The article adduces a short observation of the existing situation in the production of methane from biomass, estimates industrial potential of processing of organic part of agricultural waste into biogas, fertilizers, electrical and thermal energy. In the article are shown perspectives of using biogas technologies in Russia and especially in Tatarstan.
биоэнергетика, метаногенез, биогаз, отходы, сельское хозяйство, органические удобрения, энергетический потенциал, Bioenergetics, methanogenesis, biogas, waste, agriculture, organic fertilizers, energy potential
1. Nayman S.M., Nayman M.O., Tunakova Yu.A. Vozmozhnost' primeneniya biogazovyh tehnologiy dlya pererabotki organicheskih othodov v Tatarstane. Bioenergetika // Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta, 2013, t. 16, № 14.
2. Nayman S.M., Tunakova Yu.A., Nayman M.O. Vozmozhnost' primeneniya biogazovyh tehnologiy dlya pererabotki organicheskih othodov v Tatarstane. Biokonversionnye processy // Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta, 2013, t. 16, № 15.
3. Khanal S. K., Shrestha P., Rasmussen M., Lamsal B.P., Visvanathan C., Liu H., and Van Leeuwen J. Bioenergy and biofuel production from wastes/residues of emerging biofuel industries. // Water Environment Research, 2008, N 80 (10), p.1625 -1647.
4. Maystrenko A.Yu., Kuris Yu.V., Yarmosh V.V., Litvickov I.V., Ol'shanskiy S.N. Obschaya harakteristika metanogeneza i obosnovanie tehnologicheskih shem polucheniya biogaza // Energetika ta elektrifіkacіya, 2009, №3, s. 52- 59.
5. Es'kov A. I., Tarasov S.I. Bioenergetika: sravnitel'naya ocenka svoystv, effektivnosti primeneniya nativnogo i sbrozhennogo navoza (pometa) // Sotrudnichestvo dlya resheniya problemy othodov. Mater. 5-y Mezhdunar. konf. 2-3 aprelya 2008 g., Har'kov, Ukraina. - Har'kov, 2008 g.,s. 153-156.
6. Kovalev V.V., Unguryanu D.V., Kovaleva O.V. Teoreticheskie i prakticheskie aspekty sovershenstvovaniya processov biogazovoy tehnologii // Problemy regional'noy energetiki, 2012, № 1, s. 102-114.
7. Losyuk Yu.A., Orendarenko G. V. Ochistka biogaza do tovarnogo produkta // Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy i energeticheskih ob'edineniy SNG - Energetika: mezhdunarodnyy nauchno-tehnicheskiy zhurnal, 2012, №4. s. 70-74.
8. GOST R 53790-2010 Netradicionnye tehnologii. Energetika bioothodov. Obschie tehnicheskie trebovaniya k biogazovym ustanovkam. - M.: Standartinform, 2011. - 10 s.
9. Sheina O. A., Sysoev V. A. Biohimiya processa proizvodstva biogaza kak al'ternativnogo istochnika energii // Vestnik TGU, 2009, t.14, vyp.1, s. 73-76.
10. Marchenko D.B. Obosnovanie tehnologicheskih i konstruktivnyh parametrov oborudovaniya dlya polucheniya organicheskogo udobreniya i biogaza iz ptich'ego pometa: avtoref. dis. kand. tehn. nauk. - Novosibirsk: NGAU, 2009. - 25 s.
11. Martin D.J. A novel mathematical model of solid-state digestion // Biotechnol. Lett., 2000, v. 22, No 1, r. 91-94.
12. Holubar P., Zani L., Hager M., Froschl W., Radak Z, Braun R. Advanced controlling of anaerobic digestion by means of hierarchial neural networks // Water Res., 2002, v. 36, No 10, p. 2582-2588.
13. Von Sachs J., Meyer U., Rys P., Feitkenhauer H. New approach to control the methanogenic reactor of a two-phase anaerobic digestion system // Water Res., 2003, v. 37, No 5, p. 973-982.
14. Krastanov M.I., Dimitrova N.S. Stabilizing feedback of a nonlinear process involving uncertain data // Bioprocess Biosyst. Eng, 2003, v. 25, No 4, p. 217-220.
15. Budhijanto W., Purnomo C.W., Siregar N.C. Simplified Mathematical Model for Quantitative Analysis of Biogas Production Rate in a Continuous Digester // Engineering Journal (EJ), 2012, Vol. 16, No 5, r. 167-176.
16. Subramani T., Nallathambi M. Mathematical Model for Commercial Production of Bio-Gas from Sewage Water And Kitchen Waste // International Journal of Modern Engineering Research (IJMER), July-Aug 2012, Vol.2, Issue.4, p. 1588-1595.
