Prezentacja pt. Perspektywy gorzelni rolniczych w Polsce

Transkrypt

1

2 Konferencja Naukowo-Techniczna nt. Możliwości zmniejszenia kosztów produkcji etanolu w gorzelniach rolniczych szansą na dostosowanie się do aktualnych wymagao rynkowych Prezentacja pt. Perspektywy gorzelni rolniczych w Polsce Adam Kupczyk Wydział Inżynierii Produkcji SGGW, Wydział Ekologii Wyższa Szkoła Ekologii i Zarządzania, Związek Gorzelni Polskich, Krajowa Izba Biopaliw, Centrum Elektroniki Stosowanej CES-Kraków. Organizator: Związek Gorzelni Polskich , WARSZAWA EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd.

3 Przypowieśd Trzech ślepców badało słonia, każdy inną jego część. Pierwszy z nich dotykał trąby i stwierdził, że jest to długa rura. Drugi ślepiec badał podbrzusze i nazwał je miękkim dywanem. Trzeci objął nogę słonia po czym powiedział, że dotykał wysokiej kolumny. Czy ślepcy mówili prawdę? Tak, ale każdy swoją prawdę o badanym obiekcie, o różnych jego częściach (elementach). Zdrowy, widzący człowiek powinien widzieć całego słonia, wszystkie jego elementy. Powinien widzieć pewien złożony z elementów (części) system, zależny od innych systemów. Powinien, ale niestety jest...jak ci ślepcy. W szkole nadal nie uczy się systemowego myślenia. EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd. (opracowanie własne na podstawie: Senge P.: Piąta dyscyplina. Wydawnictwo ABC, 2000 r.)

4 Odkrycia Slywotzky ego 1.Rolnik produkuje a wartośd ucieka od niego. 2.Konieczne staje się poszukiwanie nowych wartości z dala od produkcji materialnej (tradycyjnej) i poszukiwanie nisz ewentualnie dóbr bardziej poszukiwanych czy deficytowych (nośniki energii). 3.Wartośd ucieka bliżej klienta- usługi, marketing, reklama, dystrybucja, pośrednictwo, handel ale i do sektorów innowacyjnych (nowe sektory IT, energetyka-deficyt energii) itp.

5 Konieczna zmiana paradygmatu (podejścia, wartości, podstawy myślenia w świecie globalnym, pełnym konkurentów ale i potencjalnych aliantów) 1.produkt dochodowy dziś nie musi byd dochodowy jutro (alokacja środków w rolnictwie jest trudna, pozyskanie wiedzy też). Gorzelnia jest dobrym przykładem zmian wartości sektora; w Niemczech i Austrii istnieją małe gorzelnie rolnicze ale nie dostarczają destylatu do odwodnienia, związane są wyłącznie z przemysłem spirytusowym. Ale przez wiele lat były chronione dopłatami. 2. krowa to obiekt przynoszący kilka produktów: mleko, odchody, CO2, CH4 i wiele obecnie problemów, tylko częśd z tych produktów jest obecnie użyteczna, ale są wychwytywacze CH4 dla krów w USA. Przy niskiej cenie mleka ważniejsze są odchody, jako nawóz czy substrat biogazowy na końcu mleko, serwatka (krytyka). 3. biogazownia to obiekt produkujący certyfikaty energii (zielone, żółte),.. przy okazji energię elektryczną i ciepło, chłód ale i złodziej próchnicy z rolnictwa. 4. Gorzelnia rolnicza też może być niezależnym obiektem energetycznym (etanol spalany w agregatach prądotwórczych) a nie dostawcą bioetanolu na skoncentrowany rynek (lokalny, krajowy, światowy).

6 Kierunek rozwoju światowego systemu zaopatrzenia w energię: od odnawialnych zasobów energii do nowoczesnych odnawialnych źródeł energii (z pośrednim rozładowaniem magazynu paliw kopalnych)? EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd.

