Организация: ООО "Первый Питомник"
ИНН: 5045067406
erid: LjN8KbhGh
Мискантус Гигантский для ESG
Залог устойчивого развития в России
![](https://agrotrend.ru/wp-content/cache/thumb/56/268cdca1cb66b56_610x0.png)
В свете все более усугубляющихся энергетических и экологических проблем в мировом масштабе совершенно очевидным становится тот факт, что решение этих проблем лежит в области поиска возобновляемых и экологичных источников энергии.
Перспективным кандидатом на эту роль является многолетнее травянистое растение Мискантус Гигантский (Miscanthus Giganteus). Этот гибрид был искусственно создан в 1989 году датским селекционером Карлом Фостером из вида «Miscanthus sinensis», родиной которого являются берега Азии. Из-за высокого роста (около 3м) и внешнего сходства с обычной луговой осокой Мискантус Гигантский также называют «слоновой травой» (см. Рис.1).
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_1.-miskantus-gigantskiy.jpg)
Данный гибрид не инвазивен, устойчив к вредителям, болезням и может произрастать даже на малоплодородных почвах. Главное преимущество среди остальных промышленных культур – высокая урожайность и большое содержание целлюлозы. Ежегодно с одного гектара собирается по 15-18 тонн сухой биомассы, в которой содержится не менее 42% целлюлозы (см.Рис.2) Подробнее по ссылке.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris.2.-him-sostav-miskantusa.jpg)
Благодаря отечественным ученым, были выведены собственные технические сорта Мискантуса Гигантского – «Камис», «Фортис», «Верум», «Багряный», «Белоярский», которые показали высокую адаптивность к климатическим условиям Центральной полосы России.
Использование Мискантуса в биоэнергетике
Если рассматривать энергетическое приложение Мискантуса, то наиболее простым способом является производство топливных пеллет. Результаты исследований показывают, что пеллеты из Мискантуса оказывают меньшее воздействие на окружающую среду по сравнению с древесными, в основном из-за меньшего потребления энергии во время гранулирования. В частности, 1 тонна пеллет из Мискантуса дает углеродный след 121,6 кг CO2-экв, что примерно на 8% ниже по сравнению с древесными пеллетами. Подробнее по ссылке. И второй немаловажный момент – мискантус гигантский накапливает СО2 больше, чем выделяется при сжигании пеллет. Ведь мискантус гигантский относится к растениям класса с4-фотосинтез и накапливает СО2 всем растением, включая корневище, которое остается в земле и перерабатывает «плохой» СО2 в «хороший» углерод, увеличивающий плодородие почвы.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_3.-toplivnye-pellety-iz-miskantusa-1024x683.jpg)
Также описан способ получения биоугля из Мискантуса методом медленного пиролиза с последующей грануляцией. По результатам проведенного исследования общий углеродный след снизился на 737 кг CO2-экв/т высушенного сырья. При этом указывается, что полученный биоуголь, используемый в качестве добавки к почве, может значительно повысить ее характеристики: улучшить здоровье и плодородие, структуру почвы, доступность питательных веществ, способность почвы удерживать воду, а также такая обработка способствует длительной сохранности углерода в почве. Подробности по ссылке.
Связывание углерода в почвах можно рассматривать не только как стратегию смягчения глобального изменения климата, но и как источник прибыли для компаний через применение углеродных квот. Подробнее по ссылке.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_4.jpg)
Еще одним перспективным направлением трансформации Мискантуса Гигантского в биотопливо является предварительная предобработка его биомассы с последующим метановым сбраживанием и, соответственно, получением биогаза на выходе. Подробнее по ссылке.
Кроме того, целлюлозу из Мискантуса после предварительной обработки можно гидролизовать до раствора простых сахаров и посредством спиртового брожения получить биоэтанол, который можно использовать в качестве энергоносителя либо преобразовать в этилен.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_5.-miskantus-toplivo-buduschego.jpg)
Мискантус в строительстве
Легкие бетоны из растительного сырья с каждым годом все активнее применяют в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве.
Их используют для изготовления блоков и панелей, подходящих для возведения стен, перегородок и перекрытий, а также тепло- и звукоизоляционных плит.
Отлично зарекомендовал себя в этом плане био-бетон из Мискантуса, используемый в современном экологичном строительстве. Для его производства используется технология затворения рабочего раствора, при которой на 1 куб.м. растительного заполнителя, состоящего из мелкофракционных волокнистых частиц, длиной до 40 мм и диаметром до 5 мм, добавляется:
- 180 – 400 кг минерального связующего,
- 4 – 14 кг негидратируемого мелкофракционного минерализатора, подготовленного из расчета 25-50 кг на 1 тыс. кг воды. Подробнее по ссылке.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_6.-zelenyy-beton-iz-miskantusa-gigantskogo-1024x576.jpg)
Помимо этого, производство таких строительных композитов требует соблюдения ряда правил:
- удельный вес сырья Мискантуса в непрессованном рассыпчатом состоянии в общем составе рабочего раствора – 80 – 160 кг/м при остаточной влажности в пределах 15%;
- использование негидратируемого минерализатора мелкого помола, обеспечивающего при твердении прочное соединение между наполнителем из Мискантуса и минеральной основой связующего.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_7.-zd-pechat-iz-bio-betona-na-osnove-miskantusa-gigantskogo.jpg)
Согласно проведенным исследованиям, композиты из Мискантуса обладают сравнительно лучшими свойствами, чем традиционные изоляционные материалы, и удовлетворяет большинству требований, предъявляемых к применению внутри помещений. К тому же общий углеродный след изоляционной системы на основе волокон Мискантуса достигает экономии до 95% (!) выбросов CO2 по сравнению с обычными системами. Подробнее по ссылке.
