Бизнес на производстве пеллет: обзор оборудования и технологии изготовления

О таком виде топлива, как пеллеты у нас до недавнего времени почти никто не слышал. В некоторых западных странах их начали производить в 1947 году и продолжают поныне. Бизнес этот характеризуется высокой рентабельностью, а потому следует ожидать его быстрого развития в России. Статья о том, что такое пеллеты, что нужно для их изготовления, какие требуются затраты и какую прибыль может принести их простое производство.

Что такое пеллеты

Пеллетами называются небольшие топливные гранулы, изготовленные методом прессования сгораемых отходов (древесных, соломенных, лузги, шелухи и даже сушеного птичьего помета).

Из этого определения вытекают очевидные преимущества этого продукта. Производство топливных пеллет изначально представляется делом выгодным по причине дешевизны сырья. В целом вывод верный, хотя требует многих уточнений из-за сложной структуры себестоимости готового продукта (о ней позже).

При сжигании одной тонны топливных гранул выделяется такая же энергия, какую создает расход топлива: 500 л солярки или 700 л мазута. Особых слов заслуживает принцип безотходности, высоко ценящийся не только экономистами, но и экологами.

Кроме этих достоинств у пеллет есть важное преимущество – этот товар устойчиво востребован на зарубежных рынках. Это означает экспортную ориентацию производства, положительно влияющую на торговый баланс страны. Следовательно, деятельность в этом направлении подпадает под признаки приоритетности, учитываемые при выделении государственной помощи в виде субсидий и грантов. Как всякий другой продукт, пеллеты характеризуются конкретными физическими и качественными параметрами:

• форма гранулы – цилиндрическая;
• размеры: диаметр основания 5–10 мм, высота 6–75 мм (единого мирового стандарта нет);
• зольность (содержание несгораемого остатка) – до 3% начальной массы.

Теоретически, в качестве сырья для производства пеллет может использоваться (в отличие от угольных брикетов и другого альтернативного твердого горючего), все, что можно поджечь: некондиционное дерево, опилки, шелуха подсолнуха, кора и различные комбинации подобных материалов.

Однако при ориентации на европейские и американские рынки приходится учитывать строгие требования к зольности и содержанию монооксида углерода в дыме – на эти показатели во всех странах-импортерах стандарты установлены. На практике для изготовления топливных гранул чаще всего используются стружечно-опилочные отходы деревообрабатывающих производств и щепка. Основные виды пеллет:

• Промышленные – с долей коры, шелухи и прочих примесей более 1,5% (до 3%) и зольностью свыше 1%. Применяется в отдельно стоящих мини-котельных. Гигроскопичность гранул позволяет использовать их как наполнитель кошачьих туалетов (кстати, тоже рынок немалой емкости).
• Бытовые, в которых содержание посторонних зольных веществ ниже 1%. Назначение – отопление частных домохозяйств.

Отсутствие единого стандарта размеров гранул не означает, что этот фактор можно игнорировать. Котельное оборудование, имеющие систему автоматической подачи твердого топлива, рассчитано на его определенную консистенцию. Поэтому планируя экспортировать пеллеты в какую-либо страну, следует поинтересоваться наиболее востребованными там характеристиками продукции.

Общее представление о технологии изготовления пеллет

Технология производства вкратце сводится к двум основным фазам – измельчению сырья и прессованию его под большим давлением. На самом деле процесс изготовления пеллетов намного сложнее. Он включает следующие этапы:

