1. Міжнародний форум “ECO-invest 2012”
Збір та утилізація біогазу на
полігонах ТПВ України.
Проблеми та перспективи.
Куций Д.В., консультант
Матвєєв Ю.Б., заступник директора
Науково-технічний цент “Біомаса”
Київ, Україна
1–3 жовтня 2012 р.

2. Б
I
O
Сфера поводження з ТПВ M
A
С
А
Країни Євросоюзу, 2007 рік Україна, 2011 рік
3% 3%
41% 39%
20% 94%
Перероблено включаючи компостування Перероблено включаючи компостування
Утилізовано на сміттєспалювальних заводах Утилізовано на сміттєспалювальних заводах
Захоронено на полігонах ТПВ Захоронено на полігонах ТПВ
Джерело: Eurostat Джерело: Мінрегіон Україні
2

3. Б
I
Стан полігонів ТПВ України
O
M
A
С
А
Перевантажені та повинні бути закриті:
7%
6%
1%
5%
4%
3%
2%
1%
0%
2010 рік 2011 рік
Потребують рекультивації: Потребують паспортизації:
12% 42%
10% 35% 5%
8% 3% 28%
6% 21%
4% 14%
2% 7%
0% 0%
2010 рік 2011 рік 2010 рік 2011 рік
Джерело: Мінрегіон Україні 3

4. Б
I
O
Системи збору біогазу M
A
С
А
Система
обробки та
очищення
фільтрату
Система
збору та
утилізації
біогазу
Моніторинг
підземних
вод
Емісії метану
Збір біогазу
4

5. Б
I
O
Нормативно-правова база України M
A
С
А
1. ДБН В.2.4-2-2005. Полігони твердих побутових відходів.
Основи проектування. – К.: Держбуд, 2005.
+ -
 Визначає необхідність проектування
системи збору біогазу;
 Встановлює порядок розрахунку  Застаріли методики, які призводять
генерації біогазу; до переоцінки;
 Наводить технічні аспекти  Застаріли технології, які не
будівництва систем збору. відповідають сучасним нормам.
2. Наказ №484 від 31 грудня 2010. Про СОУ ЖКГ 08.09-13:2010
“Побутові відходи. Біогаз полігонів побутових відходів, що
використовується у когенераційних установках”. – К.:
МінЖКГ України, 2010 р.
+ -
 Визначає принципову схему системи  Відсутність технічного підґрунтя
збору; технологічних аспектів систем збору
 Встановлює вимоги до палива; та очистки біогазу
 Визначає системи підготовки біогазу 5

6. Б
I
O
Дослідження газоутворення M
A
С
А
1. Теоретичні дослідження газоутворення:
– математичне моделювання.
Українська модель газоутворення
t 1
 Rx   kt x , j
Q(t )    2  k  L0 x    e  MCF 
x 1 j 0,1  10 
2. Експериментальні дослідження газоутворення:
– Пробне відкачування чи насосний тест (Виконано на
полігонах ТПВ м. Чернівці, Алушта, Ялта, Львів,
Маріуполь, Рівне, Чернігів, Бориспіль);
– Баро-пневматичний тест (Виконано на полігонах ТПВ
м. Сімферополь, Бориспіль);
– Лабораторні дослідження (Виконано для полігонів ТПВ
м. Маріуполь, Чернігів, Бориспіль);
6

7. Б
I
O
Системи утилізації біогазу M
A
С
А
Біогаз
Використання в Використання за Виробництво Подача в
межах полігону ТПВ межами полігону палива для магістральні
ТПВ автомобілів газопроводи
Газові Водогрійні Станції Станціїї
двигуни, котли очистки, очистка та
КГУ стиснення збагачен-
та заправки ня
Газові Парові
турбіни, котли та
мікро- турбіни
турбіни ТЕС
Паливні Опалюва-
елементи льні печі
Випарову-
вання
фільтрату
7

8. Б
I
O
Економічні аспекти систем утилізації M
A
С
А
Попередні техніко-економічні показники систем утилізації біогазу
(станом на 2010 рік)
Техніко-економічні показники Спалюван- Використання в ДВЗ Подача в котли Паливо для
ня на автомобілів
факелі Дійсний Зелений ЖК Проми-
тариф тариф сфера словість
Теплова потужність, кВттепл 4 000 1 404 3 000 -
Електрична потужність, кВтєл - 1 250 - -
Інвестиційні затрати, тис. грн. 16 031,4 31 958,3 22 219,1 31 688,3
Експлуатаційні затрати, тис. грн. 1 087,2 1 702,6 1 139,3 2 672,3
Фінансові показники З Без Без Без Без Без
ОСВ ОСВ ОСВ ОСВ ОСВ ОСВ
Чиста приведена вартість (NPV), - 6 560,3 -10 081,6 2 164,6 -12 128,9 -2 828,7 -3 582,4
грн.
Внутрішня норма -2% 3% 20% -11% 12% 12%
рентабельності (IRR), грн.
Простий строк окупності, рік >10 8,7 4,5 >10 5,7 5,5
8

