Вертикально-интегрированное Вертикально-интегрированное сельхозпроизводство с комплексным сельхозпроизводство с комплексным использованием потенциала использованием потенциала биоотходовбиоотходов
Чумаков А.Н.Чумаков А.Н. к.т.н., член-корреспондент РАЕН
Вице президент РЗК, координатор программы «Умная энергия»
GREENCROSSR assu i
Российский Зелёный КрестПрограмма «Умная энергия»
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 11
ОТХОДЫ ОТХОДЫ
РАСТЕНИЕВОДСТВАРАСТЕНИЕВОДСТВА
~1960 КГ/ЧЕЛ ГОД
~580 КГ/ЧЕЛ ГОД
СКОТСКОТПТИЦАПТИЦАЛЮДИЛЮДИ ЖИВОТНЫЕ ЖИВОТНЫЕ
ПРОДУКТЫПРОДУКТЫ
КОРМАКОРМАРАСТИТЕЛЬНЫЕРАСТИТЕЛЬНЫЕПРОДУКТЫПРОДУКТЫ
УДОБРЕНИЯУДОБРЕНИЯ
СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯСОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ
РАСТЕНИЯРАСТЕНИЯУГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗУГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ
ПОМЁТПОМЁТ
НАВОЗНАВОЗ
фекалии + фекалии + органикаТБОорганикаТБО
~380КГ/ЧЕЛ ГОД
Объем биоотходов 3 т /чел Объем биоотходов 3 т /чел год год
GREENCROSSR assu i
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 22
Что почём?Что почём?Из Из 33 тонн биоотходов получают тонн биоотходов получают
~ ~ 115050 м³ биогаза и м³ биогаза и ~~ 2,8 2,8 тонны жидкихтонны жидких
органоминеральных удобрений органоминеральных удобрений ******
Из Из 115050 м³ биогаза вырабатывают м³ биогаза вырабатывают ~~ 300300 кВт-ч электроэнергии, кВт-ч электроэнергии,
~~ 600 600 кВт-ч тепла и кВт-ч тепла и ~~ 300300 л воды л воды
ЗЕЛЁНЫЙРЕСТК
Энергетический потенциал Энергетический потенциал отходов животноводства в отходов животноводства в РФРФ
Вес,Вес, ПометПомет
до до убояубоя
Помет Помет на кг на кг мясамяса
ВесВес
МясоМясоКол-воКол-во
ПометПометаа
ОбъёмОбъём
ПометПометаа
БиогазБиогаз
ГмГм33
Эл.Эл.
энергиэнергияя
ТеплоТепло
кгкг кгкг кгкг кг/чел кг/чел гг
кг/чел кг/чел гг
Мт/годМт/год снсн44 сосо22 Твт-чТвт-ч ГкалГкал
КРСКРС 330330 1800180000
54,554,5 15,915,9 867867 127,127,55
21,421,4 17,217,211
76,576,5 114,114,88
СвиньиСвиньи 110110 64006400 58,258,2 12,812,8 745745 109,109,55
18,018,066
14,714,799
65,765,7 98,698,6
ПтицаПтица 2,52,5 7,587,58 33 6,56,5 19.719.7 2,92,9 0,480,48 0,390,39 1,71,7 2,52,5
ВСЕГОВСЕГО 16321632 240240 4040 3232 144144 216216
Производство энергии и Производство энергии и энергоносителей по Россииэнергоносителей по России
545545 600600 26402640
Упущенный вклад в Упущенный вклад в
энергобалансэнергобаланс %%7,27,2 2323 8,28,2
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 55
СО2+Н2О
ЗЕЛЁНЫЙРЕСТК
Метод Зеленого Креста:
Полная утилизация парниковых газов при переработке с/х отходов в электроэнергию, тепло, удобрения, биомассу и гумус
Генерация электроэн
ергии и тепла
Разделение биогаза на
СО2 и метан
СТАДО
Подготовкабиомассы
Скоростной биореактор
Производство биогумуса
Разделение биогаза на СО2 и
метан
Выращивание биомассы
Генерация электроэнергии и
тепла
Очистка выхлопных газов
Биомасса на биогаз
Биомасса на корм
НИВА
СН4
СО2
ЭНЕРГИЯ
Органо-минеральные удобрения
ВЫХЛОП
КормаСбыт
Соотношение годовых объёмов Соотношение годовых объёмов производства и потребностей производства и потребностей хозяйства в электроэнергии и хозяйства в электроэнергии и удобренияхудобрениях
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 66
GREENCROSSR assu i
С оотношение статей расходов С оотношение статей расходов сельхозпроизводствасельхозпроизводства
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 77
GREENCROSSR assu i
