Слайд 1План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация, Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез: водоросли и бактерии
Авиационное биотопливо
Горизонты
Take-away
Слайд 2План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация
Пиролиз
Биогаз
Горизонты
Takeaway
Слайд 3“It is not the strongest of the species that survives,
nor the most intelligent, but the one most responsive to
change”
Charles Darwin
Выживает не самый сильный и не самый умный, а тот, кто наиболее быстро адаптируется к переменам.
Чарльз Дарвин
Выживание видов
Слайд 4Кондратьевские циклы
1-й цикл — текстильные фабрики, промышленное использование каменного угля;
2-й
цикл — угледобыча и чёрная металлургия, железнодорожное строительство, паровой двигатель;
3-й
цикл — тяжёлое машиностроение, электроэнергетика, неорганическая химия, производство стали и электрических двигателей;
4-й цикл — производство автомобилей и других машин, химическая промышленность, нефтепереработка и двигатели внутреннего сгорания, массовое производство;
5-й цикл — развитие электроники, робототехники, вычислительной, лазерной и телекоммуникационной техники;
6-й цикл — NBIC-конвергенция (нано-, био-, информационных и когнитивных технологий)
Cледующие 30 лет мир будет развиваться за счет биотехнологий
Николай Дмитриевич Кондратьев (4 марта 1892 - 17 сентября 1938, полигон «Коммунарка», Московская область) — российский и советский экономист. Основоположник теории экономических циклов, известных как «Циклы Кондратьева». Теоретически обосновал «новую экономическую политику» в СССР
Слайд 5Драйверы развития биоэкономики в мире
Развитие внутреннего спроса на продукцию сельского
хозяйства
Экология
Энергонезависимость
Слайд 6План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация, Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез
Авиационное биотопливо
Горизонты
Takeaway
Слайд 7Value Chain
Биотопливо проще всего класифицировать по элементам цепочки стоимости
Слайд 8Одна из главных задач при производстве биотоплива – получение дешевых
сахаров
Слайд 11План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация, Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез
Авиационное биотопливо
Горизонты
Takeaway
Слайд 12Первое поколение биотоплив – из пищевого сырья
Биоэтанол и другие спирты
из: сахарный тростник, сахарная свекла, зерновые, картофель и тд
Биодизель (метиловые
и этиловые эфиры жирных кислот) из: растительные масла и животные жиры
Слайд 13Биоэтанол – один из крупнейших продуктов
Слайд 14Биоэтанол – один их крупнейших продуктов
Слайд 15Биотопливо в США
В 2014 году произведено 43.5 млн тонн биоэтанола
213
заводов мощностью 46 млн тонн
90,000 прямых рабочих мест
300,000 косвенных рабочих
мест
$44 млрд ВВП
$31 млрд доходов домохозяйств
$8.3 млрд налогов
Одобрено топливо Е15 для всех легковых машин не старше 2001 года
6% парка – FFV, около 15 млн машин
Слайд 16Законодательная поддержка отрасли в США
EPA’s Renewable Fuel Standards (RFS). Сейчас
около 10% от бензина.
Налоговый кредит для целлюлозного биотоплива: до $1.01
на галлон ($0.29 /литр)
Специальная амортизация на оборудование завода целлюлозного биотоплива
Налоговый кредит на альтернативное топливо .
Налоговый кредит на топливную инфраструктуру для альтернативного топлива: Сумма кредита составляет до 30% от стоимости, но не более $30,000, для оборудования
Финансирование проектов биотоплива из водорослей Министерством энергетики США с целью достижения себестоимости менее $5 за галлон эквивалента бензина 2018 и $3 к 2030 году
Слайд 171st Gen results: количество заводов 1го поколения вышло на плато
Слайд 19Biorefinery: Feed, Food, Fuel & Biomaterials
Слайд 20Биокластер Блэйр, Небраска, США
263 гектара
1500 человек
2.5 млн тонн кукурузы в
год
257,000 тонн этанола
140,000 тонн полимера полилактид (NatureWorks)
50,000 тонн лизина (Evonik)
Пищевая
молочная кислота (Purac)
Ферменты (Novozymes)
Крахмал и сиропы, эритритол (безкалорийный подсластитель)
Полиолы, Кукурузное масло
Инвестиций $1.2 млрд c 1993 года
Слайд 21Биокластеры подбираются к «высшей» лиге
Средняя глубина переработки нефтезавода – 71%
Глубина
переработки биозавода – 100%
Слайд 22Получение добавленной стоимости кластера
Слайд 23
Европа – биотопливное законодательство
Слайд 24Директива по возобновляемым источникам энергии (2009/28/EC)
Директива по возобновляемым источникам
энергии ( 2009/28/EC ) ввела обязательную цель 10% возобновляемых источников
энергии в транспортном секторе ЕС. 10% могут быть удовлетворены за счет возобновляемых источников электроэнергии, водорода и устойчивого биотоплива .
