В связи с высокой стоимостью традиционных энергетических ресурсов и, в первую очередь, нефти и газа, а также конечностью их запасов в мире в настоящее время особо пристальное внимание уделяется использованию так называемых возобновляемых источников энергии, то есть таких, которые не являются исчерпаемыми. К ним относятся энергия ветра, солнца, приливных и обычных волн, энергия, добываемая из биомассы растений и микроорганизмов, и тому подобное.
Общепризнанным сегодня является положение о том, что ресурсы, которыми располагает человечество, не безграничны. Их нужно экономить. Но, когда дело доходит до принятия конкретных практических мер, дело стопорится, и чаще всего потому, что внедрение экологичных, ресурсосберегающих, использующих отходы технологий считается делом сложным, экономически трудноокупаемым.
Как представляется, главная проблема заключается в том, что, когда говорят об экономии природных ресурсов, об оптимизации расхода энергии на жизнеобеспечение населения, работу транспорта и промышленности, то рассматривают эти вопросы отдельно, не в комплексе. В результате эти проблемы изучаются, как правило, только с точки зрения их влияния на экологию. Но я хочу показать в своей работе, что внедрение экологичных и энергосберегающих технологий при правильном, комплексном подходе может быть еще и чрезвычайно выгодным.
Проект занял 1 место в IХ Всероссийском конкурсе молодежи образовательных и научных организаций «Моя законотворческая инициатива» (Государственная Дума Федерального Собрания Российской Федерации, заочный и очный этапы) 2014 г..
Вложение | Размер |
---|---|
Проект закона о производстве биоэтанола как стабилизаторе рынка зерновых культур | 646 КБ |
Тема: Проект закона о производстве биоэтанола как стабилизаторе рынка зерновых культур.
Автор: Щетинина Ксения Игоревна
Научный руководитель: Щетинина Елена Николаевна
Место выполнения работы: Краснодарский край, гор. Лабинск,
МОБУ СОШ № 4
Оглавление
1. Введение.
2. Производство биоэтанола как возможность влить свежую кровь в экономику.
3. Отходы. Можно ли их утилизировать легко и выгодно?
4. Предложения по развитию производства биоэтанола как регулятора сельскохозяйственного производства и катализатора программ по утилизации отходов.
5. Заключение.
Введение
В связи с высокой стоимостью традиционных энергетических ресурсов и, в первую очередь, нефти и газа, а также конечностью их запасов в мире в настоящее время особо пристальное внимание уделяется использованию так называемых возобновляемых источников энергии, то есть таких, которые не являются исчерпаемыми. К ним относятся энергия ветра, солнца, приливных и обычных волн, энергия, добываемая из биомассы растений и микроорганизмов, и тому подобное.
Общепризнанным сегодня является положение о том, что ресурсы, которыми располагает человечество, не безграничны. Их нужно экономить. Но, когда дело доходит до принятия конкретных практических мер, дело стопорится, и чаще всего потому, что внедрение экологичных, ресурсосберегающих, использующих отходы технологий считается делом сложным, экономически трудноокупаемым.
Как представляется, главная проблема заключается в том, что, когда говорят об экономии природных ресурсов, об оптимизации расхода энергии на жизнеобеспечение населения, работу транспорта и промышленности, то рассматривают эти вопросы отдельно, не в комплексе. В результате эти проблемы изучаются, как правило, только с точки зрения их влияния на экологию. Но я хочу показать в своей работе, что внедрение экологичных и энергосберегающих технологий при правильном, комплексном подходе может быть еще и чрезвычайно выгодным.
Производство биоэтанола как возможность влить свежую кровь в экономику
Начнем мы, пожалуй, с самогона, этого типично кубанского продукта. Точнее, с биоэтанола. Биоэтанолом называется технический спирт, производимый из различного виды зерна (пшеницы, кукурузы), сахарной свеклы, отходов целлюлозы, опилок, стеблей некоторых видов растений. Биэтанол можно без проблем и без каких-либо изменений в конструкции двигателя использовать в качестве смеси с бензином, в пропорции до 15-20 процентов этанола и соответственно 85-80 процентов бензина.
Эта тема достаточно глубоко проработана в различных странах мира, достаточно широко применяется и вполне доказала свою эффективность.
