На Грибовицькому сміттєзвалищі, де шість років тому через загоряння накопиченого газу загинуло четверо людей, вже майже два місяці успішно працює сучасна біогазова електростанція. Її особливість у тому, що вона побудована під час війни й працює попри ракетні обстріли. Це означає, що, по-перше, більше таких трагедій, як у 2016 році, тут не буде. По-друге, завдяки цьому проєкту ми ще на один крок наблизилися до енергонезалежності, бо стали споживати менше природного газу.

“Українська енергетика” на власні очі побачила, як сміття перетворюється на електроенергію і як цим процесом керують лише троє людей.

 

Сміттєзвалище накрили багатошаровим покриттям

Якихось 4 км від Львова, і я у Великих Грибовичах. Тут знаходиться сумнозвісний  Львівський полігон твердих побутових відходів площею 38 га, де 2016 року загинуло троє пожежників та інженер-еколог. Це сталося через те, що внаслідок накопичення газів, сміття загорілося, а потім відбувся його зсув.

“На полігоні знаходиться органіка, – розповів мені Євген Окулик, головний інженер біогазової електростанції. – Під час її розкладання, без доступу повітря, утворюється газ. Останнім етапом цього процесу є утворення метану й води. Оскільки шість років тому на полігоні не було станції, яка викачувала газ, то він накопичувався. А якщо вміст метану високий, то він може займатися. Загасити таку пожежу дуже важко, адже газ знаходиться глибоко всередині полігону”.

На тих полігонах, де ми виконуємо дегазацію, кількість пожеж, що відбуваються через високий вміст газу, зменшилась у понад 10 разів...

З того часу тут багато чого змінилося. Сміттєзвалище законсервоване. Я не бачу машин зі сміттям, не відчуваю смороду та й навіть не бачу сміття, бо його закрили спеціальним захисним шаром, та й ризик загоряння відходів сьогодні є низьким. Насамперед завдяки рекультивації й дегазації, які зараз проводяться на сміттєзвалищі. 

“На тих полігонах, де ми виконуємо дегазацію, кількість пожеж, що відбуваються через високий вміст газу, зменшилась у понад 10 разів”, – зауважив співрозмовник.

На моїх очах на одній із трьох терас сміттєзвалища працюють екскаватор і трактор. Вони покривають купол полігону грунтом і розрівнюють його. Зараз цей купол має пологі схили, тобто його зробили стійким до обвалів. Для цього довелося за допомогою техніки переміщувати маси сміття. Усі ці роботи з рекультивації проводить ЛКП “Зелене місто” й консорціум компаній J/V Goksin Insaat (Туреччина) – Hayat Group (Азербайджан).

Фото автора

Звалище покривають кількашаровим захистом: мінеральним ґрунтом, піском і щебенем, а також гідроізолюючою мембраною. Такий “плащ” не дозволить опадам потрапляти всередину сміття й утворювати шкідливі для довкілля фільтрати, які раніше випаровувалися й витікали.

Оскільки роботи ще не завершено, то зараз полігон нагадує клаптикове шатро: частина тераси чорна, бо зверху лежить мембрана, а частина світло-коричнева, бо в тому місті багатошаровий захист вже покрили грунтом.

Усе побачене є частиною процесу дегазації.

“Мембрана також стримує всі випари: елементи у газоподібному стані, які можуть потрапляти у навколишнє середовище. Це допомагає дегазації, яку ми проводимо, тому що гази залишаються в тілі полігону, а потім ми викачуємо їх і передаємо на станцію дегазації”, – пояснив процес Євген Окулик.

 

Викачування газу зі сміттєзвалища

Як саме це відбувається? Виявляється, на території полігону є 42 вертикальні та чотири горизонтальні свердловини. Вона облаштовані у смітті за допомогою спеціальної геодезичної техніки. Глибина свердловин 12,5 метра.

“Свердловини ми почали встановлювати ще 2021 року, – розповів Іван Самусенко, виконавчий директор Clear Energy Group. – Підготували їх і спочатку підключили одну з терас – найвищу – там найбільше свердловин. А далі, відповідно до проєкту, полігон проходив рекультивацію, а ми підтягували під ним інші труби. Таким чином ми ще торік почали готувати основу для наших основних робіт. А 2022 року наші фахівці завершили формування всіх свердловин, інших складових і фактично закінчили будівництво когенераційної установки”.

Перебуваючи біля підніжжя сміттєзвалища, побачити свердловини неможливо, але зі слів Євгена Окулика, кожна з них, по суті, це поліетиленова труба, що має перфорацію. Всі труби утворюють мережу газопроводу, що знаходиться всередині законсервованого сміттєзвалища.

