Біогазова електростанція в Лучках

Бєлгородська область, Росія, серпень 2015
Google Карти, Яндекс.Карти

У середині серпня мені написали з телеканалу НТВ з пропозицією допомогти в зйомках програми «Чудо техніки». Темою програми були альтернативні джерела енергії, і моє завдання полягало в тому, щоб зняти з квадрокоптера біогазову електростанцію в селищі Лучки Бєлгородської області (недалеко від Яковлєва). Причина, за якою вибір ліг саме на мене, полягала в тому, що місцеві професіонали аеровідеозйомки заламали за свої послуги абсолютно неадекватні ціни, я ж сказав, що оплата нехай буде на їхній розсуд (для мене було цілком достатньо того, що я завдяки цьому зможу потрапити на об’єкт, куди у звичайних умовах ніколи не потраплю).

Біогазова електростанція виробляє електроенергію з відходів тваринництва — у результаті бродіння виділяється горючий газ, на якому і працюють газогенератори. Такі електростанції поширені в США і західній Європі (лідером у цій області є Німеччина), у Росії ж їх на сьогоднішній день тільки 4 — дві в Білгородській області, одна у Володимирській, і одна в Калузькій. Станція в Лучках, запущена в 2012 році, із встановленою потужністю 3,6 мегават є найбільшою в Росії.

Виглядає станція так. Високі ємності, схожі на банки — сховища «палива», великі і круглі споруди з куполоподібним верхом — біореактори. У будівлі з бордовим дахом відбувається виробництво палива, у когенераційному блоці (нижчій прибудові з трубами і кондиціонерами на даху) знаходяться пульт управління, блок автоматики і машинний зал. У квадратних басейнах праворуч зберігається силос, який використовується у виробництві палива (оскільки зараз середина серпня, збирання врожаю тільки починається, і резервуари майже порожні).

У напівкілометрі від станції знаходиться велика свиноферма (селекційно-генетичний центр), що є основним постачальником «палива» — від ферми під землею прокладено трубу, по якій фекалії самопливом надходять на станцію.

Однак, інші тваринницькі комплекси також вивозять сюди свої відходи. Для них обладнано спеціальний приймач, так звана ємність збору та гомогенізації. Запах на станції стоїть, м’яко кажучи, неприємний. Навіть коли ви звідси вирушаєте, ваш одяг і волосся продовжують тхнути гімнецем.

Завданням репортажу є показати весь процес від початку до кінця. Оператор Олександр знімає все на камеру. Вантажівка під’їжджає до ємності...

...і вивалює туди свій вміст.

Перед від’їздом вона дезінфікується.

Крім гною, у справу йдуть і інші види відходів — фекальні опади, пташиний послід, невикористовувані частини туш (кишки, кров, канига), харчові та кормові відходи. Автомобілі, навантажені відходами, регулярно під’їжджають до приймача для спорожнення. У рік станція переробляє близько 98 000 тонн сировини.

Анаеробні бактерії виділяють більше газу, якщо гній змішати з відходами рослинництва — буряковим і овочевим жомом, очищеннями, соломою, невикористовуваним бадиллям. Оскільки збір врожаю цього року почався щойно, наразі використовується силос (сіно, яким годують тварин), що дорожче.

Силос зберігається в спеціальних басейнах і накривається плівкою, щоб не намокати під дощем.

Висипається він у спеціальний контейнер — шнековий завантажувач твердої сировини. Олександр знову готується до зйомки.

Шнеком (нім. Schnecke — равлик) називається стрижень із суцільною гвинтовою поверхнею (побутовим прикладом є ніж від м’ясорубки). Шнек подає силос...

...який потім змішується з фекаліями і відходами всередині цієї установки.

Спеціально для репортажу її відкривають, щоб побачити процес ізсередини.

«Збагачена суміш» понеслася по трубах.

Готове паливо, зване біомасою, зберігається у великих резервуарах.

Два резервуари знаходяться зовні. Вид із даху.

Біомаса хлюпається і пузириться. Скло дуже тепле.

Безпосередньо виробництво біогазу відбувається в реакторах (на фото). У нижню частину реактора насосами подається біомаса, яка постійно перемішується великими міксерами. Її поїдають анаеробні бактерії, які й виділяють газ. Для життя бактерій необхідна постійна подача корму і температура в районі +37 градусів за Цельсієм (тепло виробляється самою станцією). Біогаз збирається у верхній куполоподібній частини реактора.

У центрі знімка видно чорну трубу, по якій біогаз покидає реактор. За своїм складом біогаз не аналогічний природному — якщо в складі останнього метан становить 87—97%, то в біогазі — усього лише 45-70%. Біогаз містить безліч домішок, уключаючи діоксид вуглецю, азот, водний пар і сірководень, корозійна природа якого здатна швидко зруйнувати будь-які двигуни. Тому перед використанням біогаз проходить процес очищення.

Виробництво повністю безвідходне — тверді залишки використовуються в якості органічних добрив. У рік станція дає їх близько 90 000 тонн. За контейнером стоїть Ілля Мейлах, наш провідник по станції.

Після очищення біогазу виходить кінцевий продукт — біометан, за своїм складом аналогічний природному газу. Саме він і спалюється в газогенераторах.