1. Дробление. Древесные отходы поступают в виде крупных фрагментов, и для того чтобы придать им предварительную гомогенность, их следует измельчить до объема приблизительно 1,25 см³.
2. Сушка. Влажность предварительно измельченного сырья доводится до значения примерно 10% при начальной величине 35–60%. В таком состоянии древесину легче обрабатывать: она значительно теряет упругость и прочность.
3. Грануляция. Под этим словом понимается дальнейшее измельчение сырья до меньшего размера (до полутора миллиметров в любом измерении).
4. Увлажнение. Это подготовительный этап для прессования. Необходимость в водоподготовке продиктована тем, что слишком сухие гранулы обладают слабой способностью адгезии друг к другу даже под давлением.
5. Прессование. При механическом сжатии происходит формирование геометрической формы пеллет. Процесс сопровождается слипанием частиц за счет содержащегося в древесине лингина (клейкого вещества) и самопроизвольным нагревом материала до температуры 70–90°C, обусловленным передачей ему механической энергии.
6. Охлаждение. Плавное понижение температуры при отстаивании сопровождается испарением избыточной влаги.
7. Просеивание. В процессе производства невозможно избежать появления мелкой фракции в виде пыли. Ее необходимо удалить для придания продукту высоких товарных качеств. Иными словами, потребитель не должен чихать и пачкать руки при пользовании пеллетами. Отходы снова запускаются в производство.
8. Упаковка. Готовый продукт фасуется в мешки. Тара, как правило, бумажная, тоже экологически чистая (реже используется ПВХ или полиэтилен), рассчитанная на дозировку 20 или 25 кг.

Виды технологического оборудования для производства пеллет и цены

В зависимости от финансовых возможностей предприятия и планируемых объемов производства, оборудование подразделяется на классы: «мини» и «промышленный».

Щепорезы предварительно измельчают крупные фрагменты древесины. Гранулятор-измельчитель невысокой производительности может получать механическую энергию от электромотора, дизельного двигателя или тракторного вала (посредством передаточного распределителя с редуктором). У каждого из способов энергопитания гранулятора есть свои преимущества, задающие выбор в пользу того или иного варианта.

Способ передачи вращающего момента	Достоинства
Электрическая машина	Экономичность, меньшая шумность, стабильность оборотов, простота обслуживания
Дизель	Мобильность, позволяющая измельчать сырье на месте снабжения, что обеспечивает компактность и удешевляет дальнейшее транспортирование
Вал трактора	Если в собственности есть тяжелая техника, то ее можно использовать универсально. Сложных переделок не требуется. К тому же есть возможность перемещения своим ходом к месту снабжения без дополнительных затрат

Выбор также зависит от важнейшего показателя производительности. Например, при часовом выходе измельченного сырья до 250 кг целесообразнее пресс-грануляторы с приводом от тракторного вала.

Сушилки бывают барабанными и ленточными. Тип выбирается исходя из вида сырья, источника тепла и требований к качеству пеллет. Увлажнение производится в особой емкости, снабженной дозатором воды. Продукт перемешивается посредством шнекового механизма. Формирование геометрии гранул производится в прессах с матрицами (плоскими или цилиндрическими).

На небольших производствах для отстаивания пеллет какой-либо специальный аппарат не требуется, но важно не допустить загрязнение продукта. Достаточно, если он будет остывать на чистой подложке или бетонном полу цеха. Завод с высокой производительностью нуждается в специальном промышленном охладителе.

Выбор упаковочной техники также зависит от объема выпуска. Если он небольшой – можно засыпать пеллеты в мешки вручную и закрывать их мешкозашивочной машиной. При высокой производительности требуется автоматическая фасовочная линия.

Из всей этой информации предприниматель, решивший заняться бизнесом по производству топливных гранул, может прийти к следующим выводам:

• минимальный набор оборудования включает щепорез, сушилку сырья, гранулятор и охладитель;
• каждый станок можно приобрести отдельно или купить сразу полный комплект в виде линии, мини-фабрики или завода.

Классы оборудования для изготовления пеллет и советы по выбору

В силу разнообразия вариантов, перечисление всех цен на оборудование с характеристиками было бы слишком объемной задачей. Можно ограничиться отдельными примерами.

