m power worl? презентация

очистки сточных вод с высоким содержанием органических веществ»

содержанием органических веществ на предприятии по производству этанола;

Продукция

Статус проекта

Технологии и инжиниринг систем по очистке сточных вод с высоким содержанием органических веществ, разработка инвестиционно эффективных систем очистки сточных вод с высоким содержанием органических веществ предприятиям для самостоятельного обеспечения экологически чистой энергией;
Build-Own-Operate услуги по очистке сточных вод с продажей экологически чистой энергии и продуктов высокой ценности;

Требуемые со-инвестиции: 80 млн. руб.
Бизнес-статус: масштабирование пилота;
Разработаны и опробованы бактериальные системы для очистки сточных вод;
Спроектированы и разработаны принципиальные схемы очистки сточных вод с использованием данных бактериальных сообществ
Мелкосерийное производство.

Резюме Проекта

M-Power World Ltd: 30 млн. рублей

Фонд Сколково: 80 млн. рублей (4й Этап Гранта)

Инвестиции

органических веществ.

Описание проекта

Опытно-промышленные испытания блоков ФБР и МТЭ с целью выявления оптимальных режимов очистки на различных стадиях процесса.
Создание метода ускоренной адаптации культуры микроводорослей и ассоциаций электрогенных микроорганизмов для новых типов сточных вод.
Оптимизация конструкции блоков ФБР и МТЭ в сторону снижения общей стоимости и повышения эффективности очистки
Получение новых эффективных высоко специфичных бактериальных ассоциаций и культур микроводорослей для всех видов производств с высоким содержанием органических веществ в сточных водах.

Создание общей универсальной технологии очистки сточных вод с высоким содержанием органических загрязнений на базе проведенных исследований.

Создание Build-Own-Operate оператора услуг по очистке сточных вод с продажей экологически чистой энергии и продуктов высокой ценности.

Продажа технологии и консультации по инжинирингу инвестиционно эффективных систем очистки сточных вод с высоким содержанием органических веществ.

Проектирование и расчет рабочих параметров блоков МТЭ и ФБР. Подбор материалов. Подбор условий анаэробной (МТЭ) и аэробной (ФБР) стадий очистки сточных вод.

Скрининг и отбор природных и модельных ассоциаций электрогенных бактерий и штаммов микроводорослей для эффективной утилизации сточных вод.

сточных вод не ухудшающих/улучшающих действующий бизнес потребителя
Индивидуальность: удовлетворение требований различных типов производств (сточные воды пищевых, молоко- и мясоперерабатывающих производств, производства этанола, алкогольных и безалкогольных напитков, скотобоен);
Вариативность: ПК предлагает два вида услуг: 1) BOOT контракт на систему очистки с продажей получаемой электроэнергии Заказчику и 2) разработка и продажа технологии очистки и подбор необходимого оборудования;
Экономичность: уменьшение стоимости системы очистки за счет использования оригинальных конструкторских решений, снижения энерго- и материалоёмкости производства;
Унификация: создание унифицированных узлов системы очистки (минимизация сроков проектирования и монтажа установки);
Экологичность: переработка происходит без органических и неорганических добавок;
Надежность: проверенные поставщики оборудования с мировым именем – гарантия качественного исполнения и сборки всех блоков системы очистки и коммуникаций;
Автоматизация: управление всеми процессами очистки осуществляется автоматически.

Преимущества технологии проекта

В зависимости от типа стока и других индивидуальных условий (климатические, экономические, ТЗ и т.д.) технология может быть видоизменена и адаптирована.
Уникальность технологии проекта:
Разработка и подготовка биологических материалов, учитывая индивидуальные потребности Заказчика:
Библиотека штаммов метаногенных и электрогенных бактерий для использования в МТЭ и AD реакторе.
Библиотека культур зеленых и сине-зеленых микроводорослей (миксотрофы, фотогетеротрофы) для аэробной доочистки в ФБР.
Адаптация подобранных биологических материалов к конкретным условиям Заказчика (климатическим нормам, производственным особенностям процесса, уровню нагрузки, периодичности производства, индивидуальный состав сточных вод).

Ключевые этапы технологии очистки

очистки сточных вод с высоким содержанием органических веществ:

9%

Основные характеристики процесса очистки

Потребители - предприятия с высоким содержанием органических веществ в стоке

Животноводческие комплексы и птицефермы

Разработка технологии
Проектирование
Подбор оборудования
Обслуживание
Полный комплекс по очистке сточных вод на предприятии

Скотобойни и мясоперерабатывающая промышленность

Пивоварни, производство алкогольных и безалкогольных напитков

Производство этанола

Молочное производство

подлежащих очистке сточных вод, ежегодно
сбрасываемых в водоемы РФ, куб. км

В водные объекты Российской Федерации сбрасывается до 52 куб.км в год сточных вод, из которых 40% (19,2 куб.км) подлежат очистке.

