У серпні 2023 року Міністерство з енергетичної безпеки та Net Zero Сполученого Королівства ухвалило Стратегію використання біомаси (Biomass strategy). Маючи станом на 2022 рік 11% загального виробництва електроенергії з біомаси, держава розглядає суттєве збільшення використання цього відновлюваного ресурсу у майбутньому у трьох секторах енергетики: на транспорті, у виробництві тепла та у виробництві електроенергії, а також її неенергетичне використання.
У березні 2023 згадане Міністерство опублікувало стратегію Powering Up Britain, у якій презентували бачення розбудови «зеленої» економіки. Одна із головних ролей у цьому процесі належить біомасі. Вже у 2022 році біомаса становила 8,6% в енергопостачанні Великобританії, 66% цього обсягу – біомаса з місцевих джерел, решта 34% – імпорт.
На сьогодні біомаса є обмеженим ресурсом, тому у Стратегії визначені пріоритети її використання залежно від того, де вона може принести найбільші екологічні, економічні та соціальні переваги. Можливості для застосування біомаси будуть порівнюватись із іншими низьковуглецевими альтернативами, а перевага для використання біомаси надаватиметься галузям, технологіям та секторам, які найважче декарбонізувати.
Стратегія передбачає короткострокові (це десятиріччя), середньострокові (до 2035 року) та довгострокові задачі (до 2050 року), у межах яких Уряд підтримуватиме використання сталої біомаси через ряд стимулів і вимог у секторах виробництва електроенергії, тепла та на транспорті. Стратегія декларує довгостроковий пріоритет у використанні біомаси, що генерує від’ємні викиди (наприклад, за застосування технології вловлювання та збереження CO2).
План на це десятиріччя передбачає стимулювання використання біомаси у секторах виробництва електроенергії, теплової енергії та на транспорті.
До 2035 року акцент буде зроблено на застосуванні біоенергетики із технологіями BECCS (вловлювання та зберігання вуглецю).
Використання біомаси у довгостроковій перспективі важко передбачити, але результати моделювання показують, що лише біоенергетика у поєднанні із технологіями BECCS зробить найбільший внесок у досягнення вуглецевої нейтральності. Біомаса також може допомогти у секторах, які важко декарбонізувати та які не можуть застосовувати технології BECCS.
Місце біомаси у стратегії Сполученого Королівства: внутрішні ресурси та імпорт
Внутрішні ресурси біомаси Великобританії – це спеціально вирощені енергетичні рослини, органічні відходи та залишки. Стратегія передбачає використання традиційних продовольчих та кормових культур, багаторічних енергетичних рослин (міскантус та деревні енергетичні рослини –SRC), відходів, сільськогосподарських залишків, порубкових решток з лісів, а також залишків від переробки, а також морських і нових видів сировини.
Представлені у стратегії сценарії постачання біомаси з енергетичних рослин є консервативними, оскільки враховують вирощування на покинутих сільськосподарських землях, без сівозміни у процесі вирощування продовольчих культур. Оцінки також враховують актуальні вимоги сталості.
Внутрішні ресурси біомаси
У 2022 році біомаса становила 66% всього постачання від ВДЕ (тепло, е/е, транспорт). Поточний склад місцевих ресурсів біомаси досить різноманітний. Близько 35% становить рослинна біомаса, що включає солому, деревні гранули, сільськогосподарські залишки та інші види рослинної біомаси. Близько 121 тис. га землі використовуються для вирощування енергетичних рослин, із яких більшість (92%) використовується для біопалив та біогазу. Біогенні відходи становлять 18% місцевого постачання біомаси, зокрема деревні відходи, біогаз зі стічних вод, біогаз зі звалищ та харчових відходів. На транспорті відновлювані палива з місцевої сировини становили 10% від всього об’єму у 2021 році, при цьому 77% відновлюваного палива з місцевої сировини було вироблено з відходів, таких як відпрацьована харчова олія, харчові відходи та органічна частина твердих побутових відходів.
