Биогаз

Россия бьется в тисках почти неразрешимой проблемы: никак не может сформулировать национальную идею, которая без остатка захватила бы умы всего населения страны и вытащила бы ее из бездны Богом и всей Россией проклятых "демократических реформ". Самые лучшие интеллектуальные силы по обе стороны баррикады брошены на это направление. И что же?
А ничего. Как не было национальной идеи, так ее и нет. А почему? Да по очень простой причине. Во всех предложениях начисто отсутствует настоящая, реально реализуемая локомотивная часть! Проще говоря, отсутствует то, что должно потянуть за собой чрезвычайно тяжелый воз необходимости решения едва ли не астрономического количества гигантских, зачастую запредельно сложных проблем, стоящих перед Россией. И не просто потянуть за собой, а упорядоченно, в непосредственной взаимосвязи друг с другом, быстро вытаскивая звенья одно за другим на свет Божий. А если нет локомотива, следовательно, и весь поезд не тронется с места. Тем более и желающих вставить палки в колеса чрезвычайно много.
Так почему же происходит такое? Если говорить на языке геополитики, то проигнорировали основополагающую сущность: БЕЗОПАСНОСТЬ МОНОПОЛИИ ЗАСЕЛЕНИЯ НАРОДАМИ РОССИИ, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ГОСУДАРСТВООБРАЗУЮЩЕГО РУССКОГО НАРОДА, НА ВЕКАМИ И ТРУДАМИ МНОГИХ ПРЕДЫДУЩИХ ПОКОЛЕНИЙ СЛОЖИВШЕЙСЯ ВЕЛИЧЕСТВЕННОЙ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ!
А от чего напрямую зависит безопасность монополии заселения? Если кто-то подумал, что от количества ракет, танков, самолетов и дивизий, то, как говорится, извините — шибко здорово ошиблись. Они, конечно же, важны, но не настолько, чтобы ставить их во главу угла всего и вся.
В условиях России, особенно с учетом всех особенностей ее исторического пути, безопасность монополии заселения напрямую зависит только от сельского хозяйства. Проще говоря, если есть, кому эффективно возделывать землю, и, тем более, если есть что есть, особенно если это абсолютно беспроблемно, то и народ не только доволен, но и усиленно размножается. И вот тогда-то и можно содержать соответствующие вооруженные силы — будет, чем их кормить, одеть и вооружить.
Преступное решение о вступлении России во Всемирную торговую организацию, тем не менее, хорошо тем, что показало подлинную "ахиллесову пяту" аграрного сектора экономики (как, впрочем, и всей экономики) России — низкую доступность различных видов энергии по экономически приемлемым и эффективным для производства ценам, а также низкую энергетическую эффективность фактически любого производства. Между тем, в структуре себестоимости непосредственно сельхозпродукции в среднем 80%, а по отдельным видам продукции и до 90% составляют энергозатраты во всей палитре их проявления. С другой же стороны, каждый процент увеличения объемов производства сельхозпродукции требует 3-4-кратного опережающего роста энергозатрат. А это при современном состоянии рынка энергоресурсов и энергетической политике, увы, малодоступно для сельхозпредприятий, если не сказать, что вообще недоступно. При таких условиях, которые, к слову сказать, для экономики сельского хозяйства являются сколь базисными, но столь же и аксиоматическими, да при условии испокон веку царящей в сельском хозяйстве России крайне низкой энергетической эффективности (для сравнения: еще во времена СССР стакан молока обходился в 2 стакана дизельного топлива, тогда как в Америке — в полстакана; сейчас положение только усугубилось), неизбежность окончательной гибели сельского хозяйства предрешена, пускай и не быстротечной. Соответственно, и без того уже давно висящий на волоске дамоклов меч может реально сорваться и окончательно подрубить даже тень намека на безопасность монополии заселения. И не только с точки зрения количества продовольствия — отсутствие продовольственной безопасности в количественном смысле уже и так давно стало притчей во языцех. Речь идет в первую очередь о качестве продовольствия, потому что складывающаяся в последние 20 лет в некое подобие стандарта система питания населения откровенно ведет к упадку его репродуктивной силы. Проще говоря, к резкому падению биологической силы населения, особенно государствообразующего русского народа. Прошу извинить за не отдающий парфюмным шиком пример, но уже давно в сточных водах многих городов и даже деревень России экологи и биологи фиксируют как минимум двухкратное, а нередко и более того, снижение сухого вещества. В переводе на более понятный язык это означает, что население стало питаться вдвое хуже как количественно, так и качественно. Показатель сухого вещества — это стратегический показатель, которому откровенно наплевать на благостную статистику, которая, как известно со времен Наполеона, есть просто разновидность лжи.
