Эколого-экономические предпосылки совместного применения биоэнергетических и теплофотоэлектрических установок
Автор: Ковалев Андрей Александрович, Панченко Владимир Анатольевич, Ковалев Дмитрий Александрович
Журнал: Агротехника и энергообеспечение @agrotech-orel
Рубрика: Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
Статья в выпуске: 4 (33), 2021 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены предпосылки совместного применения биоэнергетических и теплофотоэлектрических установок. Приведены данные о росте поголовья на предприятиях животноводства России. Показано, что наблюдается резкий рост поголовья на предприятиях свиноводства, которые являются объектами негативного воздействия на окружающую среду I категории, а отходы жизнедеятельности свиней относится к III классу опасности. Приведены расходы и характеристика навозных стоков свиноводческих предприятий. Цель работы заключается в эколого-экономической оценке совместного применения биоэнергетических и теплофотоэлектрических установок для получения энергии путем анаэробной биоконверсии органических отходов животноводства. Показано, что биоэнергетический потенциал органических отходов свиноводства составит 50,4 ПДж/год. Предложены способ увеличения эффективности выработки электроэнергии при анаэробной биоконверсии отходов, включающие в себя применение микробной электролизной ячейки с питание от теплофотоэлектрической установки. Показано, что для переработки органических отходов свиноводства РФ с помощью биоэнергетических установок с комплексным применением МЭЯ и теплофотоэлектрических модулей необходимо затратить 65,3 млрд. рублей при ежегодном получении 8,23 млрд. рублей только за счет отпуска электроэнергии с тарифом 6 руб./кВтч.
Биоэнергетическая установка, биогаз, эффлюент, теплофотоэлектрическая установка, органические отходы свиноводства
Короткий адрес: https://sciup.org/147237033
IDR: 147237033
Список литературы Эколого-экономические предпосылки совместного применения биоэнергетических и теплофотоэлектрических установок
- Izmaylov A. Yu., Lobachevskiy Ya. P., Fedotov, A. V., Grigoryev V. S., Tsench Yu. S. Adsorption-Oxidation Technology of Wastewater Recycling in Agroindustrial Complex Enterprises. Vestnik mordovskogo universiteta = Mordovia University Bulletin. 2018;28(2):207–221. https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.207-221
- Artamonov, A.V., Izmailov, A.Yu., Kozhevnikov, Yu.A., Kostyakova, Yu.Yu., Lobachevsky, Ya.P., Pashkin, S.V. & Marchenko, O.S. Effective purification of concentrated organic wastewater from agro-industrial enterprises, problems and methods of solution. AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 2018;49:49-53.
- Интернет-ресурс: https://tass.ru/ekonomika/12274597# Дата обращения:08.12.2021
- Интернет-ресурс: https://specagro.ru/news/202111/za-5-let-proizvodstvo-produkciisvinovodstva-v-rossii-uvelichilos-na-39 Дата обращения:08.12.2021
- Ковалев, Д. А. Обоснование применения систем анаэробно-аэробной очистки навозных стоков свинокомплексов / Д. А. Ковалев, А. А. Ковалев, Е. И. Азимжанов // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизацииживотноводства. – 2016. – № 4(24). – С. 116-119.
- Ковалев, А. А. Система получения электроэнергии за счет комбинированного использования анаэробной биоконверсии органических отходов агропромышленного комплекса и солнечной энергии / А. А. Ковалев, В. А. Панченко // Новое в российской электроэнергетике. – 2021. – № 11. – С. 32-38.
- Осмонов О.М. Научно-технические основы создания автономных биоэнергетических установок для крестьянских хозяйств в горных районах Киргизии: дис. … докт. техн. наук. Москва, 2012.
- Choi K.S., Kondaveeti S., Min B. Bioelectrochemical methane (CH4) production in anaerobic digestion at different supplemental voltages // Bioresource Technology. 2017. V. 245. P. 826–832.
- Namsaraev, Z., Gotovtsev, P., Komova, A., Vasilov, R.G. (2018). Current status and potential of bioenergy in the Russian Federation. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 81. 625-634. 10.1016/j.rser.2017.08.045.
- Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным видам топлива/показатели по территориям/ под ред. П.П.Безруких – М., «ИАЦ Энергия», 2007
- Kharchenko V., Panchenko V., Tikhonov P.V., Vasant P. Cogenerative PV Thermal Modules of Different Design for Autonomous Heat and Electricity Supply // Handbook of Research on Renewable Energy and Electric Resources for Sustainable Rural Development, 2018, pages 86 – 119, DOI: 10.4018/978-1-5225-3867-7.ch004.
- Панченко В.А. Солнечные теплофотоэлектрические модули стационарной и мобильной конструкции // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE), № 31-33, 2020, с. 20-33. https://doi.org/10.15518/isjaee.2020.11.002.
- V.A. Panchenko. Solar Roof Panels for Electric and Thermal Generation // Applied Solar Energy, 2018, Vol. 54, No. 5, pp. 350–353. DOI: 10.3103/S0003701X18050146. ISSN 0003-701X. Allerton Press, Inc., 2018.
- Панченко В.А. Моделирование теплофотоэлектрической кровельной панели для энергоснабжения объектов // Строительство и техногенная безопасность, №13(65), 2018, с. 143 – 158.
- ГОСТ 33380-2015 «Удобрения органические. ЭФФЛЮЕНТ. Технические условия» Дата введения 2017-01-01, М.: Стандартинформ, 2020
- Интернет-ресурс: https://shbiogaz.ru/ Дата обращения:08.12.2021
- Namsaraev, Zorigto & Litti, Yu & Nozhevnikova, A. (2018). Analysis of the resource potential of biogas production in the Russian Federation. Journal of Physics: Conference Series. 1111. 012012. 10.1088/1742-6596/1111/1/012012.