Добралась данная технология и до границ бывшего СССР. Насколько известно, достаточно серьезную программу по перепрофилированию бывших спиртозаводов на производство биотоплива готовит Украина. Согласно сообщениям прессы, начато строительство большого завода в РФ во Владикавказе.
В то же время существует мнение не в пользу производства биоэтанола в нашей стране по следующим причинам:
- с началом широкого производства спиртового топлива возрастет стоимость сырья – прежде всего зерна, что снизит рентабельность производства.
- неготовность системы автозаправочных станций к смешиванию бензина и спирта.
- неготовность автомобильной отрасли вообще к работе с биоэтанольным топливом.
Действительно, эти опасения имеют объективные основания для своего существования, однако, на мой взгляд, они в большей степени вызваны ориентацией на программу по строительству нескольких крупных заводов по производству биотоплива. В то же время стандартный расчет эффективности производства биоэтанола, как мне представляется, не является верным в современных условиях нашей страны, и я постараюсь ниже показать, почему. Точнее, при определенном изменении угла зрения на эту проблему она может решаться с очень высокой степенью эффективности; более того, она может принести оживление экономики, а также вдохнуть новую жизнь в пустеющие малые населенные пункты. Рассмотрим, как организация производства биоэтанола может оживить и перестроить сельхозпроизводство в таком регионе, как, например, Краснодарский край. Возьмем один из средних для нашего края с точки зрения возможностей и объемов производства – Лабинский район.
Мы рассмотрим таблицу, представляющую результаты работы сельхозпредприятий Лабинского района по выращиванию зерновых культур за последние 10 лет (в тысячах тонн):
культура | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 |
зерновые | 234,3 | 211,2 | 216,9 | 189,2 | 275,6 | 243,5 | 246 | 252 | 253 | 358 |
пшеница | 91,2 | 107 | 94,8 | 97,1 | 123 | 142 | 130 | 124 | 76,5 | 115 |
кукуруза | 83,9 | 68,7 | 81,7 | 62,6 | 116,8 | 70,4 | 96 | 103 | 158 | 214 |
Анализируя данные этой таблицы, мы видим, что урожай, собираемый в одном отдельно взятом районе, может отличаться в различные годы практически вдвое. Соответственно, вдвое может изменяться и стоимость зерна – в урожайные годы оно дешевеет, в неурожайные – дорожает. Разница может составлять 50-100 процентов. Естественно, фермеры и коллективные хозяйства испытывают значительные трудности в области планирования своей работы. Доходит до того, что большому урожаю фермеры далеко не всегда рады. На уборку, переработку и хранение нужны большие затраты, а цена падает. Получается по поговорке «чем меньше, тем лучше». Хозяйства несут финансовые потери, некоторые разоряются, несмотря на высокие урожаи. А ведь урожай нужно не только собрать. Его нужно еще и подготовить к хранению и хранить на специализированных предприятиях – элеваторах, услуги которых по подготовке (очистке и сушке) зерна, а также по самому хранению очень дороги и съедают значительную часть доходов селян. Причем в наибольшей степени от этого страдают мелкие и средние сельхозпроизводители, так как крупные имеют свои собственные элеваторы.
Давайте теперь посмотрим на другую таблицу:
Наименование сырья | Выход этанола | Выход доп. продуктов |
Пшеница | 375 | 330 |
Рожь | 357 | 390 |
Ячмень | 330 | 430 |
Кукуруза | 410 | 300 |
В этой таблице приведен выход этанола из различных видов сырья (в л. из 1 тонны), дополнительных продуктов (в кг. из 1 тонны). Мы видим, что из одной тонны кукурузы можно получить до 410 литров готового топлива, а из одной тонны пшеницы – 375 литров.
Из первой таблицы мы видим, что количество собранного в нашем районе зерна колеблется от 189 до 358 тысяч тонн. Давайте просто представим себе, какое количество топлива мы могли бы получить из количества зерна, представляющего собой разницу в неурожайные и в урожайные годы (358 тыс. тонн минус 189 тыс. тонн, равняется 169 тыс. тонн).
Если из одной тонны различного сырья получается в среднем около 380 литров топлива, то из 169 тыс. тонн получилось бы 64 220 000 литров топлива.
