По­тенційні мож­ли­вості Ук­раїни у на­ро­щу­ванні ви­роб­ництва біоди­зе­ля

Кра­ще ро­зуміння рин­ку біопа­ли­ва та пер­спек­тив йо­го зро­с­тан­ня по­тре­бу­ють роз­г­ля­ну­ти ба­зові ха­рак­те­ри­с­ти­ки біо­ди­зе­ля і рос­лин­них олій, вра­хо­ву­ю­чи особ­ли­вості тех­но­логічно­го про­це­су.

Біоди­зель — це тип па­ли­ва із віднов­лю­ва­них дже­рел. Йо­го за­зви­чай ви­роб­ля­ють із олійних куль­тур, тва­рин­них жирів, а та­кож як аль­тер­на­ти­ву ви­ко­ри­с­то­ву­ють олійні відхо­ди від хар­чо­вої про­мис­ло­вості.

Як си­ро­ви­ну для ви­роб­ництва біоди­зе­ля най­частіше ви­ко­ри­с­то­ву­ють насіння ріпа­ку. До­не­дав­на у сівозмінах сільсько­го­с­по­дарсь­ких куль­тур ріпак посідав не­знач­не місце — висіва­ли йо­го пе­ре­важ­но на технічні по­тре­би для лег­кої та хар­чо­вої про­мис­ло­вості. На сьо­годні ви­ро­щу­ван­ня цієї куль­ту­ри має пріори­тет­не зна­чен­ня на­сам­пе­ред для сільсько­го­с­по­дарсь­ких підприємств з ог­ля­ду на ви­со­ку рен­та­бельність ви­роб­ництва.

Со­няш­ник в Ук­раїні ви­ро­щу­ють для ви­ко­ри­с­тан­ня у про­до­вольчій га­лузі, а ріпак і соя по­тенційно мо­жуть на­бу­ти ши­ро­ко­го технічно­го за­сто­су­ван­ня як си­ро­ви­на для ви­роб­ництва біопа­ли­ва. У 2014 р. ва­ло­вий збір ріпа­ку ста­но­вив близь­ко 2198 тис. т, що на 6,5% мен­ше від до­сяг­ну­то­го рівня в 2013 р., хо­ча це май­же вдвічі більше, ніж у по­пе­редні про­аналізо­вані періоди (рисунок).

Ви­роб­ле­не в Ук­раїні насіння ріпа­ку повністю ек­с­пор­тується, не­знач­на йо­го ча­с­ти­на за­ли­шається для внутрішньо­го спо­жи­ван­ня. Так, 2014 р. ек­с­порт ріпа­ку ста­но­вив 1900 тис. т, що відповідає близь­ко 84,3% за­галь­ної про­по­зиції насіння, тоді як внутрішня пе­ре­роб­ка ста­но­ви­ла ли­ше 6,8% (внутрішнє спо­жи­ван­ня — 153 тис. т) (таблиця).

Та­ким чи­ном, мож­на ска­за­ти, що внутрішній по­пит на насіння ріпа­ку не­знач­ний, оскільки для про­до­воль­чих цілей ви­ко­ри­с­то­вується со­няш­ник, а для ви­роб­ництва біопа­ли­ва не ство­ре­но до­стат­ньо умов — еко­номічних, технічних, за­ко­но­дав­чих.

 Од­нак підви­щен­ня світо­вих цін на насіння олійних куль­тур і рос­лин­ної олії має спри­я­ти й на­далі роз­ши­рен­ню площ, а та­кож збільшен­ню їхніх ва­ло­вих зборів. Біоди­зель ви­роб­ля­ють за до­по­мо­гою хімічної ре­акції рос­лин­ної олії та ета­но­ло­во­го чи ме­та­но­ло­во­го спир­ту в про­цесі ес­те­рифікації. Ме­та­нол по­ши­реніший у ви­ко­ри­с­танні, оскільки порівня­но де­шев­ший за ета­нол (ча­ст­ка в про­цесі ви­роб­ництва ста­но­вить 7,5%). За ви­ко­ри­с­тан­ня ета­но­лу мо­жуть ви­ник­ну­ти де­які труд­нощі з відо­крем­лен­ням побічної про­дукції (гліце­ри­ну) від біоди­зе­ля та збільши­тись енер­ге­тичні ви­т­ра­ти.

За технічни­ми оз­на­ка­ми біоди­зель ха­рак­те­ри­зується як ме­ти­ло­вий ефір олеїно­вої кис­ло­ти. Ріпа­ко­ва олія є доміну­ю­чою си­ро­ви­ною в Європі для йо­го ви­роб­ництва. У США біоди­зель ви­роб­ля­ють в ос­нов­но­му із соєвої олії, зва­жа­ю­чи на те, що во­на на­яв­на в такій кількості, як усі інші рос­линні олії та жи­ри ра­зом узяті. У тропічних і суб­тро­пічних країнах ви­ро­щу­ють ве­ли­ку кіль­кість олійних куль­тур, зо­к­ре­ма для ви­роб­ництва біоди­зе­ля ви­ко­ри­с­то­ву­ють паль­мо­ву, ко­ко­со­ву олію і ят­ро­фу.

