Praktyczne aspekty przygotowania i

Transkrypt

1 Praktyczne aspekty przygotowania i realizacji inwestycji oraz eksploatacji mikrobiogazowni rolniczej na przykładzie technologii monosubstratowej Adam Orzech Przybroda - 22 luty 2016

2 Skoro mają to być praktyczne aspekty To na przykładzie konkretnych realizacji Dla mnie konkretne realizacje to te, które faktycznie wykonaliśmy A realizujemy mikrobiogazownie bazujące na gnojowicy krów mlecznych

3 Poglądowy schemat praktycznego rozwiązania Monitoring przez internet Zbiornik m³ m Vergster Prąd Ciepła woda Zgarniacze : 60 krów Ruszt : 100 krów kanał nawóz out : 4-32m³/dzień gnojowica: { Pełna podłoga: 4-16 m³/dzień Ruszta: 8-32 m³/dzień

4 Plan wystąpienia Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji Strona techniczna biznesowa formalna Czas potrzebny na przygotowanie inwestycji Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Najważniejsze zadania z ich podziałem Czas potrzebny na realizację inwestycji Praktyczne aspekty Eksploatacja Klucz to stały monitoring i sterowanie Dobra praktyka w zakresie eksploatacji Najważniejsze zadania z ich podziałem Ale zacznę od mojego spojrzenia na monosubstrat:

5 Zalety technologii monosubstratowej dla mikroskali! Możliwość zastosowania jednostopniowej fermentacji (cztery w jednym) Możliwość skalowania w niskich progach mocy z zachowaniem atrakcyjności cenowej Możliwość zautomatyzowania procesów eksploatacji, zwłaszcza zasilania i opróżniania fermentatora Prosta obsługa po stronie Rolnika i zdalne sterowanie złożonymi procesami po stronie Dostawcy Z reguły niższy koszt substratu (często odpad) na ogół dostępnego w jednym gospodarstwie Wady technologii monosubstratowej! Ograniczony asortyment stosowanych monosubstratów np. substrat od 9 do 12% zawartości suchej masy w tym ok. 70% masy organicznej Niższa wydajność biogazowa monosubstratu w porównaniu do ich wielosubstratowych kompozycji np. technologia NAWARO: gnojowica z kiszonkami

6 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji A. Strona techniczna - dobór wielkości mikrobiogazowni: Dopasowana do ilości dostępnego substratu (np. ilości krów mlecznych i sposobu hodowli) Dopasowana do jakości posiadanego substratu (związek ze sposobem żywienia, mlecznością krów, strukturą stada, skalą użycia chemii ) Dopasowana do wielkości zużycia energii w gospodarstwie (optymalizacja zużycia na potrzeby własne) UWAGA- ZAWSZE PRZED DECYZJĄ O SKALI INSTALACJI NALEŻY ZBADAĆ W LABORATORIUM JAKOŚĆ MONOSUBSTRATU zawartość suchej masy i suchej masy organicznej oraz zdolność biogazową, zawartość metanu w biogazie i ph

7 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji A. Strona techniczna - dobór wielkości mikrobiogazowni:

8 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji A. Strona techniczna - wybór usytuowania mikrobiogazowni: Lokalizacja zawsze na terenie gospodarstwa, ale z optymalnym dystansem do: ujęcia gnojowicy miejsca odprowadzenia pofermentu punktu przyłączeniowego ee miejsc odbioru ciepła przyłącza internetowego ujęcia wody użytkowej zabudowań gospodarczych

9 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji B. Strona biznesowa - ocena opłacalności inwestycji i montaż finansowy: Okres zwrotu i sposób finansowania zawsze jest powiązany: ze skalą i strukturą zużycia energii elektrycznej oraz ciepła z taryfami zakupu energii elektrycznej i kosztami opału z dostępnością substratu i jego jakością z wyborem konkretnego źródła finansowania i współfinansowania z doborem Produktu i Dostawcy, czyli ceną urządzenia i kosztami bieżącej eksploatacji innych czynników jak np. polityka Państwa w zakresie OZE

10 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji B. Strona biznesowa - ocena opłacalności inwestycji i montaż finansowy: Na tym etapie należy jednoznacznie odpowiedzieć sobie na podstawowe pytania: 1. Jaką ilością i jakością substratu dysponuję? Czy muszę go wzbogacać np. serwatkami lub dowozem gnojowicy z innego gospodarstwa? 2. Ile godzin rocznie może wydajnie pracować instalacja biogazowa czyli ile wyprodukuje energii i przy jakich kosztach eksploatacyjnych? 3. Jak wygląda taryfa i struktura zużycia energii w gospodarstwie: ile wyprodukowanej energii zużyjemy na potrzeby własne, ile skompensujemy z poborem, a ile odsprzedamy?