7 Historia gorzelni i przemysłu bioetanolowego oraz spirytusowego w Polsce

8 Rok Zdarzenia Skutek podejmowanych decyzji Po Do etylin dolewano nawet 25% etanolu Próba produkcji biopaliwa 2. generacji lignino-celulozowego. Produkcja z odpadów drzewnych. Opanowanie w Polsce technologii produkcji bioetanolu na skalę przemysłową Wprowadzenie akcyzy na wyroby spirytusowe Rozpoczęcie procesu prywatyzacji Polmosów, w tym produkujących bioetanol, proces w jakimś sensie trwa do dzisiaj prywatyzacja w końcowej fazie Silniki były dośc odporne na tak wysoką zawartośc biokomponentu ale i bardziej awaryjne. Klienci nie byli informowani o składzie chemicznym paliw transportowych, nikt tej jakości w imieniu klientów nie kontrolował Celem było rozwiązanie problemów lokalnych ZPC Świecie n. Wisłą ob. Grupa MONDI. Sukces związany z pracami nad 2.generacją biopaliw transportowych przypisują sobie naukowych amerykańscy (lata 90.ub. stulecia) Wyróżniająca pozycja Polski w Europie w tym sektorze aż do momentu akcesji (2004), zdolności produkcyjne szacowane na ok 150 mln l/rok pod koniec l. 90., 1997 wykorzystanie ok. 110 mln l/rok na potrzeby kraju Wzrost do ok % szarej strefy oraz spadek rentowności dla przemysłu spirytusowego, gorzelni, dynamiczny spadek liczby gorzelni rolniczych W 1997 r. ukończono Studium sektorowe dla przedsiebiotsw przemysłu spirytusowego, rok poźniej raport przedprywatyzacyjny. Realizacja MSP. Niewielką wagę w tych dokumentach i działaniach przykladano do biopaliw transportowych i gorzelni.

9 Gorzelnie niechciane Studium sektorowe dla przedsiębiorstw przemysłu spirytusowego, 1996/1997, PKO BP, Proexim Sp z o.o.- brak zainteresowania resortów losami gorzelni rolniczych. Były plany przypisania regionalnego gorzelni do Polmosów (ale wolny rynek i jego niewidzialna ręka!) System 2-fazowy jako jedyny system produkcji destylatu rolniczego (do kooca 2004 r.). Brak strategii rozwoju ( ) sektora gorzelni do dzisiaj.

10 Październik 2002 obniżono o 33% akcyzę na wyroby spirytusowe W Rafinerii Trzebina zostaje uruchomiona produkcja estrów metylowych (biodiesla), technologia produkcji niemiecka Symboliczny rok przejścia w sektorze bioetanolu z produkcji 2.fazowej na 1.fazową sierpień- Wprowadzenie szeregu rozporządzeń i ustaw, m.in. Ustawa o biopaliwach i biokomponentach ciekłych, Ustawa o monitorowaniu Udana walka z czarnym rynkiem alkoholi mocnych, wzrost zapotrzebowania na alkohol z legalnych źródeł, chwilowa poprawa kondycji zakładów produkcji etanolu (paliwowego i spożywczego) Ustawa z 2003 r, o biopaliwach nie do końca ważnaprotesty społeczne, antykampanie medialne, prowokacja badawcza (?) Opanowanie produkcji biokomponentu ( do blendowania z olejem napędowym), przy czym produkcja znacznie wyprzedzała aspekty prawne, wobec czego wystąpiło szereg zaburzeń z tym związanych i biokomponent mógł być jedynie eksportowany. Biokomponent spełniał w pełni wymagania normy EN Początek walki konkurencyjnej z biodieslem o % udziały w NCW i środki finansowe. Dotychczas bioetanol produkowano 2.fazowo; pierwsza faza produkcja etanolu 89-92% w gorzelni rolniczej, w drugiej fazie etanol wywożono do innego zakładu, gdzie odwadniano go do 99,8%. Podczas Konferencji w Instytucie Biotechnologii Przetwórstwa Rolno-Spożywczego zidentyfikowano pierwszy zakład pracujący w technologii 1.fazowej, która polegała na produkcji bioetanolu od początku do końca w jednym miejscu. Nasze prawo stopniowo przystosowuje się do unijnego.