Вертикально Вертикально интегрированные интегрированные АВТОНОМНЫЕ АВТОНОМНЫЕ
АГРОХОЛДИНГИАГРОХОЛДИНГИ GREENCROSSR assu i
ПРОДУКТЫ ЖИВОТНОВОДСТВА
НИВАЭНЕРГО
БЛОКСТАДОПЕРЕ-
РАБОТКАТРАНС-ПОРТ СБЫТ
ЭНЕРГОПЛАНТАЦИИ
ПЕ
РЕР
АБ
ОТК
А
РАСТИТЕЛЬНОЕ СЫРЬЁ
УДОБРЕНИЯ
ЭНЕРГОБИОМАССА
МОТОРНОЕ ТОПЛИВО
корма
навоз отходы
МОТОРНОЕ ТОПЛИВО
СЕЛО ГОРОД
ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ
навоз
энергия
энергияэнергия
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 88
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 99
GREENCROSSR assu i
ЦЕЛЬ:МАКСИМАЛЬНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ И ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ С/Х ОТХОДОВ ДЛЯ РАЗВИТИЯ МОДЕЛИ СЕЛЬХОЗ- ПРОИЗВОДСТВА, НЕЗАВИСИМОГО ОТ ВНЕШНИХ ПОСТАВОК ЭНЕРГИИ, МОТОРНОГО ТОПЛИВА И УДОБРЕНИЙ
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 1010
GREENCROSSR assu i
ЗАДАЧА:
РАЗВИТИЕ СЕТИ ВЕРТИКАЛЬНО ИНТЕГРИРОВАННЫХ АВТОНОМНЫХ АГРОХОЛДИНГОВ ДЛЯ СНАБЖЕНИЯ ГОРОДОВ И ПОСЕЛЕНИЙ ОРГАНИЧЕСКИМИ ПРОДУКТАМИ ПИТАНИЯ
Метод Зелёного Креста Метод Зелёного Креста позволяет:позволяет:
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 1111
Обеспечить децентрализованное снабжение сельхоз - производителя теплом (холодом) и электроэнергией.
Производить органические удобрения и биогумус
Повысить капитализацию земли за счёт постоянного повышения её качества при использовании органоминеральных удобрений и биогумуса
Устранить непродуктивные экологические платежи
Создать новые рабочие места
GREENCROSSR assu i
GREENCROSSR assu i
GREENCROSSR assu i
. Энергоблок
1Приемная ёмкость
4.Накопитель хранение, термо-
статирование
8. Когенераторполучение тепла и
электроэнергии
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ ТЕПЛО
ЖИДКОЕ УДОБРЕНИЕ
НА КОМПОСТ
СН4
СО2БИОГАЗ
Блок метанирования
3.Нормолизатор измельчение
дегазация стерилизация
5.Метантенки
биодеградация
6.Сепараторвыделение
биогаза из пульпы
2.Сепаратор
отделение твердых частиц
Блок первичной подготовки сырья
Блок дополнительной подготовки сырья
Блок отделения удобрения
ПУЛЬПА
НАВОЗ С ФЕРМЫ
7.Фильтрыочистка метана от
СО2 и Н2S
Блок очистки энергоносителя
Этапы создания установки и особенности технологииGREEN
CROSSR assu i
03/2011
09/2012
11/2013
10/2014
Пилотный биогазовый комплекс по Пилотный биогазовый комплекс по методу Зеленого Креста для фермы до методу Зеленого Креста для фермы до 200 голов КРС200 голов КРС
Проектные Характеристики:Проектные Характеристики:
Пульпа (95%) навоза КРС Пульпа (95%) навоза КРС - - до 25 т/сутдо 25 т/сутВремя обработки - Время обработки - до 24 час до 24 час (7-10 сут)(7-10 сут)Рабочая температура - Рабочая температура - 50-55 С50-55 СБиогаз - Биогаз - до 600 м³/сутдо 600 м³/сутСодержание метана - Содержание метана - до 80%до 80% (65%)(65%)ЖиЖидкие орг-мин. удобрения дкие орг-мин. удобрения
- - до 22 т/сут до 22 т/сут Электроэнергия (Электроэнергия (~ ~ 50 кВт) 50 кВт) 1200 кВт-ч/сут 1200 кВт-ч/сутТепло (Тепло (~ ~ 100 кВт) 100 кВт) - - до до 2400 2400 кВт-ч/суткВт-ч/сутКапитальные затраты (6 млн. руб)Капитальные затраты (6 млн. руб)
- 30 000 руб/голову - 30 000 руб/голову ((~ ~ 2500 €/кВт)2500 €/кВт) (5000 (5000 €/кВт)€/кВт)
GREENCROSSR assu i
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 1313
GREENCROSSR assu i
Российская Академия сельскохозяйственных наук Экспериментальное хозяйство «Кленово –
Чегодаево» Москва, Троицкий Административный округВнешний вид опытного биогазового
комплекса созданного по методу Зеленого Креста, 2013 г.
