаемой продукции
Топливный биоэтанол производиться почти также, как и обычный пищевой спирт для производства алкогольных напитков, но есть несколько существенных отличий.
♦ Способ производства: все чаще для производства топливного этанола применяется "мокрый" способ производства, в то время как для производства пищевого спирта применяется "сухой» способ.
♦ Степень очистки: биозавод по производству этанола имеет две ректификационные колонны в отличие от завода пищевого спирта, где таких колонн пять.
♦ Содержание воды: топливный биоэтанол почти не содержит воды - его концентрация 99.8%. Поэтому в технологии используется дополнительное обезвоживание при помощи молекулярных сит.
♦ Энергетика: биозавод топливного этанола очень энергоэффективен. Везде, где можно, энергия восстанавливается и используется в дальнейших процессах. Одна из самых последних разработок по оптимизации энергопотребления - использование газовых турбин в трехступенчатом процессе:
♦ Турбина, потребляя газ, производит электроэнергию как для завода, так и для внешних потребителей.
♦ Очень горячие выхлопные газы идут на производство технологического пара.
♦ Еще теплый выхлоп идет на сушку барды. В результате, на выходе мы имеем почти 100% использование энергии газа.
6. Обоснование выбора площадки для реализации производства
Основными требованиями к предполагаемой площадке для реализации настоящего проекта являются:
- благоприятные почвенно-климатические условия для произрастания сырья;
- наличие развитой транспортной инфраструктуры;
- наличие подъездных железнодорожных путей с близким выходом на грузовую станцию;
- близость к главным транспортным магистралям;
- возможность удобной доставки биотоплива к морским грузовым портам;
- относительная близость к крупным оптовым потребителям биоэтанола;
- возможность ускоренного развития сырьевой базы;
- наличие квалифицированных кадров для укомплектования сельскохозяйственного и промышленного производства;
- интерес к проекту местных властей.
6.1 Аренда земельного участка
Для организации промышленного производства биоэтанола из борщевика мощностью 50 млн. литров в год необходимо развить в течении 1-2 лет достаточную сырьевую базу с целью круглогодичной загрузки завода по производству биоэтанола с побочным выходом высокопротеиновых кормовых добавок и углекислоты.
Размер участка для такого завода: 10-16 гектаров (примерно 200 х 500 метров). При наращивании объёмов целесообразно построить рельсовое кольцо на железнодорожный состав в 100 вагонов, при этом необходим участок 60-70 гектаров.
7. Мировой рынок биоэтанола
Этанол является единственным возобновляемым жидким топливом, использование которого в качестве добавки к бензину не требует изменения конструкции двигателей. Экспертная оценка международной энергетической комиссии и стран ОПЕК свидетельствует об ограниченности разведанных мировых запасов нефти (20-50 лет) и газа (50-80 лет) при существующих объемах их потребления. Не имея своих месторождений по нефти и газу, страны ЕС далеко продвинулись в вопросах использования альтернативных источников энергии, в том числе биоэтанола.
Биоэтанол как топливо обладает своеобразной «гибкостью» - существует широкий диапазон смесей с бензином, где доля биоэтанола составляет от 5 до 95%
7.1 Примеры производств биоэтанола
ЕК требует от стран установить национальные уровни производства биотоплива и объявляет международные тендеры для удовлетворения этих уровней. На настоящий момент Франция и Италия установили такие квоты: Франция - 317500 т/год, Италия - 300000 т/год.
Фотография типового завода по производству биоэтанола из зерновых культур.
Цена завода биоэтанола: от $0.50 до $1.00 за литр мощности по биоэтанолу
Размер заводов: В США средним считается завод мощностью 300-400 млн литров биоэтанола в год, в Европе средним будет завод 150-200 млн литров. Пример: Завод мощностью 151 млн литров этанола (42,000 дал/сутки) и 128,000 тонн сухой барды (DDGS). Технология - сухой помол, сырье - кукуруза. Source: Lincolnland Agri-Energy, LLC, an Illinois
7.2 Конкуренция в производстве биоэтанола в России
Заводов по производству биоэтанола из борщевика в мире пока нет. В России до отмены акциза на производство спиртов этот бизнес был мало интересен инвесторам. Но ситуация меняется очень быстро. Цена котировок биоэтанола на европейских биржах резко подросла и составляет на декабрь 2021 года - 779 E/м3. При сохранении такой цены бизнес становится интересным даже очень крупным инвесторам. Окупаемость проектов при доступе к дешёвому сырью сокращается в разы.
На конец 2021года можно рассматривать в качестве конкурентов несколько строящихся заводов по производству биоэтанола и только один, известный мне, действующий завод в г. Владикавказ, использующий в качестве сырья кукурузу.
Причины низкой конкурентной способности производства биоэтанола в России рассматривались выше в разделе «Актуальность реализации проекта».
При быстром и правильном решении всех организационных и технологических