Экономика сжигания биотоплива
Итак, совершенно очевидно, что использование гранул для отопления – очень удобно, безопасно и экологично. Но возникает вопрос – а выгодно ли это? Напрашивается простой ответ: раз Европа платит за них 80…250 Евро, значит выгодно. Но скептик возразит: нельзя сравнивать Россию с Западом – там другой уровень жизни. Поэтому необходимо выяснить, а будет ли выгодно отапливать здания гранулами именно в России, следовательно, будет ли выгодно производить их внутри страны на большом удалении от зарубежных рынков сбыта. Для ответа на эти вопросы сделаем простые расчеты.
В таблице № 1 приведены сравнительные характеристики основных видов топлива, используемых для отопления.
Таблица 1.
| Вид топлива | Теплота сгорания МДж/кг (*МДж/м3) | % серы | % золы | Углекислый газ кг/ГДж |
| Каменный уголь | 15 - 25 | 1-3 | 10-35 | 60 |
| Дизельное топливо | 42,5 | 0,2 | 1 | 78 |
| Мазут | 42 | 1,2 | 1,5 | 78 |
| Опилки древесные | 10 | 0 | 1 | 0 |
| Щепа древесная | 10 | 0 | 2 | 0 |
| Гранулы древесные | 17,5 | 0,1 | 1 | 0 |
| Гранулы торфяные | 10 | 0 | 20 | 70 |
| Гранулы из соломы | 14,5 | 0,2 | 4 | 0 |
| Природный газ * | 35 - 38 | 0 | 0 | 57 |
Как видно из таблицы 1, древесные гранулы стоят лишь на 5 месте по удельной теплоте сгорания, но эта величина – теоретическая, без учета КПД сгорания топлива (КПД нетто) и КПД тепловой установки (оба КПД вместе дают КПД брутто).
Рассмотрим их отдельно.
КПД сгорания топлива зависит от многих факторов, главный из которых – удельное содержание несгораемых веществ, чаще всего – воды. Ведь эти вещества приходится нагреть, испарить и … выбросить в дымовую трубу. Таким образом, чем меньше в топливе несгораемых веществ, тем выше КПД. Практически: наиболее высокий КПД нетто (в порядке убывания) – у электроэнергии, газа, древесных гранул и дизельного топлива. Здесь гранулы стоят уже на 3 месте.
КПД котла (тепловой установки) зависит тоже от многих факторов, главными из которых являются: 1) оптимальный режим сжигания, т.е. режим, при котором достигается максимальный КПД нетто; 2) максимальный коэффициент теплоотдачи. КПД качественных современных котлов доходит до 93% (электрические – не в счет). Наибольший КПД имеют современные котлы, работающие, опять же, на газе, древесных гранулах и дизельном топливе.
В таблице № 2 в порядке убывания приведены усредненные значения суммарного КПД.
Таблица 2.
| Вид топлива | КПД брутто (%) |
| Электроэнергия | 97,0 |
| Газ | 87,1 |
| Древесные гранулы | 86,0 |
| Дизельное топливо | 81,6 |
| Древесная щепа, сухие опилки | 80,5 |
| Мазут | 72,6 |
| Каменный уголь | 56,1 |
| Дрова | 49,5 |
| Торф | 38,6 |
| Сырые древесные опилки | 35,1 |
Эти цифры все же выглядят как теория, но, на самом деле, они полностью подтверждаются практикой.
В таблице № 3 приведены данные стоимости выработки тепловой энергии на предприятиях ЖКХ в ценах 2004 года.
Таблица 3.
| Вид топлива | Стоимость выработки тепла, руб./Гкал |
| Газ | 139,8 |
| Древесные гранулы | 188,7 |
| Древесная щепа, опилки | 221,1 |
| Дрова | 251,8 |
| Торф | 340,3 |
| Мазут | 415,6 |
| Каменный уголь | 519,7 |
| Электроэнергия | 784,6 |
| Дизельное топливо | 1395,1 |
Из данной таблицы видно, что древесные гранулы (а также и другие виды биотоплива) являются значительно более выгодным топливом для производства энергии по сравнению с другими его видами, за исключением газа. Однако, из-за выравнивания внутренних цен на газ с общемировыми, цена на газ будет постоянно и быстро расти. В ближайшей перспективе стоимость энергии, произведенной из биотоплива, будет меньше произведенной на газе, не говоря уже о других видах топлива.
Если прибавить к этому, наконец, факт, что далеко не у каждого желающего есть возможность подключиться к системе газоснабжения и силовому электрокабелю, то на практике для владельца собственного дома, желающего иметь автоматическое отопление, выбор сводится к двум позициям: дизтопливу и древесным гранулам.
При площади дома до 150 м2 необходим котел мощностью около 30 КВт. За отопительный сезон такой котел должен потребить более 4 тонн дизельного топлива, стоимостью около 120 000 рублей (в ценах начала 2013 года). Чтобы получить такое же количество тепла из древесных гранул, их понадобится не более 9 тонн. При цене 90 Евро/тонна и курсе Евро = 40 рублей - на покупку топлива понадобится не более 33 000 руб.
Таким образом, тот бум, который происходит сейчас в Европе с переходом на получение энергии из биомассы, связан не сколько с экологической безопасностью, сколько продиктован элементарной экономической целесообразностью.