17. Muha I., Zielonka S., Lemmer A., Schönberg M., Linke B., Grillo A., Wittum G. Do two-phase biogas plants separate anaerobic digestion phases? - A mathematical model for the distribution of anaerobic digestion phases among reactor stages // Bioresource Technology, March 2013, Vol. 132, p. 414-418.
18. Losyuk Yu.A., Pleskach A.V. Matematicheskoe modelirovanie pri analize ochistki biogaza ot dioksida ugleroda // Vestnik BNTU, 2009, №1, s. 66-70.
19. Borovskaya T.M., Severilov P.V. Modelirovanie i optimizaciya sistem proizvodstva biogaza // Naukovі pracі VNTU (Elektronnoe nauchno-specializirovannoe izdanie), 2009, № 2. http://archive.nbuv.gov.ua/e-journals/vntu/2009-2/2009-2_ru.htm.
20. Sidyganov Yu.N., Onuchin E.M., Kostromin D.V., Medyakov A.A. Rezul'taty matematicheskogo modelirovaniya processov teplovogo peremeshivaniya pri anaerobnom sbrazhivanii organicheskih othodov // Izvestiya SanktPeterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2011, № 24, s. 332-338.
21. Sidyganov Yu.N., Onuchin E.M., Kostromin D.V., Medyakov A.A. Matematicheskoe modelirovanie processov funkcionirovaniya kataliticheskogo podogrevatelya pri obogreve bioreaktora anaerobnogo sbrazhivaniya organicheskih othodov // Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2011, №25, s. 231-237.
22. Korolev S.A., Maykov D.V. Identifikaciya matematicheskoy modeli i issledovanie razlichnyh rezhimov metanogeneza v mezofil'noy srede // Komp'yuternye issledovaniya i modelirovanie, 2012, t. 4, № 1, s. 131−141.
23. Amon T. Gasausbeute in landwirtschaftlichen Biogasanlagen / [Red. : Ursula Roth, Sebastian Wulf]. KTBL-Heft / Hrsg.: Kuratorium fur Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. - V.: Darmstadt: KTBL, 2010. − 37 r.
24. Prognoz razvitiya energetiki mira i Rossii do 2040 goda (aprel' 2013 g.). Analiticheskiy otchet INEI RAN, AC 2013.- Sayt Instituta energeticheskiy issledovaniy RAN. - http://www.eriras.ru
25. Finney C.D., Evans R.S. Anaerobic Digestion: The Rate-Limiting Process and the Nature of Inhibition // Science, 12 December 1975, Vol. 190, no. 4219, p. 1088-1089.
26. Bobovich B.B., Devyatkin V.V. Pererabotka othodov proizvodstva i potrebleniya. - M.: Intermet Inzhiniring, 2000. - 496 s.
27. RD-APK 1.10.15.02-08 Metodicheskie rekomendacii po tehnologicheskomu proektirovaniyu sistem udaleniya i podgotovki k ispol'zovaniyu navoza i pometa. - M.: Minsel'hoz RF, 2008. - 97 s.
28. Foged H.L. Energiya iz navoza skota. Polozhenie, tehnologii i innovacii v Danii. - Agro Business Park A/S, Niels Pedersens Alle 2, 8830 Tjele, 2012. - 40 c.
29. Rekomendacii po organizacii kormovoy bazy dlya myasnogo skota v Respublike Tatarstan. - Kazan': GNU TatNIISH, 2007. - 28 s.
30. Smirnov P. M., Muravin E.A. Agrohimiya / red. Yu. M. Leykina. - Z-e izd., pererab. i dop. - M.: Agropromizdat, 1991. - 288 s.
31. Vasil'ev V.A., Filippova N.V. Spravochnik po organicheskim udobreniyam. - 2-e izd. - M.: Rosagropromizdat, 1988. - 255 s.
32. Kovalev, A.A. Effektivnost' proizvodstva biogaza na zhivotnovodcheskih fermah // Tehnika v sel'skom hozyaystve, 2001, №3, s. 30-33.
33. Perspektivy ispol'zovaniya vozobnovlyaemyh istochnikov energii v Evrope i Azii // BIKI, 2006, №48, s. 14-15.
34. Aksenov V.V., Rezepin A.I. Resursosberegayuschaya tehnologiya pererabotki othodov APK // Polzunovskiy vestnik, 2011, №2/1, s.76-80.
35. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu godovyh raschetov ob'ema rashoda kormov skotu i ptice v hozyaystvah vseh kategoriy. Utv. Prikazom Rosstata ot 05.10.2012 N 516 // SPS Konsul'tant Plyus.