При стоимости топлива 25 рублей за 1 литр бензина (оптовая цена в нашем регионе) это составит около 1 605 500 000 рублей. Кроме того, дополнительный доход можно получить от продажи на корм скоту ценных отходов производства этанола – около 50700 тонн на сумму не менее чем в 253 500 000 рублей (при самой минимальной цене в 5 рублей за 1 кг). Итого в сумме при реализации продуктов переработки и собственно биоэтанола можно выручить около 1 859 000 000 рублей. Стоимость зерна, переработанного на этанол, то есть сырья, составит около 1183000000 рублей (в ценах на настоящий момент). Согласно данным производителей биоэтанола, стоимость сырья в себестоимости производства составляет около 70 %. Таким образом, если мы к стоимости сырья добавим 30 %, мы получим общее количество всех затрат на производство этанола и сможем подсчитать теоретическую прибыль от реализации нашего проекта в нашем конкретном регионе.
Таким образом, получается, что общая себестоимость переработки указанного количества зерна составит около 1 537 900 000 рублей, а чистая прибыль в год может составить до 321 миллиона рублей.
Что мы имеем в случае реализации проекта в таком, так сказать, чистом виде?
1. Значительная прибыль, заработанная прямо на месте.
2. Отпадает необходимость в дорогостоящих услугах по перевозкам и хранению зерна.
3. Отпадает необходимость в значительном количестве перевозок топлива, так как этанол здесь, на месте, производится и здесь же, на месте, потребляется.
4. Появляется возможность увеличить поголовье скота и птицы в связи с наличием значительного количества ценных в кормовом отношении отходов производства.
5. Самое главное: возможность централизованной закупки значительных, до 30-40 % от урожая, объемов зерна позволит стабилизировать рынок. Получается, что вне зависимости от того, большой урожай или нет, объемы закупок, а значит, и цены на зерно, останутся на прежнем уровне.
То есть в случае, если урожай большой, завод по производству этанола должен работать на полную мощность и обеспечить закупку всех сверхплановых объемов зерна. В случае неурожая, завод либо работает не на полную мощность, либо вообще приостанавливает свою работу, уходя с рынка закупок зерна до следующего года.
Говоря другими словами, выгоднее в неурожайный год содержать незначительный персонал завода, чем позволить многочисленной армии фермеров и их работников остаться без прибыли в урожайный год, когда стоимость зерна падает, а затраты на его уборку и хранение из-за большого его количества растут.
Для того, чтобы схема работы заводов по производству биоэтанола работала в качестве такого стабилизатора зернового, да и в целом сельскохозяйственного рынка, необходимо, чтобы региональная власть имела право устанавливать своим решением количество биоэтанола в продаваемом всеми торгующими бензином организациями топливе – от нуля в неурожайный год, до 5-10 % в год среднего и большого урожая, что позволит без проблем реализовать весь произведенный биоэтанол. Кроме того, необходимо дать региональным властям право обязывать поставщиков топлива беспрепятственно принимать этанол на свои заправочные станции.
А теперь рассмотрим, какие существуют еще возможности для повышения эффективности работы подобного производства в нашем регионе.
Отходы. Можно ли их утилизировать легко и выгодно?
Как я уже писала выше, стоимость сырья составляет около 70 процентов в себестоимости производства этанола. Оставшиеся 30 % составляют иные затраты, то есть заработная плата сотрудников и расходы на электрическую и тепловую энергию, необходимую для работы завода. Я нигде не встретила таких данных, но, как представляется, затраты на энергию могут составлять львиную долю из этих 30 процентов общих затрат.
Но у нас есть решение и этой проблемы. Причем даже не одно, а несколько решений.
1. Наиболее простым и эффективным может являться использование для этих целей лузги подсолнечника, излишки которой остаются после сжигания необходимого количества на Лабинском маслоэкстракционном заводе. Сегодня они не востребованы. Между тем их количество в сутки составляет от 30 до 60 тонн. Вероятнее всего, этого количества лузги вполне хватит для обеспечения тепловой энергией работы этанольного завода средней мощности путем ее сжигания в котлах. Сегодня это количество лузги захоранивают, пытаются наладить ее брикетирование и поставку как топлива за рубеж. Но есть ли в этом необходимость, когда ее можно сжигать на месте, не расходуя средства на работу производства по брикетированию и на хранение, транспортировку, реализацию готовых брикетов.
