Асноўныя вынікі навуковых і прыкладных даследаванняў лабараторыі біяразнастайнасці прыродных рэсурсаў

Біяэнергетычныя расліны Цэнтральнага батанічнага саду НАН Беларусі

Праблема энергазабеспячэння, пры ўзрастаючым энергаспажыванні, становіцца галоўнай задачай для сусветнай супольнасці ў XXI стагоддзі. Устойлівая тэндэнцыя росту спажывання і прагназуемая вычарпальнасць вуглевадароднай сыравіны, нарастанне негатыўных экалагічных праблем, выкліканых узрастаючымі выкідамі ў атмасферу шкодных рэчываў ад вуглевадароднай сыравіны, сфарміравалі ў міжнароднай супольнасці меркаванне аб неабходнасці пераходу ад выкарыстання выкапняў крыніц энергіі да альтэрнатыўных - аднаўляем.

У ліку шматлікіх прычын, якія заахвоцілі цікавасць у сусветнай супольнасці да выкарыстання аднаўляльных крыніц энергіі, варта адзначыць абвастрэнне ў глабальным маштабе сітуацыі вакол здабычы вуглевадароднай сыравіны і дастаўкі яго спажыўцам. Акрамя таго, у лік важнейшых прычын, якія аказалі ўплыў на развіццё біяэнергетыкі, уваходзяць рост цэн на нафтагазавыя рэсурсы і імкненне шэрагу дзяржаў адысці ад нафтагазавай залежнасці. Час таннай нафты адыходзіць у мінулае і ў гэтых умовах расце імкненне дзяржаў да павышэння ўзроўню энергетычнай бяспекі, а значыць і дзяржаўнай незалежнасці. Гэта заахвоціла прамыслова развітыя дзяржавы да распрацоўкі і рэалізацыі нацыянальных праграм (праектаў) развіцця біяэнергетыкі.

Развіццё біяэнергетыкі мяркуе выкарыстанне ў якасці сыравіны, галоўным чынам, біямасу раслін як біялагічна аднаўляльны рэсурс. У апошнія гады актыўна вядуцца работы па стварэнню новых і ўдасканаленню раней распрацаваных прамысловых тэхналогій перапрацоўкі расліннай масы ў цвёрдае, вадкае і газападобнае паліва, альтэрнатыўнае паліву з вугалю, нафты і газу. У свеце, як на амерыканскім кантыненце, так і ў Еўропе, істотна павялічваецца попыт на біяпаліва, вядуцца актыўныя работы па развіццю альтэрнатыўнай энергетыкі, заснаванай на аднаўляльных крыніцах энергіі. На гэты час ужо назапашаны значны станоўчы вопыт выкарыстання біямасы раслін у вытворчасці розных відаў біяпаліва ў такіх краінах як Бразілія, ЗША, Швецыя, Германія, Нідэрланды. Паводле прагнозаў шэрагу аўтараў, доля аднаўляльных крыніц энергіі ў найбліжэйшыя 20-30 гадоў будзе пастаянна ўзрастаць [1].

Рэспубліка Беларусь, не валодаючы дастатковымі прыроднымі запасамі выкапняў крыніц вуглевадароднай сыравіны, не можа заставацца ў баку ад вытворчасці аднаўляльных крыніц энергіі. У праграмных дакументах і мерапрыемствах па забеспячэнні энергетычнай бяспекі нашай краіны, зацверджаных Кіраўніком дзяржавы і Урадам Рэспублікі Беларусь, вызначаны канкрэтныя паказчыкі ўключэння ў энергетычны баланс мясцовых і аднаўляльных энергарэсурсаў [2, 3]. Забеспячэнне належнага ўзроўню энергетычнай бяспекі Рэспублікі Беларусь прадугледжвае, разам з імпартам вуглевадароднай сыравіны, стварэнне ўласнага паліўна-энергетычнага цыкла, заснаванага на аднаўляльных відах біяпаліва.

