Mała biogazownia na gnojowicę

Transkrypt

1 Mała biogazownia na gnojowicę Folie 1

2 Rozwój Rozwój: mała biogazownia PORTAFERM: - luty 2009 do lutego Wsparcie i finansowanie z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego (EFRR) Partnerzy projektu: - ENGENIOS AG & BioVAG GbR : Opracowanie prototypu - Bauhaus-Universität Weimar: wsparcie naukowe - Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.v. (Niemieckie Tow. Energii Słonecznej): Zarządzanie i komunikacja Folie 2

3 Partnerzy Rozwój: mała biogazownia PORTAFERM: - luty 2009 do lutego 2011 Niemieccy partnerzy: Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.v. (Komunikacja i zarządzanie projektem) ENGENIOS AG (Opracowanie i budowa urządzenia) BioVAG GbR (Opracowanie i usługi inŝynierskie) Bauhaus-Universität Weimar (wsparcie naukowe) Hiszpańscy partnerzy: BIOENERGÍA Y DESARROLLO TECNOLÓGICO Ente Público regional de la energía de Castilla y León (EREN) Folie 3

4 sterowanie Zbiornik buforowy i dystrybutor ciepła Agregat kogeneracyjny i Komora fermentacyjna Zbiornik gazu Prototyp biogazowni PORTAFERM: Jerseyhof Meyenberg w Kaisershagen Folie 4

5 Mała biogazownia na gnojowicę PORTAFERM o mocy 10 kw składa się z: - cylindrycznej komory fermentacyjnej ze stali szlachetnej ( ~50 m³) - kontenera 40-stopowego ze zbiornikiem gazu - kontenera 20-stopowego zawierającego - agregat kogeneracyjny, - pompy z armaturą, - zasobnik ciepła i - układ przewodów Biogazownia 20 kw PORTAFERM jest dodatkowo wyposaŝona w drugą komorę fermentacyjną. Folie 5

6 Schemat Ilość gnojowicy: 2 do 10 m³ Podawanie: Automatycznie co 6 godzin Przetłaczanie: 5 min na godzinę Czas trwania procesu: dni, eksploatacja podstawowa Do 5 m3 gnojowicy/dzień (2x) Stajnia / chlewnia 45 krów lub 400 tuczników = 40 GV (2x) 125 kwh/dzień (2x) Magazyn gnojowicy Do 5 m3 gnojowicy/dzień (2x) Sterowanie Zasobnik ciepła Pompy Agregat kontener Nawożenie pola Gnojowica na biogaz 50 m3 kom. Fermentacyjna 2 50 m3 kom. Fermentacyjna 1 Kontener 60 m3 / zbiornik gazu Zasilanie elektr. Wykorzystanie ciepła Legenda: 2x = do stosowania z 2 kom. ferment. Gaz Gnojowica Prąd Ciepło portaferm Materiał 250 kwh/dzień (2x) Dom mieszkalny Folie 6

7 Komora fermentacyjna i przewody: Komora fermentacyjna: cylindryczny zbiornik ze stali szlachetnej objętość: ca. 50 m³ wyposaŝony w izolację z laminatu aluminiowego zabezpieczającą przed mrozem i deszczówką wyposaŝony w układ grzewczy (ciepło odlotowe z agregatu kogeneracyjnego) nominalne temperatury robocze między 35 a 55 C. Folie 7

8 Komora fermentacyjna i przewody: Komora fermentacyjna: Sterowanie ogrzewania i układ kontrolny: czujniki temperatury Przewody z gnojowicą: nierdzewne Wszystkie przewody moŝna odcinać dodatkowo zasuwą na zbiorniku (konserwacja i naprawa) ułoŝone nad ziemią, izolowane i podłączone do uziemienia Folie 8

9 Przewody i zbiornik gazu Zbiornik gazu: Przewody gazu na urządzeniu: z materiału nierdzewnego z moŝliwością odcięcia i z dwoma zabezpieczeniami przed zbyt niskim /wysokim ciśnieniem Zbiornik gazu: wykonany w formie worka ulokowany w zwykłym kontenerze 40-stopowym Worek na gaz moŝe zmagazynować dzienną produkcję biogazu Folie 9

