Поняття, сутність та показники економічної ефективності сільськогосподарського виробництва

У Швеції урожай Salix , що збирається на зрілих плантаціях , при першій заготівлі становить приблизно 5 т сухої речовини на гектар ; при другій заготівлі урожай досягає 7-9 т / га . Однак є значні відмінності у врожайності між різними плантаціями . Наприклад , в один з років була зареєстрована врожайність 20 т / га .

Іншою важливою сферою застосування різних видів вербових дерев ( Salix ) на додаток до виробництва енергії і в поєднанні з ним є екологічне лісокористування . Вербові плантації використовуються в процесах збору і видалення відходів , при проведенні ландшафтних робіт і формуванні зелених зон в міських районах (наприклад , у промислових районах і на ділянках звалищ , де потрібно швидко висадити покривні рослини). Крім того, здатність верби поглинати велику кількість води , швидко рости і зв'язувати важкі метали була використана при створенні так званих зон очищення із застосуванням рослинних фільтрів.

Ступінь впливу на навколишнє середовище стає все більш важливим фактором, що враховується при прийнятті  рішень у сфері енергетичної політики. Поняття енергетичного виходу і енергетичного балансу дозволяють визначити , наскільки прибутковим є культивування енергетичного рослини з точки зору енергетичної ефективності . Ефективність виробництва енергії визначається відношенням вихід / вхід , яке має бути максимально високим. У верболозу це відношення перевищує 19 , у трави воно становить близько 8.,тобто зі 100 га кожні 5 років можна знімати 11-13,5 тисяч щільних сухих кубів верби,а з 200 га відповідно майже 20 тисяч кубів.Маючи 1000 га в обороті можна постійно мати ті ж 20 тис кубів палива.

На хвилі ентузіазму шведський  риксдаг "під оплески " прийняв  рішення повністю відмовитися від  атомної енергетики до 2000 року , замінивши  її на вербову . Правда , прогрес шведської науки не встигав за сподіваннями парламентаріїв , а тому із закриттям АЕС вирішили не поспішати. У підсумку, незважаючи на успіхи " вербової енергетики" та її перспективи , парламент продовжив термін існування АЕС до 2030 року.

Тим часом шведські вчені  експериментували з різними сортами  верб , домагаючись створення такого дерева , яке максимально споживало  б вуглець з атмосфери і давало максимальну енергетичну віддачу при переробці на " вербових " електростанціях. При цьому дерево повинно було дуже швидко рости, щоб забезпечити відтворення вирубуваного верболозу .

Успіху вдалося добитися за рахунок виведення гібрида сибірської кошикової верби. Вже на початку нового тисячоліття її " врожайність " довели до 30 тонн з гектара. За даними вчених з університету штату Нью -Йорк , штучні верби поглинають в 10-15 разів більше вуглекислого газу , ніж дикі породи дерев. Посадки верби в Швеції займають 20 тис. га .

 

" Вербова " енергетика  являє собою виробництво замкнутого  циклу. Плантація верби дає  не тільки енергетичну деревину , але також і корм для тваринницьких  господарств , які , в свою чергу  , постачають плантації добривами , необхідними для підвищеної врожайності.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.Вирощування  і використання енергетичної  верби в Німеччині .

Зростання тарифів на традиційні види палива , а також не в останню  чергу зростання впливу екологічного фактора мотивували активне впровадження в країнах Західної Європи альтернативних видів палива , одним з яких стали деревні пелети ,або паливні гранули , що завоювали міцне місце на європейському ринку біологічного палива.

Цінові переваги даного виду палива представлені на Графіку 1 . Низька собівартість виробництва , а також  екологічність цієї продукції сприяли  її успішному просуванню на ринку Німеччини .

График 1. Динаміка цін на основні види палива в Німеччині	График 2.Динаміка збуту і використання в Німечинні, тон

 

Якщо в 2002 році в країні налічувалося приблизно 12 тисяч котелень потужністю 35 кВт , та 15 тисяч потужністю 50 кВт . опалювальних пелетами, то до 2004 року їх налічувалося вже 28 тисяч. Разом із зростанням споживання зростає також і обсяг виробництва палет. Якщо десять років тому внутрішня потреба покривалася переважно за рахунок імпорту , то за прогнозами Союзу виробників палет і устаткування для виробництва палет Німеччини в 2005 році внутрішнє виробництво покрило попит вже більше , ніж на 70 % ( Графік 2 ) . Зростання виробництва обчислюється не тільки у відносних , а й у фактичних числах. За чотири роки в Німеччині з нуля побудовано понад 20 виробництв. Як правило , виробничі потужності зводиться поблизу зосередження лісопильних підприємств . За даними на грудень 2004 року, продавцями палет на території Німеччини виступали майже 300 торгових фірм і представництв , як німецьких , так і іноземних.

