Czym jest biogazownia?
To nic innego, jak zakład produkcyjny, wykorzystujący odpady organiczne
do produkcji energii elektrycznej, oraz cieplnej. Cały zestaw urządzeń
potrzebnych do działania zakładu zgodnie z założonym efektem końcowym ma
za zadanie:
- przygotować substraty (tzw. biomasę), tj. odpady roślinne, zwierzęce, spożywcze, gnojowica, obornik, trawy,i kiszonki etc.;
- wprowadzić przygotowany wsad do komory fermentacyjnej;
- pozyskać biogaz w procesie fermentacji;
- uzdatnić i zagospodarować pozostałości po fermentacji (tzw. osad pofermentacyjny);
- uzdatnić biogaz i poprzez spalenie go w silniku kogeneracyjnym, uzyskać energię elektryczną i cieplną.
Schemat modułowy biogazowni rolniczej (klasycznej):
Wyżej zaprezentowany schemat pokazuje
mechanizm funkcjonowania biogazowni rolniczej wraz z modułami
zagospodarowania poszczególnych elementów produkcji.
Co to jest biogaz? Biogaz powstaje
z odpadów, zarówno pochodzenia organicznego, jak i nieorganicznego. W
pierwszym przypadku głównymi „nośnikami” biogazu są odpady naturalne:
odpady z produkcji rolnej (owocowe, warzywne, pogorzelniane, wysłodki
buraka), odpady komunalne (kiszonka traw skoszonych z trawników i
parków) czy odpady żywnościowe (zużyte oleje jadalne, odpadki żywności,
itp.). Biogaz można uzyskać także z odpadów nieorganicznych (wysypiska
śmieci, ścieki), ale ta kategoria nie wchodzi w zakres niniejszego
opracowania. Oczywiście, jest także możliwość wykorzystania do produkcji
biogazu tzw. roślin energetycznych, celowo uprawianych a następnie
przetwarzanych na cele pozyskiwania energii. Do takich roślin zaliczyć
można kiszonkę kukurydzy, wierzbę energetyczną i inne tego typu
materiały roślinne. Logika budowy niniejszego Projektu biogazowego
wyklucza jednak zastosowanie tych roślin, głównie z uwagi na wysoki
koszt ich pozyskania. Podstawowym składnikiem biogazu jest metan.
To przesądza o wysokiej atrakcyjności projektów biogazowych, gdyż metan
jest gazem o dużej wartości energetycznej i możliwości szerokiego
zastosowania w produkcji energii. Zawartość metanu w biogazie oscyluje
wokół różnych wartości, w zależności od rodzaju odpadów zastosowanych do
jego produkcji, ale zawsze zawartość metanu zawiera się w przedziale od
55 % do nawet 80 % biogazu ogółem.
W Polsce działa sto kilkadziesiąt
instalacji biogazowych, z czego około 15-17 sztuk to biogazownie
rolnicze. Pozostałe instalacje pracują na wysypiskach śmieci (odzysk
metanu) lub oczyszczalniach ścieków (substratem są osady); są one
użytkowane głównie przez spółki komunalne.
Biogazownie rolnicze (zainstalowane i
działające obecnie) mają moc nominalną łącznie poniżej 20 MW; świadczy
to o ogromnym potencjale rozwoju tego sektora OZE, zwłaszcza, jeśli się
porówna Polskę do Niemiec.
W Niemczech działa ponad 6 000
instalacji biogazowych rolniczych, ich moc nominalna przekracza 2 200 MW
(statystycznie oznacza to ok. 300 kW średniej mocy 1 instalacji). Warto
podkreślić, że Polska ma podobny potencjał areału upraw oraz podobną
zdolność wygenerowania wartości mocy „zielonej energii” z tych upraw.
Abstrahując od realności czasowej oraz
finansowej planu Ministerstwa Gospodarki pod nazwą „biogazownia w każdej
gminie do 2020 roku”, należy wskazać zwiększenie zainteresowania się
branżą biogazową, zarówno przez prywatne spółki, jak i większych
operatorów (w tym sektora energetycznego).
opracowanie: D. Marciniak 2EP sp. z o.o.