Источник фото: enerkem.com
Наиболее популярным сырьем для производства биоэтанола остаются сельскохозяйственные культуры. «В азиатском регионе в структуре потребления бензина 10% приходится на бензин, смешанный с этанолом, который производится из кукурузы, пшеницы и риса – культур, которые хранятся в течение 5 лет», – указывает Ли Фенг, профессор Китайского университета науки и технологий, эксперт ассоциации «Глобальная энергия». Мусор, по его словам, используется, в основном, для производства минеральных удобрений, нежели энергоносителей. «Домашние бытовые отходы отличаются низкой теплотворностью, а при их сжигании образуются токсичные вещества. Поэтому в Китае для энергетических целей используется не более 1% отходов», — отметил профессор. Исключение составляет отработанное подсолнечное масло, сбор которого налажен в сегменте общепита.
Чтобы доказать пригодность бытовых отходов для производства биоэтанола, компания Enerkem предложила многоэтапный процесс их переработки. Первоначально происходит сортировка мусора с целью исключить отходы для вторичного использования, а также инертные материалы – щебень, песок и керамзит, которые применяются в строительстве. Отсортированные отходы тщательно измельчаются, после чего подвергаются высокотемпературной обработке с целью получения сырого синтез-газа, ключевые компоненты которого – монооксид углерода и водород – являются строительными блоками в ряде важнейших химических процессов. Сырой синтез-газ на следующем этапе поддается очистке и кондиционированию, а затем – преобразуется в жидкий метанол или топливный этанол.
Enerkem опробовала свою технологию на заводе в канадском Эдмонтоне, который был введен в строй в 2017 г. для производства биометанола и целлюлозного этанола, получаемого из волокнистой клетчатки растений. Предприятие по договоренности с городскими властями Эдмонтона ежегодно получает в качестве сырья 100 тыс. т твердых бытовых отходов. Этанол с этой производственной площадки был одобрен не только канадскими, но и американскими регуляторами. Агентство по охране окружающей среды США выдало соответствующее разрешение в 2017 г. в рамках программы по внедрению стандартов возобновляемого топлива (Renewable Fuel Standard), действующей в Штатах с 2006 г. Программа ежегодно устанавливает минимальный порог по использованию биотоплива на основе целлюлозы и биомассы: если в 2006 г. этот порог составлял 4 млрд галлонов, то в 2022 г. – уже 36 млрд (при спросе на бензин в США в 138 млрд галлонов, согласно прогнозу Управления энергетической информации на 2022 год).
Разработка компании Enerkem в ближайшие годы должна будет найти применение на трех новых предприятиях – в канадском Квебеке, где первая очередь нового завода будет введена в строй в 2023 г., а также в Роттердаме и городе Таррагона на северо-востоке Испании. Проект в Роттердаме реализуется с участием Shell, а в Таррагоне – с участием испанской Repsol, которая планирует увеличить мощности по производству биотоплива с прошлогодних 0,7 млн т до 1,3 млн т в 2025 г. и 2 млн т в 2030 г. Интерес крупных компаний к новой технологии связан с тем, что она позволяет исключить косвенный ущерб окружающей среде, с которым сопряжен выпуск обычного этанола, требующего больших сельскохозяйственных площадей для выращивания сырья.