11 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji B. Strona biznesowa - ocena opłacalności inwestycji i montaż finansowy: 4. Ile ciepła jesteśmy w stanie wykorzystać, a ile musimy wydmuchać w powietrze? 5. Czy produkt mieści się w programach dotacyjnych (np. generuje w sposób pewny określoną ilość skojarzonej energii i daje oczekiwany efekt ekologiczny)? 6. Czy cena pełnego rozwiązania i związany z tym nakład własny mieści się w możliwościach finansowych? 7. Czy dostawca przewiduje harmonogram finansowania dopasowany do źródeł finansowania?

12 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji B. Strona biznesowa - ocena opłacalności inwestycji i montaż finansowy: 8. Czy dostawca zapewnia kompleksowość obsługi procesu: od zaprojektowania, przez pozyskanie współfinansowania, dostawę, montaż i uruchomienie oraz formalne przyłączenie i bieżące sterowanie mikroinstalacją? Czyli czy nie ma ukrytych nakładów i kosztów?

13 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji C. Strona formalna - w zakresie prawa budowlanego: Zakres procedury uzależniony jest od odpowiedzi na zasadnicze pytanie: Czy jest to budowla? Czy jest to urządzenie? - zgoda na budowę, czy zgłoszenie? Decyzja zawsze należy do urzędnika a tu co powiat i co gmina to inna praktyka C. Strona formalna - w zakresie prawa środowiskowego: Brak konieczności wykonywania analizy oddziaływania na środowisko. W praktyce, należy jednak zwrócić się do wójta o wydanie właśnie takiej decyzji tj. o braku konieczności wykonywania analizy. Decyzja jest automatyczna, gdyż mikroinstalacja biogazowa wpięta jest w istniejący cykl produkcyjny i działamy w ramach aktualnych pozwoleń i decyzji środowiskowych.

14 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji C. Strona formalna - w zakresie prawa energetycznego: W pełni korzystamy z praw i przywilejów prosumenta użytkownika instalacji o mocy do 40 kw C. Strona formalna - w zakresie procedury finansowania: 99% potencjalnych inwestorów chce skorzystać ze wsparcia finansowego. W zależności od programów (RPO, WFOŚiGW, inne) konieczne jest opracowanie wniosku dotacyjnego zawierającego szereg analiz, w tym: określenie poziomu efektu energetycznego i klimatycznego, biznesplanu lub tylko analizy finansowej, a w szczególnych przypadkach studium wykonalności projektu

15 Praktyczne aspekty Przygotowanie inwestycji Czas przygotowania inwestycji: Proces decyzyjny Rolnika o rozpoczęciu inwestycji zależy od osobowości - X tygodni Pozyskanie decyzji budowlanych, środowiskowych od 5 do 15 tygodni Badanie jakości biogazowej substratu do 5 tygodni Opracowanie dokumentacji technicznej, finansowej i dotacyjnej do 8 tygodni Procedura dotacyjna do 20 tygodni Ustalenie warunków dostawy do 2 tygodni

16 Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Podstawą sprawnej realizacji jest mądry, realny podział zadań pomiędzy Rolnika a Dostawcę

17 Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Najważniejsze zadania z ich podziałem Optymalne ustalenie lokalizacji mikrobiogazowni i wytyczenie przebiegu tras przyłączeń - wspólnie Rolnik i Dostawca Wykonanie utwardzonej podstawy (ławy fundamentowej) pod posadowienie mikrobiogazowni Rolnik w oparciu o dostarczone przez Dostawcę projekty (plany, rysunki)

18 Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Najważniejsze zadania z ich podziałem Zapewnienie drogi dojazdowej na miejsce instalacji i placu dla jednoczesnej pracy dźwigu i dużego samochodu ciężarowego - Rolnik Wykonanie wykopów pod położenie przyłączy Rolnik na podstawie map i rysunków dostarczonych przez Dostawcę Dostawa wszystkich komponentów na miejsce instalacji Dostawca

19 Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Najważniejsze zadania z ich podziałem Ustawienie jednostki CHP (kontenera) i montaż reaktora - Dostawca Ułożenie i montaż kabli i rurociągów w wykopach oraz pomp w kanale gnojowym - Dostawca Wykonanie podłączeń: gnojowica, poferment, energia ee, ciepłociąg, internet, woda - Dostawca

