Зеленая экономика

«ЗЕЛЁНАЯ» ГОРНОДОБЫВАЮЩАЯ  ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

В Казахстане велик потенциал  для производства уникальных экологических  материалов многоотраслевого назначения из собственного сырья:

- волластонита (занимает третье место в мире по запасам волластонитовых руд — около 70 млн тонн),

- вермикулита (учтенные  около 10 миллиона тонн, прогнозные 21 млн т), рентабельность не менее 30-50%

- Казахстан обладает  третьими  в мире (после Бразилии и Мадагаскара) запасами двуокиси кремния – 265 млн тонн кварцитов  и 65 млн тонн высокочистого кварца.  Это основное сырьё для производства металлургического кремния для солнечной энергетики. Дефицит его на мировом рынке составляет сотни тысяч тонн. Кремниевая отрасль может стать одним из плацдармов развития отечественной электронной промышленности.

- цеолитов, шунгита, гуматов из окисленных углей, базальтовые породы для производства базальтового волокна, бентонитовые глины (50млн. тонн)   и др.

Велики запасы природного газа (3,7 трлн. м3), шахтного метана (не менее 0,7трлн. куб м).

В тоже время мы пока занимаем пятое место в мире по объемам факельного сжигания попутного  газа. Ежегодно в атмосферу выбрасывается  несколько сотен миллионов кубометров газа шахтного метана, который в 25 раз  опаснее для парникового эффекта, чем углекислый газ.

«ЗЕЛЁНЫЙ»  УГОЛЬНЫЙ КЛАСТЕР.

В Казахстане сосредоточено  более 3% от мировых промышленных запасов  угля, что составляет 164 млрд.тонн. С развитием новых технологий уголь становится источником различного химического сырья, удобрений и чистого топлива – водоугольного или синтетической нефти.    («Особенно велико значение угля для получения синтетической нефти» – Концепция развития угольной промышленности РК на период до 2020 года.)  Большое значение в перспективе могут иметь уголь, пригодные для получения бездымного топлива, газа и смол методом полукоксования.

Важным направлением использования угля, в первую очередь  антрацитов, является производство электродных  и футеровочных изделий, адсорбентов, карбидов, термографита и сульфоуглей.                                   Угольные отходы в Казахстане оцениваются в миллионы тонн                        (21,8 миллионов кубометров). Из них можно делать биотопливо в смеси с навозом («угленавоз», Кемерово), с органическими отходами – гуматы и сорбенты (Караганда, Институт органического синтеза и углехимии).

Одним из направлений  нетопливного использования бурых и низко-метаморфизонанных каменных углей является их полукоксование с целью получения полукокса – высокореактивного и калорийного топлива, с легкой воспламеняемостью и горящего бездымным пламенем, а также получения жидких продуктов – газового бензина и первичной смолы, являющейся сырьем для производства жидких топлив, парафина, фенолов и других веществ.

УСТОЙЧИВАЯ ЭНЕРГЕТИКА.

Технически возможный  к использованию гидропотенциал Казахстана равен 62 млрд.кВтч, экономический – 27 млрд.кВтч, из которых используется не более 8 млрд.кВтч в год. При этом российскими учёными предлагаются проекты бесплотинных и некапиталоёмких подводных ГЭС для равнинных рек. Потенциал малых ГЭС – 8,0 млрд. кВтч.

Потенциал  геотермальных тепловых водных ресурсов Казахстана при использования тепловых насосов составляет 4300 МВт.

Потенциал солнечной  энергетики – 2,5 миллиарда киловатт часов в год.

ВЕТРОЭНЕРГЕТИКА.

Годовое производство электроэнергии может составить для Джунгарских ворот – 4400-4500 МВт.час. Для лучших мест в Дании и Германии этот показатель составляет 3500МВт/ч. Этот потенциал ещё выше при внедрении не издающих инфразвука казахстанских ветростанций, работающих при ураганных ветрах до 70м/сек, что позволяет получить электроэнергию по себестоимости электроэнергии до 0,4 тенге или $0,03 за 1 кВт/ч электроэнергии.

Среднегодовая скорость ветра на высоте 50 м  – 9,7 м/с, в то время как для большинства существующих в мире ветростанцийсреднегодовая скорость ветра примерно 4 м/с.  

Незначительно уступает этим показателям Шелекский ветрокоридор.

МАЛАЯ ЭНЕРГЕТИКА.

Еще одним аргументом в пользу ВИЭ и малой энергетики является неэффективность централизации  электроснабжения в условиях огромной территории (2,7 млн. км2) и низкой плотности населения Казахстана (5,5 чел/км2), поскольку это приводит к значительным потерям энергии при ее транспортировке удаленным потребителям.     В условиях большой неосвоенной территории Казахстана, изношенной энергетической инфраструктуры, крайне важно приоритетное развитие малой энергетики на основе ВИЭ, биогаза из органических отходов с когенерацией электрической и тепловой энергии, автономных установок ожижения газа.

