Біометан поступово займає важливе місце в структурі відновлюваної енергетики Європи та України. За даними European Biogas Association та аналітичних оглядів International Energy Agency, ринок біометану в ЄС демонструє стабільне зростання, що пов’язано з декарбонізацією економіки, зниженням залежності від викопного палива та розвитком циркулярної економіки.
Для аграрних і переробних підприємств особливо актуальними є біогазові станції на спиртових заводах та біогазові станції на силосі.
Компанія Pro-Energy є одним із лідерів українського ринку біогазових та біометанових проєктів, забезпечуючи повний цикл реалізації — від техніко-економічного обґрунтування до введення об’єкта в експлуатацію та сервісного обслуговування.
У цій статті фахівці Pro-Energy розглянуть, що таке біометан, із якої сировини його виробляють, як відбувається виробництво біометану та які перспективи має цей ринок в Україні.
Що таке біометан?
Біометан — це очищений біогаз, який за своїми характеристиками практично не відрізняється від природного газу. Вміст метану в ньому становить 95–98%.
Часто виникає плутанина між поняттями біогаз і біометан. Різниця проста:
- біогаз містить 52–65% метану, а також CO₂ та інші домішки;
- біометан містить 95–98% метану після очищення.
Фактично, біометан з біогазу отримують способом видалення вуглекислого газу та інших домішок. Після цього його можна закачувати в газотранспортну мережу та використовувати в наявній інфраструктурі.
Як зазначає директор Pro-Energy Руслан Делідон, біометан може стати одним із ключових інструментів енергетичної незалежності України завдяки великій кількості доступної аграрної сировини та розвиненій газовій інфраструктурі.
Із чого роблять біометан?
Біометан виробляють із біогазу, а біогаз можна отримати майже з будь-якої органічної сировини. Проте на європейському ринку діють вимоги директив RED II та RED III, які визначають перелік сировини для виробництва відновлюваного газу з найвищою ринковою цінністю.
Сьогодні основними джерелами біометану є:
- гній великої рогатої худоби;
- гній свиней;
- пташиний послід;
- солома та інші рослинні рештки;
- органічні відходи, непридатні для кормових цілей.
Частина такої сировини входить до Додатка IX (Annex IX) директив RED II/RED III, що робить її найбільш привабливою для виробництва біометану з подальшим експортом до ЄС. Саме тому більшість нових проєктів орієнтуються на відходи тваринництва та агропромислового комплексу.
Водночас принцип залишається незмінним: будь-яка органіка, яка дає біогаз, потенційно може стати джерелом біометану. Наприклад, в Україні вже працюють біометанові заводи, які використовують цукровий буряк і закачують готовий газ у мережу. Однак для європейського ринку саме відходи та залишки сільського господарства наразі мають найкращі перспективи.
Біогаз чи біометан: що обрати?
Для підприємств із власним споживанням енергії часто достатньо біогазового проєкту з виробництвом електроенергії та тепла через когенерацію. Це рішення оптимальне, коли немає доступу до газової мережі або сировина не відповідає вимогам європейських директив RED II та RED III.
Біометан доцільний тоді, коли є можливість продавати газ у мережу або експортувати його до ЄС. Такі проєкти потребують більших інвестицій через необхідність очищення газу, але відкривають значно ширші можливості монетизації.
Технологія виробництва біометану
Виробництво біометану складається з двох ключових фаз — отримання біогазу та його глибокого очищення. Розглянемо кожен крок.
Етап 1: Виробництво біогазу
Органічну сировину завантажують у герметичні резервуари (ферментери), де без доступу кисню відбувається анаеробне зброджування. Мікроорганізми розкладають органіку та виділяють біогаз. Процес відбувається за температури 38–42°C і триває від 25 до 55 днів залежно від типу сировини.
Перед подачею на апгрейдинг сирий біогаз проходить попередню підготовку: видалення сірководню (H₂S) та ксилоксанів, а також осушення. Це обов’язковий крок — домішки руйнують мембрани та компресори.
