Қазақстандағы сүт мал шаруашылығының биологиялық қалдықтарынан биогаз алудың экологиялық-экономикалық әлеуеті

Зерттеудің мақсаты – Қазақстанда сүт мал шаруашылығы қалдықтарынан биогаз өндірудің экологиялық-экономикалық алғышарттарын, келешегін және бөгеуші факторларын айқындау. Әдістері – осы мәселе бойынша жарияланымдардың контент-талдауы анаэробты ашу технологиялары мен газ тәріздес биоотын өнімдерін қолдану бағыттары туралы заманауи түсініктерді жүйелеу үшін пайдаланылды; салыстыру және синтез қағидаты – сүт өндіру, органикалық биологиялық қалдықтардың түзілу көрсеткіштерін салыстыру және оларды биоэнергетикалық газ шығару үшін ресурстық база ретінде пайдалану мүмкіндіктерін бағалау, сүт-тауарлы фермаларда қиды қайта өңдеудің экологиялық және экономикалық артықшылықтарын қорыту кезінде; қорытындыларды жинақтау – циркулярлық экономикаға өту жағдайында биогаз жүйелерін тарату векторларын негіздеу үшін. Нәтижелері – пайдаланылған материалдардың әлеуетті көлемі ІҚМ басынан ғана емес, сонымен бірге сүт табынының құрылымына, өндірістік процесті ұйымдастыру ерекшеліктеріне, қи массасын жою және сақтау тәсіліне байланысты екені анықталды. Шаруашылық жүргізуші субъектілердің санаттары бойынша мал басының саны жануарларды бағу мен өсіруді сипаттау үшін едәуір маңызға ие екені атап өтіледі. Мал шаруашылығы саласының құрылымында халық шаруашылықтары мен шаруа (фермер) қожалықтары басым екені көрсетілді, олардың үлесіне ірі қара малдың жалпы санының 90%-ға жуығы келеді, бұл қи субстратын жинауды және тасымалдауды қиындатады әрі оны орталықтандырылған қайта өңдеу тиімділігін төмендетеді. Сүт мал шаруашылығын дамытудың аумақтық әркелкілігінің болуына байланысты республикада экоотын генерациялау әлеуетін саралап қарастырған жөн екені белгіленді. Алынған нәтижелер негізінде ресурстарды оңтайлы тұтынуды, қосымша пайда алуды және экологиялық жүктемені азайтуды қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін аграрлық өндірістің циркулярлық моделін құрудың қазіргі жай-күйі мен алғышарттары туралы қорытындылар жасалды.

1. Soteriades, A.D. Maintaining production while reducing local and global environmental emissions in dairy farming / A.D.Soteriades, A.Foskolos, D.Styles, J.M.Gibbons // Journal of Environmental Management.- 2020.-Vol. 272.- Article 111054. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111054

2. Köninger, J. Briones Manure management and soil biodiversity: towards more sustainable food systems in the EU / J. Köninger, E. Lugato, P. Panagos, M. Kochupillai, A. Orgiazzi, M.J.I. Briones // Agricultural System.- 2021.- Vol. 194.- Article 103251. https://doi.org/10.1016/j.agsy.2021.103251

3. Moltames, R. Assessment of potential sites for biogas production plants from domestic, agricultural, and livestock waste / R. Moltames, Y. Noorollahi, H. Yousefi, B. Azizimehr, A. Naseri // Fuel Communications.- 2025.-Vol. 22.- Article 100132. https://doi.org/10.1016/j.jfueco.2024.100132

4. Wang, Y. Cao Biogas energy generated from livestock manure in China: current situation and future trends / Y. Wang, Y. Zhang, J. Li, J.G. Lin, N. Zhang // Journal of Environmental Management.- 2021.- Vol. 297.- Article 113324. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.113324

5. Chen, B. Alkaline anaerobic digestion of livestock manure: unveiling mechanisms, applications, and perspective / B. Chen, S. Azman, R. Dewil, L. Appels // Chemical Engineering Journal.- 2023.- Vol. 477.- Article 146852. https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.146852

6. Orlando, M.Q. Pretreatment of Animal Manure Biomass to Improve Biogas Production: A Review / M.Q. Orlando, V.M. Borja // Energies.- 2020.- Vol.13.- Issue 14.- Article 3573. https://doi.org/10.3390/en13143573

