Отходы сегодня всё чаще становятся источником энергии. Навоз, помёт, пищевые остатки и органика из мусора давно перестали быть только экологической проблемой. Во многих странах они стали сырьём для стабильной энергетики и сельского хозяйства. Биогазовые станции уже работают в Европе, США, Китае, Южной Корее, России и Центральной Азии, т.е. по всему миру, показывая, что такая модель действительно может работать и быть частью экономики. Как это устроено, какие цифры стоят за биогазом, и почему этот опыт важен для Казахстана, – в нашем материале, передает Toppress.kz.
О чем речь
Биогаз – это возобновляемая энергия, получаемая из органических отходов. Навоз, помёт, сельскохозяйственные остатки, пищевые отходы и органическая часть бытового мусора загружаются в закрытые биореакторы, где их перерабатывают бактерии в бескислородной среде. В процессе образуется газ с высоким содержанием метана. Т.е. таким образом человечество получает возобновляемые углеводороды. Этот газ используют для выработки электроэнергии и тепла, а после очистки как замену природного газа. То, что остаётся после переработки, так называемый дигестат, применяется как органическое удобрение.
Главное преимущество биогаза в том, что он работает постоянно. Биогазовые станции не зависят от солнца, ветра и времени суток. Они могут использовать до 85–90 процентов своей мощности, что делает их стабильным источником энергии.
Почему биогаз пока недооценён
По оценкам международных энергетических организаций, биогазовая энергетика сегодня задействована лишь частично. В мире используется примерно 5 процентов устойчивого потенциала биогаза и биометана, который формируется за счёт навоза, помёта, пищевых отходов и сельскохозяйственных остатков. При более полном вовлечении этих отходов биогаз, по оценкам Международного энергетического агентства и Всемирной биогазовой ассоциации, мог бы покрывать до 25 процентов мирового спроса на природный газ. Так, например, в Европе только объем электрогенерации на биогазе превысил 6% в общеевропейском электробалансе.
С точки зрения энергетики доля использования биогаза постоянно растёт. Совокупная установленная мощность биогазовой генерации в мире оценивается в 18–19 гигаватт. Эксперты ожидают, что к середине 2030-х годов этот показатель вырастет до 20 гигаватт и выше. Рост обеспечивают агропромышленные проекты, ужесточение экологических требований и спрос на стабильные источники энергии.
Экономика отрасли также растёт. Сам рынок оборудования и биогазовых установок оценивается в несколько миллиардов долларов, а с учётом производства электроэнергии, биометана и сопутствующих услуг общий объём рынка уже измеряется десятками миллиардов и продолжает увеличиваться.
Как Китай превратил отходы в инфраструктуру
Массовое развитие биогазовой энергетики в Китае началось в 1970-х годах. За это время страна создала одну из крупнейших в мире систем переработки органических отходов в энергию. По данным за 2024 год, в сельских районах Китая работает более 40 миллионов биогазовых установок. Их суммарное производство составляет около 15 миллиардов кубометров биогаза в год, что позволяет заменить свыше 10 миллионов тонн угля и сократить выбросы углекислого газа примерно на 40 миллионов тонн.
Ежегодно биогазовая инфраструктура перерабатывает более 800 миллионов тонн сельскохозяйственных, животноводческих и бытовых органических отходов. Значительную часть объёмов обеспечивают крупные промышленные станции, размещённые на животноводческих комплексах и предприятиях пищевой промышленности. Таких объектов в стране насчитывается более 100 тысяч. Показателен пример провинции Сычуань, где ежегодно производится свыше 1,2 миллиарда кубометров биогаза. Этого достаточно, чтобы покрыть годовое потребление электроэнергии города с населением около 800–900 тысяч человек.
Рост отрасли обеспечила системная государственная поддержка, в рамках которой в сектор было инвестировано более 5 миллиардов долларов. В результате доступ к более чистым источникам энергии получили свыше 50 миллионов жителей сельских районов. Сегодня Китай постепенно смещает фокус от небольших установок к крупным региональным биогазовым станциям, работающим на централизованные сети. Установленная мощность таких электростанций уже превышает 10 тысяч мегаватт. К 2030 году власти планируют удвоить этот показатель, сделав биогаз важной частью циркулярной экономики и стратегии углеродной нейтральности к 2060 году.
Как Южная Корея стимулирует спрос на биогаз
В Южной Корее биогаз развивают как часть государственной политики в сфере экологии и энергетики. Поводом для обновления стратегии стало то, что даже при росте производства значительная часть газа остаётся невостребованной. В 2021–2023 годах около 15 процентов произведённого биогаза ежегодно не использовалось.
