Анализ энергоэффективности внутрихозяйственного биотопливного цеха (на примере производства моторного топлива из маслосемян рапса)

При изучении проблем производства биотоплив (БТ) из различного сырья большое значение придается энергетическим критериям: частным - ресурсоемкости, энергоемкости, энергосодержанию и обобщенным - энергозатратам, энергопотенциалу продуктов, коэффициентам полной и прямой энергоэффективности (КЭЭ и КПЭЭ) БТ-технологии. Во многих европейских странах в качестве моторного БТ широко применяют натуральное рапсовое масло (РМ), а также смесевые топлива (СТ) с добавлением нефтяного дизельного (ДТ). Выполнили расчет и анализ критериев энергоэффективности производства РМ и СТ (60 процентов ДТ) с учетом полного жизненного цикла ресурсов. Исходя из технико-экономических данных проекта БТ-цеха, разработанного ВИМ для ОАО ПХ «Лазаревское» Тульской области, получили достаточно высокие значения КЭЭ стадий непосредственной переработки маслосемян в РМ и приготовления СТ - соответственно 7,13 и 4,98 при КПЭЭ 24,2 и 61,8, а также КПЭЭ всей БТ-технологии - 8,4 и 22,3. Вариант с использованием побочного продукта (жмыха) для тепловых целей хозяйства или при производстве агропеллет на дополнительной стадии позволит довести КЭЭ РМ до 2,82, а СТ до 3,58 при КПЭЭ, соответственно, 15,6 и 40,9 процента. Показали, что эти данные свидетельствуют о высокой энергетической рентабельности производства РМ и СТ, однако по КЭЭ они уступают нефтяному ДТ (1,57 и 2,61 против 4,2). Дальнейшее повышение энергоэффективности БТ-цеха обеспечит реализация энергопотенциала второго побочного продукта БТ-технологии (рапсовой соломы) в виде отдельного энергоресурса или совместно со жмыхом. Последний вариант по энергоэффективности превосходит вариант производства РМ и СТ без энергетического применения побочных продуктов, соответственно, на 246 и 78 процентов. Для информационного обеспечения энергооценки процессов и технологий с использованием продуктов данного БТ-цеха представлены значения их энергоэквивалентов.

биотопливо, рапсовое масло, смесевое топливо, энергозатраты, энергоэффективность, Biofuel, Rape Oil, Mixed fuel, Power consumption, Energy efficiency

1. Стандарт организации СТО «ВИМСТАНДАРТ» 00496194-003-2012. Энергосбережение. Метод оценки энергоэффективности переработки биомассы растений в биотопливо. - М.: ВИМ, 2013. - 59 с

2. Измайлов А.Ю., Лобачевский Я.П., Сизов О.А. Перспективные пути применения энерго- и экологически эффективных машинных технологий и технических средств // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2013. - № 4.- С. 8-11

3. Кочетков М.Н., Савельев Г.С. Оценка энергоавтономности сельскохозяйственного предприятия при замене дизельного топлива на чистое рапсовое масло // Транспорт на альтернативном топливе. - 2010. - № 4 (16). - С. 18-21

4. Колос В.А., Сапьян Ю.Н. К вопросу о стандартизации методов оценки энергетической эффективности производства биотоплив // Модернизация сельскохозяйственного производства на базе инновационных машинных технологий и автоматизированных систем: XII Междунар.науч.-техн. конф. Ч. 2. - 2012. - С. 68-72

5. Колос В.А., Сапьян Ю.Н., Пугачёв П.М. Оценка энергоэффективности возделывания растений для производства биотоплива (на примере ярового рапса) // «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве: Тр. Междунар. науч.-техн. конф. Ч. 2. - М.: ВИЭСХ, 2014. - С. 14 19

6. Карташевич А.Н., Товстыка В.С., Плотников С.А. Оптимизация параметров топливоподачи тракторного дизеля для работы на рапсовом масле // Тракторы и сельхозмашины. - 2011. - № 3. - С. 13-16

7. Басков В.Н., Колос В.А., Сапьян Ю.Н. Биотопливо из растительного сырья: производство, потребление, энергоэффективность // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2010. - №. 6.- С. 13-18