Науковий вісник НГУ

Еколого-економічна оцінка ефективності впровадження біоенергетичних технологій в умовах повоєнного відновлення України

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №1 2024

Останнє оновлення: 04 березня 2024

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 776

Authors:

В.Дудін, orcid.org/0000-0002-1414-7690, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна

М.Полегенька, orcid.org/0000-0001-5866-668X, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна

О.Ткаліч, orcid.org/0000-0002-2378-9871, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна

А.Павличенко, orcid.org/0000-0003-4652-9180, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна

Г.Гапіч*, orcid.org/0000-0001-5617-3566, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Х.Рубік, orcid.org/0000-0002-7498-4140, Чеський університет природничих наук, м. Прага, Чеська Республіка

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2024, (1): 203 - 208

https://doi.org/10.33271/nvngu/2024-1/203

Abstract:

Мета. Еколого-економічна оцінка ефективності впровадження біоенергетичних технологій переробки органічних відходів в умовах техногенних і військових ризиків і необхідності зменшення видобутку викопних корисних копалин.

Методика. Проаналізовано та враховано передовий світовий досвід розвитку біоенергетики з використанням сучасних методів розрахунку технологічних параметрів роботи біогазової установки й визначення економічних показників її ефективності. Техніко-економічне оцінювання та обґрунтування перспективності біогазової енергетики виконане з урахуванням нормативно-правової бази й законодавства України та Європейського Союзу.

Результати. За умов розвитку індивідуальних біогазових установок добовий вихід може складати близько: біогазу 370 м³, електроенергії 700 кВт, теплової енергії 1100 кВт. При цьому загальна вартість реалізованих ресурсів за один рік експлуатації становить 60 370 € (з яких: електроенергії – 31 467 €; теплової енергії – 10 907 €; рідких органічних добрив – 17 996 €). При капіталовкладеннях у близько 270–300 тис.€ та щорічного прибутку 21 870 €, термін окупності інвестицій сягає 12–13 років.

Наукова новизна. Науково обґрунтована перспективність і необхідність розвитку біогазової енергетики в Україні задля підвищення загального рівня енергетичної безпеки та еколого-економічної ефективності розвитку маловідходних технологій наряду зі зменшенням обсягів видобутку енергетичних корисних копалин і викидів парникових газів. За умови удосконалення нормативно-правової бази з видобутку й реалізації біогазової енергії до нормативів ЄС, а також грантового фінансування галузі різними країнами-партнерами, термін окупності може бути скорочений з 12 до 5–6 років, що є прийнятним показником для невеликих приватних підприємств.

Практична значимість. Практична реалізація запропонованих перспективних варіантів розвитку енергетичного сектору України в умовах повоєнного відновлення дозволить знизити енергозалежність від викопних корисних копалин, підвищити загальний рівень екологічної та економічної ефективності роботи енергетичного сектору. Обґрунтована можливість зменшення терміну окупності капітальних вкладень у проєктах «зеленої енергетики» вдвічі для умов фермерських господарств, що позитивно впливає на навколишнє середовище та енергетичну безпеку України.

Ключові слова: біогазова установка, економічна ефективність, енергетична безпека, переробка органічних відходів

References.

1. Report on the determination of the second national defined contribution of Ukraine to the Paris climate agreement (2021). Retrieved from https://www.ubta.com.ua/docs/CEV_UBTA.pdf.

2. Hapich, H., Orlinska, O., Pikarenia, D., Chushkina, I., Pavlychenko, A., & Roubík, H. (2023). Prospective methods for determining water losses from irrigation systems to ensure food and water security of Ukraine. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 154-160. https://doi.org/10.33271/nvngu/2023-2/154.

3. Andrieiev, V., Hapich, H., Kovalenko, V., Yurchenko, S., & Pavlychenko, A. (2022). Efficiency assessment of water resources management and use by simplified indicators. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 148-152. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-5/148.

4. Albatayneh, A. (2023). The energy-food dilemma for utilizing biofuels in low-income communities amidst the Russian–Ukrainian conflict. Energy Exploration & Exploitation, 41(6), 1942-1955. https://doi.org/10.1177/01445987231198937.

5. Mutate, C. T., Kanjanda, A. J., & Mehta, G. (2023). Small-scale electricity generation from biogas in Third World countries. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 449-460. https://doi.org/10.1007/978-981-99-3033-3_38.

6. Grabovskyi, M., Lozinskyi, M., Grabovska, T., & Roubík, H. (2021). Green mass to biogas in Ukraine – bioenergy potential of corn and sweet sorghum. Biomass Conversion and Biorefinery, 13(4), 3309-3317. https://doi.org/10.1007/s13399-021-01316-0.

7. Lohosha, R., Palamarchuk, V., & Krychkovskyi, V. (2023). Economic efficiency of using digestate from biogas plants in Ukraine when growing agricultural cropsas a way of achieving the goals of the European Green Deal. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal, 26(2), 161-182. https://doi.org/10.33223/epj/163434.