Ну, и где же выход? Слава Богу, он давно существует и базируется на мудрости многовекового опыта (русского) крестьянина, действия которого, даже при полном отсутствии какого-либо знания мудреных терминов, испокон веку были подчинены решению задачи максимального повышения энергетической эффективности собственного производства. Естественно, что в ХХI веке повтор действий крестьянина, скажем ХIX века, лишен всяческого смысла. А вот логика его действий не только пригодна и сегодня, но и по-прежнему является чрезвычайно эффективной. Тем более, что она реализована в огромном множестве современных технологий и технический решений различной направленности.
Именно поэтому генеральный замысел предлагаемой к рассмотрению концепция в том и состоит, чтобы первым и самым главным шагом в создании аграрного сектора нового типа было бы создание его собственной, полностью независимой от субъективных внешних факторов энергетической базы. Проще говоря, нужно адекватное современным условиям некое подобие ГОЭЛРО в виде АГРОГОЭЛРО. Именно адекватное, причем не только современным условиям, но и, прежде всего, самому сельскому хозяйству. Ведь сельское хозяйство, пожалуй, если и не единственный, то, по крайней мере, один из немногих секторов экономики, который располагает неограниченными ресурсами возобновляемой энергии. Проще говоря, речь идет о создании собственной альтернативной энергетической базы аграрного сектора, опирающейся на использование энергии возобновляемых источников.
Наличие в руках конкретного сельхозпроизводителя такой энергетической базы позволит не только резко снизить или, по меньшей мере, прежде всего, из особенностей климатических условий России, резко нивелировать, вплоть до отрицательных величин, удручающе негативное значение фактора опережающего роста энергетических затрат и, соответственно, энергоэффективности производства, добиваясь при этом постоянного увеличения объемов производства высококачественной и экологически чистой продукции, но и перейти к производству полного цикла при высокой эффективности энергозатрат. То есть производить не только сельхозпродукцию, но готовую пищевую продукцию, и уже с ней выходить на рынок. Обеспечивая одновременно высочайший уровень экологической безопасности.
Одновременно создание условий абсолютной энергетической независимости сельского хозяйства путем срочного строительства при прямой поддержке государства его собственной альтернативной энергетической базы есть одновременно и создание уже сейчас и на десятилетия вперед, если не навсегда, ненасыщаемого рынка сбыта промышленной продукции. Ибо потребуются знания, опыт и усилия практически всех отраслей экономики, чтобы решить эту задачу. А параллельно эти отрасли выйдут и на соответствующий их специфике уровень эффективности своей деятельности. Потому как, решая такую глобальную задачу, невозможно оставаться в стороне, на обочине научно-технического прогресса. Волей-неволей должны будут все подтягиваться. Причем волей-неволей — не есть намек на государственный кнут. Напротив. Это будет происходит в силу нормальной экономической мотивации активизации своей деятельности.
Вот это и будет подлинным локомотивом экономического, социального, а, следовательно, и национального возрождения России.
В современных условиях наиболее эффективным со всех точек зрения является создание в аграрном секторе широко разветвленной системы собственных биогазовых установок различной мощности, сопряженных с когенерационными установками по производству электроэнергии также различной мощности. Дело в том, что даже в отдельном, даже самом малом с/х предприятии непрерывно скапливаются огромные запасы различных органических отходов. Считается, что в сельском хозяйстве России ежегодно образуется от 624 млн. до 5 млрд. тонн различных органических отходов.
Причем главный их поставщик — животноводство и птицеводство, а также растениеводство. Имеющие неприглядный вид, и, тем более, неприятный запах, отходы жизнедеятельности сельскохозяйственного скота и птицы — прежде всего, навоз и помет, а также органические отходы растениеводства — обладают, сколь бы парадоксально сие ни прозвучало, куда большей ценностью, нежели основные виды продукции животноводства или птицеводства. Потому что это превосходное сырье для производства биогаза, являющегося аналогом природного метана, то есть того же самого СН4, что есть в каждом доме. А само производство биогаза превосходно и очень эффективно решает задачи экологии, одновременно обеспечивая предприятие как великолепными, дезинфицированными, девитализированными (то есть, без семян сорняков, что присуще обычному компосту и, тем более, обычному навозу) и дезодорированными высокоэффективными органическими удобрениями, так и возможностью для производства электрической и тепловой энергии.