Де використовують біодизель?

Біоди­зель без жод­них труд­нощів мож­на ви­ко­ри­с­то­ву­ва­ти як суміш із ди­зель­ним па­ли­вом в су­час­них дви­гу­нах. Най­по­ши­ренішо­го за­сто­су­ван­ня на­бу­ла суміш біоди­зе­ля із ча­ст­кою 20% у ди­зель­но­му паливі (В20), хо­ча ви­ко­ри­с­то­ву­ють і суміші з ниж­чою ча­ст­кою біоди­зе­ля — 1, 2, 5%. Чи­с­тий біоди­зель (В100) на­був ши­ро­ко­го по­пи­ту в ба­га­ть­ох країнах, особ­ли­во у Німеч­чині. Од­нак за низь­ких тем­пе­ра­тур він, як і сумішеві па­ли­ва, по­тре­бує спеціаль­них ан­ти­фриз­них за­собів без­пе­ки, то­му що паль­не роз­ша­ро­вується з ут­во­рен­ням про­шар­ків льо­ду. Не­доліком та­кож є гігро­ско­пічність паль­но­го, тоб­то йо­го вла­с­ти­вість по­гли­на­ти во­ло­гу з ат­мо­сфе­ри, що спри­чи­нює ко­розію еле­ментів па­лив­ної си­с­те­ми. Біоди­зель аг­ре­сив­ний що­до гу­мо­вих де­та­лей, то­му де­які дви­гу­ни не­обхідно ви­дозміню­ва­ти.

За­га­лом біоди­зель­не па­ли­во без­печ­не у ви­ко­ри­с­танні, піддається біоло­гічно­му роз­щеп­лен­ню. Йо­го за­с­то­су­ван­ня сприяє змен­шен­ню ви­­кидів ок­си­ду вуг­ле­цю, вуг­ле­воднів, інших ток­сич­них газів у ат­мо­сфе­ру, по­ліпшен­ню ма­с­тиль­ної вла­с­ти­вості ди­зель­но­го па­ли­ва і підви­щен­ню це­та­но­во­го чис­ла що­до міне­раль­но­го паль­но­го.
Якість біоди­зе­ля має відповіда­ти ви­мо­гам, що про­пи­сані стан­дар­та­ми і нор­ма­ми. На­при­клад, в ЄС якість та­ко­го ви­ду па­ли­ва виз­на­чає діюча із ли­с­то­па­да 2003 р. у всіх країнах ЄС нор­ма EN 14214, у Німеч­чині — DIN EN 14214. Ці нор­ми є ос­нов­ни­ми для ви­роб­ників ав­то­мобілів що­до доз­во­лу на ви­пуск дви­гунів, що спо­жи­ва­ють біоди­зель. У Німеч­чині цей стан­дарт вхо­дить як технічна ба­за в по­ста­но­ву уря­ду «Про ви­мо­ги до паль­но­го і йо­го мар­ку­ван­ня». Кон­троль якості про­во­дить­ся, по­чи­на­ю­чи від ви­роб­ництва до ре­алізації, транс­пор­ту­ван­ня та за­сто­су­ван­ня. У Німеч­чині біоди­зель мож­на про­да­ва­ти тільки за тією якістю, що відповідає цій нормі. До­дер­жан­ня ви­мог якості ре­гу­ляр­но пе­ревіряється відповідни­ми відом­ст­ва­ми фе­де­раль­них зе­мель. Крім дер­жав­но­го кон­тро­лю, у Німеч­чині ство­ре­на Ро­бо­ча гру­па з ме­недж­мен­ту якості біоди­зе­ля (нім. Arbeitsgemeinschaft Qualitа..tsmanagement Biodiesel e.V. (AGQM)), чле­ни якої здійсню­ють п’яти­с­ту­пе­не­вий кон­троль си­с­те­ми за­без­пе­чен­ня якості біоди­зе­ля (на до­б­ровільних за­са­дах). Із на­яв­них близь­ко 1900 ав­то­за­прав­них станцій до цієї гру­пи вхо­дить по­над 1300, при­чо­му якість біоди­зе­ля відсте­жується від ви­роб­ництва до спо­жи­ван­ня. Ви­мо­ги якості за цією си­с­те­мою навіть вищі, ніж то­го по­тре­бу­ють євро­пейські нор­ми.