Целевое значение показателя "Доля загрязненных сточных вод отводимых в водные объекты" предполагает снижение уровня экологического воздействия на окружающую среду в 2020 году с 89% до 36%.
Вместе со сточными водами в поверхностные водные объекты Российской Федерации ежегодно поступает около 11 млн. тонн загрязняющих веществ. В 2020 году этот показатель должен быть снижен до 6,6 млн. тонн.
Только 5% сточных вод агропромышленного комплекса удовлетворяют действующему законодательству

Источник: Правительство РФ

Ключевые факты

Основными источниками загрязненных сточных вод являются предприятия ЖКХ, промышленности и агропромышленного комплекса, на долю которых приходится свыше 90% общего объема сброса загрязненных сточных вод.

Ключевая проблема – отсутствие инвестиционно эффективных систем очистки сточных вод.
Предлагаемые на рынке решения являются убыточными для потребителя, при этом стоимость систем очистки сточных вод, затраты на установку и эксплуатация несравнимо выше, чем штрафы за сброс неочищенных стоков.

Источник: Правительство РФ

производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции и об ограничении потребления (распития) алкогольной продукции»
«Производство этилового спирта, технологией производства которого предусматривается получение барды (основного отхода спиртового производства), допускается только при условии ее полной переработки и (или) утилизации на очистных сооружениях. (в ред. Федерального закона от 21.07.2005 N 102-ФЗ (ред. от 27.12.2009), от 19.07.2007 N 219-ФЗ)
Порядок полной переработки барды (основного отхода спиртового производства), перечень соответствующего технологического оборудования устанавливаются уполномоченным Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти.(в ред. Федерального закона от 18.07.2011 N 218-ФЗ)
Порядок утилизации барды (основного отхода спиртового производства) на очистных сооружениях, перечень соответствующего технологического оборудования устанавливаются уполномоченным Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти. (в ред. Федерального закона от 18.07.2011 N 218-ФЗ)

Законодательные акты, регулирующие производство этанола в России

Объемы производства этанола по административным округам в РФ
в 2012 г., млн. дал.

В РФ около 150 спиртовых производств и только на 4 из них реализован полный цикл переработки отходов.
Общий объем производства спирта в 2012 г. составил более 62 млн. дал с сопутствующим накоплением более 130 тыс. тонн твердых и сбросом боле 13 млн. тонн жидких отходов в окружающую среду.
Рост тарифов на газ, тепло- и электроэнергию.
Высокая степень износа элементов централизованных систем электро- и газоснабжения.
Появление механизма энергосервисных контрактов в российском правовом поле.
Ужесточение экологического законодательства, предусмотренное Экологической доктриной России.

Источник: Росстат

Ключевые факты

Соинвестор 80 млн. руб.)
Проведение окончательных исследований по гранту «Сколково»: адаптация, модификация (фототрофные/электрогенные микроорганизмы, создание ОПУ - от 20м3).
Адаптация полученных микробиологических ассоциаций к другим видам стоков: молочно-сывороточные, сырно-сывороточные, мясные, жировые стоки
Концептуальное проектирование моделей - систем очистки сточных вод: Япония (OIST), Тула, Англия (Zero Waste Scotland).
Заключение договоров на проектирование ОПУ: Япония – Англия - Мальта
2014-2015: Реализация первого промышленного проекта, требуемый объем инвестиций - 350 млн. руб.
Концептуальное/Базовое проектирование для действующих производств/ТЭО проектов/Согласование базовых BOT/ВООТ договоров (аккредитация в российских Банках, аккредитация поставщиков оборудования для ЭКА в Российских банках). Due Diligence потребителей. Подписание BOT договоров, организация финансирования.
Детальный инжиниринг/Строительство/Поставка оборудования (Тула, Япония).
Выкуп доли Соинвестора/ Выход / Вхождение Polar Star Capital. – по факту заключения первого BOT (Тула, Япония) 2015 год.
Основной инвестиционный период, преимущественно в за счет банковского финансирования.
Формирование оператора в РФ/Формирование портфеля заказов.
2016-2021: Реализация более 3-4 проектов из pipe-line, привлечение инвестиций - 600 млн. руб. (+ $ 150 млн. под управлением)
Вхождение ОАО «РКС» / Выход Polar Star Capital.
Активная инвестиционная стадия, первые выходы из ВОТ контрактов.

