3 Торф как топливо

Торф состоит из не полностью разложившихся остатков растений, продуктов их распада (гумуса) и минеральных частиц; в естественном состоянии содержит 86-95% воды. Растительные остатки и гумус содержат органические и минеральные части, последняя определяет зольность торфа. Перегной (гумус) придаёт торфу тёмную окраску. Относительное содержание в торфе бесструктурной (аморфной) массы, включающей гуминовые вещества и мелкие растительное ткани, утратившие клеточное строение, определяет степень разложения.

Р азличают торф

Слаборазложившийся (до 20%) среднеразложившийся (20-35%) сильноразложившийся (свыше 35%). 

Использование торфа как топлива обусловлено его составом: большим содержанием углерода, малым содержанием серы, вредных негорючих остатков и примесей. По сути, это молодой уголь. Основными недостатками этого вида топлива являются: более низкая, чем у угля энергетическая калорийность и трудности сжигания из-за высокого содержания влаги (до 65%). Но есть множество "плюсов":

• низкая себестоимость производства;

• экологическая чистота сгорания (малая доля серы);

• полное горение (малый остаток золы);

• появившиеся новые технологии сжигания.

Все это делает торф перспективным местным источником получения тепловой и электрической энергии:

• более дешевой, чем при использовании каменного угля и жидкого топлива;

• более экологически чистой.

В качестве топлива торф применяется в трех видах:

• Фрезерный (измельченный) торф в

виде россыпи для сжигания во

взвешенном состоянии.

• Полубрикет (кусковой) торф,

малой степени прессования,

производимый непосредственно на

торфяной залежи.

• Торфяной брикет, высококалорийный

продукт большой степени прессования на

технологическом оборудовании, заменяет

каменный уголь.

Сфера использования торфа как топлива, с развитием современных технологий сжигания и использования экологически чистых процессов получения энергии, оценивается передовыми учеными и специалистами, как на наиболее перспективное развитие энергетики в следующем столетии.

4 Запасы торфа в мире, в России и в Свердловской области

Мировые запасы торфа - около 500 млрд. тонн.

В мире

Крупнейшими запасами торфа (млрд. т, 40% влажности) обладают Россия, Индонезия, США.

Мировые запасы торфа (млрд тонн)

В России

В России учтено и частично разведано 65868 торфяных месторождений общей площадью 80, 5 млн. га и запасами около 235 млрд. т (или 47% от всех мировых запасов торфяного сырья). Потенциальные запасы торфяного сырья в стране составляют 68,3 миллиарда тонн и уступают лишь углю (97 миллиарда тонн), но превышают суммарные запасы нефти и газа в России (31 миллиарда и 22 миллиарда тонн соответственно).

В 50-е годы ХХ столетия в России ежегодного добывалось более 50 млн. т. торфа на топливо, обеспечивающего устойчивую работу 80-ти электростанций, работающих на торфе, а также производство сельхозудобрений объемом более 150 млн. т. в год. В этот период индустриального расцвета торфяной отрасли активно функционировало более 300 торфопредприятий. Такие производственные объединения как "Ленторф", "Калининторф", "Шатураторф" и др. добывали каждое в отдельности более 5 млн. т. торфа за сезон. Но уже в 2000 году объём добычи торфа в России составлял 13,6 млн тонн, а в 2005 объёмы добычи торфа в пределах 4 млн тонн.

При социалистическом планово-глобальном подходе торфяная промышленность стала не конкурентоспособной по сравнению с угольной в вопросе топлива, с нефтегазовой и химической - в вопросе удобрений и т.д., прежде всего, из-за очень затратного механизма добычи и переработки сырья.

Проанализировав причины, специалисты сегодня предлагают стратегию организации и развития торфяной отрасли промышленности нового поколения, в основу которой закладываются: создание рентабельных малообъемных производств по переработке торфа в непосредственной близости от сырьевых источников и конкретного потребителя, в зависимости от того, что этому потребителю надо и за что он может заплатить.