Бывшая в употреблении линия для производства пеллет производства нижегородского предприятия «Доза-Гран» предлагается за 7 млн 400 тыс. руб. Состояние хорошее. Комплект включает рубительную машину (щепорез), гранулятор, барабанную сушилку, ленточные транспортеры, тепловой генератор, погрузчики. Производительность в час – до 700 кг пеллет.

Новые мини-заводы по изготовлению топливных гранул марок БИО-ТПР и БИО-ТПК продаются по цене от 5 млн 300 тыс. руб. при производительности от 418 до 1860 кг в час. В качестве сырья в них может использоваться солома влажностью до 13%.

Менее чем за два миллиона рублей можно оснастить цех по выпуску пеллет на базе нового оборудования инженерной компании «Доза-Гран». Оборудование разной производительности. В качестве сырья используются опилки, щепа, стружка и другие древесные отходы.

Стоимость нового пеллетного завода, способного производить более 2 т. гранул, измеряется десятками миллионов рублей. Мини-оборудование, позиционированное на малый и средний бизнес, обойдется значительно дешевле – до 400 тыс. руб., но и производительность его будет скромнее (от 100 кг/час).

На цену гранулятора существенно влияет характер сырья: чем оно тверже, тем выше требования к прочности и качеству закалки матрицы. Установка работает по принципу мясорубки: спрессованное измельченное сырье под давлением проталкивается через отверстия матрицы. Таким образом, оборудование для производства пеллет из опилок будет стоить дешевле, чем если оно рассчитано на древесину твердых пород.

Можно ли изготавливать пеллеты дома

Идея наладить производство пеллет в домашних условиях часто приходит в голову людям, имеющим доступ к дешевым или дармовым отходам древесного производства, а также сельским труженикам, получающим побочные продукты основной деятельности. Теоретически, конечно, возможно все, однако следует учитывать многочисленные трудности, подстерегающие на этом пути.

Изготовление пеллет в домашних условиях (или в гараже) возможно только при наличии специальной оснастки. Отечественные и зарубежные промышленные предприятия ориентированы на средний, малый и даже микробизнес, то есть на выпуск оборудования производительностью в сотни килограммов в час. Совсем «карманные» установки, как правило, изготавливаются в КНР, но по своей долговечности оставляют желать лучшего и стоят к тому же дорого.

В некоторых источниках есть информация о том, как сделать небольшой станок для изготовления пеллет своими руками. На прилагаемом видео все выглядит просто, но на деле кустарный производитель чаще всего просто рекламирует свою продукцию.

Самодельное оборудование

Первое, на что следует обратить внимание – это матрица. Она выполняется по строгим технологическим регламентам, предусматривающим закалку с целью достижения нормативной твердости по Бринеллю (об этом уже написано выше). К тому же каждое отверстие должно иметь форму усеченного конуса на сужение к выходу, иначе сцепления молекул в грануле добиться невозможно.

Матрицу можно позаимствовать у оборудования для производства гранулированных комбикормов – там принцип тот же. Но дело в том, что практически каждая деталь установки должна быть тщательно подогнана и характеризоваться высоким квалитетом.

Впрочем, в России никогда не переводились умельцы, способные сделать из подручных материалов машину любой сложности. Однако делиться своими знаниями и навыками они по понятным причинам не спешат.

При планировании домашнего пеллетного бизнеса следует тщательно оценить общую целесообразность затеи. Если топливные гранулы владелец домохозяйства собирается использовать для обогрева своего жилища, то возможно, ему проще и дешевле бросать в топку непосредственно доступные ему отходы деревообработки. Так, кстати, в большинстве случаев, люди и делают.

В домашних условиях, возможно, есть смысл прессовать шелуху подсолнуха, если поблизости имеется завод по переработке семян. Но в данном случае речь идет скорей не о гранулах, а о брикетах. В семечковой шелухе, лузге и жмыхе очень мало лингина, поэтому конечный продукт получится излишне рыхлым.

В общем, нужны ли пеллеты или можно по старинке обойтись обычными дровами, каждый решает сам.