В связи с ограниченным прогрессом, достигнутым в рамках необязательного 2003 Директивы по биотопливу, цели возобновляемых источников энергии включения в транспорте были сделаны обязательными . The RED определяет, что к 2020 году государства-члены должны достичь по меньшей мере 10% энергии для автомобильного транспорта через возобновляемые источники энергии, включая биотопливо.
К 2010 году страны-члены ЕС представили свои национальные планы по возобновляемым топливам для достижения 10%. Из них - 8,5 % обычных биотоплив, 1% биотоплива второго поколения и 1% электроэнергии из возобновляемых источников.
Слайд 25План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Food
vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия (биотехнологии)
Термохимическая
конверсия
Газификация, Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез
Авиационное биотопливо
Горизонты
Takeaway
Слайд 26Зерно и нефть – сравнимые по обьему товары
Слайд 27Рост производства зерна слегка опережает рост населения Земли
Слайд 28Рынки энергии и сельского хозяйства смыкаются, стали зависимыми
Слайд 29«В Африке люди голодают»
Причины
Ловушка бедности
Нехватка инвестиций в сельское хозяйство
Климат и
погода
Войны и революции
Нестабильные рынки
Помощь в виде рыбы, а не удочки
Слайд 30План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация, Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез
Авиационное биотопливо
Горизонты
Takeaway
Слайд 31 Россия неизбежно будет участвовать в рынке химии и топлив из
возобновляемого сырья.
Слайд 32Russia: Oil Refinery or Biorefinery?
Comparison of Crude oil refinery and
biorefinery: investments & jobs
Слайд 33Драйверы
1. Развитие внутреннего спроса на продукцию сельского хозяйства:
Диверсификация
экономики сельского хозяйства и ее рост
Развитие сельских регионов
2. Необходимость в
октаноповышающих оксигенатах
Слайд 35Производство зерна будет увеличиваться
Рост производства зерна на 10–15 млн тонн.
Вовлечение
порядка 10 млн га брошенных земель в сельхозоборот.
Высокий потенциал развития экспорта
имеют говядина, свинина, вино, продукты переработки зерна.
Министр сельского хозяйства Александр Ткачев, Коммерсант, 21.09.201
Слайд 36Найти рынок для зерна
При отсутствии новых рынков зерна менее эффективные
регионы (Поволжье, Сибирь) и будут терять свое производство зерна в
пользу более эффективных регионов.
Произойдет потеря сотен тысяч рабочих мест, целые регионы потеряют свое сельское хозяйство, так как выгоднее будет привозить зерно с юга России, а не выращивать на месте
Слайд 37Проблема – уменьшение посевных площадей отдаленных от портов регионов
Слайд 38Проблема – уменьшение посевных площадей отдаленных от портов регионов
Слайд 39Проблема – уменьшение посевных площадей отдаленных от портов регионов
Слайд 40
Существующая элеваторная инфраструктура изначально ориентирована на импорт.
98% элеваторов не обладает
оборудованием для отгрузок крупных партий зерна.
30% элеваторов не имеет собственных
подъездных железнодорожных путей.
69% экспортных железнодорожных перевозок осуществляется через один транспортный узел (порт Новороссийск).
Низкая вагонная составляющая в железнодорожном тарифе, не генерирующая доход для инвестировать в строительство собственного подвижного состава.
Высокая распыленность станций отправки зерновых грузов.
Отсутвие мощностей по перевалке зерна на границе с Китаем.
Сильный рост экспорта – нереален
из-за состояния инфраструктуры зернового рынка
Источник: Презентация «Русагротранс», Сочи 2010
Слайд 41Доставка из Сибири и Поволжья – долго и дорого
Слайд 42Животноводство – не панацея
Индустриализация производства мяса приведет к росту его
производства без существенного роста потребления зерна
Это произойдет из-за увеличения эффективности производства мяса – повышения конверсии корма
Слайд 43Начата программа
переработки зерна
в сиропы: 10 млн га
в
оборот
Запуск программы
топливного
биоэтанола
Индустриализация
сельского
хозяйства США - Рост урожайности
ведет к уменьшению посевных площадей
Россия где-то здесь
Слайд 44
Биоэкономика нам необходима не потому что у нас мало нефти,
а потому, что у нас много сельского хозяйства.