План реализации проекта

1е Scale UP. Conceptual Engineering

3е Вхождение ОАО РКС.
Выход Polar Star Capital

в производство, по стоимости +15% к существующим тарифам. Таким образом, предприятие не оплачивает электроэнергию из общественной сети, а находится на самообеспечении, оплачивая концессионеру 15% стоимости потребляемой электроэнергии по существующим тарифам.
Основными конкурентными преимуществами в сегменте промышленной водоочистки являются: меньшая производственная себестоимость, меньшая занимаемая площадь и компактность системы очистки, суммарное ценовое преимущество, меньшее общее время очистки, наименьшее энергетическое потребление.

Маржинальность промышленного образца системы очистки сточных вод на 1000 м3, млн. рублей

Ключевые факты

Баланс энергии на 1000 м3 сточных вод с учетом когенерации биогаза, получаемого при AD

«РОСБИО-АГРОФАРМ», агропромышленный комплекс, производство этанола для целей изготовления лекарственных средств и БАД.
Тип: промышленная площадка на действующем производстве.
Мощность стока : 1000 м3/сутки.
Тип стока: послеспиртовая барда.
ХПК: 60 000 – 70 000 мг/л.

Лабораторная модель системы очистки, включающая микробный топливный элемент (в центре на стеллаже) – аналог реактора для аэробного сбраживания, фотобиореактор (справа) и комплекс измерительной и управляющей аппаратуры.

ОПУ - Пилотный проект
Описание площадок проекта

Площадка для проведения НИОКР

г. Москва
Место расположения: МГУ им. Ломоносова, Биологический факультет, Совместная линк-лаборатория синтетической биологии возобновляемых ресурсов.
Тип: научно-исследовательская лаборатория (микробиология, генетика, энзимология, аналитическая и органическая химия).
Техническая оснащенность: HPLC-хроматографы (DAD- и ELSD-детектор), лиофильная сушка, масс-спектрометр GLC-MS, спектрометр с IS, спектрофлуориметр, РАМ-флуориметр, фотомикроскоп люминисцентный, ПЦР-лаборатория, элементный анализатор, шейкеры-инкубаторы, счетчик клеток, ламинарные боксы, автоклавы, муфельная печь для высокотемпературного отжига в атмосфере аргона.
Кадровая оснащенность: 3 человека - д.б.н., 2 человека – к.б.н., 1 человек – к.т.н., 1 человек – к.х.н., 1 человек – к.ф.-м.н., консультации привлекаемых ведущих российских и зарубежных специалистов.
Сотрудничество: OIST (Okinawa Institute of Science and Technology), Окинава, Япония; University of Edinburgh, Эдинбург, Шотландия.
Задача: НИОКР по оптимизации и универсализации технологии очистки сточных вод с высоким содержанием органических веществ (создание библиотеки штаммов бактерий для использования в МТЭ на различных типах сточных вод; поиск и адаптация новых культур фототрофных водорослей для использования в ФБР; оптимизация конструкций отдельных блоков системы очистки с целью удешевления и повышения эффективности очистки.

фотобиореактора в лаборатории Института Окинавы (Okinawa Institute of Science and Technology, Япония). Исследования влияния светового режима на скорость утилизации.

Исследовательская лаборатория в Университете Эдинбурга (University of Edinburgh, Шотландия). Подбор и адаптация культур микроводорослей, исследование новых штаммов электрогенных бактерий в тестовых МТЭ.

OIST, Окинава, Япония

University of Edinburgh, Эдинбург, Шотландия

Микробные топливные элементы (МТЭ) для очистки сточных вод производства традиционного рисового алкогольного напитка Awamori.

Поставка «М-Пауэр Ворлд» модуля МТЭ для очистки сточных вод производства виски Diageo (Эдинбург, Шотландия).

