Сточные воды как источник энергии

Пальмовое масло - одно из самых распространенных в мире растительных масел. Правда, из-за полутвердой консистенции оно чрезвычайно редко используется в чистом виде в домашней кухне, зато присутствует в доброй половине пищевых продуктов, заполняющих полки супермаркетов. В прошлом году объем мирового производства пальмового масла составил, в общей сложности, 58 миллионов тонн.

Эмиссия метана

Одна беда: это самое производство наносит существенный ущерб окружающей среде. Бед даже две. Первая состоит в том, что ради увеличения площадей под пальмовые плантации в ряде стран Юго-Восточной Азии, где производится свыше 90 процентов всего пальмового масла, безжалостно вырубаются девственные тропические леса. Сейчас, правда, эта варварская практика отходит в прошлое. Зато все явственнее проявляется вторая беда: сам процесс производства масла сопровождается эмиссией в атмосферу огромного количества метана - одного из наиболее вредоносных для климата Земли парниковых газов.

Филип Тейлор (Philip G. Taylor), биолог Колорадского университета в Боулдере, говорит: "В масштабах всей планеты годовой выброс метана, связанный с производством пальмового масла, эквивалентен, по нашим оценкам, выбросу 135 миллионов тонн углекислого газа. Это примерно столько же, сколько за год выбрасывают в атмосферу такие страны, как, скажем, Чехия, Бельгия или Колумбия".

Опасные водоемы

Для того, чтобы добыть масло из мякоти плодов масличной пальмы, их вываривают, мнут и снова вываривают, что сопровождается огромным расходом воды. В ходе процесса производства вода постепенно загрязняется, насыщаясь компонентами масла и другими органическими веществами. Таким образом, получение одной тонны пальмового масла приводит к образованию примерно восемнадцати тонн сточных вод, которые поступают в искусственные пруды-отстойники.

"Вода находится там от 45 до 60 дней, - поясняет Филип Тейлор. - За это время специальные штаммы бактерий успевают извлечь и усвоить всю содержащуюся в воде органику, но выделяют при этом метан, причем столько, что воздух над таким водоемом может воспламениться. Это не шутка, такие пруды-отстойники действительно являются пожароопасными объектами. Поверхность водоемов выглядит довольно гадко и отчасти напоминает бродящее в чанах пивное сусло: темная мутная жидкость, покрытая сверху бурой пеной. Запах, конечно, тоже не из самых приятных. И отчетливо слышен непрерывный специфический шорох, что-то вроде потрескивания: это поднимаются из воды и лопаются мириады пузырьков метана".

Электричество для миллионов домов

Филип Тейлор и его коллеги впервые произвели оценку тех объемов метана, что выбрасывается в атмосферу в процессе микробиологической очистки сточных вод, образующихся при производстве пальмового масла. Соответствующая статья опубликована в журнале Nature Climate Change. Ученые были изрядно удивлены результатами своего исследования: столь внушительных цифр они и сами не ожидали.

С одной стороны, эти данные свидетельствуют о еще более значительном, чем представлялось ранее, ущербе для климата нашей планеты; с другой стороны, они указывают на весьма богатый и остававшийся до сих пор незамеченным источник энергии.

По оценке Филипа Тейлора, если весь метан над такими прудами-отстойниками собрать и направить в биогазовые установки, это позволит ежегодно производить примерно 18 миллионов мегаватт-часов электроэнергии. Поскольку мировыми лидерами в производстве пальмового масла являются Индонезия и Малайзия, а среднестатистическое деревенское домохозяйство в этих странах потребляет лишь около 200 киловатт-часов электроэнергии в год, то полученной из метана энергии хватит на миллионы таких хозяйств в районах пальмовых плантаций. В одной только Малайзии в прошлом году с поверхности прудов-отстойников в атмосферу ушло столько метана, что его хватило бы на производство четверти всей необходимой стране электроэнергии.

Польза и для климата, и для экономики

Идея американских исследователей, конечно, интересная, но ее реализация наталкивается, по крайней мере, на одну трудность: пальмовые плантации расположены, как правило, вдали от крупных населенных пунктов, в сельских местностях, не охваченных электрификацией, никаких линий электропередачи там и в помине нет, а их прокладка связана со значительными расходами.

Поэтому Филип Тейлор делает ставку на сотрудничество между производителями пальмового масла и правительственными структурами соответствующих стран: "Правительства могли бы прийти на помощь муниципальным властям и взять на себя хотя бы часть расходов на расширение электросетей. Тем более что электроэнергия, получаемая из биогазовых установок, обходится гораздо дешевле, чем производимая дизельными электрогенераторами, а ведь пока в Юго-Восточной Азии доминирует именно дизельное топливо".

Такое сотрудничество между владельцами пальмовых плантаций и государственными учреждениями не только стало бы важным вкладом в защиту климата планеты, но и способствовало бы развитию и укреплению местной экономики.