Китай находится в авангарде биогаза, процесса, с помощью которого мы можем превратить наши отходы, отходы животноводства и пищевые отходы в высококачественный полезный товар. Тема использования фекалий в качестве источника энергии варьируется от запретной в одних обществах до широкого признания и использования в других. В Китае он относится ко второй категории. Вот что Национальная комиссия по развитию и реформам Китая говорит о книгах по биогазу.
В одном только Китае проживает полтора миллиарда человек с таким же количеством скота, птицы и свалок, ежедневно доставляющих метан. Китаю трудно отказаться от идеи превратить то, что было выброшено, в товар для выработки электроэнергии. Китай планирует довести установленную мощность биоэнергетических проектов до 5,5 миллионов киловатт к 2010 году, но к 2020 году она поднимется до 30 миллионов киловатт, что означает увеличение на 600 процентов в течение следующих 11 лет.
Биогаз представляет собой горючую смесь газов, образующихся при ферментации отходов жизнедеятельности животных и других биологических отходов в закрытых емкостях без доступа воздуха. Основными компонентами биогаза являются метан (60%), углекислый газ (35%) и небольшое количество водяного пара, сероводород, окись углерода и азот. Биогаз в основном используется в качестве топлива, как и природный газ, а переработанная смесь жидкостей и твердых веществ «биошлам» и «биошлам» в основном используется в качестве органического удобрения для сельскохозяйственных культур. В настоящее время китайские компании находят множество других применений биогаза, биошлама и биошлама в Китае.
Это развитие затрагивает важный аспект пика нефти: в мире пика нефти будет меньше производства удобрений и, следовательно, более высокие цены на удобрения, что означает более высокие затраты на сельское хозяйство, которые должны быть перенесены на более высокие цены на продукты питания. Вы можете открыть ящик Пандоры, объяснив, насколько зависят от нефти сельское хозяйство, транспорт и пищевая промышленность. Увеличение транспортных расходов на доставку еды с поля на фабрику прямо к вашей тарелке. Производство удобрений и пестицидов зависит от химических веществ на основе природного газа и нефти, а сельскохозяйственная техника работает на жидком ископаемом топливе. Самое простое уравнение: более высокие цены на нефть = более высокие цены на продукты питания.
Китай начал серьезно использовать биогазовые установки в 1958 году в рамках кампании по использованию многочисленных функций производства биогаза, что решило проблему утилизации навоза и улучшило гигиену. В конце 1970-х и начале 1980-х годов китайское правительство осознало ценность этого природного ресурса в сельской местности, и это стало первым важным шагом в модернизации сельского хозяйства. Шесть миллионов варочных котлов были установлены в Китае, который стал биогазовой столицей мира, включая варочный котел «Китайский купол», который используется до сих пор, особенно для небольших бытовых нужд. Национальный план развития биогаза в сельских районах Китая на 2003-2010 гг. направлен на увеличение количества домохозяйств, использующих биогаз, еще на 31 миллион до 50 миллионов, таким образом, коэффициент использования достигнет 20% от общего числа сельских домохозяйств.
К концу 2006 года общее количество семей, использующих биогаз, достигло 22 млн, с общим годовым производством биогаза около 8,5 млрд куб. масштабные биогазовые проекты на базе животноводческих и птицеводческих ферм. По данным Департамента энергетики и зоологии Министерства сельского хозяйства, типичная биогазовая установка объемом восемь кубических метров может обеспечить 80 процентов энергии, необходимой для приготовления пищи для семьи из четырех человек. К 2020 году около 300 миллионов сельских жителей будут использовать биогаз в качестве основного топлива.
В текущей 10-й пятилетке Китай разрабатывает 2200 проектов сетевой биогазовой техники для интенсивных отходов животноводства и птицеводства, перерабатывая более 60 миллионов тонн навоза в год, в дополнение к 137 000 установленных метантенков для очистки сточных вод. По данным Китайской академии наук и географии, общее годовое производство навоза и ночной почвы теоретически может генерировать около 130 миллиардов кубометров метана, что эквивалентно 93 миллионам тонн угля, а 80 процентов промышленных сточных вод также могут быть использованы для производства метан. К 2030 году планируется увеличить количество крупных сетевых электростанций до 30 000, то есть в 15 раз.
По мере того, как идея очистки окружающей среды начинает набирать обороты в Китае, борьба с осадком муниципальных и промышленных очистных сооружений, который традиционно попадает на свалки, в океаны и водные пути, выходит на первый план с помощью запоминающейся кампании «Превратите отходы в ресурсы». Центральное правительство Китая проявляет большой интерес к средним и крупным биогазовым установкам и интегрированным сельскохозяйственным и агропромышленным биомассам с очистными сооружениями для снижения загрязнения воды.