20 Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Najważniejsze zadania z ich podziałem Ustawienie parametrów i uruchomienie procesów - Dostawca Przeszkolenie użytkownika w zakresie eksploatacji Dostawca Zasypanie wykopów, niwelacja gruntu, ewentualne wykonanie ogrodzenia - Rolnik Dowóz pierwszego wsadu pofermentu z innej biogazowni (zaszczepienie bakterii) - Rolnik Uroczyste otwarcie - RAZEM

21 Praktyczne aspekty Realizacja inwestycji Czas realizacji inwestycji: Pierwsze uruchomienie: tygodni od podpisania umowy, w tym Czas produkcji urządzeń: do 12 tygodni Czas wykonania podłoża do posadowienia i wykopy pod infrastrukturę: do 1 tygodnia Czas montażu i pierwszego uruchomienia do 1 tygodnia Osiągnięcie pełnej wydajności produkcji okres rozruchu: od 10 do 30 tygodni, a zależy to od : Ilości i jakości substratu. Pierwszego wsadu fermentacyjnego Przestrzegania reżimów technologicznych

22 Praktyczne aspekty Eksploatacja Dlaczego wiele mikroinstalacji biogazowych w Polsce nie działa poprawnie lub w ogóle? Podstawą sprawnej eksploatacji jest mądry, realny podział zadań pomiędzy Rolnika, Operatora i Producenta

23 Praktyczne aspekty Eksploatacja Klucz to stały monitoring i bieżące sterowanie, bowiem poprawna fermentacja metanowa monosubstratu wymaga stałego kontrolowania wielu parametrów:

24 Praktyczne aspekty Eksploatacja Regulowanie cykli zasilania i opróżniania reaktora Regulowanie cykli mieszania substratu w reaktorze Kontrola i regulacja temperatury fermentacji Kontrola i regulacja napowietrzania reaktora Kontrola poziomu i ciśnienia gazu Kontrola poziomu H 2 S Kontrola pracy silników i generatorów Kontrola okresów konserwacji.

25 Praktyczne aspekty Eksploatacja Dobra praktyka w zakresie eksploatacji: Wyposażyć instalację w elektroniczne układy zdalnego sterowania zależy od wyboru produktu i Dostawcy Zapewnić stały, zdalny monitoring i sterowanie przez wyspecjalizowany podmiot Wyodrębniony Operator - najlepiej zespół Dostawcy, jeżeli taka usługa jest oferowana Przeszkolić przynajmniej 2 osoby w zakresie bieżącej eksploatacji na miejscu w gospodarstwie Przekazać Rolnikowi do użytkowania panel monitorujący parametry pracy mikrobiogazowni, zwłaszcza chwilową wielkość produkcji ee oraz powiadomienia o błędach!!!!

26 Praktyczne aspekty Eksploatacja Dobra praktyka w zakresie eksploatacji: Zapewnić pierwszą i drugą linię serwisową Dokonywać bieżących, regularnych czynności konserwacyjnych najlepiej Rolnik Utrzymywać względnie stałe parametry żywieniowe bydła Ograniczyć stosowanie inhibitorów i odseparować wodę bezwzględnie Rolnik Przynajmniej raz dziennie poświęcić ok. 10 minut na zajrzenie do instalacji bezwzględnie Rolnik

27 Praktyczne aspekty Eksploatacja Najważniejsze zadania z ich podziałem: Rolnik: Regularna wymiana: oleju, filtra oleju, świec Okresowa wymiana: pasków napędowych, filtra węglowego H 2 S W zależności od potrzeb: przepłukanie zaworów, przeczyszczenie rur gazowych, utrzymanie porządku Operator: Stale: monitorowanie i sterowanie parametrami pracy mikroinstalacji + wsparcie pierwszej linii serwisowej Okresowe: przeglądy konserwacyjne Planowane: wymiany komponentów np. silnik, pompa itp. Incydentalne: naprawy uszkodzonych lub wyeksploatowanych elementów

28 Praktyczne aspekty Eksploatacja Najważniejsze zadania z ich podziałem: Producent/dostawca: Kilkuletnia: obsługa gwarancyjna Stałe: zapewnienie drugiej linii serwisowej Okresowe: dostawy materiałów eksploatacyjnych Optymalne rozwiązanie: Stała, odnawiana corocznie umowa kompleksowego maintenance, zawierająca monitoring, sterowanie, dostawy materiałów eksploatacyjnych, bieżące naprawy i konserwacje

29 Dziękuję za uwagę Adam Orzech Przybroda - 22 luty 2016