им. Ломоносова, Москва

Грант правительства Окинавы :

2011 г. (сумма € 111 000)– поставка и запуск лабораторных образцов 16 МТЭ объемом 170 см3 для отработки условий работы МТЭ на стоке из производства Awamori
Результат: отработаны условия работы анодных и катодных электродов, условия культивирования электрогенных бактерий на стоке с Awamori

2012 г. (сумма € 140 950) – поставка и запуск МТЭ объемом 1м3 для отработки условий работы МТЭ на производстве Awamori на заводе Mizuho
Результат: подтверждена концепция и отработаны условия работы опытного образца МТЭ объемом 1м3 на производстве

2013 г. (сумма € 38 650) – поставка и запуск 2 ФБР объемом 50 л для отработки условий культивирования фототрофных микроорганизмов на производстве Awamori на заводе Mizuho
Результат: отработаны условия работы опытного образца ФБР на производстве, отработаны условия культивирования фототрофных бактерий на стоке из производства Awamori

Грант Diageo:

2011 г. (сумма £25 000)– поставка и запуск лабораторных образцов МТЭ объемом 2л для отработки условий работы МТЭ на стоке из производства алкогольных напитков с завода Diageo
Результат: отработаны условия оптимальной работы лабораторного образца МТЭ объемом 2л на стоке из производства алкогольных напитков

Грант TSB:
2012 - 2013 г. (сумма £110 000) – поставка и запуск 2 МТЭ объемом 100 л для отработки условий работы МТЭ на производстве Diageo
Результат: подтверждена концепция и отработаны условия работы опытного образца МТЭ объемом 100л на заводе Diageo

Грант фонда «Сколково»:

2010 – 2014 г. – разработка и масштабирование МТЭ объемом 100л, 1м3 и 20м3 для очистки сточных вод с одновременной генерацией электричества с последующей доочисткой в фотобиореакторе
Результат:
Разработаны и созданы МТЭ объемом 100л и 1м3
Отработаны условия их работы на заводе по производству спирта в г. Тула
Разработана концепция МТЭ объемом 20м3
Отобран ряд электрогенных микробных сообществ для эффективной очистки сточных вод с различных производств в МТЭ
Культивирован ряд фототрофных микробных сообществ для последующей доочистки сточных вод с различных производств в ФБР
Проведены исследования и отобран ряд биосовместимых матриц для иммобилизации отобранных микробных сообществ

+ СМР
(52,5 млн. руб.)

Пилотный проект - 1000м3/сутки
Капиталовложения в проект

заявителя в области является возможность конструирования, строительства и монтажа системы очистки в любом регионе благодаря разбитию системы очистки на ключевые этапы и функциональные блоки, что позволяет значительно снизить стоимость доставки, облегчает строительство и монтаж, отделку отдельных узлов и стадий.

Ключевые факты

Стратегия продвижения услуг компании

расходные материалы – приобретение материалов для изготовления опытно-промышленных образцов МТЭ и ФБР в т.ч. закупка оборудования для мониторинга процесса очистки
**Оплата услуг работ сторонних организация – оплату услуг по проектированию, подбору и тестированию материалов
***Прочие расходы – административные и командировочные расходы, расходы на создание и поддержание IP

2022 гг., млрд .долл.

Рыночные доли стран по объемам внедрения биогазовых установок в в 2010 г., %

Объемы использования биогазовых установок по отраслям в мире на 2010 г., %

Источник: Pike Research

Источник: Abercade

В большинстве развитых стран переработка органических отходов в биогазовых установках чаще используется для производства тепловой энергии и электричества. Производимая таким образом энергия в Европе составляет около 3-4% всей потребляемой энергии.
В Финляндии, Швеции и Австрии, которые поощряют использование энергии биомассы на государственном уровне, доля энергии биомассы достигает 15-20% от всей потребляемой энергии.
С 2002 г. правительство Китая выделяет ежегодно около 200 млн. $ на поддержку строительства биогазовых установок. Дотация на каждую установку равняется около 50% стоимости. Таким образом, правительство добилось годового роста количества биогазовых установок до 1 млн. в год.
В Китае к окончанию семилетнего плана суммарная мощность установок когенерации составит 5,5 ГВт, а к 2030 г. она должна увеличиться до 30 ГВт, то есть в 6 раз, что позволит полностью обеспечить деревенских жителей электроэнергией и теплом собственного производства.

Ключевые факты

региональные котельные и обеспечить электроэнергией и теплом производства.
Коэффициент использования газа на когенерационных установках значительно превышает показатели крупных ТЭЦ; КПД составляет 92%;
Гибкость локальной системы газоснабжения на основе биогаза: при использовании газгольдеров она позволяет обеспечить надежное снабжение вне зависимости от колебаний объема потребления;
Надежность и долговечность: срок гарантированной надежной работы биогазовых установок за счет использования ферментора из эмалированной стали составляет 40 лет.