Деревні гранули (палети ) представляють собою пресовані циліндри діаметром 4-10 мм , довжиною 20-50 мм , перероблені з висушених залишків відходів лісопереробного виробництва : деревна мука , стружка , кора , сучки, гілки і т.д. При цьому енергомісткість одного кілограма деревних гранул відповідає 0,5 літра рідкого палива. Крім економічного ефекту , використання палет в якості топлива ,також є ефект зниження шкідливих викидів в атмосферу.

Розрізняють два види палет. Високоякісні - для опалення житлових будинків , які через особливу білизну ще називаються "білими" , а також промислові палети , які, як правило , більшого діаметру , ніж "білі" .

Вимоги по якості для "білих" пеллет визначаються в Німеччині стандартом DIN 51731 , в Австрії O- Norm M 7135 (див. Таблицю 3.1 ) .

Таблиця 3.1

Європейські стандарти паливних гранул.

Стандарты		ÖNorm M 7135 (Австрия)	DIN 51731 (Германия)
Диаметр	mm	4 до 10	4 до 10	4 до 10
Длина	mm	5 x D¹	< 50	20-45
Плотность	kg/dm³	> 1.12	от 1.0 до 1.4	1.12
Влажность	%	< 10	< 12	10
Зольность	%	< 0,50	< 1.50	0.50
Теплота сгорания	MJ/kg	> 18	от 17.5 до 19.5	18
Сера	%	< 0.04	< 0.08	< 0.04
Азот	%	< 0.3	< 0.3	< 0.3
Хлор	%	< 0.02	< 0.03	< 0.02
Пыль	%	< 2.3	-	< 2.3
Связующие материалы	%	< 2	-	< 2

 

 З 2002 року існує  додатковий сертифікат , так званий DIN плюс , який об'єднує вимоги, пропоновані  двома вищезгаданими нормативами  , а також методи перевірки.  

Норми розрізняються тим , що одні допускають наявність сполучних  матеріалів , а інші - ні. Якщо стандарт DIN 51731 виключає будь сполучні засоби , то австрійська норма О- Norm M 7135 , а також DIN плюс дозволяють використовувати закріплювачі з картоплі чи кукурудзи . Використання таких сполучних матеріалів знижує необхідність додаткового пресування , а міцність гранул значно зростає. В результаті гранули стають міцнішими , а пов'язані з транспортуванням ризики знижуються. Це важливо, в тому числі й тому , що паливні котли , як правило , мають обмеження на наявність пилу в паливних гранулах. До того ж власники спеціальних каменів, про які трохи нижче , споживачі паливних гранул розраховують , що знайдуть у своєму підвалі не купу деревного пилу , а цілі гранули.

Палети для опалення житлових приміщень знаходяться в ціновому інтервалі 140-160 євро за тонну. Вони реалізуються або в мішках , або в спеціальних контейнерах , які поставляються споживачам, які мають спеціальні приміщення для зберігання великих запасів пелет. Подача гранул в опалювальну систему здійснюється , як правило , автоматично. Також автоматично здійснюється їх подача в котельні великих виробничих об'єктів.

Останнім часом у Німеччині  входять в моду так звані " палетні печі ", які встановлюються у вітальнях в якості каміна. Подібні печі володіють потужністю в 11 кВТ і використовуються , як правило , для опалення окремих житлових приміщень, у тому числі і в комбінації з іншими обігрівальними системами . Поряд з огрівальним ефектом споживачів приваблює також можливість споглядати через спеціальні віконечка язички полум'я. Подібні печі заповнюються вручну невеликою кількістю пелет , або подаються автоматично із спеціальних сховищ.

Промислові гранули через  наявність у них високої частки кори не мають такого білого кольору , як гранули для житлових приміщень. А ціна на них в середньому становить 85 євро за тонну.

Для виробництва однієї тонни  паливних гранул потрібно приблизно 6-8 кубометрів тирси. По своїй ідеї виробництво палет являє собою досить простий процес , який багато в чому схожий з процесом виробництва харчових гранул для корму тварин. Тому багато виробників обладнання для палет спочатку спеціалізувалися на випуску устаткування для харчових гранул. У технологічному процесі виробництва палет одним з вирішальних моментів є якість сировини : величина стружки та її вологість . Крім того , різні деревні породи передбачають різні умови пресування , а також вимоги до обладнання. Важливим також є процес переміщення готових гранул від верстата до складу зберігання або транспортного засобу.