Чтобы изменить ситуацию, власти решили стимулировать спрос. Министерство климата, энергетики и охраны окружающей среды готовит систему сертификации биогаза. Проект планируется завершить в 2025 году, а необходимые изменения в законодательство внести в 2026-м. Сертификация позволит продавать не только сам газ, но и подтверждение его экологического происхождения. Такие сертификаты компании смогут учитывать при расчёте своего углеродного следа.
Одновременно в стране действуют обязательные требования по переработке органических отходов. Государственный сектор должен довести долю переработки органики в биогаз до 50 процентов к 2034 году. Частный бизнес подключится к этим требованиям с 2025 года, начиная с более низких целевых показателей. В долгосрочной перспективе Южная Корея рассчитывает перерабатывать в биогаз до 80 процентов органических отходов к 2050 году.
Почему биогаз не стал массовым решением в Таджикистане
Для Таджикистана развитие биогазовой энергетики связано прежде всего с дефицитом электроэнергии и уязвимостью к климатическим изменениям. Власти приняли стратегию «зелёной» экономики, однако на практике биогаз пока остаётся точечным решением. Попытки внедрения биореакторов при поддержке международных грантов не привели к устойчивому спросу. Эксперты указывают, что после завершения донорского финансирования такие проекты часто прекращаются.
Основные препятствия заключаются в высокой стоимости оборудования и технического ограничения. Биогазовые установки стоят от 5 до 17 тысяч долларов и эффективно работают только в тёплом диапазоне температур, не решая проблему зимнего энергодефицита.
Тем не менее исследования подтверждают практическую пользу технологии. Домохозяйства с биореакторами сокращают потребление дров на 80–90 процентов, экономят на газе и получают органические удобрения. Ключевой проблемой остаётся отсутствие доступного финансирования и нормативной базы. Без этих условий биогаз в Таджикистане остаётся лишь локальным решением, а не частью энергетической системы.
Биогаз в России: от пилотов к национальному проекту
В России биогаз постепенно переходит из разряда пилотных идей в практическую реализацию. В России уже работают несколько биогазовых станций, в т.ч. на очистных сооружениях. Согласно данным из открытых источников, данное направление включено в национальный проект, запуск которого запланирован на 2026 год. Идея заключается в том, что органические отходы должны не накапливаться, а превращаться в энергию и полезную продукцию.
Проект ориентирован на переработку навоза, помёта, соломы, жмыха и древесных отходов. Из этого сырья предполагается получать биогаз, органические удобрения и биоэнергию.
Параллельно к теме подключаются крупные компании. «Росатом» запускает первые биогазовые проекты в регионах. Для госкорпорации это одно из направлений неатомной энергетики и экономики замкнутого цикла, ориентированное на практический результат. В итоге биогаз в России начинают рассматривать как способ переработки отходов, получения энергии и выпуска востребованной продукции без сложных и дорогостоящих решений.
В Казахстане сырьё есть, но отрасли пока нет
Казахстана располагает тем же сырьём, что и многие успешные биогазовые проекты за рубежом. Крупное животноводство, птицефабрики и агропредприятия ежедневно производят большие объёмы органических отходов. Чаще всего такие отходы просто накапливаются на площадках, и при разложении в атмосферу выделяется метан – парниковый газ, который воздействует на климат сильнее, чем углекислый газ.
Опыт других стран показывает, что биогаз лучше всего работает не как «большая энергетика», а локально. Он даёт тепло и электричество прямо там, где образуются отходы, снижает нагрузку на сети, уменьшает потребление угля и дизеля и одновременно возвращает в сельское хозяйство удобрения.
В Казахстане такие примеры уже есть, но их пока немного. В стране работает несколько биогазовых установок, а именно в Жамбылской и Костанайской областях, а также в Курминском районе Карагандинской области, где станция поставляет электроэнергию в сеть. На фоне ветровых и солнечных проектов биогаз остаётся малозаметным, хотя формально входит в сектор ВИЭ. Министерство энергетики Республики Казахстан, ежегодно разыгрывает 20 Мвт мощности.
Планы по развитию существуют, но пока это скорее отдельные инициативы. Среди них есть проект биогазового завода мощностью 500 киловатт в Акмолинской области, а также государственные инициативы по анализу потенциала биогаза на очистных сооружениях. В целом, биогаз в Казахстане скорее нишевый проект. Но при наличии финансирования и спроса он вполне может выйти за рамки отдельных пилотных проектов.
