В Европе биотопливо применяют, в основном, по двум принципиальным схемам - «французской» и «германской». В первом случае основной потребитель биотоплива - автотранспорт и автобусы, проезд которых в некоторых крупных городах и отдельных провинциях на обычном дизельном топливе запрещен, штрафы же за превышение норм выбросов токсичных веществ превышают разницу в стоимости рапсово-метилового эфира (Plantoil) и обычного дизельного топлива. Исходя из схемы использования биотоплива во Франции производят его, главным образом, централизованно на мощных установках (5-10 тыс. т в год).

В «германском» варианте биотопливо используется, как правило, сельхозпроизводителями. Фермеры или фермерские кооперативы покупают маломощные установки (300-3000 т в год) и самостоятельно производят рапс, а из него для собственной техники - биотопливо. В Германии выпускается несколько марок дизельных двигателей для работы на рапсово-метиловом эфире и чистом рапсовом масле. Основным их поставщиком стала фирма Deutz Fahr. На основе исследований Кильского университета разработаны двигатели для работы на топливной смеси из дизельного топлива, рапсового масла, воды и эмульгатора.

Вместе с тем, специалисты отмечают существенный недостаток рапсово-метилового эфира - его высокую стоимость. В Европе она на 10-20% превышает стоимость обычного дизельного топлива. Но, несмотря на это данный вид топлива с каждым годом используется все чаще, причем, огромную роль в этом играет политика европейских государств, где производство биотоплива дотируется. К тому же, на континенте в отдельных отраслях использование обычного дизельного топлива запрещено.

Согласно прогнозу немецкого аналитического агентства Oil World, в текущем сезоне объемы импорта растительных масел в страны ЕС значительно расширятся - от 7,8 млн. т в 2004/2005-х годах до 8,75 млн. т - в 2005/2006-х гг. (из этого объема рапсового масла 100-130 тыс. т - поставки из стран Северной Америки, главным образом, из Канады). Крупные объемы будут также импортированы из Украины, России и других стран.

***

Характеристики и технология производства

Таким образом, биодизель может использоваться в обычных двигателях внутреннего сгорания как самостоятельно, так и в смеси с обычным дизтопливом, без внесения изменений в конструкцию двигателя. Обладая, примерно, одинаковым с минеральным дизельным топливом энергетическим потенциалом, биодизель имеет ряд существенных преимуществ:

- он не токсичен, практически не содержит серы и канцерогенного бензола;

- разлагается в естественных условиях (почти так, как сахар);

- обеспечивает значительное снижение вредных выбросов в атмосферу при сжигании и в двигателях внутреннего сгорания, и в технологических агрегатах;

- увеличивает цетановое число топлива и его смазывающую способность, что существенно увеличивает ресурс двигателя;

- имеет высокую температуру воспламенения (более 100° С), что делает его использование относительно безопасным;

- его источник - возобновляемые ресурсы;

- производство биодизеля легко организовать, в том числе и в условиях небольшого фермерского хозяйства, при этом, на недорогом оборудовании.

Специалисты по моторной технике считают биодизель лучшим топливом для моторов с самовоспламенением (см. табл.).

Сравнительные характеристики дизельного топлива и биодизеля

***

таблица в бумажной версии издания

Процесс производства биодизеля достаточно прост: сначала масло очищают, а затем в него добавляют метиловый спирт и катализатор (щелочь). В результате реакции переэтерификации получается смесь, которой дают отстояться. Легкие верхние фракции продукта и составляют рапсовый метил-эфир (биодизельное топливо).

Производство биодизеля идет по одному семиступенчатому круговому процессу, к тому же, в одном резервуаре:

I ступень - в центральном стальном резервуаре подготовленная масса триглицерина (растительное масло) всасывается и разогревается;

II ступень - к разогретому триглицерину добавляются метанол и катализатор, причем, вся масса в ходе химических процессов переходит в метиловый эфир и глицерин;

III- ступень - полученный глицерин оседает на дно резервуара и высасывается (создание эфира считается реакцией равновесия); так как при данных условиях около 5% сырья не вступает в реакцию, эта ступень повторяется;

IV ступень - необработанный биодизель промывается водой, чтобы отмыть загрязняющие составляющие;

V ступень - за короткое время вода оседает внизу цистерны и высасывается (IV и V ступени могут повторяться несколько раз в зависимости от качества сырья);

VI ступень - цистерна подогревается, а затем создается вакуум; вода и метанол, не осевшие или не участвовавшие в реакции, из резервуара удаляются;

VII ступень - готовый биодизель перекачивается в цистерну-хранилище, после чего может начинаться новый производственный цикл.

