Первый проект по санитарному захоронению и добычи энергии из свалочного тела в России стартовал в 1994 году в Московской области. Его длительность составила 2,5 года. Главная цель проекта состояла в доказательстве возможности реализации биогазовой технологии в России.
Установка в компактном исполнении на окрашенной или оцинкованной горячим способом раме из углеродистой стали. Горелка для сжигания выполнена из нержавеющей стали и изнутри покрыта керамическим волокном.
Установка выполнена на окрашенной или оцинкованной горячим способом раме или в контейнере
Процесс постоянной утилизации свалочного биогаза необходим для законсервированных полигонов и вновь вводимых в эксплуатацию, где мощности по выходу биогаза ограничены из-за низкого статического давления биогаза полигона или где нет возможности подключения к стационарной сети электроснабжения.
Коллектор регулирования помогает оптимизировать процесс транспортировки биогаза от свалочного пласта к утилизирующему элементу установки.
Объем свалочного газа (биогаза), доступного на свалке, прямо зависит от того, какова свалочная масса тела. Для демонстрации того, как работают технологии утилизации свалочного газа и его переработки в энергию в России, были выбраны полигон «Дашкова» (Серпуховский район Московской области) и «Каргашино» (Мытищинский район Московской области).
На каждом из полигонов провели комплекс работ, который состоял из:
- Полевых исследований геохимических свойств полигона для определения продуктивности свалочного тела;
- Бурения с целью разведки и определения мощности свалочного тела, его описания в заданных параметрах;
- Съемки топографического типа в масштабе 1:500.
Результатом предварительных работ стали параметрические данные об объектах, в том числе, стали известны скорости, с которыми образуется свалочный газ, а также объем предполагаемой добычи. Пользуясь этими данными, специалисты рассчитали объемы возможной добычи свалочного газа для типичных полигонов, размещенных в России (Московской области). Типичным признали полигон площадью до 7 гектар со средней мощностью свалочного тела в 10-12 м. В соответствии с рисунком № 1, полигон располагает возможностью образования биогаза в объеме до 800 кубических метров в час. Более половины от этого объема является ресурсом для получения альтернативной энергии.
Рис. № 1 Данные об объемах образования и потенциальной добычи свалочного
Пилотные полигоны Росси, которые были выбраны еще в 1994 году, стали площадкой для реализации проекта по утилизации свалочного газа для производства электроэнергии. Для реализации такой технологии на территориях полигонов строили системы добычи газа, в которых были скважины и газопроводы с компрессорными станциями. Все это обеспечивало транспортировку добытого газа к генераторам, которые размещались рядом с полигонами. В проектах использовались компрессоры и установки получения электроэнергии, которые были поставлены европейскими партнерами в рамках проекта оказания помощи Московской области.
В 1995 году в России начали использовать первую установку. Этот процесс позволил получить данные о площади сбора свалочного газа одной скважиной, об эффективности рекультивации с использованием грунтового экрана, а также о режимах добычи свалочного газа в разных погодных условиях.
До настоящего времени обе установки используются, генерируют по 80 кВт/ч электроэнергии каждая. Проведенный опыт показал, что из одного кубического метра свалочного газа производится около 1,3-1,5 кВт\ч электроэнергии. То есть, полная эксплуатация запасов свалочного газа на полигоне может гарантировать выработку до 300 кВт/ч электроэнергии, что сопоставимо производству 2500 МВт электричества в год.
Учитывая действующие тарифы на электроэнергию, возможная доходность установок на типичном полигоне составляет около 1,2 миллиардов рублей в год. При этом финансово-экономическая ситуация в стране и практика монополизации рынка генерации и распределения электроэнергии могут стать причиной возможных сомнений в успешности проектов по добыче и утилизации свалочного газа. Поэтому предлагается иная возможность применения полученной электроэнергии – для собственных нужд предприятия, которое является ответственным за эксплуатацию полигона твердых бытовых отходов. Также частично энергия может быть использована для производства продукции, которое требует большого расхода электроэнергетических ресурсов. Такое решение позволит снизить себестоимость производства такой продукции, тем самым сделав ее более конкурентоспособной.
Полученный в результате проекта опыт имеет практическую значимость для дальнейшего планирования и внедрения процесса тиражирования технологии добычи и переработки свалочного газа на полигонах в Российской Федерации.