Особенно актуальны  передвижные мини-заводы по переботке нефти, нефтеотходов, газового конденсата, пиролизных жидкостей, отработанных масел, природных битумных месторождений, сланцев и различных углеводородных смесей  в жидкое топливо со стандартами Евро-3 и Евро-4. На сегодняшний день энергетические установки малой мощности, генераторы электрической энергии, мини-ТЭЦ устанавливаются в Европе повсеместно.

В Казахстане растёт нехватка высокооктановых бензинов и керосина в условиях возрастания мировых  требований к чистоте топлива.

Модульные мини-НПЗ ввиду своих малых мощностей смогут быстрее переориентироваться на выпуск продукции стандарта Евро-3 и Евро-4, чем крупнотоннажные заводы, которые требуют больших средств и времени. К тому же они могут быть специализированы под нужды и специфику определенных месторождений с уникальными по свойствам нефтями, тем самым повышая эффективность использования.   Окупаются за один год.

В Институте катализа СО РАН в Новосибирске  разработана технология одностадийной переработки светлых фракций нефти БИМТ (бинарные моторные топлива),

Необходим  перевод электрических и тепловых станций, котельных, домашних печей на бездымное пиролизное горение и налаживание производства печей и котлов различной мощности. Имеются несколько отечественных разработок. Экономия топлива выше 30%.  Пиролизное горение позволяет утилизовывать ТБО и сокращать полигоны ТБО. Из 1 тонны ТБО можно получить до 5 ГДж энергии пиролизного газа или метана.

СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО.

Большое количество водоёмов позволяет развивать товарное рыбоводство (аквакультуру) и прибрежную марикультуру.    Марикультура – товарное выращивание животных и растительных гидробионтов (мидии, гребешки, крабы, креветки и раки, иглокожие, устрицы) в прибрежных районах моря, в отгороженных участках бухт и заливов, в плавающих и стационарных сетных садках, в береговых прудах и емкостях с морской водой. По данным ФАО, продукция аквакультуры  в 2010 составляла одну треть, а к 2020 году она будет составлять 2/3 всей рыбной продукции.  В КНР в последние годы аквакультура дает 80% общего производства рыбы и морепродуктов.

Общая площадь водоемов Казахстана (без учета Каспийского  моря) составляет около 5 млн га – по этому показателю и по протяжённостью береговых линий мы попадаем в первую десятку стран мира.

Общая длина побережья  солёных водоёмов – не менее пяти тысячи км, что больше, чем Норвегии и Южной Кореи, вместе взятых.

Такая небольшая страна как Норвегия в своём северном климате производит около 1 миллиона тонн лососевых рыб в год.  Ориентировочный потенциал отраслей солёной и пресноводной марикультуры и аквакультуры – $20 миллиардов.  При этом кормовой базой этих отраслей сделать Румекс К-1 и переработку органических отходов.

Осетровых рыб можно  разводить на естественных нерестилищах Капчагая, зарыбляя им также Балхаш. 

На Каспии создание искусственных  рифов (практически из любых материалов) позволит не только развивать марикультуру, резко повысить биоразнообразие, но снизить волновую нагрузку на берег, уменьшить затопления.

В Казахстане есть исключительно  благоприятные условия для развития органического сельского хозяйства:   площадь сельскохозяйственных земель, на которых используются минеральные удобрения, составляет 1,5-2% от общей площади.  Гербициды применяются на 3-4% от общей площади, запрещено выращивание ГМО.    Площадь сельскохозяйственных земель под химической обработкой составляет всего около 160 тыс. га. Для сравнения – Швейцария, которая считается самой экологически чистой страной в Европе, может сертифицировать по органике только около 10% своей территории.

Потенциал производства органических удобрений на экспорт  – миллионы тонн, учитывая запасы сапропеля, ила, сплавины, торфа, богатых гуминовыми кислотами углеотходов и органических отходов. Спрос на органические удобрения в мире постоянно растёт. Запасы сапропеля в озерах и водохранилищах  оцениваются в миллиарды тонн. При этом они сохраняются на месте высохших водоёмов.

Крайне важна рекультивация  деградированных земель (в том  числе после использования химических удобрений) на основе сапропелевых технологий.   В России получена технология доочистки ила с помощью микроскопического почвенного гриба Trichoderma viride. Происходит детоксикация тяжелых металлов и доокисление нефтепродуктов. В результате получаем богатое органическое удобрение.    Это позволяет на рентабельной основе углублять реки в целях судоходства и снижения испарений. Прежде всего реку Или, загрязняемую агросектором СУАР.

Развитие вермикультуры. Рентабельность – от 200 до 600%. Окупаемость – от 4  до 12 месяцев.  Из 1 тонны компоста получают в среднем 600 кг биогумуса и 10 – 15 кг червей.

Мировые объемы продаж селекционных червей возрастают ежегодно на 30-40% с 80-х  годов.  В китайской провинции Beijinge (Пекин) производится в месяц 3 тысячи тонн червей. Причём мелкие фермеры выращивают на площади всего 100 кв. м до 500 кг биомассы дождевых червей в год.

