Росте як бамбук, гріє як дуб. Які перспективи міскантусу в Україні
У Теофіполі на Хмельниччині невдовзі з’явиться перша в Україні комунальна плантація міскантусу. І ростиме він поблизу очисних споруд. Не для краси, а для очищення води та ґрунту. Із сировини планують робити пелети для опалювання. Міскантус добре росте на непродуктивних землях, що не підходять для інших культур. Його не їдять ні комахи, ні тварини.
Як ця рослина може допомогти Україні під час та після війни?
Озвучено за допомогою ШІ голосом Валерії Павленко
«Фактично всі стоки Теофіполя потрапляють у каскад із чотирьох ставків, а потім через меліораційний канал у річку, і це проблема, — каже радник Теофіпольського селищного голови, голова правління ГО «Хмельницький енергетичний кластер» Степан Кушнір. — І хоча осад залишається в ставках, ми все ж таки бачимо перевищення нітратів, нітритів, азоту. Тому вирішили податися на проєкт і за допомогою кореневищ міскантусу очищати ґрунти навколо очисних споруд».
Це багаторічна трав’яниста рослина з родини злакових. Існує близько 40 видів. Культура має добре розвинену кореневу систему, міцне стебло і містить велику кількість лігніну та целюлози.
Міскантус належить до енергетичних рослин. Енергетичні культури швидко ростуть, мають високу врожайність, потребують мінімуму хімічних добрив та інших ресурсів, а в процесі спалювання дають стільки само тепла й енергії, як і дерева. В Україні популярні такі енергетичні культури, як верба і тополя. Починає набирати обертів міскантус. Сировину із цих культур перетворюють на тепло, біогаз та електроенергію. Енергетичні культури можуть допомогти зменшити використання викопного палива і пом’якшують вплив на зміни клімату. До того ж вирощування і використання біомаси як палива зменшує кількість вирубаних лісів.
Проєкт із висадки міскантусу в Теофіпольській громаді реалізується у співпраці з ТОВ «Міскантус Технолоджи».
Раз посій і двадцять років жни
Співзасновник підприємства «Міскантус Технолоджи» Вадим Кричковський, доктор філософії з агрономії і аграрій зі стажем:
«Я родом із Житомирщини, там малопродуктивні ґрунти. Коли у 2009 році закрився фаянсовий завод, велике селище почало вмирати. Я приїжджав до батьків, і мені було боляче це бачити. Тому заснував там сільськогосподарське підприємство. Пробував сіяти різні культури — бажаного ефекту не було. Але я не здався, почав вивчати, що ж можна виростити на малопродуктивних землях, щоб це забезпечувало дохід. Вибір зупинив на міскантусі».
Спочатку Вадим Кричковський вивчав міскантус як науковець, а потім почав діяти як аграрій. У 2023 році вони разом із партнером посадили перші 60 гектарів культури. І побачили, що міскантус непогано почувається на малопродуктивних землях, тому збільшили площу посівів.
Насіння міскантусу стерильне, тобто самостійно не розсіюється і не витісняє місцеві рослини. А розсаджується культура корінцями, які називаються ризомами.
Вадим Кричковський каже, що висаджував на дослідних ділянках різні гібриди міскантусу, щоб побачити, як вони почуватимуться в наших умовах, і врешті закупив ризоми в британських селекціонерів. Посадковий матеріал досить примхливий і потребує прохолодних умов для транспортування та зберігання.
На гектар потрібно близько 20 тисяч ризом. Саджаються вони на відстані. За кілька років площа заповнюється рослиною повністю.
Перший рік для аграріїв найдорожчий. Адже одна ризома коштує близько 9 гривень. На гектар потрібно витратити 200–230 тисяч гривень. Більша частина коштів — вартість посадкового матеріалу.
«Єдиний мінус міскантусу — дороге входження. Треба витратити чимало коштів, щоб закласти плантацію. Оцей недолік найбільше зупиняє людей у тому, щоб працювати із цією культурою», — каже Вадим Кричковський.
Стебла міскантусу можуть бути заввишки до 4 метрів, діаметром до 4 сантиметрів і містять до 71% целюлози. Перший урожай можна збирати на другий-третій рік. А потім протягом наступних 10–15, а то й 20 років мати 15–25 тонн сухої біомаси з гектара, що вдвічі-втричі більше за енергетичну вербу чи тополю.