Полученный из рапса биодизель отличается хорошей воспламеняемостью, что обеспечивается более высоким, чем у «нефтяного» дизтоплива, цетано-вым числом (56-58 против 50-52). Следует также отметить, что из 1 т масла при производстве биодизеля получают около 100 кг дорогостоящего глицерина.

Помимо этого, рапсовое масло в западных странах с целью улучшения охраны окружающей среды также широко применяется для выпуска смазочных материалов, особенно для гидравлических систем. Рапсовое масло с учетом его химико-физических свойств часто используется для производства присадок для масел. Следует отметить, что внедрение смазочных материалов на базе нефтепродуктов во многих отраслях развитых стран очень ограничено, особенно на водном транспорте, в агропромышленном комплексе и в пищевой промышленности (на производственном оборудовании).

Украина же на сегодняшний день практически не производит биологических смазочных материалов, хотя в стране уже имеется много разработок отечественных НИИ. В частности, на базе рапсового масла разработаны: присадка «Рапсол» для трансмиссионных и гидравлических масел, трансмиссионное масло «Присол», масла для двухтактных бензиновых двигателей и др. В массовое производство данные разработки в Украине не внедряются, поскольку себестоимость таких масел выше, чем традиционных нефтяных.

***

И еще об украинских реалиях

Как только в мире заговорили о нефтяном кризисе и тупике в энергетике, а Украине повысили цену за газ, сразу же появились сообщения о том, что изворотливый Запад уже достиг немалых успехов, пытаясь заменить бензин спиртом, а солярку - рапсовым маслом. Казалось бы, вот один из вариантов снижения энергозависимости Украины. Но на деле все не так уж просто. Имеющаяся структура посевных площадей масличных в Украине свидетельствует об унаследованной монокультурности подсолнечника, а также топтании на месте в наращивании валового сбора масличных вообще. Валовой сбор подсолнечника десять лет подряд колеблется в пределах 2,5-3 млн. т, рапса же собирают в 20 раз меньше. Ситуация явно удручающая. Причины следует искать, с одной стороны, во внутреннем консерватизме и инерции, в том числе в связи с ориентацией перерабатывающей промышленности на подсолнечник и традиции населения, с другой, - в постоянном давлении мирового рынка, ориентирующего именно на экспорт подсолнечника, масла и шрота. Что касается рапса, то он пока остается малоприбыльной культурой с низкой урожайностью, отсутствием в комплексе отечественных сортов, техники и технологии рапсоводства. Политика государства, по известной причине, сориентирована на обеспечение масличных заводов подсолнечником и содействие сбыту на мировом рынке продуктов его переработки. Хотя, в свою очередь, Министерство аграрной политики в последнее время старается содействовать преодолению губительных последствий подсолнечной монополии в части плодородия грунтов, предлагая в качестве альтернативы рапс и сою, тем не менее, это не подкреплено соответствующим организационным и финансовым обеспечением. Однако преимущества рапса очевидны именно в сельском хозяйстве: изменение климатических условий благоприятно не для подсолнечника, а именно для него (длинное засушливое лето, дождливая осень), так как период созревания его на месяц-полтора опережает по срокам подсолнечник. Наряду с Западной Украиной как традиционным регионом в выращивании рапса, наиболее перспективны Черниговская, Сумская, Черкасская и Полтавская области, где за последние годы валовой сбор озимого рапса стремительно возрос: в 20 раз в Черкасской и 50 раз - в Черниговской областях. Рапс может стать лидером среди масличных культур в Лесостепи и Полесье.