36. Pogolov'e skota v Rossiyskoy Federacii v 2012 godu // M.: Rosstat.
37. Rossiyskiy statisticheskiy ezhegodnik. 2012: Stat.sb./ M.: Rosstat, 2012. - 786 s.
38. Respublika Tatarstan, statisticheskiy ezhegodnik 2011. - Kazan': Tatarstanstat, 2012. - 521 s.
39. Metodologicheskie polozheniya po raschetu toplivno-energeticheskogo balansa Rossiyskoy Federacii v sootvetstvii s mezhdunarodnoy praktikoy 1999. Utv. Postanovleniem Goskomstata RF ot 23.06.1999 N 46 // SPS Konsul'tant Plyus.
40. Prikaz Rosstata ot 20.07.2009 N 146 "Ob utverzhdenii ukazaniy po zapolneniyu form federal'nogo statisticheskogo nablyudeniya N 11-TER "Svedeniya ob ispol'zovanii topliva, teploenergii i elektroenergii na proizvodstvo otdel'nyh vidov produkcii, rabot (uslug)" i Prilozheniya k forme N 11-TER "Svedeniya ob obrazovanii i ispol'zovanii vtorichnyh energeticheskih resursov", N 4-TER "Svedeniya ob ostatkah, postuplenii i rashode topliva i teploenergii, sbore i ispol'zovanii otrabotannyh nefteproduktov" // Voprosy statistiki, 2009, N 12.
41. Prikaz Minenergo RF ot 14.12.2011 N 600 "Ob utverzhdenii Poryadka sostavleniya toplivno-energeticheskih balansov sub'ektov Rossiyskoy Federacii, municipal'nyh obrazovaniy" // Byulleten' normativnyh aktov federal'nyh organov ispolnitel'noy vlasti, 16.04.2012, N 16.
42. GOST 31369-2008 Gaz prirodnyy. Vychislenie teploty sgoraniya, plotnosti, otnositel'noy plotnosti i chisla Vobbe na osnove komponentnogo sostava //M.: Standartinform, 2009. - 54 s.
43. Han J., Mintz M., Wang M. Waste-to-Wheel analysis of Anaerobic-Digestion-Based Renewable Natural Gas Pathways with the GREET Model. - U.S. Department of Energy Argonne National Laboratory, Argonne, LLS, 2011, No. ANL/ESD/11-6. - 40 r.
44. Aminov A.H., Car'kov A.V. Pererabotka othodov zhivotnovodcheskih i pticevodcheskih kompleksov i ferm v effektivnye biologicheskie udobreniya i energiyu. Rekomendacii // OAO BAShGIPROAGROPROM, g.Ufa, 2010. - http://www.appri.ru/.
45. Dolgov I.Yu. Energetika i ekologiya avtonomnyh sistem energosnabzheniya ob'ektov zhivotnovodstva i pticevodstva na energonositelyah sobstvennogo proizvodstva // Al'ternativnaya energetika i ekologiya - ISJAEE, 2012, № 09 (113), s. 152-165.
46. Promyshlennost' Rossii. 2012: Stat.sb. - M.: Rosstat, 2012. - 445 c.
47. Dolgosrochnaya celevaya programma "Energosberezhenie i povyshenie energeticheskoy effektivnosti v Respublike Tatarstan na 2010-2015 gody i na perspektivu do 2020 goda". Utv. postanovleniem KM RT ot 29.07.2010 g. N 604 (red. ot 09.04.2013) // Sb. postanovleniy i rasporyazheniy Kabineta Ministrov Respubliki Tatarstan i normativnyh aktov respublikanskih organov ispolnitel'noy vlasti", 27.10.2010, N 40, st. 1798; 09.04.2013, N 31, st. 0984.
48. Spravochnik po resursam vozobnovlyaemyh istochnikov energii Rossii i mestnym vidam topliva /pokazateli po territoriyam / Pod red. Bezrukih P.P. // M.: IAC Energiya, 2007. - 272 s.
49. Dolgov I.Yu., Tihomirov A.V., Harchenko V.V. Energopotreblenie i energosberezhenie v sel'skohozyaystvennom sektore Rossiyskoy Federacii // Mehanizaciya i elektrifikaciya sel'skogo hozyaystva. 2012. № 2. S. 16-19.
50. Renewables 2013. Global Status Report. - Paris: REN21. - 178 p.
51. Panchava E.S., Shipilov M.M., Paukov A.P., Kovalev N.D. Biogaz - vysokorentabel'noe toplivo dlya vseh regionov Rossii // Novosti teplosnabzheniya, 2008, № 1 (89), s.20-23.