Рисунок 1. Потенційна доступність місцевої біомаси у Великобританії в майбутньому за сценаріями обмеженого (R) та амбітного (A) постачання
Постачання ресурсів біомаси місцевого виробництва відіграватиме важливу роль у майбутній економіці Сполученого Королівства та відповідно до аналізу стратегії може становити у 2050 році від 370 ПДж за обмеженим сценарієм до 390 ПДж за амбітним сценарієм. Найбільшими джерелами сталого, стабільного, надійного та рентабельного постачання біомаси визначені гній ВРХ, різні рослинні відходи та залишки, а також деревні відходи. Майбутня доступність спеціально вирощеної біомаси є більш невизначеною, але також має більший потенціал для зростання. Згідно з оцінкою доступності сировини постачання біомаси енергетичних рослин помітно збільшиться з 2030 року. Останні урядові прогнози щодо потенційних майбутніх темпів висаджування плантацій передбачають, що збільшення насаджень до приблизно 17 тис. га на рік в Англії може бути досягнуто до 2038 року.
Оцінки імпорту біомаси у Великобританії до 2050 року
Стратегія передбачає, що сільськогосподарські залишки та енергетичні рослини домінуватимуть в обох сценаріях (амбітному та обмеженому) оцінки потенціалу доступності імпортованої сировини у 2050 році. За амбітним сценарієм доступність глобальних сільськогосподарських залишків збільшується до 247 ПДж у 2050 році (з 171 ПДж у 2025 році), а доступність глобальних енергетичних рослин збільшиться до 245 ПДж у 2050 році (з 4 ПДж у 2025 році). Це свідчить про важливість глобального вирощування енергетичних рослин для потенційного постачання до Великобританії.
Рисунок 2. Потенційна доступність різної сировини біомаси у майбутньому для Великобританії з міжнародних джерел у сценаріях обмеженого та амбітного постачання
Пріоритети використання біомаси у секторах економіки Сполученого Королівства
Широке застосування біомаси у секторі енергетики у межах стратегії можливе лише із дотриманням принципів сталості.
Окреме місце стратегія приділяє біометану як ресурсу, що може напряму заміщувати викопний природний газ та передбачає широке застосування.
Біомаса розглядається як рішення для опалення будівель, що не підключені до газової мережі, та які ще не готові до використання теплових насосів. Таке використання буде передбачати виконання відповідних заходів із дотриманням вимог до якості повітря.
У використанні біопалив на транспорті буде поступово зміщуватися акцент із легкового автотранспорту на види транспорту з обмеженими альтернативами використанню рідкого та газоподібного палива, такими як авіаційний та морський транспорт.
Однією із цілей британського уряду є сприяння переходу промисловості від викопного палива до низьковуглецевих відновлюваних альтернатив, таких як біомаса. Завдання полягає в тому, щоб підтримати цю зміну шляхом створення надійної стратегії, яка дозволить промисловості досягти мети: замінити 50 ТВт-год викопного палива відновлюваними джерелами енергії до 2035 року.
Особливий фокус буде на ефективному використанні біомаси для досягнення цієї мети за допомогою технологій видалення парникових газів (Greenhouse Gas Removal – GGR), зокрема вловлювання та зберігання вуглецю (BECCS). У разі відсутності належної інфраструктури для BECCS буде посилюватися використання біомаси в промисловості, де обмежені інші доступні низьковуглецеві альтернативи.
У Британській стратегії енергетичної безпеки (2022) були подвоєні амбіції держави досягти до 10 ГВт потужностей із виробництва водню з низьким вмістом вуглецю до 2030 року, за умови доступності та співвідношення ціни та якості. Воднева економіка все ще є сектором, що тільки зароджується, і Сполучене Королівство прагне підтримувати численні виробничі маршрути, включно з тими, які використовують біомасу, за умови, що вони відповідають стандарту низьковуглецевого водню та відповідним критеріям фінансування.
Стратегія також підкреслює, що біомаса є гнучким ресурсом, який може сприяти декарбонізації не лише як джерело енергії, але і як матеріал для заміни використання викопного палива. У всьому світі все більше уваги приділяється концепції біоекономіки, яку можна визначити як охоплення всіх секторів економіки, які використовують біомасу для виробництва матеріалів і продуктів. Неенергетичні види використання біомаси – це і продукти на основі деревини (деревина, деревні панелі тощо), біохімічні речовини та біоматеріали (біопластики). Потенціал останніх у скороченні викидів парникових газів наразі оцінюється, тому що хімічна промисловість є найбільшим виробничим сектором Сполученого Королівства, що працює на експорт (28 млрд фунтів доданої вартості в економіку держави у 2020 році) та забезпечує робочими місцями 104 тисячі висококваліфікованих працівників.
Джерело: Стратегія із використання біомаси Сполученого Королівства (Biomass Strategy)
Дякуємо експертці Біоенергетичної асоціації України Олександрі Трибой за аналіз документа.