11 Rys. Ocena potencjału biomasy w UE w dłuższym okresie i stopnia wykorzystania rolniczej przestrzeni produkcyjnej źródło: De Witt, 2007 (REFUEL Project) Polska może dostarczyć 12% (2200 PJ) europejskich zdolności w zakresie biomasy energetycznej, głównie z upraw energetycznych na ziemiach uprawnych (problem konkurencji o przestrzeń rolniczą)

12 Konferencja IBPRS (2005 r.) i cd.. Planowany rozwój zmodernizowanych gorzelni rolniczych (3 mln l/rol zdolności produkcyjnych jako wielkośc wystarczająca do pokonania konkurencji). Pojawienie się pierwszego zakladu 1-fazowego produkcji etanolu w Polsce. Dalszy rozwój zakładów 1-fazowych, średniej wielkości mln l/rok i dużych, 100 mln l/rok i więcej. Wypieranie gorzelni rolniczych z rynku, z czasem pozostałych producentów (potem średniej wlk.i dużych). Import etanolu taoszego etanolu do UE, brak mechanizmów obronnych, szczególnie w Polsce.

13 Wejście w życie ww ustaw 2007 Wprowadzenie systemu REACH 2008 Wejście w życie Narodowego Celu Wskaźnikowego (NCW) NCW wskaźnik określający % zawartośc biokomponentów w paliwach transportowych ogółem w danym roku rozliczeniowym 2009 Kwiecień - Okrągły stół producentów paliw, biokomponentów i gorzelników z pracownikami ministerstwa rolnictwa, finansów i gospodarki Niespełnione nadzieje na rozwój sektorów biopaliwowych, narastające problemy sektora bioetanolu (głównie gorzelni rolniczych, potem zakładów 1-fazowych) i biodiesla. Ochrona przed fałszowaniem jakości etanolu i surowca, z którego jest wytwarzany NCW w Polsce był obligatoryjny, wymuszony bardzo wysokimi karami nałożonymi na producentów paliw. W UE a dokładnie w Dyrektywie 2003/30/EC obligatoryjnośc nie była zapisana. W kilku krajach NCW realizowano zgodnie z zaleceniami Dyrektywy, w Niemczech ze znacznym nadmiarem. W tym samym roku pod wpływem międzynarodowej konkurencji: w kraju za niska cena na bioetanol, biodiesel, liczne protesty gorzelników, spotkania, konferencje, spotkania w MRiRW. Próby opracowania wspólnych działań na rzecz poprawy trudnej sytuacji

14 Źródło: opracowanie własne 2010 Dyrektywa 2009/28/EC z 23 kwietnia 2009; Krajowy Plan Działań (2010) Pomostem łączącym tę Dyrektywę i Dyrektywy towarzyszące był Action Plan 2020, na bazie którego do końca 2010 r. powstał Krajowy Plan Działań (KPD)- pomost krajowych uwarunkowań prawnych i unijnych. KPD krytykowany jest za brak precyzyjnych przepisów wykonawczych Perspektywy wprowadzenia biopaliw B-7, E-10, E-85. Nowelizacja ustawy o biopaliwach i monitoringu jakości biopaliw W UE paliwem, które można już kupic na stacjach jest B-7 (biopaliwo z 7.% zawartością estru w oleju napędowym) i E-10 (biopaliwo z 10.% zawartością bioetanolu w benzynie). Paliwa nie cieszą się popularnością, w Polsce ich pojawienie się może być o rok opóźnione. PKN Orlen podjął współpracę w zakresie sprowadzania do Polski E-85 (85.% udział etanolu w benzynie do silników FFV). Od maja do końca roku zniknie wsparcie dla biopaliw w postaci ulg akcyzowych dla biopaliw transportowych w Polsce, tak jak i w UE. Wysoka cena biokomponentów użytych do produkcji paliw obciąży w końcowym efekcie klientów. Naciski na obniżenie zaplanowanego NCW, jako recepta na powstrzymanie postępującego wzrostu cen paliw transportowych. Podjęcie badań nad produkcją biopaliwa 3.generacji (SGGW i 10 innych jednostek krajowych) bazującego na modyfikowanej genetycznie topoli.

