Всего каких-то сто с небольшим лет назад был изобретен автомобиль, но уже сегодня многие люди задаются вопросом: а чем в недалеком будущем заправлять его будем? По расчетам ученых, разведанные нефтяные запасы нашей планеты могут быть исчерпаны за несколько десятилетий. Даже если нефть, по самому оптимистичному прогнозу, быстро и не кончится, то дешеветь она точно не станет. Невозобновляемость этих природных ресурсов тревожит даже те государства, которые сегодня купаются в нефтедолларах от экспорта "черного золота". И вред, который окружающей среде наносят своими выхлопами автомобили, становится все ощутимее. По утверждению экологов, именно на них приходится пятая часть от общего количества выбросов углекислого газа и почти половина смогообразующих частиц.
Первыми необходимость освоения альтернативных возобновляемых источников энергии, без которых дальнейшее развитие человечества становится проблематичным, а экологическое равновесие рухнет навсегда, осознали высокоразвитые индустриальные страны. Многие государства Евросоюза, США, Канада, Бразилия, Австралия сейчас активно развивают программы получения и использования биотоплива из растительного сырья. Для его производства подходят многие сельскохозяйственные культуры, но лучше всего рапс. Из него изготавливают биотопливо, представляющее собой смесь метиловых эфиров жирных кислот рапсового масла, которое по своим физико-химическим свойствам близкое к углеводородному дизельному топливу, а по экологическим показателям значительно превосходит последнее. Неудивительно, что начиная с 90-х годов ХХ столетия постоянно возрастает значимость рапса, увеличиваются посевные площади под этой культурой. В некоторых странах Западной Европы они составляют до 20 процентов пахотных земель.
Рапс — топливо будущего
Вообще-то поиском альтернативных источников энергии в мире начали заниматься гораздо раньше. Говорят, еще Рудольф Дизель испытывал свой двигатель с различными видами горючего, в числе которых было и ореховое масло. Однако активная разработка альтернативного топлива началась только в 70-х годах прошлого столетия, когда в мире грянул нефтяной кризис. Первой страной, начавшей крупномасштабное производство из сахарного тростника спирта как автомобильного топлива, была Бразилия. И сейчас большая часть тамошнего транспорта работает на смеси этилового спирта с бензином. А в США одно время бензоспирт производили на основе кукурузы.
В Старом же Свете более широкое применение нашло биотопливо, точнее, два его вида — этанол (для бензиновых двигателей) и метиловые эфиры жирных кислот (для дизельных двигателей). Для производства последних обычно применяют подсолнечное масло (Испания, Италия, Греция), рапсовое (все остальные европейские страны), соевое (в США). Лидером по использованию биотоплива является Германия, где рапсом засевают 1,2 миллиона гектаров и хотят увеличить эти площади до 2 миллионов. В этой стране, по некоторым прогнозам, к 2010 году до 10 процентов всех предлагаемых потребителям видов горючего будет приходиться на биотопливо. Сейчас его в Германии производится и реализуется более миллиона тонн, действуют более тысячи АЗС, где оно продается. В целом страны Евросоюза планируют нынче выпустить такой продукции почти 2 миллиона тонн. По расчетам экспертов, под выращивание необходимых для изготовления биотоплива культур в ЕС может быть выделено 5,5 миллиона гектаров, или 10 процентов пахотных земель. Это позволит к 2010 году не менее чем на 5,75, а к 2020-му — на 8 процентов обеспечить биотопливом автотранспорт и сельхозтехнику, а отходы использовать в качестве кормов для скота.
