Оцінка екологічної та економічно-фінансової доцільності біогазових установок для переробки сільськогосподарських відходів

dc.contributor.authorБелінська Стефаніяuk_UA
dc.contributor.authorБелінська Яніна Василівнаuk_UA
dc.contributor.authorОнишко Світлана Василівнаuk_UA
dc.contributor.authorБєлік Петерuk_UA
dc.contributor.authorАдамічкова Ізабелаuk_UA
dc.contributor.authorГусарова Патриціяuk_UA
dc.contributor.authorBelinska Stefaniiaen_EN
dc.contributor.authorBelinska Yanina Vasylivnaen_EN
dc.contributor.authorOnyshko Svitlana Vasylivnaen_EN
dc.contributor.authorAdamičková Izabelaen_EN
dc.contributor.authorBielik Peteren_EN
dc.contributor.authorHusárová Patríciaen_EN
dc.date.accessioned2024-06-06T10:59:50Z
dc.date.available2024-06-06T10:59:50Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractВикористання індивідуальних біогазових установок може бути засобом вирішення багатьох енерго-екологічних та фінансово-економічних проблем. Метою статті є оцінка передумов та наслідків використання біогазових установок на макро- та мікрорівнях для пошуку можливостей здешевити їх встановлення та зробити їх більш доступними для індивідуальних господарств. Необхідність використання біогазових установок господарствами визначається тим, що ці господарства мають сировинну базу; зростання вартості енергетичних ресурсів штовхає їх на пошуки нових джерел прибутку. На мікрорівні оцінюються витрати на біогазові установки в умовах компаній та індивідуальних господарств у Словацькій Республіці. На макрорівні загострення проблем енергетики та сільського господарства та необхідність переходу на зелені технології вимагають комплексного підходу до їх вирішення. У статті досліджено витрати на придбання та експлуатацію біогазових установок на основі даних приватної компанії. Оцінено вартість будівництва біогазової установки та інше. Аналіз результатів роботи біогазової установки показав, що її придбання та використання фермерським господарством може бути фінансово невигідним, але приносити суттєву вигоду в енергетичному, екологічному та соціальному аспектах. The use of individual biogas plants can be a means of solving many energy-environmental and financial-economic problems. The article aims to assess the prerequisites and consequences of using biogas plants at the macro and micro levels to search for opportunities to reduce the cost of their installation and make them more affordable for individual farms. The need for the use of biogas plants by farms is determined by the fact that these farms have a raw material base; the growing cost of energy resources pushes them to search for new sources of profit. At the micro level, the costs of biogas plants in the conditions of companies and individual farms in the Slovak Republic are evaluated. At the macro level, the aggravation of energy and agricultural problems and the need to transition to green technologies require a comprehensive approach to their solution. The article investigated the cost of purchasing and operating biogas plants based on a private company’s data. It assessed the cost of the construction of a biogas plant and more. The analysis of biogas plant operation results showed that its purchase and use by a farm can be financially unprofitable but bring significant benefits in the energy, environmental, and social dimensions.
dc.description.sponsorshipORCID 0000­-0002-­9685-0434 -Belinska Yanina
dc.identifier.citationAssessment of Environmental and Economic-Financial Feasibility of Biogas Plants for Agricultural Waste Treatment / S. Belinska, P. Bielik, I. Adamičková, P. Husárová, S. Onyshko, Y. Belinska // Sustainability. – 2024. – Vol. 16, Iss. 7.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.3390/su16072740
dc.identifier.urihttps://ir.dpu.edu.ua/handle/123456789/2800
dc.language.isoen
dc.publisherSustainability
dc.relation.ispartofseriesVol. 16, Iss. 7.