Интерес к рапсу несколько пробудил и Указ Президента «О мероприятиях по развитию производства топлива из биологического сырья» от 26 сентября 2003 года, к чему вынудили не только зависимость национальной экономики от ввозных нефтепродуктов, но и угрожающая экологическая ситуация, а также Директива 2003/30/ЕС Европейского парламента и Совета ЕС от 8 мая 2003 года относительно более широкого использования биологического и прочих видов топлива из возобновляемых ресурсов. Когда же правительство, а с ним и простые граждане намерены пересесть в авто с «чистым» горючим? Тут снова нужно указать на тот факт, что сегодня объемы производства рапса в Украине невысокие, а в народном хозяйстве используется большое количество техники с дизельными двигателями, поэтому говорить о биодизеле как о скорой альтернативе дизельному топливу пока не приходится. Но Украина с учетом прогрессирующего расширения объемов и потенциальных возможностей производства рапса в стране, а также постоянного дефицита на рынке топлива может в ближайшем будущем стать страной, производящей и использующей экологически чистое биологическое топливо. Теоретически, засевая 5-5,5 млн. га рапсом, Украина могла бы полностью удовлетворить свои потребности в топливе.

По мнению Михаила Абрамыкова, директора Ивано-Франковского института агропромышленного производства, у рапса сегодня появилась новая изумительная перспектива - стать растением, которое избавит Украину от болезненной и опасной зависимости от нефти. Институт владеет 15 сортами рапса, занесенными в Государственный реестр сортов растений Украины. Для работы селекционеров создан генобанк этой культуры, включающий 167 озимых и 158 яровых сортов ее и других крестоцветных. Они собраны из разных стран Европы, Азии, Африки, Америки, Канады и России. Институт работает над программой расширения площадей рапса в Украине до 1,5 млн. га. Как считают ученые, вопрос создания посевного материала практически решен: своими элитными семенами институт может обеспечить три Украины. Чтобы скорее встать на эту стезю, нужно, в первую очередь, заинтересовать внутреннего потребителя биодизельного топлива. Перспектива появится, когда биотопливо в стране, как и у западных соседей, будет ниже по стоимости, чем дизельное топливо. Пока же цена на дизельное топливо составляет около 3,50 грн., а себестоимость биотоплива - около 5 грн. Ну, кто будет ездить на нем при таких ценах, даже если и удастся его достать? Здесь нужно обратиться к опыту западных соседей. Если в данное время 1 л дизельного топлива в Германии стоит 90 евро-центов (свыше 6 грн.); то биотопливо из рапсового масла - всего 70 евроцентов. Как видим, - существенно дешевле. Это объясняется тем, что государство дотирует такое топливо, чтобы заинтересовать покупателя. Кроме того, правительство Германии подогревает интерес своих граждан к альтернативному топливу тем, что использует его для собственных машин. Производство рапса в Украине, безусловно, перспективно, причем, это подкрепляется тем, что переход на выращивание рапса обещает более высокие заработки. Рапс продается, примерно, по 1100 грн. за т в порты Херсона и Одессы.***

Биодизель: «За!» и «Против!»

Пришло время оценить заманчивость и перспективы использования нового биотоплива и его экономическую выгоду. И тут мнения экспертов разделились. Одни убеждают, что среднему хозяйству с 10 тыс. га земли для проведения весенне-полевых работ необходимо около 300 т солярки. Такое же количество горючего можно получить из семян рапса, собранного с 1 тыс. га при урожайности в 10 ц/га.

Другие не знают, стоит ли повторять ошибки поляков и словаков, которые в свое время тоже активно развивали сеть биодизельных установок производительностью 500 т в год по хуторам, а сейчас эта техника пылится, становясь музейными экспонатами. Эти же эксперты напоминают, что не так давно в Украине уже была попытка разместить чуть ли не в каждом сельском дворе биогазовые установки. По опыту Китая... Власть убеждала тогда, что отходов на подворье, где живет три-четыре члена семьи, содержатся десяток кур, корова и свинья, вполне достаточно для бесперебойной их работы. И что же? Село, как было, так и осталось без газа. Поэтому, прежде чем говорить о производстве биодизеля как об альтернативном варианте обеспечения сельских хозяйств топливом, надо позаботиться о сырьевой базе, которая пока остается простым придатком. Зарубежные компании обеспечивают наших аграриев семенами, средствами защиты растений, а урожай вывозят и перерабатывают за границей. На Западе нас вообще считают чудаками: есть ли смысл культивировать рапс при отдаче в 10-12 ц/га? При таких раскладах 1 л биодизеля будет стоить 3,60-3,80 грн. Чтобы выйти на оптимальную цену в 1,50-1,70 грн., ориентироваться следует на сорокацентнерные урожаи.