8. Lovanh, N., Loughrin, J., Ruiz-Aguilar, G., & Sistani, K. (2023). Methane production from a rendering waste covered anaerobic digester: Greenhouse Gas Reduction and energy production. Energies, 16(23), 7844. https://doi.org/10.3390/en16237844.

9. Achakulwisut, P., Erickson, P., Guivarch, C., Schaeffer, R., Brutschin, E., & Pye, S. (2023). Global fossil fuel reduction pathways under different climate mitigation strategies and ambitions. Nature Communications, 14(1). https://doi.org/10.1038/s41467-023-41105-z.

10. World biogas association (n.d.). Retrieved from https://www.worldbiogasassociation.org/.

11. Bioenergy clusters: a recipe for sustainable urban development (n.d.). Retrieved from https://www.epravda.com.ua/columns/2023/01/25/696334/.

12. Geletukha, H. G., Kucheruk, P. P., & Matveev, Yu.  B. (2022). Prospects of biomethane production in Ukraine. Analytical note of UABIO No. 29 (n.d.). Retrieved from https://uabio.org/wp-content/uploads/2022/09/UA-Position-paper-UABIO-29.pdf.

13. State Statistics Service of Ukraine (2022). Retrieved from http://www.ukrstat.gov.ua/.

14. Herman, K. S., & Xiang, J. (2019). Induced innovation in clean energy technologies from foreign environmental policy stringency? Technological Forecasting and Social Change, 147, 198-207. https://doi.org/10.1016/j.techfore.2019.07.006.

15. Banja, M., Sikkema, R., Jégard, M., Motola, V., & Dallemand, J.‑F. (2019). Biomass for energy in the EU – the support framework. Energy Policy, 131, 215-228. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2019.04.038.

16. Zhu, Z., Zhao, J., & Liu, Y. (2024). The impact of energy imports on green innovation in the context of the Russia-Ukraine War. Journal of Environmental Management, 349, 119591. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.119591.

17. Ge, M., Shen, Y., Ding, J., Meng, H., Zhou, H., Zhou, J., Cheng, H., …, & Liu, J. (2022). New insight into the impact of moisture content and ph on dissolved organic matter and microbial dynamics during cattle manure composting. Bioresource Technology, 344, 126236. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.126236.

18. Resolution No. 2654 of 12/29/2023. On the establishment of “green” tariffs for electric energy produced by generating plants of consumers, including energy cooperatives, the installed capacity of which does not exceed 150 kW (2023). Retrieved from https://www.nerc.gov.ua/acts/pro-vstanovlennya-zelenih-tarifiv-na-elektrichnu-energiyu-viroblenu-generuyuchimi-ustanovkami-spozhivachiv-u-tomu-chisli-energetichnih-kooperativiv-vstanovlena-potuzhnist-yakih-ne-perevishc-7.

19. Kernasiuk, Yu. V. (2010). Scientific and methodological approaches to determining the cost of production and the economic efficiency of bioenergy manure utilization products. Naukovi pratsi Kirovohrads’koho natsional’noho tekhnichnoho universytetu. Ekonomichni nauky, 17, 164-171.

20. Deutsches biomasse for schungszen trum gemeinnützige GmbH (DBFZ), (2013). Leitfaden Biogas – von der Gewinnung zur Nutzung. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), Gülzow, Germany.

21. Almeida Streitwieser, D. (2017). Comparison of the anaerobic digestion at the mesophilic and thermophilic temperature regime of organic wastes from the agribusiness. Bioresource Technology, 241, 985-992. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2017.06.006.

22. Dong, L., Cao, G., Guo, X., Liu, T., Wu, J., & Ren, N. (2019). Efficient biogas production from cattle manure in a plug flow reactor: A large scale long term study. Bioresource Technology, 278, 450-455. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.01.100.

23. Biogas production. Insights and experiences from the Danish Biogas Sector (n.d.). Retrieved from https://biogasclean.com/wp-content/uploads/2021/02/biogas-in-denmark-june-2020.pdf.

24. BECoop – Technical catalogue on biogas production (n.d.). Retrieved from https://www.becoop-project.eu/wp-content/uploads/Biogas-Plant-for-small-scale-applications.pdf.

25. Dudin, V. Yu. (2019). Overview of global practices of handling liquid manure and the corresponding legislative and regulatory framework. Bulletin of the Petro Vasylenko Kharkiv National Technical University of Agriculture, 201, 72-79.

26. Hapich, H., Zahrytsenko, A., Sudakov, A., Pavlychenko, A., Yurchenko, S., Sudakova, D., & Chushkina, I. (2024). Prospects of alternative water supply for the population of Ukraine during wartime and post-war reconstruction. International Journal of Environmental Studies. https://doi.org/10.1080/00207233.2023.2296781.

27. Kulikov, P., Aziukovskyi, O., Vahonova, O., Bondar, O., Akimova, L., & Akimov, O. (2022). Post-war economy of Ukraine: innovation and investment development project. Economic Affairs (New Delhi), 67(5), 943-959. https://doi.org/10.46852/0424-2513.5.2022.30.

• < Попередня