Маслоэкстракционный завод работает практически круглый год, останавливаясь на 2-3 недели сезонного ремонта и на внеплановые 2-4 дневные ремонты. То есть вопросы несовпадения сезонности, возможных срывов поставок лузги как топлива отпадают.
Кроме того, лузга великолепно хранится, в том числе и какое-то время под открытым небом без потери своих качеств.
2. В нашем районе размещены 5 цехов по переработке древесины твердых пород. В совокупности они перерабатывают до 700 кубометров древесины в месяц. Общеизвестно, что выход готовых изделий из древесины твердых пород составляет максимум 32-35 процентов. Остальное – либо обрезки, либо опилки и стружка. Оценочно получается, что эти цеха дают в месяц по 200-220 кубометров опилок и стружки, которые также являются великолепным энергоносителем. Определенное количество опилок и стружки традиционно утилизируются путем сжигания в пиролизных котлах для обеспечения теплом цехов и сушильных камер. Но около половины этого количества – просто захораниваются. В данном случае, правда, существует определенная сезонность в количестве вырабатываемых отходов, так как в зимнее время опилки и стружка используются для отопления производственных и административных помещений данных цехов. Но в летнее время утилизация излишков стружки является настоящей проблемой.
Таким образом, нам ничто не мешает использовать в летне-осеннее время, то есть во время сразу после уборки урожая зерновых излишки опилок и стружки в количестве до 100-110 кубометров на выработку тепловой энергии для обеспечения производства этанола.
3. Переработка шин. В настоящее время вопрос, что делать с огромным количеством шин, остающихся после их замены при эксплуатации автотранспорта, является одной из наиболее острых экологических проблем нашего региона (да и не только нашего). В то же время существуют технологии, позволяющие превратить автомобильные шины, да и вообще все резинотехнические изделия во вполне полезные вещи. Например, в резиновую крошку для ее последующего использования. Для нашего же случая наиболее выгодным будет, наверное, использование иной технологии – технологии переработки шин в так называемое печное топливо (или синтетическую нефть) путем пиролиза – переработки под воздействием высоких температур без доступа воздуха. На выходе из одной тонны резины б/у получается следующая продукция:
- около 360 литров печного топлива на сумму около 5400 рублей;
- около 350 кг технического углерода на сумму около 8750 рублей;
- около 100 килограммов кордовой проволоки на сумму около 1000 рублей.
Таким образом, если перерабатывать в сутки 2-3-4 тоны шин, полученного топлива также вполне хватит для обеспечения завода тепловой энергией.
Насколько я понимаю, главной проблемой, мешающей наладить переработку резинотехнических отходов, являются определенные сложности с реализацией продуктов переработки. Я же предлагаю сжигать его на месте - печное топливо может являться вполне приемлемым источником тепловой энергии для работы нашего завода по производству биоэтанола - в результате необходимость в реализации, в транспортировке, в хранении печного топлива, полученного при переработке шин, отпадает.
Я уверена, что точно такие же возможности существуют и в других районах, краях и областях нашего региона России. А значит, при создании соответствующей государственной программы аналогичные производства можно запустить повсеместно.
В связи с тем, что для размеренной и бесперебойной работы таких производств необходим твердый сбыт их основной продукции – этанола, а для его организации необходимо обязать различные торгующие топливом организации принимать его к реализации, то возникает необходимость принятия специального закона (либо внесения изменений в действующее законодательство).
Предложения по развитию производства биоэтанола как регулятора сельскохозяйственного производства и катализатора программ по утилизации отходов
Разработать и принять государственную программу по развитию производства биоэтанола в определенных регионах нашей страны (например, в Южном или Северо-Кавказском федеральных округах), для чего разработать и принять специальный закон, содержащий следующие основные положения:
1. Положение, позволяющее органам исполнительной власти субъектов РФ устанавливать количество биоэтанола, добавляемого в автомобильное топливо на заправочных станциях региона, в зависимости от количества собранных в текущем году зерновых культур и от необходимости вмешиваться в этой связи в ценообразование на рынке.
2. Положение, обязывающее все автозаправочные станции соответствующего региона закупить и запустить в работу оборудование для приема и смешивания этанола.
