(Вторая часть. Первая часть, Окончание.)
В отличие от дорогого биокеросина для реактивных и турбовинтовых двигателей современных самолетов, биодизель для автомобильных ДВС отличается большей экономичностью, нежели бензин и обычное дизтопливо. В странах Евросоюза биодизель начал производиться в 1992 году, а уже к 2010 году здесь работали 245 заводов суммарной мощностью 22 млн. т биодизеля в год. Однако данный вид экологически чистого горючего имеет как преимущества, так и недостатки.
Каждый год в мае-июне повсюду в Германии цветут рапсовые поля, традиционно привлекающие множество фотографов.
Рапсовые поля зацвели…
Около 80% всего европейского биодизеля производится из рапсового масла, и неспроста: с 1 гектара посевов рапса можно получить более 1000 литров масла! Каждый год в мае-июне повсюду в Германии цветут рапсовые поля, традиционно привлекающие множество фотографов, как, скажем, цветущие лавандовые поля на юге Франции или в Крыму. Немцы красноречиво называют такие ландшафты «нефтяными полями».
Рапсовые поля стали таким же символом «зеленой энергетики», как и ветроэнергетические установки.
Рапс — вид травянистых растений семейства капустных: он «родственник» капусты, брюквы, турнепса, горчицы сарептской, редьки масличной. В диком виде рапс не встречается, а в культурном виде он был известен за 4 тысячи лет до н. э. Полагают, что это растение произошло от скрещивания сурепицы с огородной капустой в Англии и Голландии, откуда оно в XVI веке распространилось в Германию, затем в Польшу и Западную Украину, а далее в Россию.
Особенно большое значение рапс имеет в Германии, где он является важнейшей масличной культурой.
По состоянию на 2019 год крупнейшие производители рапса располагались вне Европы: это Канада — 18,7 млн. т, Китай — 13,5 млн. т, Индия — 9,3 млн. т. На Европейском континенте лидировали: Франция — 3,5 млн. т, Украина — 3,3, млн. т, Германия — 2,8 млн. т, Польша — 2,3 млн. т и Россия — 2,1 млн. т. Особенно большое значение рапс имеет в Германии, где он является важнейшей масличной культурой. На немецких частных кухнях рапсовое масло находится на перовом месте — 78,3 млн. л в 2017 году, подсолнечное и оливковое занимают лишь второе и третье места соответственно — 55,2 млн. л и 30,6 млн. л.
Крупнейшие производители биотоплива в мире.
Основные районы возделывания озимого рапса на территории бывшего СССР – степная и лесостепная зона Украины и России, ярового рапса — северная часть лесостепной зоны Украины. Минсельхоз России полагает, что потенциально в нашей стране можно ежегодно производить до 5,5 млн. т рапсового масла, в том числе 0,5 млн. т для продовольственных нужд и 2,5 млн. т – для производства биотоплива. Реально в 2020 году в России было собрано 2,57 млн. т рапса.
В далекой Бразилии аналогом рапса в качестве распространенного сырья для изготовления биотоплива выступает сахарный тростник.
В 2006-2007 годах ОАО «РЖД» провело испытания биодизеля из рапсового масла на тепловозах депо Воронеж-Курский Юго-Восточной железной дороги. По результатам, в РЖД заявили о готовности использовать биодизель в промышленных масштабах на своих тепловозах. Однако если в странах ЕС производство биодизеля поощряется налоговыми льготами, в России все наоборот. Так, литр спирта, в том числе этанола, в нашей стране облагается акцизом в размере 59 рублей, что напрочь лишает экономического смысла инвестиции в производство биотоплива.
Биодизель: плюсы и минусы
На самом деле, биодизель имеет как преимущества, так и недостатки. Сначала о плюсах данного вида топлива. В продуктах его сгорания на 8-10% меньше окиси углерода, почти на 50% меньше сажи и значительно меньше серы, чем у обычного дизельного топлива. Такое горючее не только экологично, но еще и экономично: его производство легко организовать даже на базе небольшого фермерского хозяйства. Биодизель может использоваться для заправки практически любых автомобилей с ДВС, вне зависимости от модификации и размера, как самостоятельно, так и в смеси с обычным дизтопливом.
Также биодизель характеризуется хорошими смазочными свойствами, из чего следует следующий плюс: при работе на биодизеле производится смазка подвижных частей двигателя, в результате чего срок его службы увеличивается на 60%. Например, грузовик из Германии попал в Книгу рекордов Гиннеса, преодолев более 1,25 миллиона километров на биодизельном топливе со своим оригинальным двигателем.
Заправка с биодизелем в Испании.
Температура воспламенения биодизеля превышает 100-150°С — например, для топлива на основе рапсового масла она составляет 320°С. Это делает биогорючее относительно безопасным веществом. Более того, при попадании в воду биодизель не причиняет вреда растениям и животным и подвергается практически полному биораспаду: в почве или в воде микроорганизмы перерабатывают 99% биодизеля всего лишь за один месяц.
Двигатель автомобиля Flex Fuel с дополнительным бачком для бензина для запуска при низких температурах воздуха (около -15С), когда биотопливо подмерзает.
Из минусов: в холодное время года биодизель, поступающий из бака в топливный насос, надо подогревать либо применять смесь из 20% биодизеля и 80% дизельного топлива (топливо марки В20). Мощность двигателя при работе в номинальном режиме с использованием биотоплива снижается на 6–8%, а расход горючего повышается примерно на 5–8%. Также биодизель может разлагать резиновые детали и лакокрасочное покрытие кузова автомобиля. Поэтому если на кузов попадет такое горючее, машину нужно тщательно помыть. Еще один недостаток – биотопливо нельзя долго хранить (не более трех месяцев).
Помимо эксплуатационных характеристик, у использования биотоплива есть и глобальные экономические последствия – как положительные, так и негативные. Производство биодизеля позволяет создавать десятки тысяч новых рабочих мест в сельском хозяйстве, машиностроении и строительстве по всему миру, а также способствует росту ВВП (на 3 миллиарда долларов в 2011 году). Также изготовление биодизеля стимулирует ввод в оборот неиспользуемых сельскохозяйственных земель.
Динамика объемов производства биотоплива в регионах его крупнейшего производства.
Хотя в официальных документах Евросоюза присутствуют положения об углеродной нейтральности биоэнергетики, согласно которым получение энергии из растений не приводит к выбросу углекислого газа в атмосферу, все не так однозначно. Выращивание растений для производства биотоплива означает, что земельные угодья должны быть освобождены от другой растительности, которая также могла бы поглощать углерод из атмосферы. Кроме того, многие стадии производства биотоплива (работа оборудования, перевозки, химическая переработка сырья) неизбежно сопровождаются выбросами углекислого газа.
Фабрика по производству этанола в США. При изготовлении ботоплива неизбежно происходят выбросы углекислого газа в атмосферу.
Проблема, сопутствующая выращиванию растений в качестве сырья для изготовления биотоплива, еще более важна: она получила название Food vs. fuel (англ. «Еда против топлива»). Иначе говоря, растения, которые могли бы использоваться в пищу, становятся сырьем для изготовления биотоплива. Эта дилемма имеет массу трактовок и доводов как в пользу биодизеля, так и против. Противники пытаются доказать, что биотопливная индустрия якобы периодически становится одной из причин роста цен на продовольствие в мировом масштабе.
(Окончание следует).