Як паль­не ви­ко­ри­с­то­ву­ють та­кож рос­лин­ну олію, про­те вла­с­ти­вості ріпа­ко­вої олії порівня­но з ди­зель­ним па­ли­вом суттєво відрізня­ють­ся, го­ло­вним чи­ном, ви­со­кою в’язкістю за низь­ких тем­пе­ра­тур. Рос­лин­ну олію не мож­на ви­ко­ри­с­то­ву­ва­ти для зви­чай­но­го ди­зель­но­го дви­гу­на — для цьо­го він по­тре­бує спе­ціаль­но­го пе­ре­об­лад­нан­ня або навіть за­міни на так зва­ний Ель­сбетт-дви­гун (англ. — Elsbett engine, похідне від прізви­ща інже­не­ра-роз­роб­ни­ка).

З ба­га­ть­ох технічних при­чин змішу­ва­ти рос­лин­ну олію з тра­диційним паль­ним склад­но. Про­те де­які тропічні рос­линні олії, на­при­клад ко­ко­со­ва, на­си­ченіші, що дає змо­гу без­по­се­ред­ньо змішу­ва­ти їх із диз­па­ли­вом. У тро­піч­них регіонах на­яв­ний ве­ли­кий по­тенціал для ви­ко­ри­с­тан­ня суміші рос­лин­ної олії з ди­зель­ним паливом без технічно­го пе­ре­об­лад­нан­ня дви­гу­на. Од­нак ви­роб­ни­ки дви­гунів не на­да­ють га­рантій ро­бо­ти дви­гу­нам на рос­линній олії. Крім то­го, роз­ви­ток су­час­них дви­гунів ве­деть­ся у на­прямі удо­с­ко­на­лен­ня си­с­тем еле­к­трон­но­го уп­равління дви­гунів і ре­гу­лю­ван­ня про­це­су зго­ран­ня, які, як пра­ви­ло, не при­датні для ро­бо­ти на рос­линній олії.

Як стимулювати виробництво біопалива?

Для сти­му­лю­ван­ня роз­вит­ку ви­роб­ництва біопа­ли­ва уря­ди ба­га­ть­ох країн за­про­ва­д­жу­ють ме­ханізми підтрим­ки цьо­го на­пря­му і по­даль­шо­го роз­вит­ку га­лузі на ко­рот­ко­- чи дов­го­ст­ро­ко­ву пер­спек­ти­ви. По­став­лені цілі та очіку­вані ре­зуль­та­ти від за­сто­су­ван­ня біологічних видів па­ли­ва різнять­ся від країни до країни, про­те в ціло­му во­ни об’єднані потрійною мо­ти­вацією:

—  ви­черпністю наф­ти та зро­с­та­ю­чою за­лежністю країни від її імпор­ту, а та­кож підви­щен­ням цін на наф­то­про­дук­ти;    

— зро­с­тан­ням ви­кидів вуг­ле­цю та інших шкідли­вих ре­чо­вин як го­ло­вних чин­ників зміни кліма­ту і рівно­ва­ги в еко­си­с­темі; Ž   

— роз­вит­ком но­вих ринків для сільсько­го гос­по­дар­ст­ва.

На на­шу дум­ку, важ­ли­во виз­на­чи­ти пріори­те­ти роз­вит­ку біопа­лив­ної га­­лузі та цілі дер­жав­ної політи­ки в цій сфері, що не­одмінно впли­не на роз­роб­ку і прий­нят­тя відповідних за­ко­но­дав­чих рішень та спри­я­ти­ме на­ро­щу­ван­ню ви­роб­ництва ок­ре­мих видів біопа­ли­ва.

На­галь­на по­тре­ба роз­ви­ва­ти аль­тер­на­тивні дже­ре­ла енергії все­ре­дині країни пов’яза­на з гос­три­ми про­бле­ма­ми сьо­го­ден­ня — ви­со­кою за­лежністю від імпор­ту енер­го­носіїв, що впли­ває на не­­стабільність цін і по­зна­чається на до­б­ро­буті на­се­лен­ня країни, а та­кож із за­го­ст­рен­ням еко­логічної си­ту­ації у зв’яз­ку із щорічним збільшен­ням ви­­кидів шкідли­вих ре­чо­вин в ат­мо­сфе­ру.

Тож у цьо­му кон­тексті важ­ли­ву роль у роз­вит­ку біологічних видів па­ли­ва відіграє сільське гос­по­дар­ст­во, оскільки са­ме си­ро­ви­ну рос­лин­но­го по­хо­д­жен­ня ви­ко­ри­с­то­ву­ють як дже­ре­ло для їхньо­го ви­роб­ництва. Своєю чер­гою, по­си­лен­ня кон­ку­ренції за си­ро­винні ре­сур­си сіль­сько­го гос­по­дар­ст­ва з бо­ку про­мис­ло­во­го ви­роб­ництва біопа­ли­ва при­зво­дить до гос­трих дис­кусій урядів ба­га­тьох країн що­до ди­вер­сифікації сільсь­ко­го­с­по­дарсь­ко­го ви­роб­ництва.

О. Ма­кар­чук, канд. екон. на­ук, до­цент, НУБіП Ук­раїни