52. Problemy degradacii i vosstanovleniya produktivnosti zemel' sel'skohozyaystvennogo naznacheniya v Rossii/ Pod redakciey akademikov Rossel'hozakademii A.V. Gordeeva, G.A. Romanenko. - M.: Rosinformagroteh, 2008. - 67 s.
53. GOST R 52808-2007 Netradicionnye tehnologii. Energetika bioothodov. Terminy i opredeleniya. - M.: Standartinform, 2008. - 10 s.
54. GOST R 53042-2008 Udobreniya organicheskie. Terminy i opredeleniya. - M.: Standartinform, 2009. - 11 s.
55. GOST R 53117-2008 Udobreniya organicheskie na osnove othodov zhivotnovodstva. - M.: Standartinform, 2009. - 12 s.
56. Bioenergetika Rossii v HHI veke. - M.: REA: FGBU REA MINENERGO RF 2012. - 37 s.
57. Degtyareva I.A., Aliev Sh.A., Gizatullin R.H., Hidiyatullina A.Ya., Bikkinina L.M.-H., Dmitricheva D.S. Povyshenie effektivnosti primeneniya organicheskih i mineral'nyh udobreniy pod sel'skohozyaystvennye kul'tury na vyschelochennom chernozeme Respubliki Tatarstan // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 2012, № 1; s. 206.
58. Varlamova L.D. Ekologo-agrohimicheskaya ocenka i optimizaciya primeneniya v kachestve udobreniy organosoderzhaschih othodov proizvodstva: avtoref. dis. dokt. sel'skohoz. nauk. - Saransk: Mord. gos. un-t imeni N.P. Ogareva, 2007. - 42 s.
59. Listov P. N., Prischep L. G., Kucher P. A. Effektivnoe ispol'zovanie navoza v sel'skom hozyaystve // Mehanizaciya i elektrifikaciya soc. sel. hoz-va, 1976, № 1, s. 21-22.
60. Nayman S.M. Othody i pochvennyy monitoring. // Zh. ekologii i promyshlennoy bezopasnosti, 2007, №2, s.62-64.
61. Krasnyanskiy M.E., Bel'gasem E. Ekologicheskie ugrozy svalok TBO // Spec. inform. byull. “Tverdye bytovye othody”, 2005, № 5, s. 12.
62. Mintz M., Han J., Wang M., Saricks C. Well-to-Wheels Analysis of Landfill Gas-Based Pathways and Their Addition to the GREET Model. - U.S. Department of Energy Argonne National Laboratory, Argonne, LLS, 2010, No. ANL/ESD/10-3. - 65 r.
63. GOST R 17.4.3.07-2001 Ohrana prirody. Pochvy. Trebovaniya k svoystvam osadkov stochnyh vod pri ispol'zovanii ih v kachestve udobreniy. - M.: Standartinform, 2008. - 5 s.
64. GOST R 54651-2011 Udobreniya organicheskie na osnove osadkov stochnyh vod. Tehnicheskie usloviya. - M.: Standartinform, 2012. - 15 s.
65. GN 2.1.7.2041-06 Predel'no-dopustimye koncentracii (PDK) himicheskih veschestv v pochve (utv. Glavnym gosudarstvennym sanitarnym vrachom RF 19 yanvarya 2006 g.) // Byulleten' normativnyh aktov federal'nyh organov ispolnitel'noy vlasti № 10 2006 Federal'nyy centr gigieny i epidemiologii Rospotrebnadzora № 2006.
66. GN 2.1.7.2511-09 Orientirovochno dopustimye koncentracii (ODK) himicheskih veschestv v pochve (utv. Glavnym gosudarstvennym sanitarnym vrachom RF 18 maya 2009 g.) // Byulleten' normativnyh aktov federal'nyh organov ispolnitel'noy vlasti", N 28, 13.07.2009.
67. Gogol' E.V., Gumerova G.I., Tunakova Yu.A., Ishakova M.N., Bogdanova D.A. Ekspress-analiz v ekohimii // Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta, 2013, t. 16, № 1, s. 163-166.
68. Egorova O.S., Salimgaraeva L.Sh., Fedorova I.A., Gogol' E.V., Tunakova Yu.A. Razrabotka metodiki dlya opredeleniya anionno-kationnogo sostava stochnyh vod kombinirovannym sposobom s ispol'zovaniem polimersoderzhashih test-polosok i fotometricheskogo datchika // Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta, 2013, t. 16, № 1, s. 167-169.