К вермикультуре условно можно отнести переработку в течение всего лишь нескольких суток органических отходов личинками селекционных мух (Новосибирск, Москва) с получением хитозана или хотя бы хитина и белковой муки из высушенных личинок.   Сооружают культиваторы из подсобных материалов в виде деревянных ящиков, обтянутых сеткой.     Цена на хитин   на мировом рынке составляет от 700 до 20.000 $ за 1кг.

Солома зерновых культур  – в год образуется примерно  30 млн. тонн.

Современные «зеленые»  технологии позволяют восстанавливать засоленные и опустыненные земли, деградированные пастбища, вызывать искусственные осадки и наращивать горные ледники.

Рекультивация земель с  помощью сапропеля, почвогрунта и гумификаторов из органических отходов и углеотходов, растений- фитомедиаторов и почвозакрепителей, микробных удобрений.

Сокращение и предотвращение опустынивания с помощью почвогрунта и хозяйственно-ценных растений –пескозакрепителей (акация Конолли, селитрянка Шобера и др. ). Рентабельный посев многолетних растений – закрепителей почвы (донник, житняк, прутняк), фитомедиаторов.

К «зелёным» отраслям можно отнести выращивание амаранта – рекомендуемой ООН для решения мировой продовольственной проблемы пищевой и кормовой засухоустойчивой супер-культуры, улучшающей почву, способной расти на малопригодных и засолённых (площадью 93 млн.га в РК) землях, а также самой ценной для здоровья среди всех агрокультур.  Исследования в США и ФРГ показали, что амарант должен стать культурой, альтернативной пшеницы, ячменя, кукурузы в районах с дефицитом влаги. При том, что рентабельность производства его различных видов – от 39 до 350 %.    Казахстан входит в 10 самых крупных экспортеров пшеницы, выращиваемой на площади 12 -13,5 млн. га, с экспортным потенциалом более $800 миллионов, но может стать первым в мире по экспорту амаранта.

В республике  42% площади всех сельхозугодий или 91 млн. га являются непригодными для традиционного земледелия. Выращивание амаранта на 90 млн. га даст  товарооборот примерно в $29,7 миллиарда.

Площадь безусловно пригодных для землепользования угодий составляет всего 9,7 процента площади всех сельхозугодий. В целом площадь деградированных земель достигает 175 млн.га, что составляет около 60% территории Казахстана

Казахстан располагает  миллионами гектар земель для выращивания  неприхотливых селекционных быстрорастущих растений c большой биомассой для биотоплива,  фитотоплива, кормов, целлюлозы или иных целей. Тростник мискантус – до 30тонн/ га, техническая конопля – до 52 тонн на 1га, быстрорастущие сорта ивы – 28 тонн/га с калорийностью 17 Гдж/т.  На солонцеватых и засоленных земель площадью 93 млн. га можно выращивать амарант (до 200 тонн биомассы на 1 га), австралийский солтбуш, румекс-К-1 (до 300тонн/ га за 3-4 укоса) и другие солеустойчивые растения.

Плавучая эйхорния с 1 га  поверхности водоёма за сезон может дать от 300 до 1500 тонн зеленой массы. Одна тонна эйхорнии при переработке даёт до 19 куб. м биогаза. 

Из биомассы в мире получают сейчас в 4-5 раза больше энергии, чем дает ядерная энергетика.

Верблюдоводство – единственные отрасль животноводства, не увеличивающая нагрузки на пастбища (поскольку верблюд не имеет копыт), не загрязняющая среду сточными водами и не зависящая от климатических катаклизмов.  Специалисты подсчитали, что в Казахстане в аридной зоне (составляющей 70% пастбищных угодий) можно разводить до трёх миллионов верблюдов, что составит восьмую часть мирового поголовья.  При этом мясо верблюдов лечебно в два раза дешевле по себестоимости, чем говядина. Установлено, что верблюды могут производить не меньше молока, чем коровы. Рентабельность производства шубата и других пищевых продуктов выше 100%.                                                                                                                                                                    В Казахстанепоголовье овец доходило до 100 млн. в лучшие года. Однако вместо овец для шерсти в Европе сейчас начинают разводить более неприхотливых лам, которые меньше едят и, как и верблюды, не имеют копыт и поэтому не вытаптывают пастбища.

Численность сайгаков сократилось  с двух миллионов голов в советское  время до 80 000 голов. Теперь готовятся  проекты на миллионы долларов с привлечением иностранных специалистов по восстановлению популяции сайгаков.

Огромные перспективы  имеет распространение систем неистощимого земледелия, нулевой обработки почвы  И.Овсинского, Э.Фолкнера, Т. Мальцева, А.Шугурова, М.Фукуока, казахстанского новатора В.И. Двуреченского, что позволяет отказаться от химических удобрений и химических средств защиты растений, повысить урожайность и рентабельность земледелия, снизить зависимость от климатических катаклизмов.  При этом используются севообороты пастбища-сенокосы-пашня- земля под пары.