Не в огонь, а в дело: от сжигания отходов земледелия к биоэнергетике


В поисках вариантов рационального использования пожнивных остатков в Индии и в мире

Многие фермеры считают, что единственный способ избавиться от пожнивных остатков – это сжечь их. Но существуют инновационные решения, которые могут превратить эти отходы в надежный источник энергоресурсов для местного населения. ©CIAT/Neil Palmer

07/09/2020

В чем проблема? В сжигании пожнивных остатков. Несмотря на то что сжигание приводит к возникновению у людей различных проблем со здоровьем и существенно повышает уровень загрязнения окружающей среды, подобная практика широко распространена в Индии и многих других странах мира. Как ее решить? Превратить пожнивные остатки в нечто полезное, например, в биоэнергию.

Речь идет о колоссальной проблеме. В конце сентября и в октябре индийские фермеры из штатов Пенджаб, Харьяна, Раджастхан и Уттар-Прадеш по завершении сбора урожая сжигают около 35 миллионов тонн пожнивных остатков. В отсутствие возможностей сбора, транспортировки и надлежащего хранения для большинства фермеров сжигание фактически остается единственным реальным вариантом их утилизации. В последние годы с расширением использования комбайнов, которые убирают зерно и оставляют на поле солому, масштабы этой практики в Индии выросли еще больше.

Однако сжигание остатков негативно влияет на почву, биоразнообразие и качество воздуха. Каждую зиму происходит резкий скачок уровня загрязнения и над Нью-Дели повисает густой смог. В значительной степени это происходит из-за сжигания рисовой соломы: образовашийся дым смешивается с выхлопными газами в результате интенсивного дорожного движения, гарью от готовящейся на открытом огне пищи и сжигаемого для поддержания тепла мусора.

Чистая энергия из отходов

Рис является одной из самых распространенных сельскохозяйственных культур в Индии, но как только рисовые зерна удаляются со стеблей, остальная часть растения обычно выбрасывается – это означает, что бóльшая часть самого растения идет в отходы. Однако пожнивные остатки вполне подходят для производства энергии и биотоплива. Мировой спрос на современные виды энергии, и особенно на жидкое биотопливо, стремительно растет под влиянием экологических проблем и колебаний цен на нефть.

В связи с увеличением масштабов этой проблемы правительство Индии обратилось к ФАО, которая в настоящее время оказывает техническую поддержку в развитии цепочки поставок растительных остатков, с тем чтобы рисовую солому можно было собирать, хранить и превращать в другие продукты. Так, брикеты и гранулы, изготовленные из рисовой соломы, могут частично заменить уголь на тепловых электростанциях. Рисовую солому можно также использовать для производства сжатого биогаза, который может заменить природный газ в качестве моторного топлива. Существует также возможность смешивать этанол, произведенный из рисовой соломы, с бензином. Эти альтернативы дают фермерам экономические стимулы отказаться от сжигания отходов и способствуют достижению поставленной правительством цели – удвоить доходы фермеров.

В настоящее время ФАО проводит оценку наиболее экономически рентабельных вариантов производства биоэнергии с учетом возможности сокращения выбросов парниковых газов и уменьшения зависимости страны от импорта нефти и угля.

Сжигание пожнивных остатков – одна из причин смога в Нью-Дели. Слева: ©commons.wikimedia.org/Sumita Roy Dutta. Справа: ©commons.wikipedia.org/Jaskarn SH SD

Реальные выгоды

Разработанный ФАО подход "Биоэнергетика и продовольственная безопасность" (BEFS) обеспечивает странам ориентиры, инструменты и поддержку для стабильной реализации биоэнергетических стратегий при минимальном воздействии на окружающую среду.

Наряду с национальным институтом NITI Aayog, представляющим собой орган центрального правительства, осуществляющим межведомственную координацию разработки политики, и Министерством сельского хозяйства и благосостояния фермеров, группа экспертов ФАО по устойчивой энергетике использует инструментарий BEFS для подбора техники, которая может обеспечить сбор урожая и пожнивных остатков, формирование стогов и их передачу на хранение в штате Пенджаб.

ФАО проанализировала все звенья товаропроводящей цепочки поставок и провела опросы в штатах Пенджаб и Харьяна, чтобы узнать у фермеров, как, по их мнению, лучше всего удалять остатки растений, а также оценить их заинтересованность и ожидания от проекта.

При наличии эффективной бизнес-модели и политических стимулов фермеры смогут более эффективно собирать и продавать пожнивные остатки. При политической и технической поддержке ФАО индийское правительство может изучить возможности создания предприятий по производству биогаза из соломы и призывает частные фирмы сделать то же самое. Ряд министерств уже выразили заинтересованность в производстве этанола, сжатого биогаза и топливных гранул в качестве новых источников энергии.

"При наличии инфраструктуры использование пожнивных остатков для производства биоэнергии сулит экономические выгоды фермерам, которые смогут продавать солому частным компаниям, диверсифицируя свои доходы и одновременно уменьшая загрязнение воздуха". Важно, чтобы мы рассматривали пожнивные остатки не как отходы, а как ценный ресурс, который может быть использован в различных производственных целях", – говорит Манас Пури, руководитель работающей в Индии группы экспертов ФАО по вопросам устойчивой энергетики.

После уборки риса пожнивные остатки можно превратить в сжатый биогаз и этанол – новые, более устойчивые формы энергии. ©FAO/Giulio Napolitano

Приближаем более стабильное будущее

ФАО вместе со своими государствами-членами твердо намерена обеспечить выполнение странами своих "обязательств в области климата" путем поиска устойчивых и жизнеспособных вариантов использования возобновляемых источников энергии. Томио Шичири, представитель ФАО в Индии, объясняет: "До 30 процентов пожнивных остатков риса могут быть преобразованы в биоэнергию, и после того как эти технологии будут апробированы и испытаны в Пенджабе и Харьяне, мы сможем создать модели для остальных штатов Индии, предполагающих использование остатков не только риса, но и других растений, в частности верхушек сахарного тростника".

Невозможно отрицать, что устойчивое использование пожнивных остатков для получения чистой энергии не только уменьшит зависимость от других углеводородных энергоносителей, но и смягчит последствия изменения климата, повысит доходы фермеров, уменьшит угрозы для здоровья людей, вызванные ухудшением качества воздуха, и повысит качество и биоразнообразие почв, тем самым помогая стране в достижении целевых показателей Конвенции о биологическом разнообразии. Чистая энергия может ускорить развитие, одновременно защищая нашу планету и ее драгоценные ресурсы. Использование отходов, таких как пожнивные остатки, может способствовать превращению сельского хозяйства в союзника окружающей среды и фермеров, которые смогут извлекать выгоду из новых источников дохода и энергии.


Дополнительная информация

 

1. No poverty, 7. Affordable and clean energy, 9. Industry innovation and infrastructure