На схилі полігону з відходами мою увагу привертає маленький жовтий будиночок. Як пояснив мені головний інженер, це “гребінка”. Всередині розташований колектор, тобто велика труба, до якої сходяться свердловини. І ця труба спускається до конденсатозбірника. Сюди стікає конденсат, що утворюється всередині полігону, а далі газ жовтою трубою подається на газогенератор. 

Фото автора

“Маємо газодувку. По суті, це насос, який витягує з полігону всі газоподібні елементи і подає їх до газоелектрогенераторної установки”, – уточнив співрозмовник.

 

Перетворення газу зі сміттєзвалища на електроенергію

Устаткування, за допомогою якого відбувається перетворення газу з полігону на електроенергію, знаходиться на невеликій, огородженій парканом, території. Просто біля підніжжя сміттєзвалища. Ліворуч бачу лінію електропередач (10 тис. В). Разом із головним інженером заходимо на територію газогенераторної станції. 

Фото автора

“Газовий насос, який викачує газ із середини полігону, подає його жовтою трубою в газогенераторну установку, – пояснив суть процесу він. – Саме в ній відбувається перетворення метану на електричну енергію. Далі ми передаємо її на комплектну трансформаторну підстанцію, де трансформуємо з низької напруги у високу. Після цього вона надходить в об’єднану електроенергетичну систему, з якої кожен споживач може взяти її за “зеленим” тарифом”.

Щоправда, зараз, цей тариф не надихає, бо платять дуже мало – близько 40% того, що мали би, зазначив фахівець. Виробникам “зеленої” енергії, звісно, хотілося б отримувати більше, однак є розуміння, що коли у країні війна, то вимагати цього не можна. Сподіваються, що після нашої перемоги ситуація зміниться на краще.

У головному приміщенні станції доволі шумно через роботу обладнання. Однак фахівці, які її обслуговують, не знаходяться тут довго, бо мають окреме затишне приміщення для роботи. До слова, тут працює лише троє людей: головний інженер, начальник дільниці з виробництва електричної енергії та майстер дільниці.

Проте, щоб забезпечувати роботу всього комплексу дегазаційної установки, не обов’язково бути постійно на території. Фахівці мають онлайн-доступ до управління обладнанням і в разі потреби можуть працювати дистанційно.

“Оскільки у країні діє ринок електричної енергії, то в нас відбувається прогнозування генерації в електромережу, – розповів начальник дільниці Ярослав Фофуліт. – Відповідно, нам потрібно дотримуватися графіка, за яким ми подаємо згенеровану електроенергію. Мусимо генерувати стабільну потужність в об’єднану електроенергетичну систему. Це основне завдання комплексу. Власне у цьому полягає енергетична стабільність”.

Дана станція відносно невелика і розрахована на 320 кВт. Інженери дійшли висновку, що саме така потужність буде оптимальною для даного сміттєзвалища. 

“У загальній мережі 320 кВт – це піщинка, проте саме з таких піщинок і складається система”, – зауважив головний інженер біогазової електростанції Євген Окулик.

Підходжу до серця станції – газогенератора. Він містить два компоненти. Перший – двигун внутрішнього згоряння, який працює на звалищному газі. Фактично двигун споживає цей газ, завдяки чому обертає колінвал. Своєю чергою колінвал обертає генератор, який є другим компонентом. Внаслідок цього створюється електроенергія. Далі цю енергію передають до комплектно-трансформаторної підстанції, де трансформатор перетворює її з низької напруги у високу. Після цього електроенергію скеровують у загальну мережу.

Фото Clear Energy

Окреме приміщення – пульт управління газогенератора. На ньому висвічуються технологічні показники: встановлена потужність, значення щодо мережі тощо. Саме тут відбуваються операційно-технічні процеси. 

“Щогодини я, або хтось інший з обслуговуючого персоналу, знімаємо показники й записуємо їх у журнал. Ці показники складають загальну картину роботи установки”, – розповів Ярослав Фофуліт.

Фото автора

Загалом на території станції багато компонентів, які працюють у цьому великому механізмі. Обладнання імпортне, австрійського виробництва. Воно, на думку фахівців, найбільш вдало підходить для таких проєктів.

 

Проєкт реалізували попри війну

Наразі всі, хто працює над проєктом із будівництва біогазової електростанції, тішаться тим, що його вдалось реалізувати під час війни. Найважче, кажуть фахівці, було морально. Особливо після того, як 15 травня 2022 року неподалік об’єкту впала сбита ракета. 

Уламки ракети. Фото Clear Energy

Проте терміни виконання робіт було дотримано й станцію запустили вчасно. Перший запуск когенераційної газогенераторної установки відбувся 18 травня.

Офіційно станцію відкрили 21 травня 2022 року. Всі роботи щодо установки були проведені НАК “Нафтогаз України” та  групою компаній Clear Energy фактично за три місяці. Фахівці у 2021 році зробили підготовку сміттєзвалища для встановлення свердловин, а побудова самої установки відбувалась безпосередньо у воєнний час. Проєкт коштував майже 20 млн грн, але з фінансуванням проблем не було, тому проєктні роботи були завершені вчасно. 