«Щороку відбувається нарощування нових кореневищ. Відповідно збільшується кількість пагонів. Але в середньому приблизно після сьомого року кількість біомаси залишається на рівні 23–25 тонн із гектара. Тобто міскантус трохи схожий на бамбук, коли довго росте на одному місці», — каже аграрій.
Збирають урожай міскантусу взимку, коли стебла сухі, а листя осипалося. Це не відволікає аграріїв від збору інших культур. Додатковий дохід для фермерів — близько 900 євро з гектара за собівартості 250 євро/гектар.
Вадим Кричковський наголошує, що засівати родючі землі міскантусом не варто. Йдеться лише про ділянки, на яких нічого не росте і які постійно затоплюються, змиваються дощами. Тобто це має бути культура, яка даватиме додатковий дохід до іншого бізнесу.
«Аграрії звикли, що посіяли — зібрали — заробили гроші. А міскантус — це довга історія, тобто в нього треба інвестувати, висадити його, чекати мінімум три роки до першого врожаю. Не буде так, що аграрії все кинуть і займатимуться лише міскантусом. Треба паралельно займатись іншими культурами, поступово нарощуючи міскантус», — пояснює Кричковський.
Гори-гори ясно, тільки не в полі
Міскантус добре горить і за кількістю енергії, виділеної під час спалювання, найбільше подібний до дуба.
За даними Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків, одна тонна сухого міскантусу дорівнює:
1,7 т деревини;
515 куб. м газу;
900 кг кам’яного вугілля;
419 кг нафти.
Саме тому міскантус можна використовувати для опалювання та виробництва енергії.
«Цього року деревина подорожчала приблизно удвічі. І ця тенденція зберігатиметься. Тому що ліси вирубуються. І рано чи пізно ми зіткнемося з тим, що тепло та енергію треба буде виробляти з того, що маємо», — каже Вадим Кричковський.
У Молдові, наприклад, у 2022 році запустили першу котельню, яка працює на паливі з міскантусу. Загалом планується таких 19, вони забезпечать опаленням 5500 квартир, 110 будинків, 40 підприємств, 12 державних дитячих садочків, 25 навчальних закладів і 8 медичних установ.
У Теофіполі, за словами Степана Кушніра, завдяки пелеті з міскантусу очікують зменшення витрат на опалення комунальних закладів щонайменше на 20%. Крім вирощування там планують побудувати й завод із виробництва пелети. Спочатку перероблятимуть на пелети рослинність і деревину, а згодом і міскантус.
«Опалювання пелетою хороше ще й із погляду автоматизації процесу. Бо, наприклад, якщо опалювати дровами, має бути кілька кочегарів. Плюс складна логістика. А якщо використовувати пелету, буде економія на доставці й персоналі. Важливо, що ми виробляємо це з локальної сировини, тобто це ще й про локальну економіку», — каже Степан.
Про перспективи використання міскантусу в енергетиці можна буде говорити тоді, коли буде достатньо сировини.
«Усе залежатиме від кількості сировини, яку ми зможемо наростити за наступні 10–20 років. Якщо умовно 2 мільйони гектарів деградованих земель буде засіяно міскантусом, то можна буде замінити деревину і в переробці, і в спалюванні», — каже Вадим Кричковський.
Степан Кушнір додає, що за 10 років із гектара міскантусу можна отримати стільки само біомаси, скільки отримується з лісу за 70–80 років.
Дослідження Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків засвідчило, що спалювання біомаси з міскантусу не створюватиме парникового ефекту, адже кількість вуглекислого газу, який виділяється при цьому, не перевищуватиме того, що рослина абсорбувала під час фотосинтезу.
Вадим Кричковський додає, що після згорання міскантусу залишається тільки 1,3% сажі. Біопаливо з міскантусу відповідає вимогам Директиви ЄС з відновлюваної енергетики щодо зменшення викидів парникових газів на 70%.
Попри очевидні плюси від спалювання міскантусу, його вигідніше переробляти. У Європі є великий попит на сировину. З неї виготовляють будівельні матеріали, біоетанол, тканину, папір, пластмасу, одноразовий посуд і навіть порох.
