|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Перспективы использования возобновляемых источников энергии в целях энергообеспечения города Астанадипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Киселева С.В.
- Автор: Сонин М.А.
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2011
- Аннотация: Данная работа показывает перспективы развития методов утилизации отходов сельского хозяйства как альтернативной энергетики в Казахстане. Причём развитие этой отрасли несёт в себе много положительных сторон. С точки зрения экологических проблем, целенаправленная утилизация отходов способна обезопасить сельскохозяйственные территории от возможного негативного воздействия составляющих элементов отходов. Переход от простого складирования или запашки к более современным методам благоприятствует изменению способа хозяйтвования. Применение новых разработок и концепций способствует модернизации самого хозяйтва, переориентирование его на максимальную выгоду при минимальной экологической нагрузке — а именно это является неотъмлемой состовляющей концепции устойчивого развития, к которой стремится государство. Экономическая выгода от утилизации хозяйства неоспорима — и, несмотря на изначально большие инвестиции в организацию отрасли, эти инвестиции очень быстро окупаются, и в дальнейшем государство или частные компании могут получать большую прибыль с продажи энергоносителей, полученных на основе методов альтернативной энергетики. Таким образом, одной из главных задач государства — стимулирование частных предпринимателей или инвесторов заняться этой перерабатывающей отрасли. На данный момент барьеров для входа в этот рынок является огромные начальные затраты. И именно здесь, на входе в отрасль, государство должно либо субсидировать, либо облегчить условия взятия кредита на покупку и установку оборудования и инфраструктуры. Энергетическая составляющая вопроса показывает, что в условиях растущей экономики, государство должно обеспечить все свои производственные мощности электроэнергией и энергоносителями. Производство энергоносителей внутри Казахстана обеспечивает энергонезависимость страны, и укрепляет её политическое положение. Развитие альтернативной энергетики способно излечить Казахстан от сырьевой зависимости и скинуть его с «нефтяной иглы». Внедрение новых сложных механизмов и научных разработок потребует большого количество квалифицированных кадров, что повлечёт за собой рост научно-технического образования. В результате проведенной работы были изучены и подробно рассмотрены проблемы, возникающие в связи с необходимостью и возможностью переработки отходов сельского хозяйства (в том числе в энергетических целях) в целом и в приложении к выбранному региону (области Северного Казахстана). Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы: 1. В процессе ведения сельскохозяйственного производства, а именно, растениеводства, возникает широкий спектр отходов, составляющих существенную часть урожая, для которых известны как энергетическая составляющая, так и способы их переработки, в том числе приводящие к получению энергетических продуктов (тепловая энергия; жидкое, твердое и газообразное топливо). 2. Животноводство также приводит к образованию значительных объемов отходов, которые, будучи складированными без переработки влекут значительное негативное воздействие на окружающую среду. Одним из наиболее оптимальных способов утилизации этих отходов с получением как энергоносителя (биогаз), так и ценных удобрений, является метаногенез. 3. В настоящее время разработан и применяется широкий перечень технологий, позволяющий перерабатывать биомассу (в том числе сельскохозяйственные отходы) с получением энергии: прямой сжигание, газификация, сжижение, пиролиз биомассы, метаногенез, производство биоэтанола и биометанола. 4. В настоящее время северные области Казахстана (Акмолинская, Костанайская, Павлодарская и Северо-Казахстанская области) характеризуются развитым растениеводством (урожай зерновых и зернобобовых 2009 года – 11, 6 млн.тонн) и животноводством (поголовье КРС – более 1, 8 млн. голов, свиней – 892 тыс. голов, птиц - 11 848 тыс. и т.д.) 5. Было подсчитано, что энергетический потенциал отходов животноводства областей Северного Казахстана в предположении переработки отходов путем метаногенеза составляет 37,4 млн. ГДж. Энергетический потенциал отходов растениеводства областей Северного Казахстана в предположении переработки всего объема отходов путем метаногенеза составляет 37,4 млн. ГДж составляет 101,7 млн. ГДж. 6. Регион Северного Казахстана имеет все объективные предпосылки для успешного развития биоэнергетических технологий, обладая сырьевой базой, потребностями в энергетических источниках на местном сырье, наличием поставщиков оборудования, опытом осуществления крупных проектов в области биотехнологий. В итоге можно сказать, что утилизация отходов сельского хозяйства в энергетических целях возможна и применима на практике, и Северный Казахстан, как компактный, но продуктивный с точки зрения сельского хозяйства регион, способен стать начальным плацдармом для внедрения данных технологий.
- Добавил в систему: Киселева Софья Валентиновна