Перспективи використання конопляного біопалива в Великобританії

Дослідження, що проводяться в різних країнах світу наочно демонструють відмінний потенціал конопель в якості сировини для біопалива, проте на даний момент на ринку видно тільки зачатки бізнесів, в основі яких лежать можливості по використанню рослини в енергетичній сфері економічно розвинених держав.

Редакцією профільного електронного видання національних коноплярів регулярно підкреслюється не тільки той факт, що « Конопля є ефективною альтернативою викопному паливу », а й « Наскільки перспективно виробництво" зеленого водню "з конопель ». З певною періодичністю демонструються напрацювання в даній сфері сучасного коноплярства Франції , Фінляндії , США, А також ряді інших економічно розвинених держав світу. Інформація про напрацювання в даній сфері вчених з Великобританії привернула нашу увагу не тільки тим, що англійці розробивши відповідні технології намагаються вивести їх на ринок, а й тим, що в матеріалах наших колег тезисно порівнюється перспективність використання відходів конопляної рослини після його використання в основних сферах господарювання (продукти харчування, текстиль) з альтернативними сільськогосподарськими культурами, які вже традиційно використовуються в якості сировини для виробництва біопалива.

Конопля має тисячі застосувань, причому значна кількість фахівців ринку вважають, що рослина має довгострокові екологічні переваги, а використання залишків конопляного сировини для виробництва біопалива є одним з реальних шляхів руху економіки розвинених держав до зеленого майбутнього. Так, наприклад, на думку дослідників з Великобританії залишки насіння конопель, клітковини, а також будь-який інший надземної частини рослини потенційно можуть бути джерелами біопалива. 

У лабораторних умовах біопаливо з конопель показало себе багатообіцяюче. Дослідники виявили, що залишки насіння конопель можна використовувати для створення екологічно чистого дизельного палива. Біодизель з конопель, що складається в основному з "неякісного конопляного масла", теоретично може призводити в дію будь-який звичайний дизельний двигун. У дослідженні 97% конопляного масла було перетворено в біодизельне паливо, що доводить, що воно має «високу ефективність перетворення».

В рамках розробленого британськими дослідниками процесу, званого целлюлолізом, зібраний матеріал конопель подрібнюється і хімічно нагрівається для вивільнення целюлози. Ферменти використовуються для розкладання целюлози на цукру, які, в свою чергу, ферментують до етанолу. Етанол очищається і переганяється в життєздатні продукти біопалива, такі, наприклад, як біодизель, які можна використовувати в якості палива для двигуна або навіть для електростанцій, що працюють на біомасі. Необхідно мати на увазі, що з конопляного сировини можна виробляти як етанол, так і метанол.

Однак для того, щоб отримати з цього вигоду, конопляні виробники в Англії cмогут реалізувати подібного роду перспективи в тому випадку, якщо складуться умови для національного поштовху зі створення відповідної регіональної інфраструктури забезпечує застосування розроблених технологій.

Зокрема, старший викладач Коледжу сільського господарства, продовольства та навколишнього середовища Великобританії доктор філософії Роберт Пірс стверджує, що створення екосистеми біопалива стане величезним кроком вперед для фермерів, які прагнуть вийти на ринок. За його словами «потрібна така інфраструктура, тому що доведеться мати справу з громіздкими матеріалами з біомаси. Логістика транспортування конопляного сировини з'їсть всю рентабельність для фермерів, якщо їм доведеться возити цей матеріал далеко. Тому потрібні регіональні центри, розташовані недалеко від переробних підприємств, в які сільськогосподарські виробники будуть звозити конопляне сировину, що залишилося від основних виробництв ».

У Великобританії вчені вивчають сорти конопляної рослини "двостороннього використання", для визначення кращого біопаливного потенціалу, досліджуючи похідні конопляного зерна і волокнистої частини рослини. В ході експериментів визначено, що сорти "двостороннього використання" мають більш високу прогнозовану економічну віддачу, ніж аналогічні, що містять тільки волокно. 