Як паказваюць адзнакі спецыялістаў у галіне біяэнергетыкі, Рэспубліка Беларусь, валодаючы вялікімі плошчамі зямельных рэсурсаў, спрыяльнымі глебава-кліматычнымі ўмовамі, эфектыўна развітымі сельскай гаспадаркай і прамысловасцю, высокім узроўнем адукацыі і навукі, можа паспяхова развіваць біяэнергетыку, заснаваную на расліннай біямасе. На дадзеным этапе, нараўне з удасканаленнем тэхналогіі атрымання з расліннай біямасы розных відаў біяпаліва (цвёрдае, вадкае, газападобнае), актуальнай задачай з'яўляецца пошук перспектыўных энергаінтэнсіўных культур, якія забяспечваюць высокі выхад біямасы і яе невысокі сабекошт.

У якасці аднаўляльных энергарэсурсаў для вытворчасці біяпаліва ў многіх краінах выкарыстоўваюць сыравіну (ураджай) традыцыйных харчовых культур – цукровы трыснёг, кукурузу, пшаніцу, цукровыя буракі, сою, сорга і інш. Аднак, ва ўмовах нарастальнага сусветнага харчовага крызісу, выкарыстанне ўраджаю харчовых культур у якасці энергарэсурсаў для вытворчасці біяпаліва сусветнай супольнасцю прызнана неапраўданым.

Як сведчаць адзнакі шэрагу навукоўцаў, а таксама аналітыкаў і экспертаў Нацыянальных і міжнародных біяэнергетычных саюзаў і агенцтваў па аднаўляльных крыніцах энергіі [1, 4, 5, 6, 7], для развіцця вытворчасці і рынку паліва з аднаўляльнай сыравіны (біямаса раслін) , Вытворчасць павінна больш спадзявацца на энергаінтэнсіўныя, з вялікім выхадам біямасы расліны, чым на традыцыйныя харчовыя культуры. Навукоўцы многіх краін займаюцца пошукам і прыцягненнем з сусветнай флоры, а таксама вывядзеннем новых энергаінтэнсіўных біяэнергетычных раслін. У прыроднай флоры і культуры вядома больш за сто шматгадовых і аднагадовых раслін, якія выкарыстоўваюцца ў якасці энергетычных. Намі для падбору травяністых раслін, з мэтай выкарыстання іх у якасці крыніц мясцовай аднаўляльнай сыравіны для развіцця біяэнергетыкі, прымаючы да ўвагі літаратурныя дадзеныя і вытворчы досвед. Складзены пералік паказчыкаў гаспадарча-каштоўных уласцівасцей і прыкмет, якія адлюстроўваюць прадуктыўнасць гэтых раслін і перспектывы іх выкарыстання ў глебава-кліматычных умовах рэспублікі для названых мэт.

Для падбору біяэнергетычных раслін, перспектыўных для глебава-кліматычных умоў рэспублікі, праведзены аналіз навуковых даследаванняў сусветнай флоры, інтрадукцыі і акліматызацыі раслін батанічнымі ўстановамі краін блізкага і далёкага замежжа. Вывучаны па літаратурных крыніцах практычны досвед шэрагу краін і прапановы навуковых устаноў па выкарыстанні біямасы раслін для вытворчасці біяпаліва. Акрамя таго, праведзена ацэнка вялікага шэрагу раслін, якія выкарыстоўваюцца ў якасці мясцовых аднаўляльных рэсурсаў у іншых краінах і рэгіёнах.