3. Положение, обязывающее автозаправочные станции принимать соответствующие установленными согласно п.1. региональной властью количества биоэтанола для смешивания с бензином и производить их последующую реализацию.
4. Положения, согласно которым произведенный на принадлежащих субъекту РФ предприятиях биоэтанол относится к государственному имуществу, установить более строгие меры контроля за его реализацией и за возвратом полученных от его продажи денежных средств.
5. Установить, что денежные средства, вырученные от реализации биоэтанола, остающиеся после расчетов с поставщиками сырья, электроэнергии, персоналом и уплаты соответствующих налогов остаются в распоряжении муниципалитетов и могут расходоваться ими на развитие инфраструктуры поселений, на повышение зарплат служащих муниципальных и бюджетных учреждений, на реализацию различных социальных программ.
6. В целях вовлечения в сельскохозяйственный оборот удаленных, заброшенных земель, неудобий установить обязанность соответствующих органов управления производством биоэтанола осуществлять закупку сырья приоритетно у тех сельхозпроизводителей, которые работают на таких землях.
7. Положение, дающее органам власти субъектов РФ, либо органам муниципальной власти, являющимся собственниками предприятий по производству биоэтанола, право осуществлять поддержку мелких фермерских и личных подсобных хозяйств путем предоставления им по сниженным ценам кормов для животных, получаемых после выработки биоэтанола, в целях развития животноводства и птицеводства в таких хозяйствах.
8. Положения, предоставляющие муниципальным властям право разрабатывать и реализовывать на основе возможностей по предоставлению по сниженным ценам (либо бесплатно) полученных при производстве этанола кормов специальных программ, например, по развитию ЛПХ, по поддержке депрессивных сельских населенных пунктов, по развитию хозяйств при учебных заведениях.
9. Положения, прямо запрещающие, либо делающие невыгодным экономически захоранивание отходов, могущих служить энергоносителями, при возможности использования их на производствах по производству этанола.
Заключение
Главным смыслом предлагаемого мною законопроекта является создание производства, которое бы аккумулировало в себе целый ряд привлекательных для всех возможностей:
- региональные и местные власти получают дополнительные значительные доходы, а также возможность оперативно и самостоятельно влиять на состояние дел в сельском хозяйстве;
- сельхозпроизводители, в особенности мелкие и средние, уверенность в завтрашнем дне и реальную поддержку от местных властей;
- предприятия, у которых образуются невостребованные отходы – возможность их утилизации на месте без каких-либо дополнительных затрат;
Реализация предлагаемых мною положений должна оказать оживляющее внимание на состояние сельскохозяйственного производства, на состояние сельских поселений. Муниципальные власти смогут иметь в своем распоряжении дополнительные (и весьма значительные, как мы подсчитали выше), доходы, которыми они смогут распоряжаться в соответствии с потребностями населения.
Кроме того, именно комплексное решение позволяет наладить выгодную, прибыльную утилизацию отходов. Это принесет значительное улучшение экологической обстановки в наших населенных пунктах и на территориях вокруг них. Это позволит также в значительной мере экономить невозобновляемые природные ресурсы. Хоть наша страна и богата ими, но не настолько, чтобы позволять бездумно расходовать их там, где вполне можно обойтись возобновляемыми. В особенности меня бы порадовало уменьшение количества затрат на бессмысленные перевозки зерна и топлива с места на место.
И самое главное. Предлагаемый закон позволит муниципалитетам самим зарабатывать очень большие деньги. Как мы подсчитали выше, до 300 миллионов рублей в год только в качестве прибыли, и более 1 миллиарда рублей в качестве выплат сельхозпроизводителям за поставку зерна.
Давайте сравним эту сумму с размером субсидий, выплаченных бюджетом за 2013 год сельхозпроизводителям Лабинского района:
- агропредприятиям – 44 170 рублей;
- крестьянским (фермерским) хозяйствам – 23 177 рублей;
- личным (подсобным) хозяйствам – 8065 рублей.
Всего – 75 412 рублей.
Привередница
Рисуем одуванчики гуашью (картина за 3 минуты)
Кто грамотней?
Заяц, косач, медведь и весна
В поисках капитана Гранта