dc.relation.isreferencedby1. Barnes, D.F.; Khandker, S.R.; Samad, H.A. Energy poverty in rural Bangladesh. Energy Policy 2011, 39, 894–904. [Google Scholar] [CrossRef] 2. Alayi, R.; Shamel, A.; Kasaeian, A.; Harasii, H.; Topchlar, M.A. The role of biogas to sustainable development (aspects environmental, security and economic). J. Chem. Pharm. Res. 2016, 8, 112–118. [Google Scholar] 3. Feng, Y.; Shoaib, M.; Akram, R.; Alnafrah, I.; Ai, F.; Irfan, M. Assessing and prioritizing biogas energy barriers: A sustainable roadmap for energy security. Renew. Energy 2024, 223, 120053. [Google Scholar] [CrossRef] 4. Effenberger, M.; Lehner, A.; Đatkov, Đ.; Gronauer, A. Performance figures of Bavarian agricultural biogas plants. Contemp. Agric. Eng. 2009, 35, 219–227. [Google Scholar] 5. Djatkov, D.; Effenberger, M.; Lehner, A.; Martinov, M.; Tesic, M.; Gronauer, A. New method for assessing the performance of agricultural biogas plants. Renew. Energy 2012, 40, 104–112. [Google Scholar] [CrossRef] 6. Wu, D.; Peng, X.; Li, L.; Yang, P.; Peng, Y.; Liu, H.; Wang, X. Commercial biogas plants: Review on operational parameters and guide for performance optimization. Fuel 2021, 303, 121282. [Google Scholar] [CrossRef] 7. Yalew, A.W. Economic contributions and synergies of biogas with the SDGs in Ethiopia. Energy Nexus 2021, 3, 100017. [Google Scholar] [CrossRef] 8. Bedana, D.; Kamruzzaman, M.; Rana, J.; Mustafi, B.; Talukder, R.K. Financial and functionality analysis of a biogas plant in Bangladesh. Heliyon 2022, 8, e10727. [Google Scholar] [CrossRef] 9. Iqbal, N.; Sakhani, M.A.; Khan, A.R.; Rehman, A.U.; Ajmal, Z.; Khan, M.Z. Socioeconomic impacts of domestic biogas plants on rural households to strengthen energy security. Environ. Sci. Pollut. Res. 2021, 28, 27446–27456. [Google Scholar] [CrossRef] 10. Rzeznik, W.; Mielcarek, P. Agricultural Biogas Plants in Poland. In Proceedings of the 17th International Scientific Conference Engineering for Rural Development, Jelgava, Latvia, 23–25 May 2018; pp. 1760–1765. [Google Scholar] 11. Igliński, B.; Piechota, G.; Iwański, P.; Skarzatek, M.; Pilarski, G. 15 Years of the Polish agricultural biogas plants: Their history, current status, biogas potential and perspectives. Clean Technol. Environ. Policy 2020, 22, 281–307. [Google Scholar] [CrossRef] 12. Igliński, B.; Buczkowski, R.; Iglińska, A.; Cichosz, M.; Piechota, G.; Kujawski, W. Agricultural biogas plants in Poland: Investment process, economical and environmental aspects, biogas potential. Renew. Sustain. Energy Rev. 2012, 16, 4890–4900. [Google Scholar] [CrossRef] 13. Vindiš, P.; Muršec, B.; Lakota, M.; Stajnko, D.; Sagadin, M. Biogas produced from energy plants. In Proceedings of the 37th International Symposium’Actual Tasks on Agricultural Engineering, Opatija, Croatia, 10–13 February 2009; Volume 10, pp. 247–255. [Google Scholar] 14. Chodkowska-Miszczuk, J.; Szymanska, D. Agricultural biogas plants-A chance for diversification of agriculture in Poland. Renew. Sustain. Energy Rev. 2013, 20, 514–518. [Google Scholar] [CrossRef] 15. Kirstukas, J.; Kilciauskaite, L. Economic potential for biogas plants in agricultural enterprises. Manag. Theory Stud. Rural. Bus. Infrastruct. Dev. 2010, 24, 71–77. [Google Scholar] 16. Landt, C.; Gaarsmand, R.; Palsberg, A.; Kjær, T.; Goldberg-Larsen, F. Planning for Biogas Plant in Denmark. In Proceedings of the 24th European Biomass Conference and Exhibition, Amsterdam, The Netherlands, 6–9 June 2016; ETA-Florence Renewable Energies: Firenze, Italy, 2016; pp. 1571–1578. [Google Scholar] 17. Obileke, K.; Makaka, G.; Nwokolo, N.; Meyer, E.L.; Mukumba, P. Economic Analysis of Biogas Production via Biogas Digester Made from Composite Material. Chemengineering 2022, 6, 67. [Google Scholar] [CrossRef] 18. Kasem, E.; Trenz, O.; Hrebicek, J.; Faldik, O. Mathematical model for sustainability assessment of agriculture farms with biogas plants. In Proceedings of the 33rd International Conference Mathematical Methods in Economics, Cheb, Czechia, 9–11 September 2015; pp. 343–348. [Google Scholar] 19. Cucui, G.; Ionescu, C.A.; Goldbach, I.R.; Coman, M.D.; Marin, E.L.M. Quantifying the Economic Effects of Biogas Installations for Organic Waste from Agro-Industrial Sector. Sustainability 2018, 10, 2582. [Google Scholar] [CrossRef] 