И эта задача успешно реализуется. Сегодня во многих странах Евросоюза есть свои предприятия по производству нового вида топлива для дизельных двигателей. Они в отличие от нефтеперерабатывающих заводов освобождены от уплаты экологических налогов. А среди населения топливо на растительной основе настолько популярно, что кое-где, например в Великобритании, его нелегально производили в домашних условиях. У нас ушлые люди, чтобы не тратить деньги на спиртное, гонят самогон, там — топливо. Как вычитал в одной публикации на эту тему, предприимчивые британцы использовали в качестве сырья масло, уже отслужившее свое на кухне. Отработанный продукт они фильтровали, проводили в кустарных условиях реакцию переэтерификации с помощью метанола и продавали его автовладельцам. У властей к таким новаторам была только одна претензия — они не платили налоги. Но кто придерется, если человек для собственных нужд “гонит” растительное топливо? Мне рассказывали о смекалистом таксисте из-под Берлина, который покупает за гроши в ближайшей закусочной использованное растительное масло, фильтрует его и заливает в бак своего “Мерседеса”.
Хотя биотопливо пользуется спросом и у автолюбителей, главными его покупателями пока являются транспортные предприятия, владельцы такси и сельхозтехники, которые потребляют более 65 процентов общего объема его производства. Их топливные расходы действительно оправдывают переход “на масло”. В этом убедились и на Веневском маслоэкстракционном заводе Тульской области, когда в своем сельскохозяйственном подразделении решились перевести один трактор на биотопливо. Всю зиму он работал на рапсовом масле, правда, для этого пришлось внести изменения в конструкцию двигателя и топливной системы. Сочтя эксперимент удачным, к началу посевной кампании в хозяйстве перевели на этот вид топлива половину парка техники. Стоимость переоборудования одного трактора “МТЗ” обошлась в 15—20 тысяч российских рублей. Однако на предприятии посчитали, что траты оправданны, поскольку цены на солярку год от года растут. По этой причине аграрному сектору как крупному потребителю нефтепродуктов альтернативные источники топлива нужны в первую очередь. Наши восточные соседи намерены построить заводы по производству биотоплива в Липецкой, Орловской, Воронежской областях. Неудивительно, что посевные площади под рапсом там увеличиваются удвоенными темпами. В три раза расширил посевы перспективной культуры Татарстан, доведя их до 100 тысяч гектаров, значительно подрос рапсовый клин в Калининградской, Тульской, Курской, Нижегородской и других областях, не говоря о южных регионах. Из “страховой” севооборотной культуры рапс в России стремительно превращается в культуру стратегическую. Аграрии ринулись осваивать разворачивающийся рынок и активно занимают новые ниши агробизнеса.
А ведь мы были первопроходцами...
Национальные программы производства дизельного биотоплива из рапсового масла приняты в Польше, Украине, государствах Балтии. Ну а что же мы? Отстали от них. Работа у нас в этом направлении только разворачивается, хотя в Беларуси данной тематикой начали заниматься одними из первых на постсоветском пространстве. И технология производства дизельного биотоплива была разработана учеными НИИ физико-химических проблем БГУ более 10 лет назад. А подтолкнул их к этому делу председатель СПК “Новоселки-Лучай” (в те времена это был колхоз имени Суворова) Поставского района Олег Володько, который первым из хозяйственников решил перевести тракторный парк хозяйства на топливо из рапсового масла. С просьбой помочь организовать производство нового вида топлива он обратился в вышеназванный научно-исследовательский институт. Ученые и нужную технологию разработали, и построили в колхозе небольшую установку.
— Первую опытную партию дизельного биотоплива из рапсового масла объемом в 200 килограммов мы выпустили на заводе горного воска, который находится в Минской области, — вспоминает заместитель директора по научной работе учреждения БГУ “Научно-исследовательский институт физико-химических проблем” Владимир Симирский. — Потом какое-то количество биотоплива произвели в колхозе имени Суворова, на котором работала тамошняя техника. К сожалению, дело ограничилось лишь первым этапом, включающим в себя выращивание зерна рапса и его переработку в масло и жмых. Дальнейшего развития эта тема в хозяйстве не получила по банальной причине нехватки средств на строительство полноценного производства и хранилища для метанола, который является одним из компонентов в синтезе биотоплива.