Понад 5 мільйонів гектарів сільськогосподарських угідь забруднено внаслідок війни. У перспективі міскантус може стати тією рослиною, яка допоможе нормалізувати забруднені сільськогосподарські угіддя. І вже через 10–15 років там можна буде сіяти інші культури. За 15 років плантація акумулює в ґрунті до 35 тонн вуглецю на гектар.
Не їсть ні кінь, ні сарана
«Міскантус нічого не їсть: ні сарана, ні жуки, ні павуки, ні свині, ні корови, ні олені, ні птахи. Він має дуже високий вміст лігніну і дуже жорсткий для будь-якої тварини чи комахи. Ми не працюємо навіть із фунгіцидами чи інсектицидами, щоб його захищати», — розповідає Вадим Кричковський.
Худоба не може його їсти, бо він занадто твердий. Це робить міскантус цінною підстилкою, наприклад, для коней. Європейці закуповують його для кінної поліції. Солома міскантусу також вбирає вологу краще за рештки зернових культур.
Зарості міскантусу стають притулком для різних тварин і птахів у спеку. Вадим Кричковський каже, що збір урожаю не завдає шкоди фауні, оскільки відбувається взимку.
Великі плани
Вадим Кричковський планує до 2030 року засіяти міскантусом 2,5 тисячі гектарів землі й побудувати фабрику з виробництва целюлози. Як науковець і далі проводитиме дослідження.
«Європейський Союз старається виділяти гроші на нові технології, дослідження, екологічні проєкти, які сприяють заміні застарілих технологій на екологічно чистіші», — розповідає Вадим.
Степан Кушнір каже, що в Теофіполі провели інвентаризацію земель і виявили 664 гектари землі, на яких можна вирощувати міскантус. Це переважно малопродуктивні землі або колишні садки, які нині вже не родять.
За словами Степана, вже замовили обладнання для пелетної лінії й чекають на доставку. В опалювальний сезон сподіваються зайти з виробництвом власного палива. Розглядають також можливість експорту.
«Ми звикли, що комунальні підприємства зазвичай збиткові, проблемні. Дуже мало в Україні прикладів, коли комунальне підприємство гнучке й орієнтоване на інновації. У Європі є попит на міскантус. Ринок великий і незаповнений. Тому ми маємо орієнтувати переробку під потреби Європейського Союзу, оскільки там більш платоспроможна аудиторія, і вже потім масштабувати плантації», — каже він.
Що кажуть екологи
Керівниця відділу сільського господарства Центру екологічних ініціатив «Екодія» Марія Бєлкіна вважає, що потрібно розглядати екосистему загалом:
«Варто дослідити, як ця культура впливатиме на біорізноманіття. Мають бути комплексні дослідження, як поширення таких плантацій може вплинути на всю екосистему, зокрема на птахів».
Як приклад Марія наводить дослідження іноземців на тему «Енергетичні культури, що впливають на птахів на сільськогосподарських угіддях у Центральній Європі: погляд із ландшафту, де домінує міскантус» («Energy crops affecting farmland birds in Central Europe: insights from a miscanthus-dominated landscape»), яке проводили на території Польщі. У результаті дійшли висновку, що в місцевому масштабі поширення міскантусу на сільськогосподарських ландшафтах Центральної та Східної Європи може негативно вплинути на пташині спільноти. І вони дуже залежатимуть від наявності альтернативних середовищ існування, тобто природних екосистем. Додатково цього року також з’явилося дослідження «Раннє попередження про появу двох нових рослин-загарбників у Європі» («Early warning of two emerging plant invaders in Europe»), де згадується про поширення міскантусу гігантського (Miscanthus × giganteus).
«Наразі нам не відомо про дослідження такого впливу, які були б проведені в Україні. Ввести новий вид рослин і зруйнувати екосистему можна легко, але для її відновлення знадобиться значно більше часу. Тому важливо максимально дослідити це питання, щоб не нашкодити ні собі, ні природі», — каже Марія.
Фахівчиня вважає, що вирощування міскантусу, як і будь-якої іншої енергетичної культури, треба досліджувати з огляду на довгострокову перспективу.
«Можливо, для здоров’я ґрунтів така багаторічна культура корисна, адже вона постійно залишається на полі й перешкоджає вимиванню верхнього шару ґрунту. Але невідомо, які ризики для екосистеми може становити масове неконтрольоване поширення міскантусу».