15 Wykorzystanie zdolności produkcyjnych w sektorze bioetanolu i liczba pracujących gorzelni rolniczych W końcu 2010 r. zdolności produkcyjne wyniosły: 745 mln l/rok dla sektora bioetanolu i 934 mln l dla biodiesla Wykorzystanie zdolności w zakresie bioetanolu: Rok % Liczba pracujących gorzelni: Wg ZGP ok Pod młotek idą zakłady nowoczesne, średniej wielkości, trudna sytuacja w krajowych zakładach dużych

16 Trzy rodzaje technologii Eksperymentalna praktycznie w Polsce brak już takich technologii w najważniejszych obszarach wytwórczości, degradacja nauki, Kluczowa wdrożona technologia eksperymentalna o dużym znaczeniu gospodarczym, Bazowa najczęściej importowana do Polski, technologia dojrzała, o wysokiej efektywności, brak konkurencyjności na rynkach obcych W przypadku wszystkich sektorów oze (i gospodarki), praktycznie kupujemy (PL) 100% technologii bazowych, w tym często jako eksperymentalne. W Niemczech 300 tys miejsc pracy oze, przy urządzeniach, eksploatacji, w PL marginalne zatrudnienie w oze. Nadal brak zrozumienia dla zadao nauki w rozwoju społeczeostwa.

17 Nasycająca się efektywność technologii tradycyjnych, wejście nowych w energetyce Nesterowicz P. Organizacja na krawędzi chaosu. WPSB, Kraków, 2001

18 TECHNOLOGIA- Rynek jako drgający stan równowagi-przykład ewolucji rynku napędów dysków

19 Kierunki rozwoju A. 2 i/lub 3 generacja biopaliw transportowychprzykład rozkład enzymatyczny ligninocelulozy i produkcja bioetanolu, duza szansa dla gorzelni rolniczych, do istniejącej linii produkcyjnej wystarczy dostawic kadz w której rozkladana będzie ligninoceluloza do postaci cukrów. Badania dla 3.generacji z wykorzystaniem roslin GMO, topola szybko rosnąca (zgoda MRiRW). Obecnie planowana współpraca z PKN Orlen. Podobne zakłady w UE mają zdolnosci 5-8 mln l/rok B. Etanol dobra forma przechowywania wodoru, w przyszlości gorzelnia połączona ze stacją wodorową.

20 PPRS TURNA k. Węgrowa (w budowie kompleks bioenergetyczny) Produkcja roślinna- ok. 450 ha, z czego ponad 300 ha to kukurydza na kiszonkę do skarmiania, częśd jako substrat do biogazowni Produkcja zwierzęca krów mlecznych, ok. 100 opasów, produkt uboczny gnojowica, obornik Gorzelnia rolnicza- 2 mln l/etanolu ew. bioetanolu i produkt uboczny- 20 mln l wywaru, częśd przekazana do produkcji zwierzęcej a druga częśd do biogazowni; zmiana zasilania Biogazownia rolnicza ok. 0,8 MWe (opłacalnośd od 0,2 MWe), sprzedaż energii elektrycznej i certyfikatów (zielony, żółty), ciepło procesowe do gospodarstwa, sprzedaż ciepła dla osiedla mieszkaniowego. ew. sprzedaż chłodu. Działalnośd naukowa- grant razem z IBPRS na temat wdrożenia technologii zimnej produkcji destylatu rolniczego,