Технология получения дизельного биотоплива основана на переэтерификации (химической переработке) рапсового масла с использованием метилового спирта, в результате чего получается конечный продукт — смесь метиловых эфиров жирных кислот, которые представляют собой дизельное биотопливо. По своим эксплуатационным характеристикам оно не уступает нефтяному, а по экологическим параметрам и превосходит его. При использовании дизельного биотоплива снижаются дымность отработанных газов и выброс окислов азота на 20—22 процента. В выбросах отсутствуют угарный газ, углеводороды и соединения серы. Кроме того, это биотопливо, попадая во внешнюю среду, полностью распадается на неагрессивные по отношению к окружающей среде компоненты. Топливо не имеет неприятного запаха, его можно смешивать с традиционным дизтопливом и заливать в бак, не изменяя при этом двигатель и систему питания автомобиля.
Беларусь, не обладающая значительными запасами нефти, также стремится избавиться от энергозависимости. Отсюда и задача — к 2010 году довести объем производства биотоплива до 10—15 процентов от общего объема потребления моторного топлива. Реализация проекта белорусских ученых по изготовлению дизельного топлива из рапсового масла началась в начале нынешнего века. Вскоре появилась и первая опытно-промышленная установка на базе ОАО “Новоельнянский межрайагроснаб”. На этой установке мощностью в 2 тысячи тонн в год отрабатывались технологические нюансы промышленного производства биотоплива. Целенаправленный характер этой работе придали соответствующие решения Президиума Совмина от 28 декабря 2004 года и 20 декабря 2005 года “О производстве дизельного биотоплива на основе рапсового масла”. А пару месяцев назад на заседании Президиума Совмина было принято решение о переносе опытно-промышленной установки из Новоельни на площади ОАО “ГродноАзот”. Дело в том, что там имеется вся необходимая инфраструктура, не требуются закупка и монтаж вспомогательного оборудования (котельной, склада для метанола, лаборатории по испытаниям), в связи с чем стоимость проекта и эксплуатационные затраты значительно уменьшатся. Одним словом, программа обрела государственное звучание и стала первым шагом для создания новой отрасли в Беларуси. При этом производство рапса в республике вырастет до 1 миллиона тонн. Сейчас, по словам Владимира Симирского, Минский моторный завод испытывает свои двигатели на биотопливе, после чего в паспортах тракторов с дизельными двигателями, которые Беларусь поставляет на экспорт, появится отметка, что они работают в том числе и на дизельном биотопливе, полученном из рапсового масла. На ОАО “Новоельнянский межрайагроснаб” действует еще одна установка по производству биодизельного топлива. Только работает она по технологии, не предполагающей химической переработки рапсового масла, инициатором которой является директор предприятия Алексей Скиба. Суть производства проста: в определенной пропорции нефтяное дизтопливо смешивается с рапсовым маслом, добавляются необходимые добавки и на выходе получается вполне качественный продукт. По крайней мере, в местных хозяйствах транспорт предпочитают заправлять именно им. В самом Новоельнянском межрайагроснабе вся техника работает на таком виде топлива, благодаря чему сэкономлены немалые деньги. В Европе, кстати, развиваются несколько направлений по производству биотоплива, почему бы и нам не идти по такому пути? Выгода в любом случае очевидна. Как говорят специалисты, в Беларуси ежегодно используется до 3 миллионов тонн бензина и дизельного топлива. Если последнее хотя бы на 10—20 процентов заменить биологическим, то сэкономим от 860 тысяч до 1,7 миллиона тонн сырой нефти. В денежном выражении это несколько сот миллионов долларов. Кроме того, мы можем зарабатывать и валюту, поскольку этот вид продукции имеет огромный экспортный потенциал. Поскольку Европа нуждается в биотопливе, то наша страна вполне могла бы занять эту нишу на рынке. Между прочим, топливом на растительной основе интересуются и страны Ближнего Востока. В НИИ физико-химических проблем БГУ уже побывали представители Иордании, Ливана, Саудовской Аравии. Не бедные страны, но считают, что лучше приобрести белорусскую технологию.