Етап 2: Апгрейдинг біогазу до біометану
Апгрейдинг біогазу — це процес відокремлення CO₂ та інших домішок для підвищення концентрації метану до 95–98%. Результат — відновлюваний газ, що відповідає стандартам газових мереж.
Основні технології очищення:
- Мембранна сепарація — найпоширеніша в Україні та Європі. Газ під тиском проходить через мембрани, що пропускають CO₂ і затримують метан. Компактна та енергоефективна технологія.
- Амінова технологія — хімічне очищення розчинами амінів, висока чистота до 98% CH₄.
Також добре відомі наступні технології:
- Водне скрубування — промивання водою під тиском, проста схема, оптимальна для великих обсягів.
- Адсорбція (PSA) — використання спеціальних адсорбентів для захоплення CO₂.
- Кріогенний спосіб — зрідження та розподіл компонентів за низьких температур, застосовується для виробництва bio-LNG.
Сьогодні Pro-Energy є одним із лідерів реалізації біогазових та біометанових проєктів на основі мембранної технології в Україні, забезпечуючи повний цикл — від розробки концепції до введення об’єкта в експлуатацію.
Де застосовують біометан
Після очищення біометан використовується в тих самих системах, що й природний газ. Його можна закачувати в газотранспортні мережі, застосовувати як паливо для транспорту або використовувати в промислових і теплогенеруючих установках без суттєвої модернізації обладнання.
Основні напрями застосування:
- Закачування в газову мережу — біометан в мережу подається після стиснення до робочого тиску ГРМ або ГТС. Це найпоширеніший канал збуту в ЄС.
- Паливо для транспорту — у форматі CNG (стиснений біометан) або bio-LNG для вантажних автомобілів. На європейському ринку вже використовуються серійні моделі вантажівок, що працюють на біометані, зокрема від виробників Volvo Group та Scania.
- Промислове використання — заміна природного газу в котлах, технологічних процесах, виробництві пари.
- Когенерація на біометані — технічно можлива, але менш вигідна порівняно з переробкою в мережу або транспортне паливо.
Варто зазначити: біометан на заправках для транспорту — перспективний напрям для України, але ринок лише формується. Поки що основний вектор — це закачування в ГТС та виробництво біометану на експорт до ЄС.
Біометан в Україні: потенціал та перспективи
За оцінками UABIO, Україна здатна виробляти до 7,8 млрд м³ біометану щорічно — це майже третина від річного споживання природного газу в країні. Потенціал колосальний, але реалізовано лише кілька відсотків.
Ключові драйвери розвитку ринку:
- Енергетична незалежність — заміщення імпортного природного газу власним відновлюваним паливом.
- Експортний потенціал — біометан в Україні вже постачається до ЄС, де попит на відновлюваний газ стабільно зростає.
- Європейська інтеграція — адаптація до директив RED II/III відкриває доступ до преміальних цін.
- Декарбонізація — підприємства скорочують вуглецевий слід і відповідають ESG-стандартам.
- Великий аграрний сектор із достатньою сировиною: гній, послід, рослинні рештки.
Висновок
Біометан — це очищений біогаз, що за якістю відповідає природному газу, але є відновлюваним і може мати значно нижчий вуглецевий слід порівняно з викопним природним газом, за умови коректного обліку сировини, логістики та викидів. Його виробляють із гною, посліду, рослинних залишків та органічних відходів методом анаеробного зброджування з подальшим апгрейдингом біогазу. Застосування біометану — закачування в мережу, транспортне паливо, промислові процеси.
Для України виробництво біометану — це реальний бізнес із прогнозованим доходом від продажу в мережу та експорту. Якщо ваше господарство має органічні відходи, команда Pro-Energy розрахує потенціал та розробить індивідуальний проєкт — від ідеї до запуску.
