БИОГАЗ АЗОВСКОГО МОРЯ - ПЕРСПЕКТИВЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЕ И НАУКИ УКРАИНЫ
ПРИАЗОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
БИОГАЗ АЗОВСКОГО МОРЯ - ПЕРСПЕКТИВЫ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Авторы:
Волошин Вячеслав Степанович
д.т. н., проф., ректор ГВУЗ «ПГТУ»
Мнацаканян Ваагн Григорьевич
начальник управления
экологии и энергоменеджмента
Мариупольского городского совета
Мариуполь 2015 г.
Целью исследования является анализ перспектив внедрения экологически
безопасного и возобновляемого источника энергии основанного на добыче
биогаза из акватории Азовского моря в условиях северного Приазовья.
2
Добыча природного газа в Украине началась в 1912 году. В
1975 г. объем добычи достиг исторического максимума и с
тех пор постепенно снижался, стабилизировавшись в 1999 г.
Обемы добычи, мрд. м3
80
70
68
60
50
40
30
21
20
10
0
1940 1960 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
3
Анализ экономической и энергетической эффективности основных
источников нетрадиционного газа предусмотренных в проекте
Энергетической стратегии Украины
Тип
энергоносителя
Стоимость,
грн/тыс. м3 (т)
Потенциальные
запасы, млрд. м3
(т)
Объемы
инвестиций,
млрд. грн.
Начало добычи
Экологические
риски
Инвестиционные
риски
Газ
Газ
глубоковод плотных
ного
пород
шельфа
1000
2000
Метан Биогаз Сероводо
Сланцев угольных Азовск
род
ый газ
пород
ого
Черного
моря
моря
2800
3300
2200
-
4000
2000
1000
1500
30
28
90
65
45
15
10
>60
2022
Средний
Средний
2018
2018
2023
2016
Выше
Выше Средний Низкий Высокий
среднего среднего
Высокий Средний Высокий Средни Высокий4
й
Карта замеров границ ила и точки проб в Белосарайском заливе
5
Предлагаемый морской
биореактор позволяет
существенно упростить
традиционную
метантенковую технологию
получения биогаза, и как
следствие повысить ее
экономический потенциал и
снизить эксплуатационные
риски.
Разработанная
экспериментальная
установка выполнена из
материала полихлорвинила
толщиной 1000мкн
(плотность 1,35 г/м2),
габаритные размеры
2000х2000 мм, диаметр
газоотводящей трубки 6
25,4мм (1 дюйм).
ИК-Фурье спектроскопия и
хроматографический анализ отобранных
проб морского биогаза показали высокие
концентрации СН4 - около 90%, СО2 менее 10%, незначительные примеси
H2Sи Н2.
На основании этого была сформулирована
и экспериментально подтверждена
гипотеза об естественном очищении
выделяемого морского биогаза от СО2 и
H2S.
100
88
90
76
80
70
65
60
50
49
51
40
35
30
24
20
12
10
0
Морское дно
Толща воды 0,5 Толща воды 1 м Толща воды 1,5
м
м
Метан (СН4)
Углекислый газ (СО2)
7
Основные источники ежегодной эмиссии метана в атмосферу из доклад МГЭИК
Темиты Мировой океан ПресноводынеДругие источники
территории
2%
4%
2%
1%
Сточные воды
5%
Землепользование
5%
Заболоченные
территории
20%
Пожары
7%
Полигоны ТБО
10%
Рисовые
плантации
11%
Добыча и
использование
топлива
18%
Крупный рогатый
скот
15%
8
График основных денежных потоков проекта
3.0
2.0
1.0
0.0
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
0
0
(1.0)
(2.0)
(3.0)
(4.0)
(5.0)
Приростная прибыль (EBITDA)
(6.0)
Приростная прибыль после налогов (Net Income)
(7.0)
Свободный денежный поток (CF)
DCF накопленным итогом
9
Основные показатели экономической эффективности (тыс. $)
NPV без учета остаточной стоимости
Остаточная стоимость
ликвидационная
Дисконтированная остаточная стоимость
NPV с учетом остаточной стоимости
% остаточной стоимости в NPV
Дисконтированные инвестиционные расходы (PVI)
Индекс прибыльности (PI)
Внутренняя норма рентабельности (IRR)
Дисконтированный срок окупаемости (DPP), мес.
Недисконтированный срок окупаемости (PB), мес.
Ставка дисконтирования
0,7
3,8
0,9
1,6
56,8%
7,5
1,2
21%
102
65
15%
10
ВЫВОДЫ
1. Сравнение разрабатываемой и существующих технологий получения природного газа
позволяет сделать вывод об экономической, экологической и энергетической
целесообразности предлагаемой технологии, за счет низкой себестоимости добычи (около
250 $ за тыс. м3), приемлемых экологических рисков при добычи и высокой
энергетической ценности морского биогаза (около 35 МДж/м3).
2. На основании проведенных исследований и составленной карты можно сделать вывод о
том, что Азовское море представляет собой гигантский природный метановый генератор,
крупный источник парникового газа. Реализация квот от уменьшения эмиссии парникового
биометана из акватории моря повысить рентабельность добычи и уменьшить сроки
окупаемости.
3. Предложена технология, согласно которой, кроме уменьшения эмиссии биометана в
атмосферу и выработки электроэнергии, морской биогаз может после компримирования
быть использован как транспортное топливо.
4. Результаты исследований важны для понимания проблем перехода на экологически
безопасную биоэнергетику в будущем и будут представлять интерес для компаний
топливно-энергетического комплекса.
11
Благодарю за внимание!
Мнацаканян Ваагн Григорьевич
начальник управления
экологии и энергоменеджмента
Мариупольского городского совета
[email protected]
+ 38-098-2189893