«У 2020 році за 16 млрд кубометрів імпортованого природного газу Україна сплатила близько 2 млрд доларів. Ці кошти  могли б залишитися в нашій державі завдяки використанню енергії з біомаси», – заявив у травні 2021 року Костянтин Гура, в.о.  голови  Держенергоефективності, на презентації науково-дослідної плантації з вирощування енергетичної верби поблизу Обухова у Київській області.

Фахівці галузі вважають, що потенціал заміщення газу за рахунок біоенергетики становить біля 37 млрд кубометрів на рік. У Держенергоефективності впевнені, що місцевою біомасою можна замінити весь об’єм імпортованого природного разу.

Які рослини та за яких умов здатні конкурувати з викопними ресурсами при виробництві тепла, що гальмує масовий розвиток енергетичного фермерства та яких змін потребує біоенергетичний сектор, розбиралася разом з  експертами  «Українська енергетика».

Плантація павловнії промислової якості (6-7 років). Джерело – презентація Гументика М.Я., Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН

 

Що таке енергетичні культури та їх призначення

 

Фахівці розділяють енергетичні рослини на деревовидну та трав’яну біомасу. Найбільш відомі українському фермеру енергетичні культури з деревовидних –  енергетичні верба, тополя та павловнія, а серед трав’яних – сорго, міскантус та просо прутоподібне (світчграс).

У світовій практиці біомасу активно використовують для заміщення вуглеводневих викопних видів палива та скорочення викидів парникових газів. Фахівці вважають, що внесок біомаси в енергетичний баланс ЄС має вирішальне значення для досягнення низьковуглецевої економіки.

За даними Bioenergy Europe, біоенергетика становить близько 60% відновлюваної енергії, споживаної в країнах Євросоюзу, за її рахунок опалюється 66 млн європейських домогосподарств.

Лідерами серед країн ЄС за сумарними площами під енергетичними культурами є Польща, Німеччина, Швеція та Греція, інформує Європейська біоенергетична асоціація. У всіх цих країнах в різні періоди застосовувалися заходи державної підтримки вирощування енергетичних рослин.

Майже всі країни-члени ЄС розглядають енергетичні рослини у якості перспективного напряму біоенергетики і вже мають сумарно близько 118 тис. га плантацій на своїх територіях. В Україні поки звітують про 6,4 тис. га.

За умови вирощування енергетичних рослин на 2 млн га сільськогосподарських земель, що наразі не використовуються, можна потенційно замістити 8,9 млрд кубометрів природного газу щорічно, що становить 35% його споживання.

Таку інформацію наводять розробники проєкту Концепції державної цільової економічної програми з енергоефективності та розвитку ВДЕ на 2022-2026 роки (далі у тексті - Концепція). 

Вони відзначають, що напрям енергетичного фермерства, який є кліматично нейтральним, поки розвивається повільно та потребує додаткового стимулювання від держави. Основні культури, які промислово вирощують в Україні – енергетична верба, вона займає біля 70% загальних плантацій, та міскантус, що зростає на 30% площ.

За підрахунками Держенергоефективності, в Україні біля 4 млн га малопродуктивних та деградованих земель, які вважаються придатними для вирощування енергетичних рослин. Наразі в Концепції передбачено закласти 10 тис. га нових плантацій з вирощування енергетичних рослин.

Однак термін «енергетичні  рослини» в Україні поки законодавчо не прописаний. У  законі «Про альтернативні види палива» визначено лише загальне поняття «біомаси», як органічної сировини для отримання теплової чи електричної енергії. 

 

Які культури перспективні для України

 

Дослідники агросектору розповідають, що  фермери, енергетики та великі гравці агроринку уже цікавляться темою вирощування біомаси для отримання тепла. 

У світі відомо близько 20 видів швидкоростучих рослин, які можна вирощувати для отримання рослинної біомаси. В таблиці представлено основні показники енергетичних рослин, що підходять для багатьох регіонів України. 

Основні технічні та економічні показники перспективних для України енергетичних культур 

 

Джерело – Ecolog-ua.com

«З підвищенням попиту на біопаливо з органічної сировини, знадобиться розширення площ під біоенергетичними культурами та впровадження більш ефективних технології переробки», – прогнозує Михайло Гументик, зав. лабораторії технології вирощування біоенергетичних культур Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН.

Науковець уточнює, що вирощування енергетичних рослин має економічний та екологічний ефекти. 

