The Blog

Rodzaje biogazowni

• Biogazownie wysypiskowe
• Biogazownie utylizacyjno rolnicze
• Biogazownie przemysłowe
• Biogazownie rolnicze (NaWaRo)

Odnawialne Źródło Energii (OŹE) – źródło wykorzystujące w procesie przetwarzania energię wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach odprowadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu składowanych szczątek roślinnych i zwierzęcych.

„Każdy z nas przecież zdaje sobie sprawę, że projekty realizowane z obszaru OZE bez wsparcia (kolorowe świadectwa pochodzenia energii, dotacje, preferencyjne kredyty) po prostu się „nie domykają” NPV<0, IRR jest mniejsze od stopy dyskonta.” Andrzej Ebinger, Ebinger Consulting (art. Jak badać efektywność projektu biogazowni?) http://gramwzielone.pl/bioenergia/1150/jak-badac-efektywnosc-projektu-biogazowni/strona/1

Biogazownie rolnicze stanowią zespół urządzeń do wytwarzania i magazynowania biogazu rolniczego ( Rozporządzeniem Ministra Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej z dnia 7. października 1997 r. Dz. U. 132 poz. 877).

Biogaz rolniczy to paliwo gazowe otrzymywane w procesie fermentacji metanowej surowców rolniczych, produktów ubocznych rolnictwa, płynnych lub stałych odchodów zwierzęcych, produktów ubocznych lub pozostałości z przetwórstwa produktów pochodzenia rolniczego lub biomasy leśnej, z wyłączeniem gazu pozyskiwanego z surowców pochodzących z oczyszczalni ścieków oraz składowisk odpadów (Prawo Energetyczne Ustawa z dnia 19 sierpnia 2011).

Biomasa – określa stałe lub ciekłe substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej oraz leśnej, a także przemysłu przetwarzającego ich produkty, a także części pozostałych odpadów, które ulegają biodegradacji, oraz ziarna zbóż nie spełniające wymagań jakościowych dla zbóż w zakupie interwencyjnym.

Kogeneracja jest to proces wytwarzania energii, w którym jednocześnie generowana jest energia elektryczna oraz ciepło. Jest to proces wysokosprawny, w którym energia wytwarzana jest z użyciem relatywnie czystych paliw takich jak gaz ziemny czy biogaz. W agregacie kogeneracyjnym ze 100 jednostek energii pierwotnej wytworzone zostaną około 38 jednostki energii elektrycznej i około 50 jednostek ciepła. Straty energii stanowią jedynie około 12%.

Układ Hybrydowy - określa jednostkę wytwórczą wytwarzającą energię elektryczną albo energię elektryczną i ciepło, w której w procesie wytwarzania energii elektrycznej lub ciepła wykorzystywane są nośniki energii wytwarzane oddzielnie w odnawialnych źródłach energii i w źródłach energii innych niż odnawialne, pracujące na wspólny kolektor oraz zużywane wspólnie w tej jednostce wytwórczej do wytworzenia energii elektrycznej lub ciepła.

Biogazownia rolnicza I generacji jest OZE?

Jak wynika z informacji opublikowanych przez Instytut Energetyki Odnawialnej (IEO – 2012), w Polsce realizowanych jest obecnie 580 projektów biogazowni o łącznej mocy 587 MWe o średniej wielkości około 1,42 MWe. Koszt budowy biogazowni w Polsce to w przeliczeniu na 1,1 MW około 15 mln zł/MW. Tej wielkości biogazownia generuje zapotrzebowanie na około 40 tys. ton gnojowicy i 20 tys. ton kiszonki kukurydzy, zwrot inwestycji następuje średnio po ok. 3 latach.
W przypadku mniejszej biogazowni o mocy 230 kW, koszt w przeliczeniu na 1 MW zaintalowanej mocy elektrycznej to 21 mln zł, zwraca się po 5 latach

Jakie są koszty działania biogazowni

Według analizy przeprowadzonej przez Instytut Energetyki Odnawialnej (IEO – 2012), na zlecenie Ministerstwa Gospodarki, koszty związane z zakupem i przechowywaniem substratów stanowią prawie połowę kosztów operacyjnych biogazowni. Na etapie planowania inwestycji decydujące jest zlokalizowanie instalacji biogazowej najbliżej dostawcy substratów – wraz ze wzrostem odległości znacząco rosną koszty jego transportu. Równie istotne jest efektywne zagospodarowania pofermentu, (pulpa pofermentacyjna). Koszt rozwożenia pofermentu może stanowić prawie 1/4 kosztów operacyjnych biogazowni. Kolejnym bardzo ważnym stałym kosztem jest serwis i remont silników kogeneracyjnych i mieszadeł, oraz systemów rozdrabniania, higienizacji i transportu biomasy. Odpowiedni dobór technologii gazyfikacji biomasy i silników kogeneracyjnych ma kluczowe znaczenie na ilość produkowanej energii elektrycznej i ograniczenie kosztów serwisu.

Jakie surowce są najczęściej wykorzystywane jako substrat w biogazowniach rolniczych w Polsce?

Według analizy przeprowadzonej przez Instytut Energetyki Odnawialnej (IEO – 2012) Najczęściej stosowanym rodzajem substratu w biogazowniach w Polsce są odpady pogorzelniane (ok. 28%), kiszonka kukurydzy (ok. 26%), odpady z przemysłu owocowo-warzywnego (17%) oraz odpady poubojowe (13%). W polskich biogazowniach wykorzystuje się także m.in. gnojowicę bydlęcą, a także produkty uboczne przemysłu mleczarskiego. W wielu biogazowniach w Polsce stosuje się technologie umożliwiające jednoczesną fermentację biomasy roślinnej i odchodów zwierzęcych.