Наличие же собственной электроэнергии позволяет максимально электрифицировать не только огромное множество с/х производственных процессов, но и создавать собственными новые отрасли аграрного производства и переработки сельхозпродукции. Современное с/х насчитывает более двух тысяч видов применения э/э.
Помимо теплиц различного направления (главным образом аэропонного типа, ибо на сегодня это самая эффективная технология тепличного овощеводства) и молокоперерабатывающего завода, возможно строительство также и сыродельного завода, мясоперерабатывающего завода вместе с бойнями, коптильни, цехов по переработки грибов (собственного производства) и ягод, по заморозке растительной и мясной продукции. Реально создание небольших птицеферм различного направления, небольших свиноводческих комплексов, комплексов по выращиванию кроликов, пушного зверя и даже малых рыбзаводов замкнутого цикла (китайцы, например, передрав российские технологии, сверхинтенсивно производят осетровых и черную икру, составляя уже значительную конкуренцию России и Ирану) и т.д., и т.п. Проще говоря, перспективы при наличии собственной электроэнергии просто безграничны — только успевай создавать. Подобные мини-заводы и цеха ныне производятся серийно — остается только выбрать наиболее подходящие для каждого сельхозпроизводителя. Важнейшей их особенностью являются модульность и компактность, на что необходимо делать особый упор, ибо это наиболее серьезная гарантия, во-первых, от долгостроя, во-вторых, от разбазаривания и тривиального воровства финансовых средств, которое в лице долгостроя и является главной "технологией" этих уголовно наказуемых деяний.
На современном этапе все необходимое оборудование для производства биогаза и высокоэффективных когенерационных установок возможно легко приобрести в России. Но, конечно же, при наличии собственной электроэнергии одним из главных направлений должна стать организация собственных производств:
— для получения сжиженного биогаза, на котором спокойно могут работать современные дизельные трактора. Для этих целей лучше приобретать импортные, главным образом скандинавские (финские или шведские) или германские трактора, либо, что неизмеримо лучше, с помощью фирм этих стран наладить в России производство адаптированных под биогаз дизельных двигателей для тракторов. Одновременно собственное производство сжиженного биогаза позволит обеспечить работников предприятия дешевым топливом для бытовых нужд;
— экологического чистого и во много раз более безопасного биодизельного топлива из рапсового масла, а также биоэтанола. Даже самый маленький заводик по производству биодизельного топлива в состоянии производить не менее 10 тонн биодизеля в сутки. Соответствующие мини-заводы для производства биодизеля и биоэтанола уже производятся серийно.
Соответственно, наличие сжиженного биогаза, биодизельного топлива и биоэтанола позволит приобрести и эффективно эксплуатировать трактора, чьи дизельные двигатели работают именно на таком топливе.
Собственное производство этих видов топлива крайне необходимо для изначального перехода на самые эффективные аграрные технологии в растениеводстве, которое в сельском хозяйстве является всему головой. Именно в растениеводстве и начинается вся цепочка колоссальных и пока что крайне неэффективных энергозатрат сельского хозяйства. Для сведения: как правило, растениводство "съедает" не менее 40-50% топливного баланса любого сельхозпредприятия, а с учетом электроэнергии — в два раза больше.
Главный акцент на создание собственного производства биогаза отнюдь не исключает использования энергии солнца и ветра. Но только в тех случаях, когда это будет оправдано с экономической точки зрения. Например, производство горячей воды для нужд животноводства за счет использования энергии солнца. Так, производящие горячую воду солнечные коллекторы имеют в своем составе перекачивающие насосы, которые необходимо запитать электроэнергией. Конечно, это можно сделать и с помощью фотоэлектрических станций, но это будет слишком дорого. Иное же дело — бесплатная тепловая энергия солнца в сочетании с практически бесплатной электроэнергией, получаемой в результате использования биогаза. Экономически это выгодней, да и энергетически эффективней.
Наличие своего топлива в сочетании с самыми эффективными аграрными технологиями в растениеводстве — например, использованием только органических удобрений, почвообработкой чизельными и роторными плугами, технологией сева зерновых и рапса по стерне (при использовании одной и той же техники, в том числе и двухуровневых сеялок) и т.п. — в свою очередь позволит резко понизить себестоимость продукции растениеводства. При одновременном интенсивном наращивании как ее объемов, так и качества. А это самым эффективным образом скажется и на животноводстве, и на себестоимости конечной пищевой продукции, а следовательно, и на ее конкурентноспособности на рынке.