21

22 BIGAZOWNIA ENERGETYCZNA 1MW el

23 BIOGAZOWNIA ENERGETYCZNA 1MW el Substraty: Kiszonka z żyta Kiszonka z trawy Kiszonka z kukurydzy OGÓŁEM ton/rok ton/rok ton/rok ton/rok

24 BIOGAZOWNIA ENERGETYCZNA 1MW el Koszt zakupu biomasy: cena kiszonki z kukurydzy: kiszonki z żyta i traw: Koszt biomasy: 80 zł / t 50 zł / t zł Roczne koszty obsługi biogazowni: 1. Obsługa biogazowni (2 osoby): zł 2. Przeglądy urządzeń, remonty: zł 3. Koszty dodatkowe: zł 4. Koszty rozlania : zł Koszty łącznie: zł

25 BIOGAZOWNIA BIOGAZOWNIA ENERGETYCZNA 1 MW 1MW el el Inwestycja bez dotacji. Zapotrzebowanie biogazowni na energię wyniesie ok. 7,5 % wyprodukowanej energii elektrycznej oraz ok. 15 % energii cieplnej. Energia elektryczna: (925 kw x 0,195 zł x 8000 h) Zielone Certyfikaty : (1000 kw x 0,275 zł x 8000 h) Ciepło: (855 kw x 0,1 zł x 8000 h) Żółte Certyfikaty: (1000kW x 0,122 zł x 8000 h) Przychód roczny z produkcji : ~ zł / rok ~ zł / rok ~ zł / rok ~ zł / rok ~ zł / rok

26 BIOGAZOWNIA BIOGAZOWNIA ENERGETYCZNA 1 MW 1MW el el Inwestycja bez dotacji. Nakłady inwestycyjne na biogazownię: ~ zł Przychód roczny: ~ zł Koszty na rok: ~ zł Zysk brutto: ~ zł Prosty okres zwrotu : ok. 6 lat

27 BIOGAZOWNIA BIOGAZOWNIA ENERGETYCZNA 1 MW 1MW el el Inwestycja bez dotacji. Inwestycja bez dotacji.

28 Referencje Nasze CES Referencje Kraków Blisko 40 urządzeo na terenie całej Polski Gaz ziemny Biogaz oczyszczalniany Biogaz oczyszczalniany i/lub gaz ziemny Biogaz wysypiskowy Trigeneracja W realizacji

29 Schemat prostego biokompleksu energetycznego (np. dla gorzelni rolniczej, mleczarni); etanol jako biopłyn.

30 Kolejny sprawdzian nowoczesności gorzelni i sektora bioetanolu- Dyrektywa 2009/28/EC

31 Redukcja emisji CO2- kolejna trudna próba dla sektora bioetanolu w PL/EU wymogi Dyrektywy 2009/28/EC. Minimalna redukcja emisji paliw wynosic ma wg Dyrektywy 2009/28/EC: - po 1 kwartale 2013 r. nie mniej niż 35% - od 2017 r. nie mniej niż 50% - od 2018 r.- nie mniej niż 60 %. Wartości: 15% redukcji dla systemu 2-fazowego, 50% dla Bioagry z Goświnowic (1- fazowa produkcja), 70% dla bioetanolu produkowanego z trzciny cukrowej. Surowiec i rodzaj konwersji Zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych (%) Burak cukrowy- 1.generacja Zboże- 1.generacja Ziemniaki- 1.generacja Pozostałości skrobi- 1.generacja Celuloza (hydroliza enzymatyczna)- 2.generacja Celuloza (gazyfikacja i synteza)- 2.generacja Celuloza (gazyfikacja i fermentacja)- 2.generacja