И все-таки вернемся к первому мнению. Оптимистичные заявления экспертов подкрепляются соответствующими расчетами производителей оборудования для получения биодизеля. И это, безусловно, понятно, ведь именно такое оборудование они должны продавать. Но нужно проанализировать и приводимые доводы.

Итак, главный компонент биодизеля - растительное масло. Сколько о его цене ни говори, у каждого будет личное мнение и своя арифметика. Его стоимость можно определять:

- по цене сырья для производства масла, т.е. продаешь сырье и считаешь стоимость масла, но, при этом, следует учитывать все влияния на цену возможных рисков;

- по цене масла, которое можно купить и переработать в биодизель; причем, нужно учитывать, что его цена тоже не будет стабильной, завися от качества масла и иных условий (понятно, что, при этом, больше будет интересовать только самый дешевый продукт, желательно самого низкого качества);

- по цене себестоимости, полагая, что ее величина у каждого своя.

Но все же изначально при принятии решения о производстве биодизеля возникает вопрос: а сколько будет стоить этот биодизель? Может быть, выгоднее взять кредит и купить дизельное топливо?

Условно примем, что нам необходимо на какой-то период 100 тыс. л топлива.

Вариант N 1. Берем кредит и покупаем дизтопливо.

Необходимо получить кредит в сумме 365 тыс. грн. (3,65 грн. за 1 л). Сумму берем на 6 мес. под 18% годовых или 9% - на срок кредитования. Таким образом, банку надо будет выплатить 365 тыс. грн. х 9%, т.е. почти 32,85 тыс. грн. Реальная стоимость дизельного топлива равна 365 тыс. грн. + 33 тыс. грн. = 398 тыс. грн. (% округлены для удобства счета). Уже 1 л дизтоплива стоит 3,98 грн., или, грубо говоря, 4 грн. (доставка в лучшем случае составит 2 коп. за 1 л).

Вариант N 2. Покупаем установку по производству биодизеля.

Берем кредит в банке в сумме 365 тыс. грн. и из них 150 тыс. грн. расходуем на оборудование. Кредит взят на тех же условиях, что и в первом случае. Даем объявление в газету о покупке некондиционного масла и маслосе-мян. Еще лучше, если имеется собственный запас. На 100 тыс. грн. покупаем 100-120 т масла или 300-350 т маслосемян, которые переработаем на масло. На закупку дополнительных ингредиентов в количестве, достаточном для переработки 120 т масла, необходимо 65 тыс. грн. Итак, мы затратили 150 тыс. грн. + 100 тыс. грн. + 65 тыс. грн. = 315 тыс. грн. На эту сумму мы должны уплатить проценты 315 тыс. грн. х 9 / 365 х 30 = 28,35 тыс. грн. Общая сумма затрат 315 тыс. грн. + 29 тыс. грн. = 344 тыс. грн.

Итак, сумма в 365 тыс. грн. нам не нужна, но взять ее можем для приобретения на остаток нового авто или выплаты заработной платы.

В результате переработки масла в биодизель будет получено 10 т глицерина, которые можно продать по цене 12 грн. за 1 кг, или на сумму 120 тыс. грн.

По результатам реализации второго варианта имеем в собственности оборудование для производства биодизеля, а также 100 тыс. л биодизеля. За полученные 315 тыс. грн. кредитных средств следует уплатить 29 тыс. грн. банку под проценты. Кроме того, от реализации глицерина было выручено 120 тыс. грн., которые можно возвратить банку уже после трех месяцев пользования средствами.

***

Вместо послесловия

Недавно стало известно, что уже в первом квартале наступившего года Министерство аграрной политики Украины планирует начать строительство двух заводов по производству биодизеля мощностью по 100 тыс. т в год каждый. Об этом завил глава Министерства аграрной политики Украины Александр Баранивский.

По его словам, уже выделены участки под строительство данных объектов: один в Житомирской, другой - в Сумской области. А.Баранивский также отметил, что для реализации данного проекта будут привлечены как бюджетные, так и инвестиционные средства. По его словам, стоимость одного завода составляет $35 млн., а продолжительность строительства - около года.