У машинному залі розташовано основне встаткування, що виробляє електрику. Тут спікотно і стоїть страшний гуркіт — зайти всередину без спеціальних навушників неможливо (уявіть, що стоїте впритул до декількох працюючих авіаційних двигунів без глушників).

Газ згорає, двигун працює, обертаючи генератор. Щодня станція виробляє близько 56 000 кіловат-годин, чого достатньо для забезпечення електроенергією всього Прохоровського району. Енергія віддається в загальну електромережу. Крім електрики станція щорічно виробляє 27,3 тисяч гігакалорій теплової енергії.

Блок автоматики.

Керування повністю автоматизоване.

Пульт керування.

Невеликі зелені будки — трансформаторні.

Близько КПП мається зарядка для електромобілів.

* * *

Усе обладнання станції вироблено в Німеччині фірмою SEVA Energie AG, розташованою недалеко від Бремена, однак, початкові параметри було згодом змінено в результаті доопрацювання.

Свинокомплекс, як зазвичай пишуть у таких випадках, «обладнано за останнім словом техніки». Усі ці підприємства входять до холдингу «Агро-Білогір’я», створеному в 2007 році для розвитку в регіоні сільського господарства. Бєлгородська область займає 4-е місце в країні з виробництва сільгосппродукції, у деяких сегментах галузі частка області становить до 35% від загальноросійського виробництва.

Крім станції, ми також побували в лабораторії, де проводяться дослідження. Лабораторія розташована на території Яковлевського м’ясопереробного заводу.

Біля комплексу побудовано експериментальні вітрогенератори і сонячні батареї.

Завдання лабораторії — пошук найбільш оптимальних видів сумішей.

Типи відходів, співвідношення, в якому вони перемішуються, кількість твердої сировини та інші фактори впливають на обсяги і якість виробленого газу (курячий послід, наприклад, є самим енергоємним). Тому дослідження сумішей проводиться на регулярній основі.

Кабінет, де проводяться дослідження.

Газ накопичується в спеціальних мішках.

Технолог Павєл Український дає інтерв’ю.

Потрібно додати, що крім того, як виробляється біогаз, у цей день я також дізнався, як робляться телевізійні репортажі. Знімальна група складалася з 3 осіб — кореспондента Світлани, відеоператори Олександра і звукооператора Кирила. Кореспондент займається організацією та бере інтерв’ю, оператор знімає, а звукооператор займається записом звуку. З усіх членів знімальної групи більше за всіх бігав Олександр. Чого йому тільки не доводилося робити, щоб відзняти потрібні кадри — і лізти на шнековий завантажувач, і підніматися на дах станції, і стояти впритул до вантажівці, що вивантажувала відходи. Адже з усього цього в програму редактори потім включать відсотків отак п’ять. До речі, усе знімалося на звичайну камеру Canon 5D Mark II.

Зрозуміло, багато чого з того, що потім бачать глядачі, є постановочним. Вивантаження фекалій вантажівка робила два рази, спеціально для зйомки запускали шнек і показували завантаження силосу. Під час інтерв’ю кореспондент вказувала технологу, що саме потрібно робити — «скажіть ще ось це й це, ні, давайте краще так, поки говорите, візьміть у руку ось цю посудину і перемішуйте, так, отак, а тепер давайте знімемо, як ви туди накладаєте силос». Коли на станції знімався викид відпрацьованого в реакторі матеріалу, Світлана запитала, чи можна зробити так, щоб він падав інтенсивніше, «а то виглядає неефективно».

Для звукооператора Кирила (чувак із бородою, до речі, мінчанин) робота знайшлася лише одногу разу, під час запису інтерв’ю. Велика частина знятих кадрів ітиме з закадровою озвучкою, тому записувати звук для них не потрібно.

Працює знімальна група не на сам телеканал НТВ, а на продакшн-компанію. Телеканал самостійно виробляє тільки інформаційні програми, і безпосередньо на нього працюють тільки ті кореспонденти, яких можна побачити у випусках новин. Весь інший контент (передачі, які йдуть на каналі) створюється продакшн-компаніями, в яких канал їх купує. Саме тому в титрах до більшості програмам пишуть «на замовлення НТВ» — це якраз і позначає, що передачу робила інша компанія, а канал її лише замовив.

Звісно, під час зйомок я сильно нервував. Коли я спілкувався з продюсером, мені сказали, що нічого складного робити буде не потрібно, але в реальності знадобилося робити не такі вже прості маневри — наприклад, потрібно було знімати обліт навколо, який я тоді ще не особливо вмів робити. Крім того, у мене з собою було тільки дві батарейки (повної зарядки на практиці вистачає лише на 15 хвилин польоту), тобто можливості зробити ще один дубль не було (порада для тих, хто хоче знімати професійно — купіть БАГАТО батарейок!). Сподіваюся, відзняті мною відео були не дуже поганими — до кінця року я постараюся нарізати з них свій ролик, а поки дивіться скриншот нижче. Щодо передачі, то вона, за словами кореспондента, має вийти на каналі в кінці вересня. Як тільки вона з’явиться на сайті, я кину на неї посилання.

У кожному разі, цей день був дуже цікавим.