Чтобы облегчить использование биогаза, правительство организовало техническое обучение биогазу в провинции Шаньси, и в 2005 году оно обучило 6000 фермеров, 4000 из которых получили национальный сертификат профессионального специалиста по биогазу. Министерство сельского хозяйства, в ведении которого находится Чэндуский научно-исследовательский институт биогаза (BIOMA), также управляет международным учебным и исследовательским центром в Чэнду, провинция Сычуань. Фермеры в провинции Юньнань, прошедшие курс, экспериментируют с биогазовой установкой «четыре в одном», которая состоит из свинарника и домашней уборной для подачи сырья, а затем использует метан для обогрева теплицы для выращивания овощей и повышения уровня углерода. диоксида в теплице для повышения урожайности.
Биогазовые программы по всему Китаю только начинают использовать промышленные отходы из других источников; спиртовое производство и бумажные фабрики. Спиртовой завод Tianguan, который ежегодно использует два миллиона тонн зерна, используемого в магазинах для производства денатурированного спирта, в настоящее время перерабатывает остатки дистиллятора для производства биогаза в варочном котле объемом 30 000 кубических метров, который снабжает более 20 000 домашних хозяйств или 20 процентов населения Наньян.
Компания Hongzhi Alcohol Corporation со штаб-квартирой в Мяньчжу, провинция Сычуань, является крупнейшим спиртовым заводом на юго-западе Китая и использует органические промышленные сточные воды, сточные воды и шлам для производства биогаза. Город Мьянжу очищает 98 процентов городских сточных вод, включая сточные воды больниц, с помощью метантенков общей емкостью 10 000 кубических метров.
Chenming Paper Co., которая производит 300 тонн шлама в день, добавляет свою собственную программу запуска биогаза с использованием отходов целлюлозы. То же самое относится и к интенсивному животноводству на многих крупных и средних животноводческих и птицеводческих фермах на окраинах городов. Производство электроэнергии в Китае начинает трансформироваться в местное производство электроэнергии для местного населения из местных производств с использованием местного сырья, к чему мы должны привыкнуть в мире высоких цен на энергоносители: местное производство, местное потребление.
Как наш глобальный удаленный производственный центр, образ жизни с длинной цепочкой поставок меняется из года в год с уменьшением доступности сырой нефти, известной как «Пик нефти», поскольку миру нам нужно будет найти заменители нефти, чтобы обеспечить основные химические вещества для промышленных и производственных процессов. Использование биогаза непосредственно для приготовления пищи или когенерации электроэнергии и тепла особенно целесообразно, когда биогаз используется на месте производства или вблизи него. Биогаз метан также можно использовать для производства метанола, органического растворителя и важного химического вещества для производства формальдегида, хлорметана, органического стекла и составных волокон. Дополнительными бонусами являются удобрения хорошего качества и вырабатываемая электроэнергия.
Наконец, биогаз можно использовать для увеличения срока хранения фруктов и зерна. Атмосфера метана и углекислого газа угнетает обмен веществ, благодаря чему снижается образование этилена во фруктах и зернах, продлевается срок хранения, а также эта же атмосфера убивает вредных насекомых, плесень и болезнетворные бактерии.
Я могу представить себе будущее, в котором хранение продуктов питания будет происходить в местных сообществах, поскольку доставка «точно в срок» столкнется с проблемами, поскольку топливо станет дороже, а глобальный располагаемый доход сократится. Я предполагаю возврат к еженедельной или двухнедельной системе доставки сыпучих грузов, требующей, чтобы местные общины хранили собственное зерно и сыпучие продукты, используя биогаз, чтобы не допустить проникновения вредителей и грызунов в продовольственные запасы. Привычные сегодня небольшие поставки необходимо будет перестроить в систему оптовой доставки, концепция одной коробки от одной компании на полмира на полке магазина должна уменьшиться с ростом цен на нефть. Еда в супермаркетах и гипермаркетах, расфасованная в небольшие индивидуальные коробки, пакеты или завернутая в фольгу, будет иметь свой набор вопросов по доставке и производству. Что дает биогазу преимущество, предлагая решения для двух вероятных побочных эффектов в будущем из-за продолжающегося роста цен на нефть, хранение продуктов питания и удобрения.
О чем я никогда не слышал, так это о резервной системе удобрений. Во многих странах мы по закону обязаны иметь резервные батареи и генераторы для критически важных электрических систем на случай отключения электроэнергии. Существует ли резервная система удобрений для нашего производства продуктов питания на случай нехватки нефти или длительных перебоев с поставками? Производство биогаза может обеспечить некоторую защиту. Олимпийским шагом это назвать сложно, но это так.