Слайд 45Standards
GOST R 52201-2004 up to 10% bioethanol
Слайд 46Выход для России – создание внутреннего спроса на продукцию сельского
хозяйства за пределами пищевого рынка
Слайд 47В России «легализована» промышленная биотехнология
Утверждена «Комплексная программа развития биотехнологий» распоряжением
Правительства Российской Федерации от 24 апреля 2012 г. № 1853п-П8
Утверждена
Дорожная карта «Развитие биотехнологий и генной инженерии» распоряжением Правительства Российской Федерации от 18 июля 2013 г. № 1247-р
Слайд 48Работа над стандартами промышленной биотехнологии и биотоплива
Создание нормативной базы понятий,
терминов и видов биотоплива
Отвечают: Минэнерго России, Минпромторг, Минприроды России, Минсельхоз,
Росалкогольрегулирование
Создан и работает «Технический комитет по биотехнологиям» на базе Росстандарта
Слайд 49Проект изменения ФЗ "Об обороте...этилового спирта"
Федеральный закон «Проект федерального закона
о внесении изменений в Федеральный закон "О государственном регулировании производства
и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции и об ограничении потребления (распития) алкогольной продукции" в части регулирования производства биоэтанола»
Статус: Прошел согласования в ФОИВ, документ в Правительстве, должно внести в Думу в 2015
Слайд 50Пока биотопливо (этанол) вне закона – строятся заводы по глубокой
переработке зерна
Завод Премиксов № 1 (Белгород)
Сибирский лизин
Биотех-Росва (Калуга)
Донбиотех
Все проекты заинтересованы
в этаноле как резервном продукте
Слайд 51План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация
Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез
Авиационное биотопливо
Горизонты
Слайд 52Why move away from 1st generation biofuels?
Drivers:
Land use
Food
vs. non-food & sustainability
Feedstock diversification
New jobs
Research funding
Belief in lower price
&/or volatility
End-user/consumer demands
Government polices
Myths and legends…
Слайд 53Cellulosic biomass offers significantly lower volatility than other carbon sources
Source:
LMC International, 2015
Слайд 545 lowest cost woody biomass supply chains were identified –
based on supply volumes and logistical infrastructure
Source:
LMC International, 2015
Слайд 55План
Введение
Жидкое биотопливо – классификация
Первое поколение – из пищевого сырья
Состояние дел
Дебаты
Food vs Fuel
Состояние в России
Второе и последующие поколения
Биохимическая конверсия
(биотехнологии)
Термохимическая конверсия
Газификация
Пиролиз
Биогаз
Фотосинтез
Авиационное биотопливо
Горизонты
Слайд 56Биотопливо второго поколения
Биотопливо второго поколения – топливо производимое из непищевой
биомассы
Целлюлозосодержащее
Водоросли
Слайд 59Глюкоза
Биотопливо
Биоматериалы
Биохимия
Биохимическая конверсия: клетка-фабрика
Слайд 60Cellulosic ethanol value chain
Source: Martin A. Mitchell
Global Business Development Manager
Group
Biotechnology, Biofuels & Derivatives, Clariant Corporation
Слайд 61Cellulosic sugar production costs, for a US standalone hydrolysis plant,
are projected to fall by 35% between 2012-2025 – largely
based on cheaper enzymes
Note: Based on a fixed price for delivered biomass of $65 per bone dry tonne
Source:
LMC International, 2015
Слайд 62Some of the companies active in the commercial development of
second generation cellulosic sugars:
Слайд 63Infrastructure for E85 in Sweden
End of 2004 – 140 E85 Filling
Stations
End of 2005 – 300 E85 Filling Stations
End of 2006
– 600 E85 Filling Stations
End of 2007 – 1000+ E85 Filling Stations
End of 2009 – 2300 E85 Filling Stations (estimated)
Pushed by legislation. More than 50% of all stations in Sweden estimated to offer E85 by 2009.
Слайд 64«Тактические биозаводы»????
Уже сейчас американское военное агенство ДАПРА, из недр которого
вышел Интернет, занимается биотопливом, а Пентагон тестирует «тактические биозаводы».
Слайд 66Overview of key facts of 110 kt/a Cellulosic Sugars plant
Слайд 67Целлюлозный этанол на подьеме
Несколько крупномасштабных проектов запущено по всему миру
с 2013 года:
Beta Renewables производит 60 тыс тонн/ год
в Крешентино, Италия
DSM запускается на тот же обьем в штате Айова, США.
Abengoa запускает завод на 76 тыс тонн в год в Hugoton, штат Канзас, США
DuPont – на 90 тыс тонн / год в штате Невада, штат Айова, США.
В Бразилии на багассе запускается завод на 66 тыс тонн в год в Piricicaba.
Слайд 6856 биозаводов строится по всему миру