7. Li, Y. Strategies to boost anaerobic digestion performance of cow manure: laboratory achievements and their full-scale application potential / Y. Li, J. Zhao, J. Krooneman, G.J.W. Euverink // Science of the Total Environment.- 2021.- Vol.755.- Article 142940. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142940

8. Lee, M.E. Biogas digestate as a renewable fertilizer: effects of digestate application on crop growth and nutrient composition / M.E. Lee, M.W. Steiman, S. St. Angelo // Renewable Agriculture and Food Systems.- 2021.- Vol.36.- Issue 2.- P.173-181. https://doi.org/10.1017/S1742170520000186

9. Valentinuzzi, F. The fertilising potential of manure-based biogas fermentation residues: pelleted vs. liquid digestate / F. Valentinuzzi, L. Cavani, C. Porfido, R. Terzano, Y. Pii, S. Cesco, C. Marzadori, T. Mimmo // Heliyon.- 2020.- Vol.6.- Issue 2.- Article e03325. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e03325

10. Iqbal, N. Socioeconomic impacts of doestic biogas plants on rural households to strengthen energy security / N. Iqbal, M.A. Sakhani, A.R.Khan, A.U. Rehman, Z. Ajmal, M.Z. Khan // Environmental Science and Pollution Research.- 2021.- Vol. 28.- P.27446–27456. https://doi.org/10.1007/s11356-021-12633-2

11. Feng, Y. Assessing and prioritizing biogas energy barriers: A sustainable roadmap for energy security / Y. Feng, M. Shoaib, R. Akram, I. Alnafrah, F. Ai, M.Irfan//Renewable Energy.-2024.- Vol. 223.- Article 120053. https://doi.org/10.1016/j.renene.2024.120053

12. Khan, M.U. Biogas Production Potential from Livestock Manure in Pakistan / M.U. Khan, M. Ahmad, M. Sultan, I. Sohoo, P.C. Ghimire, A. Zahid, A. Sarwar, M. Farooq, U. Sajjad, P. Abdeshahian, M. Yousaf // Sustainability.-2021.- Vol.13.- Issue 12.- Article 6751. https://doi.org/10.3390/su13126751

13. Mahal, Z. Spatial Estimation of Biogas and Compost Potential for Sustainable Livestock Manure Management in Bangladesh / Z. Mahal, H. Yabar // Applied Sciences.-2025.- Vol.15.- Issue 12.- Article 6753. https://doi.org/10.3390/app15126753

14. Dulatbay, Y. The Current Status and Lost Biogas Production Potential of Kazakhstan from Anaerobic Digestion of Livestock and Poultry Manure / Y. Dulatbay, J. Yu, Zh. Sugirbaeva, A. Kazambayeva, S. Yessengaliyeva // Energies.- 2022.- Vol.15.- Issue 9.- Article 3270. https://doi.org/10.3390/en15093270

15. Бюро национальной статистики Агентства по стратегическому планированию и реформам Республики Казахстан [Электронный ресурс].- 2026.– URL: https://www.stat.gov.kz/ru/ (дата обращения 12.06.2026).

16. Amerzhanova, D.A. Economic assessment of bioeconomy in agro-industrial complex of the Republic of Kazakhstan: world experience and priority areas / D.A. Amerzhanova, R.B. Sartova, A.B. Baimukhanov // Problems of AgriMarket.-2025.- N1.- P.157-166. https://doi.org/10.46666/2025-1.2708-9991.14

17. Дамбаулова, Г.К. Интеграция молочных ферм полного цикла в региональную экономику: инвестиционные аспекты / Г.К. Дамбаулова, Л.А. Байжанова, Г.К. Мусаева // Проблемы агрорынка.-2025.-N3.-С.130-137. https://doi.org/10.46666/2025-3.2708-9991.11

18. Sørensen, J.F.L. Rural Development Potential in the Bioeconomy in Developed Countries: The Case of Biogas Production in Denmark / J.F.L. Sørensen, H.P. Jørgensen // Sustainability.-2022.- Vol.14.- Article 11077. https://doi.org/10.3390/su141711077