Należy wziąć pod uwagę, że powyższe rodzaje substratów charakteryzują się różnymi właściwościami fermentacyjnymi. Z jednej tony suchej masy organicznej (t s.m.o.) w przypadku gnojowicy bydlęcej otrzymamy ok.222 m3metanu, ale już w przypadku gnojowicy świńskiej może to być nawet301 m3. W przypadku

powszechnie wykorzystywanej kiszonki kukurydzy z jednej tony s.m.o. otrzymujemy – wg IEO – ok.317 m3metanu, a z 1 tony s.m.o odpadów z produkcji oleju – nawet600 m3.

Jakie zapotrzebowanie na substrat generują biogazownie?

Jak informuje IEO, roczna ilość substratu wykorzystywanego w biogazowni w Nacławiu o mocy 0,625 MWe i 0,698 MWc to odpowiednio 21,9 tys. ton gnojowicy i 9,1 tys. ton kiszonki kukurydzy, które są gromadzone w komorze fermentacyjnej o pojemności 1,25 tys. m3. Natomiast dużo większa biogazownia w Koczale o mocy 2,1 MWe i 2,2 MWc cieplnej wykorzystuje rocznie 58 tys. ton gnojowicy oraz 32 tys. ton kiszonki kukurydzy.

Katalog możliwych odpadów – surowców do produkcji biogazu obejmuje kilkaset pozycji. W Niemczech powszechne jest budowanie biogazowni rolniczych (NaWaRo) zasilanych kiszonką kukurydzy i uzupełniająco żytem i gnojowicą, również buduje się bardzo duże instalacje przetwarzające przeterminowaną żywność.

W Szwecji, Dani, Norwegii i Finlandii biogazownie stosuje się przede wszystkim do utylizacji gnojowicy i odpadów poubojowych oraz biodpadów z odpadów komunalnych i przeterminowanej żywności – czyli biogazownie utylizacyjne.

Zagrożenia (dla mieszkańców, środowiska i inwestora)

Tradycyjna biogazownia rolnicza wg systemu NaWaRo (niemiecka technologia) – taki model wydaje się upowszechniać w Polsce – wymaga stosowania przede wszystkim biomasy celowo uprawianej z uzupełnieniem w postaci gnojowicy. Konsekwencją tego będzie zajęcie pod uprawy kukurydzy (i podobnych) bardzo dużych obszarów gruntów ornych, które zostaną wyłączone z upraw roślin dla potrzeb produkcji pasz i żywności co już ( 2012) skutkuje wzrostem cen. Monokulturowa uprawa wymaga intensywnego nawożenia i stosowania środków ochrony roślin co jest przyczyną zaniku bioróżnorodności, eutrofizacji wód i destrukcji biologicznej gleby a wylewany na pola poferment jest źródłem odorów i dodatkowej eutrofizacji wód. Znikają owady, ptaki, gryzonie. Takie postępowanie jest sprzeczne z Dyrektywą Azotanowa i Kodeksem Dobrych Praktyk Rolniczych i innymi. Nawozy chemiczne i środki ochrony roślin, maszyny rolnicze są wyprodukowane przy znacznym zużyciu paliw i emisji CO2, transport biomasy i pofrementu również jest obarczony emisjami CO2. Efekt energetyczny i środowiskowy w biogazowniach I generacji jest ujemny.

Agroenergetyka I generacji i produkcja bioaliw I generacji jest przyczyną wzrostu cen żywności w skali świata, wzmacnia spekulację podstawowymi surowcami rolnymi i stanowi główną barierę wzrostu podaży żywności na świecie.

Produkcja biopaliw I generacji i pasz jest z kolei przyczyną masowego wycinania lasów tropikalnych i deszczowych w Brazylii, Afryce, na Borne, Nowej Zelandii itp. Wypalanie lasów odpowiada za 27% emisji CO2 a cala światowa energetyka – za nieco ponad 30%

Polacy są roztropni i posiadają wystarczające zasoby wiedzy, doświadczenia i umiejętności a Polska posiada na tyle duże zasoby naturalne w branży rolnej aby uniknąć pułapki pozornej atrakcyjności biogazowni i biopaliw I generacji.

Biopaliwa II generacji (biogaz, bioetanol,) są wytwarzane z części roślin które nie nadają się do konsumpcji i na pasze (słoma, łodygi i kolby z kukurydzy, inne oraz odpady z przemysłu rolno – spożywczego, bioodpady z odpadów komunalnych, odpady z przemysłu spożywczego i inne ). Ale nadal do uprawa roślin stosuje się nawozy sztuczne, środki ochrony roślin które są pochodną spalania węgla

Co to znaczy biogazownia 3 generacji? (minimalizuje zagrożenia, bo jest więcej biogazu, mniej substratów i nie ma rozlewania pofermentu na pola)

BIOGAZOWNIA III generacji to biogazownia II generacji wzbogacona o innowacyjny system produkcji inteligentnych nawozów granulowanych z pofermentu z oczyszczaniem frakcji ciekłej.

Biogazownia III generacji jest elektrownią i fabryką nawozów – jest OZE