Клёново-Чегодаево Московская область Агрегаты бигазового комплексаАгрегаты бигазового комплекса
1515
GREENCROSSR assu i
Блок выделения
МетанаМетантенкиМетантенки
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 1515
GREENCROSSR assu i
Всероссийский Институт Животноводства РАСХНБиогазовый комплекс для отработки метода Зелёного Креста
Вице-президент Зеленого Креста Александр Чумаков презентует метод Зелёного Креста участникам выездного заседания РАСХН
Действующий полигон производства биогумусаМуромский район Владимирской области, ООО «Мечта»
17Российский Зелёный Крест (С) 2014
Подготовка полигона производства биогумусаПереславский район Ярославской области, Станица «Святово»
18Российский Зелёный Крест (С) 2014
Участки выращивания функциональных продуктовПереславский район Ярославской области, Станица «Святово»
19Российский Зелёный Крест (С) 2014
Плантация по выращиванию органического картофеля
Переславский район Ярославской области, Станица «Святово»
20Российский Зелёный Крест (С) 2014
ОТХОДЫ ОТХОДЫ
РАСТЕНИЕВОДСТВАРАСТЕНИЕВОДСТВА
~1960 КГ/ЧЕЛ ГОД
~580 КГ/ЧЕЛ ГОД
СКОТСКОТПТИЦАПТИЦАЛЮДИЛЮДИ ЖИВОТНЫЕ ЖИВОТНЫЕ
ПРОДУКТЫПРОДУКТЫ
КОРМАКОРМАРАСТИТЕЛЬНЫЕРАСТИТЕЛЬНЫЕПРОДУКТЫПРОДУКТЫ
УДОБРЕНИЯУДОБРЕНИЯ
СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯСОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ
РАСТЕНИЯРАСТЕНИЯУГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗУГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ
ПОМЁТПОМЁТ
НАВОЗНАВОЗ
фекалии + фекалии + органикаТБОорганикаТБО
~380КГ/ЧЕЛ ГОД
Объем биоотходов 3 т /чел Объем биоотходов 3 т /чел год год
GREENCROSSR assu i
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 2121
СО2
ЖИВОТНЫЕ ПРОДУКТЫ
КОРМА ПРОДУКТЫ
БЕЛОКСН4
личинки
БОТВА
биореакторводоросли
н2О
энергоблок
почва
бактерии
зоогумус
черви
личинки
микрогрибы
N2
N2
СО2
метантенкбактерии
ОРГАНИЧЕСКИЕ ОТХОДЫ
СКОТРЫБА
ВОДНЫЕ И НАЗЕМНЫЕ
РАСТЕНИЯ
черви
со2
Фекалии помёт
ТБО
удобрения NPK органоминеральные
N2
ЛЮДИ
гумус
СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ
Метод Зелёного Креста: контролируемые биоценозы
GREENCROSSR assu i
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 2222
Россия:Россия: численность поголовья численность поголовья животных и выбросы парниковых животных и выбросы парниковых газов (данные 2007 г.)газов (данные 2007 г.)
Вид животныхВид животных
Поголовье*Поголовье* Масса выбросов Масса выбросов парниковых парниковых
газов газов
Млн. головМлн. голов МтМт
КРС 23,5 570
Свиньи 17,1 55
Птица 391 460
Итого 1085
Прогноз на 2020 г 1230* Источник: «Российская газета» -Федеральный выпуск №4747 от 10/09/08
Метод Зеленого Креста: Метод Зеленого Креста: масштаб сокращений масштаб сокращений выбросов парниковых газов в выбросов парниковых газов в с/х Россиис/х России
Эмиссия парниковых газов
Лимит выбросов по Киотскому протоколу
Россия,Сельское хозяйство
Россия
Франция
Польша Италия
Mт/год 3050 565 564 480 1280
GREENCROSSR assu i
Экодом с утилизацией Экодом с утилизацией
органических отходоворганических отходов GREENCROSSR assu i
ПИЩА
ВОДА
ВОЗДУХ
ОРГАНИЧЕСКИЕ ОТХОДЫ
СТОЧНЫЕ ВОДЫФЕКАЛИИ
БИОГАЗ
ЭЛ.ЭНЕРГИЯ
ТЕПЛО
ТЕХНИЧЕСКАЯВОДА
КО-ГЕНЕРАТОР
ВЫХЛОПВЕНТИЛЯЦИИ
ГАЗ ИЗ СЕТИ
Спасибо за вниманиеСпасибо за внимание
20142014
GREENCROSSR assu i
Российский Зелёный Крест (С) 2014Российский Зелёный Крест (С) 2014 2626