“Як вже розповідали колеги, потужність львівської біогазової електростанції – 320 кВт. Це означає, що ми можемо видавати 2 мільйони 645 тис. кВт-год електроенергії на рік, заміщаючи 800 тисяч кубометрів природного метану”, - прогнозує виконавчий директор Clear Energy Group Іван Самусенко. 

Ми можемо видавати 2 мільйони 645 тис. кВт-год електроенергії на рік, заміщаючи 800 тисяч кубометрів природного метану...

Фахівець наголосив, що з тим газом, який накопичується всередині полігону, треба щось робити, бо він у 30 разів шкідливіший за вуглекислий. З початку роботи біогазової електростанції утилізовано майже 300 тис. куб м звалищного газу. Викачуючи його, ми отримуємо позитивний ефект для екології, а ще вирішуємо дуже важливу проблему міста, громади. 

“Крім того, ми використовуємо пару, яка через різницю тисків осідає в конденсатозбірнику, – додав головний інженер Євген Окулик. – Таким чином ми ще й підсушуємо полігон. Завдяки цим заходам він зменшується в об’ємі. Отже, учасники проєкту роблять корисну справу, бо дбають про екологічну безпеку країни (а відтак і у світі) і водночас допомагають нашій державі стати енергонезалежною. Біогазова електростанція подає до енергомережі 320 кВт на годину для стабілізації напруги й запобігає потраплянню звалищного газу в атмосферу. Тобто ми вирішуємо завдання і енергетичної, і техногенної безпеки”. 

Зі слів очільника Львівської ОВА Максима Козицького, область, а також сім’ї, які проживають біля полігону та отримуватимуть електроенергію з цієї станції, суттєво виграють завдяки цьому об’єкту. Він дозволить забезпечити “зеленою” електроенергією близько 735 домогосподарств і водночас скоротити викиди CO2 в атмосферу обсягом близько 30 тис. тонн на рік.

Фото Clear Energy

Згідно з чинним законодавством України, сьогодні такі когенераційні установки мають бути на кожному полігоні твердих побутових відходів. 

“Це вже наша 15-та біогазова електростанція в Україні, – зазначив Іван Самусенко. – Раніше аналогічні станції були встановлені, наприклад, у Тернополі, Луцьку, Хмельницькому, Чернігові, Кременчуку, Полтаві, Білій Церкві, Кривому Розі (там дві станції, бо два полігони), в Івано-Франківську, Одесі (там найбільший полігон побутових твердих відходів в Україні і тому там найбільша станція потужністю 4 МВт). Нашому проєкту з дегазації на полігоні побутових твердих відходів в Івано-Франківську вже шість років. І все працює дуже чітко, як і планувалося”.

До слова, місто Хмельницький завдяки біогазовій електростанції за чотири роки заробило вже понад 6 млн грн, продаючи у мережу електроенергію зі звалищного газу.

Такі проєкти, переконані у компанії Clear Energy, є сьогодні перспективними як в Україні, так і у світі. Адже навіть найбагатші країни Європи сьогодні замислюються над тим, яким чином стати енергонезалежними. 

“І хоча Україна не входить до числа багатих країн, проте нам є чим пишатися, бо ми маємо потужні енергоефективні проєкти. Зокрема, розвиваємо електроенергетику. Тим паче, що в нас є великий потенціал для експорту електроенергії європейцям. Ми вже продаємо свою електроенергію. Інвестори це бачать і готові вкладати свої кошти у галузь”, – додав головний інженер станції Євген Окулик.

За даними Біоенергетичної асоціації України станом на травень 2022 року, з початку військової агресії росії в Україні виробництво електроенергії з біогазу знизилося на 20% – до 37-48 млн кВт-год на місяць. Лише 26 об'єктів з 67, що отримали “зелений” тариф, генерували електричну енергію, але зі зниженим навантаженням. Водночас завдяки новим проєктам у галузі, які впроваджують навіть під час війни, відбувається нарощування виробництва електроенергії на біогазі. У 2022 році приріст встановленої потужності об'єктів на біогазі склав 3,1 МВт (у 2020 році – 10,4 МВт, 2021 році – 20 МВт). А загальне річне виробництво електроенергії з біогазу на початок травня цього року становило 183 млн кВт-год (у 2020 році – 471 млн кВт-год, 2021 році – 553 млн кВт-год).

Ці цифри підтверджують, що проєкти на кшталт біогазової електростанції під Львовом є надзвичайно важливими, а в умовах війни – і поготів, бо дозволяють Україні виживати й бути більш енергонезалежною. 

Світлана ОЛІЙНИК, спеціально для “Української енергетики”