Серед позитивних наслідків для стану довкілля експерт виділяє скорочення викидів парникових газів за  рахунок використання вуглецево нейтрального палива та заміщення викопних видів палива біомасою, а також очищення забруднених земель. Щодо можливих мінусів спеціалісти відмічають потенційний ризик безконтрольного застосування добрив і гербіцидів, що може спричинити негативний вплив на якість ґрунтових вод і на біологічні види.

«Енергетичною стратегією України до 2035 року заплановано, що споживання енергії з біопалив на основі біоенергетичних культур має зрости до 11 млн т у. п.  А це в 4 рази більше порівняно з 2018 роком. Щоб досягти мети, передбачається збільшити використання біомаси, вирощеної на низькопродуктивних землях, на яких можливо отримати біля 14 млн т у.п.», – зауважує науковець.

За словами Михайла Гументика, наразі триває робота над 30-ма дослідними ділянками для вирощування найбільш продуктивних сортів енергетичних культур. Експерт додає, що необхідні ефективні технології вирощування багаторічних енергетичних рослин, адаптованих до умов регіону та придатних для виробництва біопалива. 

В таблиці представлено показники, за якими можна порівняти енергетичну цінність різних культур.

 Якісні та енергетичні показники високопродуктивних енергетичних культур для створення промислових плантацій

Джерело – дослідження Гументика М.Я., Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН

 

Локальний біоенергетичний проєкт – які є перешкоди?

 

Знайти приклади вирощування енергетичних культур на рівні локального виробника, який поставляє біомасу безпосередньо у місцеву котельню, виявилось складним завданням. Досвідом ведення такого проєкту поділився Олександр Фоміних, керівник ТОВ «Аграрна співдружність».

Його підприємство майже десять років тому зацікавилося вирощуванням на Прикарпатті енергетичної верби (Salix Viminalis) і можливим виробництвом паливних гранул з неї. У разі успішної реалізації задуму планувалось масштабувати його в межах спільного проєкту з розвитку та комерціалізації біоенергетичних технологій у муніципальному секторі в Україні за участі Програми розвитку ООН. Плани були амбітні – виробництво орієнтувалось на земельний фонд у 2 тис. га і розрахункову виробничу потужність заводу біля 24 тис. тонн на рік. 

«Розпочинали з плантацій у 50-100 га у селі Турка Коломийського району. Землі запропонувала місцева влада, а ПРООН підтримала грантом початок робіт. Ми облаштували плантації, закупили саджанці, організували посадку та догляд вже власним коштом, – коментує розвиток проєкту Олександр Фоміних. – Крім того грантодавець планував профінансувати на 200 тис. євро будівництво котельні на щепі енергетичної верби. Планувалось замінити газ на місцевий енергоресурс».

Проте до будівництва котельні, яка би виробляла енергію з біомаси, справа не дійшла. Тож бюджетні установи, як і раніше, отримують теплову енергію з викопного палива.

«Як паливо ми нічого не продали. Були плани робити пелети та поставляти їх у Польщу. Проте із введенням «зеленого» сертифікату це викликало додаткові труднощі і для невеликих об’ємів виявилось економічно невигідним. Щоб повернути частину вкладених грошей, ми один раз зрізали лозу і продали саджанці. З того часу все так і залишилося, плантаціям вже 7 років, вербу на місці потроху використовують. Але повністю скосити її вже дорожче, ніж залишити. Думаю, простіше зробити наповнювач туалетів для тварин», – коментує Олександр Фоміних теперішній стан проєкту.

Наразі підприємець впевнений, що в таких локальних проєктах варто розраховувати тільки на комплексний підхід. На його думку, успішність залежить від багатьох факторів. 

«Є великі невикористані території з малопродуктивними для сільського господарства землями. Таких земель кілька мільйонів гектар по всій Україні. Але їх чомусь неможливо отримати, – констатує Олександр. – Важливо впорядкувати порядок виділення земель та строки її оренди. Щоб отримати біомасу з деревини, необхідно як мінімум три роки. Щоб створити неперервний цикл виробництва, одночасно вирощується 3-4 ділянки. Тож потрібно, щоб оренда землі була тривалою, бажано на 50 років».

