| |
|
|
|
| |
| №4, 2024: Методология и методы исследований. Модели и прогнозы |
<< Содержание номера
<< Архив
[RUS] / [ENG]Методология и методы исследований. Модели и прогнозы
Оценка энергетических, ресурсосберегающих, экологических, продуктовых и экономических потенциалов продуктов жизнедеятельности сельскохозяйственных животных Assessment of energy, resource saving, environmental, product and economic potential of farm animal products
Б. В. Ермоленко, к. т. н. , доцент,
М. С. Прутских, аспирант,
Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева,
125047, Россия, г. Москва, Миусская площадь, д. 9 B. V. Ermolenko ORCID: 0000-0003-2703-6102,
M. S. Prutskikh ORCID: 0000-0003-0184-294X,
Russian University of Chemical Technology D. I. Mendeleev,
9, Miusskaya Square, Moscow, Russia, 125047
e-mail
[email protected], [email protected]
Аннотация
Статья посвящена анализу экологических проблем обращения с продуктами жизнедеятельности сельскохозяйственных животных и энергетическому направлению их использования с получением в качестве побочной продукции высококачественных органических удобрений. Проводимый анализ поголовья основных видов сельскохозяйственных животных в различных регионах Российской Федерации позволяет оценить годовые объёмы образования продуктов их жизнедеятельности с применением соответствующих удельных показателей. Эта информация ложится в основу определения массы выбросов различных загрязняющих веществ в атмосферу (включая парниковые газы), попадания загрязнённых сточных вод в водные объекты, размещения отходов на отторгаемых из оборота сельскохозяйственных землях в процессах образования и хранения навоза, помёта и навозных сточных вод в животноводческих хозяйствах. В качестве возможного направления утилизации отходов с целью снижения их воздействия на окружающую среду и решения задач ресурсосбережения выбирается получение биогаза, тепловой и электрической энергии, высококачественных органических удобрений. Инвестиционное проектирование биогазовых энергетических комплексов и разработка региональных программ развития возобновляемой энергетики требует проведения эколого-экономического обоснования. Его информационной основой является разработанная авторами статьи система топливных, электроэнергетических, теплоэнергетических, ресурсосберегающих, экологических, эколого-экономических, экономических и продуктовых потенциалов. Представлена пошаговая методика их оценки, для которой использовалась информационно-вычислительная система, созданная на кафедре промышленной экологии Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева. Система предназначена для оценки потенциалов солнечной и ветровой энергетики, энергетического использования различных видов отходов, растительной биомассы и других видов возобновляемых источников энергии. Рассчитаны потенциалы энергетического использования продуктов жизнедеятельности животных для различных видов животноводства с дифференциацией по районам, субъектам и федеральным округам России. Имея эту информацию, каждая отдельная административно-территориальная единица может провести эколого-экономическое обоснование инвестирования средств в программы утилизации продуктов жизнедеятельности сельскохозяйственных животных.
Abstract
The paper is devoted to the analysis of environmental problems of farm animal waste management and the energy direction of their use to obtain high-quality organic fertilizers as by-products. The analysis of the population of the main types of farm animals in various regions of the Russian Federation allows us to estimate the annual volumes of formation of their vital products using appropriate specific indicators. This information forms the basis for determining the mass of emissions of various pollutants into the atmosphere (including greenhouse gases), contaminated wastewater into water bodies, waste disposal on agricultural land rejected from circulation in the processes of formation and storage of manure, litter and manure wastewater in livestock farms. The results of the calculations indicate the significance of the environmental damage caused. Calculations were performed using certified techniques and software products. The production of biogas, thermal and electric energy, and high-quality organic fertilizers is chosen as a possible direction of waste disposal in order to reduce their impact on the environment and solve resource-saving problems. The investment design of biogas energy complexes and the development of regional renewable energy development programs require an environmental and economic justification. Its information basis is the system of fuel, electric power, thermal energy, resource-saving, ecological, ecological-economic, economic and product potentials developed by the authors of this paper. A step-by-step methodology for their assessment is presented. Information and computing system created at the Department of Industrial Ecology of the D.I. Mendeleev Russian University of Chemical Technology was used for the assessment. The system is designed to assess the potentials of solar and wind energy, energy use of various types of waste, plant biomass and other types of renewable energy sources. The potentials of energy utilization of farm animal waste products for various types of animal husbandry with differentiation by regions, subjects and federal districts of Russia have been calculated. With this information, each separate administrative-territorial unit can carry out an ecological and economic justification of investment in programs of farm animal waste products utilization.