У Цэнтральным батанічным садзе НАН Беларусі з 2007 Міхаілам Іванавічам Ярашэвічам года пачаты спецыяльныя даследаванні па фарміраванні калекцыі біяэнергетычных раслін, якія могуць служыць аднаўляльнай крыніцай сыравіны для вытворчасці біяпаліва. Гэтымі работамі пакладзены пачатак развіцця ў батанічным садзе новага напрамку па інтрадукцыі і выкарыстанні ў паліўна-энергетычным комплексе рэспублікі новых біяэнергетычных раслін. Галоўнай задачай гэтых даследаванняў з'яўляецца прыцягненне з сусветнай флоры перспектыўных для рэспублікі біяэнергетычных раслін, якія маюць высокія адаптацыйныя магчымасці ў глебава-кліматычных умовах рэспублікі, абгрунтаванне агратэхнікі іх вырошчвання. Гэтыя даследаванні дазволяць узбагаціць культурную флору рэспублікі новымі біяэнергетычнымі раслінамі і стварыць навуковыя асновы фарміравання ў раслінаводстве новага напрамку - вытворчасці аднаўляльнай расліннай сыравіны для развіцця біяэнергетыкі. На дадзеным этапе вывучаюцца такія высокапрадуктыўныя расліны, як тапінамбур, мискантус трыснягопадобны, горац Вейрыха, сільфія пранізлівая.

Па згаданых відах вядуцца сістэмныя даследаванні, якія ўключаюць вывучэнне батаніка-марфалагічных характарыстык, асаблівасцяў росту і развіцця, прадуктыўнасці і ўраджайнасці, зместу сухога рэчыва, прыёмаў апрацоўкі, экалогіі, рэпрадуктыўнай здольнасці, шматгадовасці выкарыстання ў культуры, устойлівасці да неспрыяльных умоў надвор'я, адаптацыйных магчымасцей, тэхналагічнасці вырошчвання, патрабаванняў да ўрадлівасці глеб і іншых пытанняў.

Літаратура:

  1. Еўрасаюз выбірае новую энергетыку [Электронны рэсурс] / Я. Гейс. − Рэжым доступу: http://bioethanol.ru/bioethanol/news/intervju. –Дата доступу: 21.04.2011.
  2. Мэтавая праграма забеспячэння ў рэспубліцы не менш як 25 працэнтаў аб'ёму вытворчасці электрычнай і цеплавой энергіі за кошт выкарыстання мясцовых відаў паліва і альтэрнатыўных крыніц энергіі на перыяд да 2012 года: Пастанова Савета Міністраў Рэспублікі Беларусь, 30 снеж. 2004г., № 1680 // Нацыянальны прававы інтэрнэт-партал Рэспублікі Беларусь [Электронны рэсурс] / Нац. цэнтр прававой інфарм. Рэсп. Беларусь. – Мінск, 2011.
  3. Стратэгія развіцця энергетычнага патэнцыялу Рэспублікі Беларусь: Пастанова Савета Міністраў Рэспублікі Беларусь, 9 жнів. 2010г., № 1180 // Нацыянальны прававы інтэрнэт-партал Рэспублікі Беларусь [Электронны рэсурс] / Нац. цэнтр прававой інфарм. Рэсп. Беларусь. – Мінск, 2011.
  4. Выбар энергійных кросаў для культывацыі ў Падкарпакіі / Д. Бобрецка-Ямра [этал] // Кшталтаванія зрадавічы - аграэкасістэмы І krajobrazy. - 2005. - Cz. 1. – P. 41-47.
  5. Stasiak, M. Генус Miscanthus як крыніца biomass і іх selected usable fetures / M. Stasiak // Zasoby genowe roslin w ochronie roznorodnosci biologicznej. − 2007. – P. 893-897.
  6. Біяпаліва з палёў [Электронны рэсурс] / А. Гуайда. − Рэжым доступу: http://ikc-apk.kuban.ru/newapk/innova/innova090207.htm< /a>. –Дата доступу: 21.04.2011.
  7. У Жытоміры гадуюць гіганцкія чараты і рыхтуюцца да энергетычнай незалежнасці [Электронны рэсурс]. / Жытомір.info. – Рэжым доступу: http://www.zhitomir.info/print.php?id=34819. -Дата доступу: 21.04.2011.

М.І. Ярашэвіч, Д.А. Дубар, І.А. Агейчык

студзень 2012 г.