Стрімкий розвиток сектора можливий, вважає інвестор, але це станеться за певних умов. Гравці ринку чекають, коли запрацює прозорий механізм виділення земель під енергетичні культури та будуть доступні типові проєкти на обладнання станцій з чіткими прописаними вимогами, щоб можна було прийти з ними на погодження до місцевої адміністрації за спрощеною процедурою.

«Тоді запрацює кредитна система. Я, наприклад, знаю, що в Норвегії береш кредит без відсотків і використовуєш тільки за призначенням. Є затверджений список компаній, які складають кошторис. Через рік звіряють результати і, якщо на 20% менше ресурсів йде для обігріву, то ці 20% знімається з кредиту. А якщо за 3 роки домігся 50%, то цей кредит банк просто закриває. Так що потрібен і механізм стимулювання»,– впевнений Олександр Фоміних.

Відсутність дієвої допомоги від держави констатує Олександра Трибой, консультант Науково-технічного центру «Біомаса».

«Невеликі локальні фермери, які висаджують у себе енергетичні культури, сьогодні підтримки від держави не отримують, хоча фактично, вирощуючи плантацію, вони передбачають використання біомаси для виробництва енергії, заміщуючи дорогі викопні палива», – ділиться спостереженнями експертка.

Вона вважає, що енергетичними культурами зараз займаються ентузіасти, які або мають зв'язок із відповідними науковими закладами, що мають відносно недорогий посадковий матеріал, або звертаються до компаній, які надають послуги із посадки енергетичних рослин та супроводу. 

«Ці фермери точно знають, навіщо вони висаджують плантацію, бо мають відповідні об'єкти для опалення або надійні напрямки збуту отриманої біомаси. Але вони не афішують свої плантації, і тому реально оцінити, скільки у нас таких малих фермерів, досить важко, – уточнює Олександра Трибой. – Багато фермерів не бачать зараз сенсу цим займатися, бо немає куди використати отриману біомасу. Вони віддають перевагу перевіреному аграрному бізнесу». 

Фахівчиня погоджується з думкою фермерів, що підтримка напрямку вирощування енергетичних рослин з боку держави і створення біржі біопалива могли б суттєво пришвидшити процес залучення малих фермерів у сектор енергетичних рослин.

 

Європейський підхід – врахувати інтереси малих гравців ринку 

 

Ситуацію з експортними перепонами для українських продуктів з біомаси в країни ЄС експерти пояснюють відмінностями у статусі виробників європейського та вітчизняного ринку енергетичних культур. 

Автори дослідження «Використання біомаси енергетичних культур у північних областях України» відмічають, що при експорті важлива класифікація енергетичних культур у КВЕД. Згідно з українським законодавством, тріска буває тільки деревного походження. Тому, коли підприємець хоче експортувати тріску енергетичних культур, на митниці в нього вимагають так званий «зелений» сертифікат, який він у принципі не може надати, оскільки його продукт походить із сировини аграрного, а не лісового походження.

Також в дослідженні йдеться, що в країнах ЄС є поділ на великих і малих виробників – гравців ринку. Це вирівнює умови ведення бізнесу, бо менш потужні установки теплогенерації на біомасі мають вищі питомі капітальні витрати, тому потребують вищого тарифу. Ця норма сприяє створенню локальної генерації та залучає в енергетику малий і середній бізнес. Тариф залежить від потужності об'єктів із зростанням у бік малих потужностей.

Автори дослідження прогнозують, що в майбутньому основними покупцями тріски енергетичних рослин стануть великі об’єкти теплогенерації, які потребують значних обсягів сировини. Наразі основні споживачі тріски енергетичних культур – це приватні компанії, які спалюють тріску для потреб власного бізнесу.

Окремим гравцем у галузі можуть стати об’єднані територіальні громади, які будуть вирощувати енергетичні культури для власних потреб, йдеться у висновках дослідження, підготовленого Агенцією економічного розвитку PPV Knowledge Networks. 

 

Академія «Верба» – пілотний коопераційний проєкт для фермерів

 

Директор НВЦ «Енергетична верба» Леонід Мележик працює в біоенергетиці десятий рік. За цей час отримав та зареєстрував 4 українські сорти енергетичної верби, які адаптовані до вирощування на бідних (маргінальних) землях.

Наразі ентузіаст пише наукову роботу, пов’язану з ефективними підходами створення та експлуатації енергетичних вербових плантацій. Його спосіб використання придорожніх захисних смуг з плантацій енергетичних культур для захисту автомобільних і залізничних доріг отримав патенти на корисну модель в Україні та США.