Особливістю німецького ринку  палет є те , що приватні господарства з малопотужними котельними , що споживають в середньому 3-5 тонн гранул на рік , переважно використовують високоякісні палети. Однак рівень споживання палет в Німеччині відносно низький. Так річне внутрішнє споживання гранул в Австрії складає 300 тисяч тонн , а в Німеччині - 130 тисяч тонн ( для порівняння: провідний австрійський виробник пелет компанія Holzindustrie Pfeifer виробляє на рік 100 тисяч тонн продукції).

 

 

 

 

 

 

3.3. Потенціал світового ринку

У світі зараз виробляється більше 15 млн т деревних палет на рік ( без урахування агропаллет ) . У тому числі в Європі - близько 9 млн т , в РФ - близько 1 млн т , в США - 2,8 млн т , в Канаді - 1,4 млн т. За останні кілька років заводи з випуску деревних гранул з'явилися в таких країнах , як Франція , Болгарія , Іспанія , де раніше взагалі не знали , що таке палети.

В одній тільки Німеччині 53 заводи виробляють 1,7 млн ​​т палет на рік   (технічна можливість -2400000 т на рік) , з яких 1,1 млн використовується на внутрішньому ринку. У 2010-2011 роках в цій країні стали до ладу ще 9 заводів загальною продуктивністю 598 тис. т на рік.

Коротко розглянемо стан справ  на світовому ринку.

Європейський ринок пелет можна поділити на чотири частини (перші три - це індустріальні пелети , тобто деревні гранули для спалювання в котельнях теплоелектростанцій і промислових підприємств):

1 . Вироблення електроенергії : країни Бенілюксу , Великобританія .

2 . Вироблення теплової  енергії : Німеччина , Австрія  , Італія .

3 . Комбіноване використання : Швеція , Данія , Польща .

4 . Використання для опалення в приватному секторі.

Італія займає перше місце  в Європі за кількістю працюючих  на палетах котлів у приватному секторі - на кінець 2009 року їх налічувалося 740 тис. У Німеччині до того ж часу котлів такого типу було тільки 125 тис. Сьогодні у Франції всього використовується близько 17 млн ​​котлів і камінів , для яких підходять всі види палива та які працюють як в приватному секторі , так і в комунальній енергетиці. З них 18 % старше 24 років , 70 % - у віці від 10 до 24 років. За потужністю вони розподіляються так : близько 20 % - до 15 кВт , 45 % - від 15 до 25 кВт , 20 % - від 25 до 100 кВт і 15 % - більше 100 кВт . Якщо виходити з цієї статистики , виходить , що частка біопаливних котлів становить менше 1%. Тобто для зростання їх кількості є величезний потенціал , особливо при заміні старих котлів. За експертними даними , до 2015 року у Франції буде працювати близько 600 тис. біопаливних котлів.

Сьогодні все більшого поширення набуває практика спільного  спалювання викопних видів палива ( вугілля ) з біопаливом . Особливо широко вона поширена у Великобританії , Польщі та Іспанії. У Нідерландах протягом 2010-2012 років ввели в експлуатацію ряд нових електростанцій. При спільному спалюванні скорочуються викиди в атмосферу і станції отримують так званий зелений імідж. Наприклад , найбільший енергетичний концерн Electrabel спалює сьогодні на своїх станціях в Бельгії та Голландії більше 2 млн т палет в рік. При спалюванні однієї тонни кам'яного вугілля концерн отримує 2,5 МВт / год електроенергії . Одна тонна сухих опадів міських стічних вод ( ОСВ ) в суміші з вугіллям дає близько 1 МВт / год , тонна тріски - від 0,8 до 1,5 МВт / год і тонна пелет - 1,8 МВт / ч. До 2014 року концерн збільшить обсяг споживання палет до 3 млн т на рік.

Австрія є лідером серед  країн Євросоюзу за кількістю  котелень , опалювальних пелетами . У 2003 році в країні налічувалося 20 тисяч центральних опалювальних систем на основі паливних гранул. В Австрії сформована хороша система опалювання паливними гранулами , що дозволяє постачати цю продукцію споживачам по всій країні. Сумарна виробнича потужність австрійських виробників пеллет складає 500 тисяч тонн , а до 2006 року вона збільшилась до 640 тисяч тонн.