Применение Мискантуса в целлюлозно-бумажной отрасли
На сегодняшний день целлюлоза, получаемая из Мискантуса Гигантского, наиболее часто используется в целлюлозно-бумажной промышленности. А именно на производстве бумаги, картона, биоразлагаемой упаковки и одноразовой посуды, где уже много лет идет поиск аналога сильно загрязняющего окружающую среду пластика.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_8.-biorazlagaemaya-posuda-1024x610.jpg)
Кроме этого, из биомассы Мискантуса можно получить высокоценные полимеры. Например, нитраты целлюлозы Мискантуса Гигантского активно используются для производства биосенсоров, мягких роботов, биофильтров, а бактериальная целлюлоза, благодаря совместимости с тканями человека, может применяться в медицине для заживления ран и восстановления повреждений кровеносных сосудов. Подробнее по ссылке.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_9.-harakteristiki-bakterialnoy-nanotsellyulozy-iz-mg.jpg)
Помимо всего прочего, Мискантус Гигансткий также может быть вовлечен в различные проекты в рамках концепции глубокой переработки биомассы для получения ценных химических веществ, таких как гидроксиметилфурфурол, фурфурол, фенолы, этиленгликоль. Подробнее по ссылке.
Мискантус в озеленении городских территорий
Мискантус Гигантский – это не только перспективное промышленное сырье, но и декоративное растение, которое может быть использовано в благоустройстве и озеленении городов.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_10-alleya-iz-mg.jpg)
Благодаря своим буферным свойствам, данная культура может быть использована в качестве «живой изгороди» вдоль магистральных и объездных дорог, а также защитных полос, отгораживающих экологически опасные предприятия от жилых районов города. Подробнее по ссылке. Густая и высокая «Мискантополоса» способна поглощать до 26 тонн углекислого газа в год, выделяемого в атмосферу заводами и автомобилями, и способствовать накоплению углерода и азота в почве, по сути, являясь карбоновой мини-фермой в черте города. Подробнее по ссылке. При этом данную культуру, в отличие от лесополос и кустарника, гораздо легче высадить и удалить с участка (см. Рис. 11).
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_11.-sravnitelnye-parametry-mg-i-lesa-po-pogloscheniyu-so2.jpg)
Также Мискантус Гигантский способен решить проблему рекультивация почв на территориях заброшенных заводов и мусорных полигонов, актуальную для многих городов России.
В России в начале 2022 года компанией ООО «АгроЭкоСистемы» была проведена экспериментальная работа по оценке потенциала Мискантуса Гигантского для биоремедиации объектов, загрязненных тяжелыми металлами. Эксперимент проводился на водорастворимых солях металла – хлориде никеля и нитрате свинца. Результаты подтвердили высокую результативность Мисканутса Гигантского в качестве базовой культуры для биоремедиации. А также показали, что наземную массу этого растения можно использовать в качестве сырья, так как накопление вредных веществ аккумулируется в основном в корневой системе. Подробнее по ссылке.
![Мискантус Гигантский для ESG](/wp-content/uploads/2024/04/ris_12remedeatsiya-pochv-s-mg.jpg)
В октябре 2022 года была опубликована исследовательская работа «Рекультивация почв на территориях муниципальных заводов с использованием Мискантуса Гигантского». Результаты первого года показали хорошую способность Мискантуса накапливать загрязняющие вещества и тяжелые металлы (Al, Zn, Fe, Pb, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni), что обуславливает его применение для биологической обработки постиндустриальных почв, на свалках и отстойниках разного уровня.
Таким образом, можно сказать, что на сегодняшний день Мискантус Гигансткий является одним из наиболее перспективных растительных объектов, который способен обеспечить поэтапный переход России к низкоуглеродной экономике с максимальным охватом различных отраслей промышленности и городского хозяйства. Целенаправленное культивирование и глубокая переработка биомассы Мискантуса позволят достичь значительного сокращения углеродного следа, при этом существенно улучшив экологию и сняв напряженность в энергетической сфере. Все это напрямую соответствует национальным интересам нашей страны, так как будет способствовать росту экономики, повышению конкурентоспособности и престижа России в мире. Одним словом – чудо трава, которую необходимо включить каждой компании, практикующей ESG-стандарты!
Авторы статьи – Анисимова Елена, Лукина Любовь