9. Б
I
O
Стимулюючі законодавчі механізми M
A
С
А
1. № 10183 від 13 квітня 2012 року. Проект закону України “Про
внесення змін до закону України “Про електроенергетику”
(щодо стимулювання виробництва електроенергії з
альтернативних джерел)”. (пройшов перше читання)
2. № 2755-IV від 02 грудня 2012 року. Закон України “Про
внесення змін до деяких законодавчих актів України у зв'язку
з прийняттям Податкового кодексу України / Верховна Рада
України. – К.: Парламентське видавництво, 2010. (діючий)
Звільняється від оподаткування обладнання, устаткування та ін., що працює на ВДЕ;
Звільнення від сплати податку на додану вартість постачання техніки обладнання та ін, що
застосовується для виробництва відновлювальної енергії;
Звільняються від податку на прибуток підприємства-виробники електроенергії з ВДЕ 9

10. Б
I
O
Пілотні проекти M
A
С
А
Обмежена система збору біогазу:
Кількість свердловин 3 шт.
Середня витрата біогазу 20-30 м3/год
Вміст метану в біогазі 35-45%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання 10
4 Інфрачервоні обігрівачі × 30 кВттепл

11. Б
I
O
Реалізовані проекти (Кіотський протокол) M
A
С
А
Полігон м. Алушта
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 30 шт.
Середня витрата біогазу 400-450 м3/год
Вміст метану в біогазі 42-45%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел 500 м3/год та 1 ДВС × 60 кВтел
Полігон м. Ялта (п. Гаспра)
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 66 шт.
Середня витрата біогазу 650 м3/год
Вміст метану в біогазі 48%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел 800 м3/год та 1 ДВС × 60 кВтел
Полігон м. Львів
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 160 шт.
Середня витрата біогазу 1400-1700 м3/год
Вміст метану в біогазі 40-45%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел 2000 м3/год та 1 ДВС × 60 кВтел
11

12. Б
I
O
Реалізовані проекти (Кіотський протокол) M
A
С
А
Полігон м. Луганськ
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 30 шт.
Середня витрата біогазу 200 м3/год
Вміст метану в біогазі 35-40%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел 600 м3/год
Полігон м. Запоріжжя
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 85 шт.
Середня витрата біогазу 1200 м3/год
Вміст метану в біогазі 42%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел 1500 м3/год
Полігон м. Кременчук
Система збору біогазу:
Кількість свердловин не відомо
Середня витрата біогазу не відомо
Вміст метану в біогазі не відомо
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел
12

13. Б
I
O
Реалізовані проекти (Виробництво е/е) M
A
С
А
Полігон м. Київ (Полігон №5)
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 33 шт.
Середня витрата біогазу 460 м3/год
Вміст метану в біогазі 52%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання 5 ДВС × 177 кВтел
Полігон м. Маріуполь (Приморський)
Система збору біогазу:
Кількість свердловин 48 шт.
Середня витрата біогазу 200 м3/год
Вміст метану в біогазі 30-40%
Система утилізації біогазу:
Тип та потужність обладнання Факел 800 м3/год та 1 ДВС× 200 кВтел
13

14. Проектування та будівництво нових Б
I
O
систем збору та утилізації біогазу M
A
С
А
Мета проекту:
Збір та утилізація біогазу в котлах комунальної котельної.
Характеристика системи збору:
Змішана система, що складається з вертикальних свердловин та горизонтальних колекторів.
Розрахунковий вихід біогазу:
300-500 м3/год 14

15. Б
I
O
Висновки M
A
С
А
 Україна має достатній потенціал відходів для реалізації проектів збору
біогазу з полігонів ТПВ, який зараз практично не освоєний. Освоєння
цього потенціалу має стратегічне значення, оскільки дозволяє
вирішувати енергетичні проблеми країни (заміщення використання
природного газу) та екологічні проблеми експлуатації полігонів ТПВ.
 Діючі норми технічного проектування систем збору застарілі та
вимагають доповнення та розширення згідно існуючих результатів
досліджень.
 Утилізація біогазу можлива в різних теплових двигунах та пристроях.
Але з економічної точки зору найвигіднішою технологією утилізації є
використання двигунів внутрішнього згорання з електрогенераторами
для виробництва електроенергії.
 Нажаль механізмів стимулювання виробництва електроенергії, строки
окупності яких великі, в державі поки що немає. Ця ситуація може
змінитися з прийняттям змін до Закону “Про електроенергетику”.
 Досвід експлуатації перших систем збору біогазу показує технічні та
економічні шляхи реалізації таких проектів, які повинні
використовуватись для розширення технічної бази та при
проектуванні нових проектів. 15

16. Міжнародний форум “ECO-invest 2012”
Дякую за увагу!
Куций Денис Володимирович
консультант
Науково-технічний цент “Біомаса”
Тел./факс: (044) 223-55-04
E-mail: dkutsyi@biomass.kiev.ua
Web: www.biomass.kiev.ua