Доцент кафедри біосистем і сільськогосподарської інженерії Коледжу сільського господарства, продовольства та навколишнього середовища Великобританії доктор філософії Цзянь Ши, оцінив прибуток від продажу зерна і виробництва біопалива в $ тисячу п'ятсот шістьдесят чотири на гектар одного з досліджуваних сортів і $ 1 482 іншого.

На базі проведених експериментів англійські вчені роблять висновок про те, що потенціал відходів від основного виробництва технічних конопель можна порівняти з іншими біоенергетичними культурами, такими як кенаф, просо і сорго. Найкраще рослина демонструє більш високу врожайність залишків волокнистої частини рослини з гектара. Отримані в ході експериментів дані показують, що енергоємність тільки залишків стебел технічної конопель з гектара знаходиться на тому ж рівні, що і аналогічні показники проса і сорго в цілому. Зокрема, пан Ши стверджує, що «Для сільськогосподарських виробників конопля може бути більш прибутковою ніж інші біоенергетичні культури, тому що крім енергетичної сировини у фермерів в ході вирощування залишається волокно і зерно. У свою чергу зерно, також, як і волокно можна використовувати для виготовлення продуктів харчування, паперу, одягу, будівельних матеріалів і багато чого іншого ».

За словами пана Пірса, в поєднанні з традиційними викопними видами палива або іншими джерелами біопалива, перетворення конопляного сировини в паливо є більш економічно рентабельним процесом. Він стверджує, що «необхідно технічне розуміння процесів, що відбуваються з ферментами, а також потрібні біореактори для того, щоб це відбувалося в великих масштабах. Наявність невеликих переробних підприємств на місці допоможе вирішити проблеми з транспортуванням, тобто необхідне створення регіональних переробних центрів і виробників в радіусі 50 миль, що доставляють продукцію в центр переробки ».

За словами пана Пірса, в ідеальному варіанті фермери будуть відповідати за зберігання, а також за те ж обладнання для різання та пакетування, яке використовується для вирощування волокна конопель. На його думку для створення біомаси у великих масштабах необхідні значні обсяги конопляного сировини, а для оптимізації процесу в промисловому масштабі потрібно розробка додаткових сортів, адаптованих до конкретних регіонів країни. «З нинішніми сортами велика частина зерна проводиться в північній частині Середнього Заходу», - каже Пірс. «Нам потрібні сорти, краще пристосовані до умов півдня і південного сходу. Південний схід був би ідеальним місцем для виробництва біомаси, тому що в даній місцевості більш тривалий вегетаційний період. Потім необхідно оптимізувати ферментативні процеси для того, щоб отримати максимум енергії з конопель, тому що ми конкуруємо з іншими джерелами біопалива, такими як кукурудза і соя, і іншими культурами біомаси, такими як місцеві трави ».

Виконавчий директор Асоціації виробників конопель Джоді МакГіннесс стверджує, що «Відмова від використання викопного палива сам по собі є величезним досягненням сучасної науки. Дослідження англійських учених говорять про те, що конопляне біопаливо горить чистіше і є менш енергоємним продуктом, ніж традиційне викопне або альтернативне паливо з будь-якого іншого біологічної сировини. Оскільки наука в даний час по даному питанню знаходиться в зародковому стані, та ж «сільськогосподарська основа», якою користуються інші галузі, стане ключем до остаточного успіху конопляного біопалива ».

Коментар фахівців Асоціації "Українська технічна конопля"

Велика частина біопалива в даний час проводиться з кукурудзи або цукрового очерету. Хоча високий вміст цукру в вищевказаних рослинах є надійним джерелом етанолу, використання їх для виробництва палива може скоротити прибуток сільськогосподарських виробників від виробництва продуктів харчування. У свою чергу залишки від основного виробництва конопляної рослини є мізерними сировиною і не можуть негативно вплинути на рентабельність вирощування самого рослини.

Дослідження, що проводяться в різних країнах світу наочно демонструють відмінний потенціал конопель в якості сировини для біопалива, проте на даний момент на ринку видно тільки зачатки бізнесів, в основі яких лежать можливості по використанню рослини в енергетичній сфері економічно розвинених держав.