10 Agregat kogeneracyjny Biogazownia Portaferm z 1 kom. ferm.: Moc agregatu: - 10 kw elektryczna - ca. 25 kw cieplna Biogazownia Portaferm z 2 kom. ferm. Moc agregatu: - 20 kw elektryczna - ca. 50 kw cieplna Agregat kogeneracyjny jest zabudowany w obudowie z izolacją akustyczną, co obniŝa uciąŝliwość akustyczną Folie 10

11 Zbiornik buforowy i dystrybucja ciepła Zbiornik buforowy (800l) ogrzewany ciepłem odlotowym z agregatu kogeneracyjnego 28,5 % wytworzonego ciepła: do ogrzewania kom. fermentacyjnej pozostałe ciepło: (250 kwth w przypadku systemu 10 kw i 500 kwth w przypadku systemu 20 kw) do wykorzystania zewnętrznego, np. do ogrzewania budynków mieszkalnych Folie 11

12 Sterowanie Biogazownia PORTAFERM: wyposaŝona w pełny układ sterujący Ogrzewanie: Komora fermentacyjna i agregat kog. - eksploatacja w pełni automatyczna Podstawa sterowania: czujnik temp. w komorze fermentacyjnej i zbiorniku buforowym oraz wskaźnik poziomu w kontenerze na gaz. W razie potrzeby moŝliwe równieŝ sterowanie online Folie 12

13 Substraty i produkty końcowe Podstawowy substrat: gnojowica bydlęca lub świńska Eksploatacja podstawowa 2 do 10 m³ gnojowicy (podawana w czterech interwałach) Mała biogazownia rolnicza PORTAFERM: moŝe przetwarzać gnojowicę duŝych jednostek przeliczeniowych Odpad pofermentacyjny (gnojowica biogazowa): znacząco lepsze właściwości niŝ gnojowica nieprzefermentowana Składniki odŝywcze w gnojowicy biogazowej są bardziej dostępne dla roślin a gnojowica emituje mniej zapachów Folie 13

14 Dane techniczne Typy biogazowni System 10 kw z jedną komorą fermentacyjną System 20 kw z dwiema komorami fermentacyjnymi Objętość fermentacji 50 m ³ 100 m³ Zbiornik gazu Ca. 70 m³ Ca. 70 m³ Moc agregatu kogeneracyjnego Tryb eksploatacji 10 kwel, 25 kwth 20 kwel, 50 kwth mezofilne/termofilne, fermentacja na mokro, jednostopniowa, ciągła Substrat 2 do 5 m³ na dzień 4 do 10 m³ na dzień Czas trwania procesu 10 do 20 dni 10 do 20 dni Koszty inwestycyjne ca Euro ca Euro Nakład pracy związany z eksploatacją Konserwacja agregatu kogeneracyjnego, ok. 2 godz. na tydzień na kontrolę przez właściciela lub posiadacza Ciepło uŝyteczne 250 kwhth/dzień 500 kwhth/dzień Folie 14

15 Schemat przepływu energii - 2 komory fer. Biogazownia 20 kw (2 komory fermentacyjne) Gaz Gnojowica Prąd Ciepło 200 kwhth/dzień 500 kwhth/dzień Zbiornik ciepła Dom mieszkalny 4-10 m3 gnojowicy 2 komory ferm. Agr. kogenerac. 20 kw el 50 kwth 40 kwhel/dzień 260 kwhel/dzień Zasilanie w en. el m3 gnojowicy Folie 15

16 System pilotaŝowy Dane techniczne systemu pilotaŝowego PORTAFERM w KAISERSHAGEN Rok produkcji: 2009 Substrat: ca. 2-4,8 m³ gnojowicy bydlęcej na dzień Objętość fermentacji: 50 m³ Zbiornik gazu: ca.70 m³ Agregat kogeneracyjny: 7,5 kwel, 19 kwth Folie 16

17 System pilotaŝowy Kaisershagen Prototyp biogazowni PORTAFERM: Jerseyhof Meyenberg w Kaisershagen Folie 17