Ключевые слова
сельскохозяйственные животные, продукты жизнедеятельности, оценка, потенциалы (топливный, электроэнергетический, теплоэнергетический, ресурсосберегающий, экологический, экономический, продуктовый), информационно-вычислительная система
Keywords
farm animals, waste products, assessment, potentials (fuel, electric power, thermal energy, resourcesaving, environmental, economic, product), information and computing system
References
1. Agriculture in Russia. 2023: Data book / Eds. I.V. Vasiliev, N.A. Alimova, S.V. Kiselev, M.P. Klevakina, E.E. Obychayko, A.V. Petrikov, A.V. Ukolova, A.N. Usachev, O.V. Kharina. Moskva: Rosstat, 2023. 103 p. (in Russian).
2. Temporary recommendations on the calculation of emissions of pollutants into the atmospheric air from livestock and poultry facilities. Sankt-Peterburg: JSC “Scientific Research Institute Atmosphere”, 2015. 29 p. (in Russian).
3. Rosprirodnadzor Order No. 242 dated 22.05.2017 (as amended on 18.01.2024) “On approval of the Federal Classification Catalog of Waste” (Registered with the Ministry of Justice of the Russian Federation on 08.06.2017 No. 47008) [Internet resource] https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_218071/ (Accessed: 20.02.2024).
4. Sinelnikov M. By-products are not waste // Zhivotnovodstvo Rossii. 2023. No. 2 [Internet resource] https://zzr.ru/zzr-2023-02-003?ysclid=m3zrwd1hdr817596153 (Accessed: 29.02.2024) (in Russian).
5. Syrchina N.V., Pilip L.V., Ashimkhina T.Ya. Chemical land degradation under the influence of animal husbandry waste // Theoretical and Applied Ecology. 2022. No. 3. P. 219–225 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2022-3-219-225
6. The main indicators of environmental protection. Statistical Bulletin. Moskva: Federal State Statistics Service (ROSSTAT), 2023. 105 p. (in Russian).
7. Maksishko L.M. Eco-friendly technology for the processing of livestock manure waste with greenhouse gas absorption // Theoretical and Applied Ecology. 2022. No. 1. P. 205–209 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2022-1-205-209
8. Sazanov A.V., Terentyev Yu.N., Syrchina N.V., Ashimkhina T.Ya., Kozvonin V.A. Production of bioorganomineral fertilizers as the direction of realization of waste-free technologies in pig-breeding // Theoretical and Applied Ecology. 2017. No. 3. P. 85–90 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2017-3-085-090
9. Ermolenko B.V., Ermolenko G.V., Proskuryakova L.N. Renewable energy technological potential assessment for evidence-based policy-making // Emerging technologies for economic development. Science, technology and innovation studies / Eds. D. Meissner, L. Gokhberg, O.Saritas. Springer, Cham, 2019. P. 107–129. doi: 10.1007/978-3-030-04370-4_5
10. Resolution of the State Statistics Committee No. 46 dated 23.06.1999 “On approval of methodological provisions for calculating the fuel and Energy Balance of the Russian Federation in accordance with international practice” [Internet resource] https://base.garant.ru/180728/ (Accessed: 17.01.2024) (in Russian).
11. Methodology for determining gross emissions of pollutants into the atmosphere from thermal power plants and boiler houses. Moskva: STO JSC Mosenergo, 2013. 35 p. (in Russian).
12. Methodology for determining emissions of pollutants into the atmosphere when burning fuel in boilers with a capacity of less than 30 tons of steam per hour or less than 20 Gcal per hour. Moskva: JSC “VTI”, 1998. 65 p.
(in Russian).
13. Ermolenko B.V., Filimonova N.D. Ecologicaleconomic preconditions for organization of energy supply when pumping oil and oil products using renewable energy sources // Automation, telemechanization and communication in oll industry. 2019. No. 5. P. 44–52 (in Russian). doi: 10.33285/0132-2222-2019-5(550)-44-52
14. Lukutin B.V., Surzhikova O.A., Shandarova E.B. Renewable energy in decentralized power supply. Moskva: Energoatomizdat, 2008. 231 p. (in Russian).
15. Handbook on renewable energy resources in Russia and local fuels (indicators by territory) / Ed. P.P. Bezrukikh. Moskva: IAC Energia, 2007. 272 p. (in Russian).
Прикреплённые файлы:
<< Содержание номера
<< Архив
Дата последнего обновления: 11:24:48/27.03.25
|
|
 |
| |
|
| |
|
|
|
| |
|
|
|
| |
 |
ИАА "Информ-Экология" |
|
 |
| |
|
| |
|
|
| | |
| |
|
|
|
| |
|
Министерство природных ресурсов Российской Федерации |
|
|
| |
|
| |
|
|
| | |
| |
|
|
|
| |
|
Счётчик |
|
|
| |
|
| |
|
|
| | |
|
