Биогаз с мусорной свалки: реальность или красивая сказка?
Свалки представляют собой серьёзную угрозу экологии, нарушают экологический баланс регионов, однако однозначно приемлемой альтернативы им пока ещё не придумали. Поэтому приходится мириться с теми проблемами, которые из-за них возникают. Хотя если посмотреть с другой стороны, некоторые проблемы можно превратить в решение других, не менее серьёзных проблем.
Например, так называемый свалочный газ. Это – одна из разновидностей биогаза, который выделяется в результате гниения органических отходов, попавших на мусорник. В его составе примерно одинаковое количество метана и углекислого газа, с небольшой примесью других составляющих.
Насколько серьёзна проблема?
Более 20% метана, попавшего в воздух в результате деятельности человека, образовалось на свалках. Это сильно загрязняет атмосферу, поскольку и метан, и углекислый газ способствуют усилению парникового эффекта (особенно вреден в этом отношении метан).
При этом свалочный газ взрывоопасен. Это одна из основных причин возгорания мусорных полигонов.
Свалочный газ приносит с собой ещё одну проблему, на первый взгляд неочевидную – негативное воздействие на растительный покров возле места захоронения отходов. Поровое пространство почвы перенасыщается газом и в результате газ вытесняет кислород.
Добыча и утилизация биогаза
Невозможно сделать так, чтобы метан перестал выделяться, но вполне возможно использовать его на благо людям и окружающей среде. Технологии добычи и утилизации биогаза получили большое распространение в последние десятилетия.
Газ получают на закрытых полигонах. Мусор складируется в изолированные ячейки и герметично затягивается плёнкой в верхней части. Так предотвращается утечка газа в атмосферу. Затем на территории свалки устанавливается система полых труб, через которую выкачивается газ.
В среднем газ на свалке выделяется в течение 30-70 лет. Затем территорию можно использовать в качестве свалки повторно. К сожалению, не каждый мусорный полигон подходит для газодобычи – при малых объёмах производство себя не окупает. Из одной тонны бытового мусора в среднем удаётся получить 60 кубометров метана.
Где используется свалочный газ
Самый простой с технологической точки зрения способ использования полученного газа – выработка электроэнергии. В этом случае очистка газа от примесей минимальна.
Можно использовать полученный газ в качества топлива для транспортных средств. Так поступают, например, в отдельных городах Швеции и Норвегии, где газ применяется в городских автобусах. В этом случае необходима более тщательная очистка газа.
Также такой газ может поступать в городскую газовую сеть. Для этого необходима особенно качественная очистка и объёмы производства должны быть большими.
Если газ сложно утилизовать, то его подвергают факельному сжиганию. Эта мера хотя и экономически нецелесообразна, но помогает сократить выбросы парниковых газов в атмосферу и уменьшает вероятность возгорания свалки.
А как же обстоит дело в России? К сожалению, энергетический потенциал свалок практически не используется. А ведь в существующих условиях из 1 м3 биогаза можно получить 1,5 кВт/ч электроэнергии. На сегодняшний день это особенно актуально, учитывая возрастающую необходимость в возобновляемых источниках энергии. А пока что российские свалки ежегодно выбрасывают в атмосферу 1,1 миллиона тонн биогаза, что составляет около 2,5% от планетарного потока. Такие возможности уходят впустую, остаётся только надеяться, что когда-нибудь этой проблемой всё-таки займутся вплотную.