Агрегаты этого типа обладают быстрой окупаемостью, начиная приносить прибыль уже в первый год использования. За год каждый посевной комплекс окупается трижды. Технология прямого посева снижает себестоимость 1 тонны зерна на 1000 рублей, более низкая по сравнению с конкурентами стоимость техники — еще на 900 рублей, а оптимизация предприятия и снижение накладных расходов — дополнительно на 900-1000 руб. Общее снижение себестоимости при применении "Агромастера-8500" достигает 2800-3000 рублей на тонну зерна в зависимости от урожайности. Один "Агромастер-8500" стоимостью около 1 млн. 800 тыс. рублей приносит в год более 4 млн. руб. прибыли. Резко снижается потребность в кадрах, в дополнительной технике, тракторах, ГСМ, запчастях, в ремонтах и обслуживании, исключается зимний ремонт. Прямые затраты снижаются в 5 раз; потребность в тракторах, механизаторах и других работниках уменьшается в 5-7 раз; до минимума снижаются организационные и управленческие затраты; сводится до минимума потребность в зимнем ремонте техники. Существенно снижает себестоимость производства тонны зерна. Прибыль может составить до 3000 руб./тонна. При технологии прямого посева производится один-единственный проход по стерневому фону комбинированным посевным комплексом "Агромастер-8500", в ходе которого производится: сплошная обработка стерни рабочими органами культиваторного типа; механическое уничтожение сорняков; предпосевная подготовка почвы; посев полосой 12-15 см. с внесением удобрений; боронование; прикатывание. Расход топлива составляет не более 5 литров дизтоплива на гектар работ. Значительное повышение производительности труда (кратное уменьшение затрат на оплату труда, ГСМ и запчасти) обеспечивает низкую себестоимость производства зерна. Экономия только на дизельном топливе достигает более 1 млн. руб. на 1000 га.
Само растениеводство такого предприятия первоначально должно быть ориентировано в необходимой степени на производство зерновых, рапса и (или) топинамбура (лучшее сырье для производства биоэтанола, а также для топливных пеллет) . Рапс (как, впрочем, и топинамбур) может быть использован и как зеленый корм (только безэруковые сорта), как серьезный медонос, а отходы производства рапсового масла являются также превосходным сырьем для кормовых добавок (шрот) и для производства биогаза.
А подтекст ориентации на зерновые требует некоторого пояснения. В данном случае речь идет не о возможности экспорта зерновых за рубеж. На этом рынке уже есть свои игроки, тягаться с которыми большинству сельхозпредприятий нет никакого смысла. Речь идет о максимальном обеспечении устойчивой кормовой базой интенсивного и высокоэффективного животноводства. А вот здесь благодаря наличию собственной электроэнергии открываются поистине безграничные возможности для массового производства исключительно высококачественного молока и мяса (всех видов). Наличие собственной э/э позволит сразу организовать непрерывное, круглогодичное, высокоэффективное гидропонное производство самых полезных для с/х животных зеленых кормов. Подобные установки уже производятся серийно. Выгода состоит в следующем. При закладке для проращивания зерна на зеленый корм в количестве 150 кг на выходе получается одна тонна зеленого корма, которой можно досыта накормить от 16 до 20 коров (до 30-35 бычков на откорме) в сутки (можно сделать перерасчеты и на другие виды животных по соответствующим коэффициентам). Это немедленно приведет к резкому повышению надоев молока и привесов молодняка на откорме. Потому как организм животных природой создан, прежде всего для потребления зеленых кормов. Конечно, это не исключает из рациона сена и комбикормов. Их тоже надо будет производить. Но потребление комбикормов — кстати, собственного же производства, для чего серийно уже производятся модульные комбикормовые заводы — можно будет снизить без какой-либо потери эффективности.
Для создания такой кормовой базы необходимо высокоэффективное производство зерновых. Здесь тоже имеется свой камень преткновения, который в традиционных хозяйствах, тем более в современных условиях, не любят и, увы, уже не могут по экономическим причинам решать. А решать надо. Потому что в растениеводстве, в том числе и, прежде всего в производстве зерновых, 97% энергозатрат идёт на то, от чего урожайность зависит во вторую, третью и даже в четвертую очередь. И только 3% на то, от чего урожайность зависит напрямую, то есть на семена.