Науково-дослідна плантація з вирощування енергетичної верби, висаджена вздовж автомобільної траси поблизу Обухова (Київська область)

Перспективність малого фермерства з вирощування енергетичних культур Леонід Мележик оцінює як справу, яку варто піднімати гуртом.

«Висаджувати рослини на одному, п’яти чи десяти гектарах економічно не вигідно. Ручна робота з'їдає весь прибуток на маленьких обсягах. Бізнес починається тоді, коли поля можна повністю обробляти за допомогою техніки. Потрібне спеціалізоване обладнання, яке доволі дорого коштує, тому варто об'єднуватися та разом обробляти площі насаджень».

Експерт розказав, що для розвитку такого спільного бізнесу його командою була започаткована «Академія «Верба». В планах організації – інформаційна, просвітницька діяльність для створення повного циклу виробництва електроенергії та тепла з біомаси в громадах. Для цього команда формує банк даних маргінальних земель та існуючих котелень.

«На першому етапі ми збираємо фермерські господарства та власників земель, які мають неродючі ґрунти, що придатні для росту енергетичної верби. Вирішуючи проблему відновлення деградованих ґрунтів, фермер або власник землі мають змогу заробити на вирощуванні біопалива або знизити витрати на опалення чи електрику, – прояснює Леонід Мележик. – З іншого боку, ми збираємо власників котелень, які вже працюють на біомасі, або збираються переходити на біомасу, і також їх об'єднуємо».

Щоби такий коопераційний проєкт був рентабельним, в одному регіоні необхідно зібрати хоча б 300 га плантацій. Тоді, на думку експерта, можна буде залучити спеціалізовану техніку європейських виробників. Малий фермер не зможе собі таке дозволити, а разом можна розглядати варіанти спільного придбання, оренди та користування.

Крім того, експерт наголошує – якщо враховано логістику, процес стає економічно вигідним, бо чим ближче до котельні, тим менше витрати. А гроші, які віддаються зараз в іншу країну за газ, будуть йти на допомогу в переобладнанні котелень на місцеве паливо та на дохід фермерським господарствам.

 

Пакет законопроектів на підтримку енергетичного фермерства

 

Фахівці Держенергоефективності підрахували, що потенціал енергетичних культур для 4 млн га еквівалентний заміщенню майже 20 млрд кубометрів природного газу за рік. При цьому українські плантації енергокультур, які здатні покращувати якість ґрунтів, займають тільки 0,5% від загальної кількості малопродуктивних та деградованих земель. 

Наразі розвиток гальмують відсутність в законодавстві України терміну «енергетичні рослини», ускладнена процедура оренди землі державної та комунальної власності, короткі строки договорів оренди земельних ділянок, тривалий період окупності проєктів та відсутність цивілізованого ринку біомаси.

Щоб пришвидшити розвиток сектору, Держенергоефективності із Міненерго розробили відповідні законопроекти, які було зареєстровано у березні 2021 року.

Так, прийняття законопроекту №5227 має, за задумом авторів, прибрати бар’єри у сфері вирощування енергетичних рослин, закріпити умови, необхідні для залучення інвестицій та тривалого ведення діяльності з вирощування енергетичних рослин, зокрема спростити адміністративне навантаження. 

У свою чергу, законопроект №5228 визначить розмір орендної плати за малопродуктивні та деградовані земельні ділянки державної та комунальної власності, на яких вирощуються енергетичні рослини, уточнює ініціатор подання, депутат Верховної Ради Іван Шинкаренко.

 

Закладка найбільшого маточника павловнії морозостійких сортів (Волинська область), 2021 р. Джерело - Павловнія Енерджі

Таким чином, опитані нами експерти сходяться у висновках, що вирощування енергетичних культур на малопродуктивних та деградованих землях позитивно вплине не тільки на стан ґрунтів, а й на розвиток сільських територій, забезпечуючи зайнятість та можливий дохід для фермерських господарств.

Втім фахівці наголошують, що держава має прибрати законодавчі бар’єри, подбати про визначення статусу малого виробника біомаси та стимулювання його діяльності. Це зрушить процес розвитку місцевої біоенергетики, забезпечить громади власними джерелами енергії з вуглецево-нейтральної сировини, що сприятиме реалізації Україною власного «зеленого» курсу.

Лариса Білозерова, спеціально для "Української енергетики"