Потенциал производства биогаза по федеральным округам РФ,
млрд. м3 в год

Источник: InfoLine, РМРС, РРС

Объем производства этилового спирта по федеральным округам РФ в 2012 г, млн. дал

Предпосылки развития биогазового рынка в России

Наступающий кризис в российской газодобыче (сокращение инвестиционных программ освоения месторождений).
Рост тарифов на газ, тепло- и электроэнергию, уровень которых в ближайшие годы станет сравним с европейским.
Низкий уровень развития энергетической инфраструктуры в сельских районах, высокая степень износа элементов централизованных систем электро- и газоснабжения, рост стоимости подключения к энергосетям.
Появление механизма энергосервисных контрактов в российском правовом поле.
Высокие цены на биоудобрения на внутреннем рынке.
Ужесточение экологического законодательства РФ.

Источник: AEnergy

Ключевые факты

Источник: Росстат

спиртовая барда составляет порядка 20% от общего объема отходов, образованных при производстве пищевых продуктов и напитков (всего 25 млн. тонн).
По состоянию на 2012 год объем производства сухой барды в России (DDG и DDGS) оценивается в 79 тыс. тонн при возможной мощности в 400 – 500 тысяч тонн.

Ключевые факты

Водоросли

Кормовая добавка

Крупнейшие производители (+Россия) кормовой барды в мире

Структура потребления кормовой барды по отраслям животноводства в США, 2012 г.

Мировой рынок водорослей
2012

Годовой оборот
$5 млрд.

10 коммерчески культивируемых видов
(из более чем 50 000)

Основные области применения: пищевое производство (74%), корма для животных (25%), косметика и научные исследования.
Основной драйвер рынка – переключение с синтетических на натуральные ингредиенты.
Основные коммерческие экстракты из водорослей для фармацевтики и косметологии: фикобилипротеины, антиоксиданты и каротиноиды.
Более 400 игроков на рынке (75% - компании, 25% - R&D организации).

Ключевые факты

Главные направления разработок применения водорослей

Окружающая среда

Биогаз

Фармацевтика

Энергетика

производителей водорослей

Топ-10 мировых производителей кормов для животных (потребителей водорослей), 2010 г.

вод в РФ

Государственная программа Российской Федерации «Охрана окружающей среды» на 2012 – 2020 годы.
Одно из приоритетных направлений – снижение общей антропогенной нагрузки на окружающую среду на основе повышения экологической эффективности экономики:
Государственное стимулирование предприятий, осуществляющих программы экологической модернизации производства и экологической реабилитации соответствующих территорий;
создание условий для разработки и внедрения экологически эффективных реабилитационных технологий, обеспечивающих снижение удельных показателей выбросов и сбросов вредных (загрязняющих) веществ, размещения отходов;
развитие рынка экологических товаров и услуг.
Федеральная целевая программа Российской Федерации «Чистая вода».
Программа предусматривает решение следующих задач:
Развитие системы государственного регулирования в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, включая установление современных целевых показателей качества услуг, эффективности и надежности деятельности;
Создание условий для привлечения долгосрочных частных инвестиций в сектор водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод путем совершенствования законодательства Российской Федерации о тарифном регулировании в сфере жилищно-коммунального хозяйства в части долгосрочного тарифообразования, законодательства Российской Федерации о государственно-частном партнерстве и экологического законодательства Российской Федерации;
Модернизация систем водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод посредством поддержки региональных программ субъектов Российской Федерации, направленных на развитие водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод.
Федеральная целевая программа "Развитие водохозяйственного комплекса Российской Федерации в 2012 - 2020 годах«.
В рамках сохранения и восстановления водных объектов до состояния, обеспечивающего экологически благоприятные условия жизни населения, необходимо решение следующей задачи:
Снижение антропогенной нагрузки на водные объекты и водосборы, а также снижение объемов поступления загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты путем строительства и модернизации очистных сооружений жилищно-коммунального хозяйства и промышленности.

катодных электродов МТЭ. В настоящий момент принято положительное решение о выдаче патента.
Получен патент № 123231 «Анодный биоэлектрод для микробного топливного элемента» на конструкцию анодного электрода.
Получен РСТ патент European Patent No EP 2225790 for Microbial Fuel Cell Cathode Assembly.
Подана заявка Japanese Patent No. 529458/2010 arising out of International (PCT) Application PCT/GB2007/003789, for Microbial Fuel Cell Cathode Assembly.
Проводятся работы по разработке патентного ландшафта по теме проекта.

Реализация защиты интеллектуальной собственности (ИС) проекта

mln.

IRR: 32 %

Export sales: 50%