Именно поэтому при создании аграрного предприятия нового типа сразу же должен быть сделан максимальный акцент на предпосевную обработку и подготовку семян по ультрасовременным технологиям, каковыми являются лазерные, микроволновые, высокочастотные, высоковольтные технологии стимуляции и обеззараживания семян. Дело в том, что эти технологии позволяют максимально воздействовать на имеющийся в растениях механизм фитохрома-740, который отвечает за репродуктивную способность растений и их иммунитет. Эти технологии позволяют также полностью исключить применение особо вредных для растений, людей и окружающей среды химикатов.
Обработка семян перед посевом исключает использование ядохимикатов. Повышается классность семян. Всхожесть увеличивается на 15-25%, зернобобовых — 38,7%. Досрочное созревание урожая 8-12 дней. Экологически чистый урожай в 1,5-1,6 раза больше. Устойчивость к морозам и засухе, исключает запалы. Семена переносят перезимовку на 450-500 тыс. растений на 1 га. Эффективная борьба с корневыми гнилями. 2 урожая в год с одной площади. Подготовка семян: для ярового клина (декабрь-май); под 2-й урожай; для озимого клина; перед закладкой на хранение.
Кроме того, высокоэффективными являются и некоторые традиционные, но малоиспользуемые технологии барботирования, таблетирования или, по-другому, дражирования семян. Все это позволяет обеспечить максимальную и ускоренную всхожесть семян, их обеспеченность на первом этапе развития необходимыми микроэлементами и системой защиты от вредителей и инфекции. А в конечном итоге это значительно более обильный, ускоренно созревающий урожай, позволяющий, особенно в случае с озимыми, с той же площади взять еще и второй урожай хотя бы в виде зеленой массы на травяную муку, производство которой также возможно, так как предприятие будет обладать собственным биогазом. Установки для производства витаминной травяной муки производятся серийно.
Что касается животноводства, то наличие собственной электроэнергии позволит применить не только высокоэффективные технологии производственного процесса (в том числе и автоматизации и компьютеризации), но и рекуперации, прежде всего тепловой энергии. Особенно это касается молочного животноводства, для которого постоянная потребность в горячей воде для подмыва вымени, санитарно-гигиенических нужд производственного процесса, а также охлаждение свеженадоенного молока, постоянная головная боль и большие затраты энергии. Аналогичные технологии рекуперации могут быть применены и в других производственных процессах.
Особое внимание хотелось бы обратить и на некоторые другие стратегические аспекты такой концепции. Создание собственной энергетической базы сельхозпредприятий на основе, прежде всего, использования биогаза, позволяет сразу же задуматься о создании общегосударственной биогазовой сети — по аналогии с разветвленной сетью газопроводов Газпрома, в том числе и с выходом в сеть самого Газпрома. По крайней мере, в пределах одного края или области это особенно выгодно делать.
В свою очередь все установки и системы, производящие электроэнергию в сельхозпредприятии должны быть закольцованы, и уже как единое энеркольцо локального типа подключаться к единой энергосистеме государства, республики, края, области, района. Причем в основном в режиме передачи э/э в большее энергокольцо.
Общегосударственной должна стать и система покупки-продажи превосходных органических удобрений, ибо разность исходного сырья по всем параметрам обеспечивает и разное качество этих удобрений, которое очень важно учитывать при возделывании тех или иных культур.
Поэтому на современном этапе генеральный курс на резкую интенсификацию развития аграрного сектора экономики — это не только курс на максимально возможное по условиям развития науки и техники повышение энергетической эффективности сельхозпроизводства. Прежде всего, это курс на создание полной, абсолютной энергетической независимости аграрного сектора от каких бы то ни было внешних факторов. Причем от низового конкретного сельхозпроизводителя до перерабатывающего его продукцию предприятия. Только при таком условии сельское хозяйство России сможет не только спокойно и успешно конкурировать с любыми конкурентами хоть с Запада, хоть с Востока, но и прежде всего полностью, со 100% гарантией обеспечить БЕЗОПАСНОСТЬ МОНОПОЛИИ ЗАСЕЛЕНИЯ, А, СЛЕДОВАТЕЛЬНО, И ГОСУДАРСТВЕННУЮ БЕЗОПАСНОСТЬ В САМОЙ ЕЕ ОСНОВЕ.