32 Atrakcyjnośc inwestycyjna sektorow biopaliw -Jak wynika z badan (2006) największą atrakcyjnośd prezentował wtedy sektor biodiesla (67,9%), po nim bioetanol (61,9%). Biogaz rolniczy z ilością punktów 58,8% znalazł się na czwartym miejscu za spalaniem biomasy (60%). - W 2008 r. w porównaniu do roku 2006: wzrosła atrakcyjnośd sektora biogazu rolniczego (o +10,4%) do 69,2%, nieznacznie zmniejszyła się atrakcyjnośd w zakresie biodiesla (- 4,0%) do wartości 63,9%. Sektor biomasy utrzymał swoją dośd wysoką atrakcyjnośd w 2008 r. na poziomie roku 2006, wynoszącą 60%. Natomiast wyraźnie pogorszyła się atrakcyjnośd w przypadku sektora bioetanolu(spadek o - 19,8% w maju 2008 r. do -25% w koocu 2008 roku). Z przeprowadzonych aktualnie badao wynika, że w okresie 2010/2011, mimo szeregu działao i nowych programów resortowych, zmiany Prawa energetycznego w 2011 r. atrakcyjnośd sektora biogazu rolniczego spadła do 56%, bioetanolu wynosi ok. 37%, zaś biodiesla 55%. 37% to brak atrakcyjnosci sektora bioetanolu.

33 Tabela 2 Zapotrzebowanie na energię finalną brutto z OZE w podziale na rodzaje energii [ktoe] Energia elektryczna 715,0 1516,1 2686,6 Biomasa stała 298,5 503,2 892,3 Biogaz 31,4 140,7 344,5 Wiatr 174,0 631,9 1178,4 Woda 211,0 240,3 271,4 Fotowoltaika 0,0 0,0 0,1 Ciepło 4 481, , ,9 Biomasa stała 4 315, , ,9 Biogaz 72,2 256,5 503,1 Geotermia 80,1 147,5 221,5 Słoneczna 14,2 46,7 125,4 Biopaliwa transportowe 549,0 884, ,1 Bioetanol cukro-skrobiowy 150,7 247,6 425,2 Biodiesel z rzepaku 398,3 636,5 696,8 Bioetanol II generacji 0,0 0,0 210,0 Biodiesel II generacji 0,0 0,0 112,1 OGÓŁEM Energia finalna brutto z OZE % udziału energii odnawialnej 9,4 11,6 15,0

34 Wnioski/uwagi 1. Wskanane jest połączyc siły z innymi organizacjami- KIB, KRGiPB, organizacje produkcji surowców, nauka, posłowie, resorty i utworzyc silne lobby w zakresie biopaliw czy nawet oze. 2. Należy zinwentaryzowac potencjał gorzelni, stan aktualny (wykaz objektów w MRiRW), surowce podstawowe, odpadowe, i in. 3. W trybie pilnym należy rozpoznac mechanizmy wypierania polskiego etanolu/bioetanolu z rynku europejskiego (służby na wzór GIC). Wspólpraca z organizacjami. 4. Pilnie należy opracowac strategię dla sektora gorzelni rolniczych (biopaliw, wyrobów spirytusowych) uwzględniajaca m.in.: 1. Grupy strategiczne w sektorze oraz zachowania grup strategicznych 2. Otoczenie globalne (miedzynarodowe, polityczne, technologiczne, ekologiczne, ekonomiczne, prawne i in.), 3. Otoczenie konkurencyjne 4. W szczególnosci formy konkurencyjności z etanolem/bioetanolem zagranicznym z UE i spoza UE 5. Scenariusz stanu otoczenia (do 2020 r.). 6. Strategie dla poszczególnych grup strategicznych na tle strategii z innych krajów UE.

35 Powiat Rypin nie ważne gdzie ważne z kim!

36 Dziękuję za uwagę