В географическом аспекте торфяные ресурсы России размещены крайне неравномерно. Наибольшие запасы сосредоточены в Западно-Сибирском (119,3 млрд. т.), Северном (40,5 млрд. т.), Дальневосточном (30,1 млрд. т.), Восточно-Сибирском (25,0 млрд. т.), Уральском (10,9 млрд. т.) и Центральном (5,3 млрд. т.) экономических районах.

В Свердлвской области

В структуре топливно-энергетического баланса Свердловской области уголь составляет – 27 %, газ – 49%, продукты переработки топлива (в основном нефти) – 20%, доменный газ – 3,0 %, прочие виды топлива – 1,0 %.

Суммарное потребление топлива Свердловской области в 2008 году составило 47 млн. т.у.т. 

В структуре топливопотребления тепловых электростанций (ТЭС) уголь составляет – 53 %, газ – 46 %, мазут – 1 %.  Практически весь уголь в Свердловской области дальнепривозной. В среднесрочной перспективе ожидается значительное повышение цен на энергоресурсы. В условиях постоянного роста тарифов на энергию и цен на топливные энергоресурсы необходимо обратить внимание на вовлечение местных энергоресурсов в топливный баланс энергетики Свердловской области. Торф – основной энергоресурс, запасами которого Свердловская область обладает в значительном количестве.  Инвестиционный потенциал вовлечения торфа в энергетику Свердловской области составляет более 1 млрд. евро:

• 200 млн. евро — разработка месторождений;

• 500 млн. евро — строительство генерирующих мощностей;

• 300 млн. евро — строительство комплекса по переработке торфа.

Краткая справка по запасам торфа в Свердловской области  Исторический максимум добычи и переработки торфа в 80-е гг. составил 3,5 млн. т/год. Возможный уровень добычи составляет 10 млн. т./год. В настоящее время добывается порядка 4 тыс. т./год. Восстановление объемов добычи торфа позволит заместить в топливном балансе Свердловской области не менее 2 % наиболее дорогих ввозимых энергоресурсов.  По имеющимся оценкам запасов торфа Свердловской области их число сотавляет 7,1 млрд. тонн. Запасы торфа Свердловской области позволяют обеспечить до 1000 МВт энергетических мощностей.

  Наиболее крупные месторождения Свердловской области:

Таборинское месторождение – 1780 млн.т,

Гаринское месторождение – 1250 млн.т,

Серовское месторождение – 840 млн.т,

Туринское месторождение – 470 млн.т,

Тавдинское месторождение – 460 млн.т.

На территории Свердловской области эксплуатируются более 250 котельных, работающих на мазуте, нефти, электричестве.

С 2005 по 2007 год в 19 муниципальных образованиях реконструировано и переведено на альтернативные и местные виды топлива 59 котельных общей установленной мощностью 25 Гкал/час. Расчетная годовая экономия на оплату топлива составила 76 млн. рублей. Общая экономическая эффективность мероприятий составляет от 30-50 %. Одним из основных видов топлива при реконструкции котельных может служить торф. Средний срок окупаемости таких проектов составляет 2 — 3 года.  При Министерстве энергетики и жилищно-коммунального хозяйства Свердловской области сформирована рабочая группа в состав которой входят эксперты и специалисты отраслевых министерств, университетов, частных компаний, заинтересованных в осуществлении проектов энергетики, использующих в качестве топлива торф.

Правительством Свердловской области подготовлен проект Постановления о разработке программы комплексного освоения и использования торфяных ресурсов Свердловской области. Постановление предполагает разработку концепции и формирование комплексной программы, направленной на увеличение добычи торфа и сооружение энергоустановок малой и средней мощности, использующих торф, как в качестве основного, так и резервного топлива. В настоящее время проект Постановления по вовлечению торфа в энергетику Свердловской области проходит конечную стадию согласований.

 Пилотным проектом программы будет котельная мощностью 7 МВт расположенная в Тугулымском районе. В зависимости от эффективности проекта, в начале следующего года министерство энергетики примет решение, в котором будет определена дальнейшая судьба программы. Аналитики оценивают стоимость одной котельной, работающей на торфе в 45 миллионов рублей, а срок ее окупаемости — менее четырех лет. Экономический эффект от котельной за один отопительный сезон составляет порядка 7 миллионов рублей.