20. Benato, A.; Macor, A. Italian Biogas Plants: Trend, Subsidies, Cost, Biogas Composition and Engine Emissions. Energies 2019, 12, 979. [Google Scholar] [CrossRef] 21. Kalia, A.K.; Singh, S.P. Development of a biogas plant. Energy Sources 2004, 26, 707–714. [Google Scholar] [CrossRef] 22. Lindkvist, E.; Johansson, M.T.; Rosenqvist, J. Methodology for Analysing Energy Demand in Biogas Production Plants—A Comparative Study of Two Biogas Plants. Energies 2017, 10, 1822. [Google Scholar] [CrossRef] 23. Herbes, C.; Halbherr, V.; Braun, L. Factors influencing prices for heat from biogas plants. Appl. Energy 2018, 221, 308–318. [Google Scholar] [CrossRef] 24. Zhang, C.; Xu, Y. Economic analysis of large-scale farm biogas power generation system considering environmental benefits based on LCA: A case study in China. J. Clean. Prod. 2020, 258, 120985. [Google Scholar] [CrossRef] 25. Czekała, W.; Jasiński, T.; Grzelak, M.; Witaszek, K.; Dach, J. Biogas Plant Operation: Digestate as the Valuable Product. Energies 2022, 15, 8275. [Google Scholar] [CrossRef] 26. Sørensen, J.F.L.; Jørgensen, H.P. Rural Development Potential in the Bioeconomy in Developed Countries: The Case of Biogas Production in Denmark. Sustainability 2022, 14, 11077. [Google Scholar] [CrossRef] 27. Pfau, S.F.; Hagens, J.E.; Dankbaar, B. Biogas between renewable energy and bio-economy policies—Opportunities and constraints resulting from a dual role. Energy Sustain. Soc. 2017, 7, 17. [Google Scholar] [CrossRef] 28. Janíček, F.; Perný, M.; Šály, V.; Némethová, J. Biogas Stations in Slovakia—Current State. Transactions on Electrical. Engineering 2018, 7, 79–85. [Google Scholar] 29. Maлiк, M.; Шпикyляк, O.; Maмчyp, B. Peaлiзaцiя цiлeй cтaлoгo poзвиткy Укpaїни в кoнтeкcтi тpaнcфopмaцiї ocoбиcтих ceлянcьких гocпoдapcтв y ciмeйнi фepмepcькi. Екoнoмiкa Пpиpoдoкopиcтyвaння I Стaлий Poзвитoк 2020, 26, 21–31. [Google Scholar] 30. Шкapiвcькa, Л.I.; Дaвидюк, Г.B.; Климeнкo, I.I.; Дoвбaш, H.I. Bикopиcтaння вiдхoдiв бioгaзoвих ycтaнoвoк для yдoбpeння ciльcькoгocпoдapcьких кyльтyp. Агpoeкoлoгiчний Жypнaл 2020, 1, 75–82. [Google Scholar] 31. Шпичaк, O.M.; Бoднap, O.B. Енepгeтичний пiдхiд щoдo oцiнки тpaнcфopмaцiй в ciльcькoмy гocпoдapcтвi чepeз пpизмy фiзioкpaтичних пoглядiв y кoнтeкcтi iннoвaцiйних пpoцeciв. Екoнoмiкa АПК 2015, 15, 5–16. [Google Scholar] 32. Tokarchuk, D.; Prishlyak, N.; Palamarenko, Y. Methodology for calculating the economic efficiency of waste use for the production of biofuels in comparison with their traditional use. Slovak Sci. J. 2020, 47, 12–29. [Google Scholar] 33. Fluid 2021. Prices of Biogas Plant. Available online: http://www.fluid-biogas.com/?page_id=185 (accessed on 5 February 2023). 34. IEA. Outlook for Biogas and Prospects for Organic Growth. 2020. Available online: https://www.iea.org/reports/outlook-for-biogas-and-biomethane-prospects-for-organic-growth (accessed on 15 February 2023). 35. Zorg Biogas. 2023. Available online: https://zorg-biogas.com/ (accessed on 19 February 2023). 36. Brudermann, T.; Mitterhuber, C.; Posch, A. Agricultural biogas plants—A systematic analysis of strengths, weaknesses, opportunities and threats. Energy Policy 2015, 76, 107–111. [Google Scholar] [CrossRef] 37. Kremljak, Z. Economy of biogas plants. In Proceedings of the 28th DAAAM International Symposium, Zadar, Croatia, 8–11 November 2017; pp. 0136–0143. [Google Scholar]
dc.subjectсільськогосподарські відходи; біоенергетика; біопаливо; біогазова установка; біогаз; еколого-економічна доцільність; економіко-фінансове обґрунтування; енергетична проблема; економічна ефективність біогазової установки; розрахунок вартостіuk_UA
dc.subjectagricultural waste; bioenergy; biofuel;biogas plant; biogas; eco-economic viability; economic-financial feasibility; energy problem; cost-efficiency of biogas plant; calculation of the costen_EN
dc.titleОцінка екологічної та економічно-фінансової доцільності біогазових установок для переробки сільськогосподарських відходів
dc.title.alternativeAssessment of Environmental and Economic-Financial Feasibility of Biogas Plants for Agricultural Waste Treatment
dc.typeArticle
Файли
Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
statya_2024_IR_1942.pdf
Розмір:
1.09 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed to upon submission
Опис:
Зібрання