Экономические показатели пеллетного производства

Перед тем как открыть мини-завод или иное предприятие, изготовляющее топливные гранулы, следует произвести тщательный экономический анализ. Если возникла такая бизнес-идея, то следует учитывать, что сбыт пеллет в России проблематичен: лишь пятая часть произведенного продукта реализуется на внутреннем рынке. В большинстве регионов страны покупка угля и других твердых теплоносителей, как и заготовка дров, не составляет проблемы. Экономически целесообразно экспортно-ориентированное производство, но оно требует сертификата на соответствие стандартам безопасности и качества.

Идея, однако, выглядит соблазнительной даже в первом приближении, когда сравнивается рыночная стоимость пеллет первого сорта (более 5 тысяч рублей за тонну) с ценой необходимого для изготовления сырья.

Для производства 1 тонны гранул нужно израсходовать 7,5 кубометров мелкой стружки или опилок. Если рядом есть пилорама, которой просто некуда девать отходы, то их можно получить дешево, по 100 руб./м³. Впрочем, и само деревообрабатывающее предприятие в состоянии оценить перспективность бизнеса и открыть побочное дочернее направление, обеспечивающее безотходность. Расчет себестоимости включает не только сырье, но и другие составляющие:

• Промышленная линия для производства пеллет. Это – основное средство производства, требующее капитальных вложений. Независимо от стоимости, срок полезного использования при активной эксплуатации – не более двух лет. За это время оборудование должно быть полностью амортизировано. Его цена переходит в себестоимость продукции.
• Расходы на регистрацию предприятия. Для ООО пакет документов обойдется примерно в 10 тыс. руб.
• Получение сертификата – 30 тыс. руб.
• Аренда помещения, коммунальные услуги, электроэнергия и прочие издержки также входят в цену товара.
• Расходы на маркетинг и рекламу.
• Оплата труда и отчисления в фонды социального страхования.
• Транспортные расходы на доставку сырья и вывоз готовой продукции.
• Стоимость отходов деревообрабатывающего производства. Как уже указывалось, для тонны пеллет нужно семь с половиной кубометров опилок, но для других материалов эта цифра может быть большей.
• Иные расходы, в том числе непредвиденные.

Чтобы не утомлять читателя подробными расчетами (тем более что они могут базироваться на множестве вариантов начальных условий) следует констатировать, что производство пеллет промышленным способом характеризуется средней по стране рентабельностью в 13%.

Для подсчета чистой прибыли после выполнения фискальных обязательств перед государством, можно использовать налоговый калькулятор (найти можно здесь).

Меры повышения рентабельности производства пеллет

Специалисты дают разнообразные советы по снижению себестоимости пеллет. Они касаются способов сокращения эксплуатационных издержек, экономии сырья и энергии. Возможно, приведенные рекомендации будут полезны производителям топливных гранул.

Установка фильтров на вытяжной вентиляции поможет утилизировать мелкодисперсные отходы. Тем самым снизится взрывоопасность, улучшатся условия труда, а полученную массу пыли можно добавлять в сырье.

Холостая работа механизмов и машин приводит к их напрасному износу и неоправданному расходу электроэнергии. Совет простой и универсальный, но следуют ему не все.

Комплектная установка матрицы и роликов обязательна. Они приработаны друг к другу на заводе-изготовителе. Отдельная замена одного из износившихся комплектных элементов приводит не к экономии, а к преждевременному выходу из строя второй детали.

Часто повторяющееся выключение-включение оборудования крайне для него вредно. Именно в момент запуска части испытывают максимальные нагрузки и происходит их истирание.

Желательно придерживаться регламента требуемой влажности сырья. В этом случае гранулятор проработает дольше.

# Бизнес-идеи

Как получить лицензию на такси в 2024 году: особенности оформления лицензии на автомобиль

# Бизнес-идеи

Новые, лучшие и самые популярные американские бизнес идеи