Kilka słów o etanolu, bioetanolu i o... surowcach do produkcji biogazu /97 Udział w Studium sektorowym dla przedsiębiorstw przemysłu

Transkrypt

1 II Ogólnopolskie Forum Gorzelników 11 maja 2012 r. Sypniewo Woj. Kujawsko-Pomorskie Czy biogazownie mogą uratować gorzelnie rolnicze w Polsce? Perspektywy i zagrożenia. Wpływ redukcji emisji CO 2 na funkcjonowanie sektorów biopaliw transportowych w Polsce (Projekt został sfinansowany ze środkóww Narodowego Centrum Nauki przyznanych na podstawie decyzji numer DEC-2011/01/B/HS4/04988). () Adam Kupczyk WIP SGGW, Krajowa Izba Biopaliw Stowarzyszenie, Związek Gorzelni Polskich Piotr Borowski WIP SGGW EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd.

2 Kilka słów o etanolu, bioetanolu i o... surowcach do produkcji biogazu /97 Udział w Studium sektorowym dla przedsiębiorstw przemysłu spirytusowego w Polsce, deregulacja sektora (Polmosów), wysoki koszt zapłaciły za deregulację gorzelnie (dławienie ceny), czarny rynek alkoholi, obniżka akcyzy o 33% w 2002 r., i zniknięcie czarnego rynku, 6 lat pracy do pierwszego sukcesu (!). Brak zainteresowania gorzelniami rolniczymi decydentów, bo sektor gorzelni był sprywatyzowany lub gorzelnie dzierżawione i później liczne artykuły w PfiOW, Rynkach Alkoholowych o gorzelniach, ich ogromnych problemach, zdekapitalizowanym majątku, braku perspektyw, konieczności opracowania strategii współpraca z Czesławem Górzyckim przy Eko-mix20, wejście do UE miało być przyszłościowe, również dla gorzelni rolniczych, okazało się staczaniem po równi pochyłej, otwarcie linii jednofazowej produkcji bioetanolu, po niej następnych (obecnie ok. 0,8 mld l zdolności produkcyjnych bioetanolu, wykorzystanie mniej niż 50%, wg KIB powstaje gigant etanolowy przy granicy polsko-niemieckiej 200 mln l/rok) biodiesel z Trzebini, B20, B100, obecnie B7 (w połowie 2012 r. nadal brak E10), NCW może być realizowany w różny sposób, poprzez większe wykorzystanie biodiesla, konieczny nacisk ZGP i in. organizacji na dokończenie uwarunkowań prawnych w zakresie E10 - wprowadzenie NCW, jako ogromna szansa dla sektora biopaliw i wyrośnięcie ogromnego potencjału produkcyjnego po stronie bioetanolu i biodiesla, ale i ogromny import do Polski biopaliw/biokomponentów, nieco zahamowany w 2011/2012 (KIB) zagrożenia w Dyrektywie 2009/28/EC, dotyczące redukcji emisji CO2 i surowca, w tym w zakresie biomasy (najlepiej surowiec odpadowy w biogazowniach, a nie jadalny), podanie progów emisyjności dla biopaliw, które są bardzo wysokie - zagrożenie rzeczywiste lub pozorne problemy jakościowe destylatu z mniejszych gorzelni (gorzelni rolniczych), pracujących dotychczas wzorowo, dławienie ceny przez odbiorców - zagrożenie import do UE etanolu, brak mechanizmów monitoringu zjawiska w Polsce i UE - konieczność wykonania rzetelnej analizy sektora gorzelni rolniczych, otoczenia mikro (konkurencyjnego) i makro (globalnego), wobec znacznej liczby czynników wpływających na

3 Czy biogazownie mogą uratować gorzelnie rolnicze? Przykład zmienności surowców odpadowych z mleczarni W 2008 r. dekoniunktura na rynku mleka, cena mleka spadła w Polsce do 60 gr /litr, pojawiło się dużo surowców jako ew. substratów biogazowych, w tym serwatka słodka i kwaśna, niektórzy nawet wspominali o mleku (wylewanie mleka jako znak protestu przeciwko sytuacji producentów mleka w wielu krajach UE). Poprawa sytuacji i koniunktury na rynkach światowych mleka i w Polsce nastąpiła w latach kiedy nawet serwatkę kwaśną też suszono, obecnie znów idzie dekoniunktura i będzie ponownie będzie jej nadmiar. Widać, że sytuacja faluje, a biogazownia przez ok. 20 lat potrzebuje stałego substratu, którym nie może być serwatka (zmienna podaż). Przykład zmienności surowca (wywaru) w gorzelniach rolniczych W zakresie gorzelni rolniczych sytuacja się pogarsza, substratu biogazowego w postaci wywaru jest i będzie coraz mniej bo będzie coraz mniej gorzelni rolniczych pracowało w wyniku słabej możliwości konkurowania z dużymi producentami krajowymi, zagranicznymi (globalnymi) i producentami 2.generacji biopaliw, która ma nadejść. Biogazownie są zazwyczaj stałosubstratowe (20 lat eksploatacji, 20 lat takiego samego substratu), ale są nowsze rozwiązania (np. izraelskie). Trzeba przeanalizować dokładnie sytuację w tym zakresie przed podjęciem decyzji inwestycyjnej o budowie biogazowni, w zakresie przydatności technologii do potencjału substratowego. Wywar nie jest dobrym substratem dla biogazowni rolniczej, najwyżej uzupełniającym.

4 Struktura surowcowa polskich biogazowni produkujących biogaz rolniczy. Lp Surowiec energetyczny/substrat dla biogazowni Udział procentowy w połowie 2010 r. (wg IEO) Udział procentowy w końcu 2011 r. (obliczenia własne dla Case Doradcy) Kiszonka trawy Kiszonka kukurydza Kiszonka sorgo 26,0 4,0 27,0 2,0 4. Gnojowica i obornik 29,0 35,0 5. Serwatka 2,0 3,0 6. Wywar z gorzelni roln. 6,0 3,0 7. Pozostałości przetwórstwa rolno-spożywczego i mięsnego 30,0 19,0 8. Inne/pozostałe 0 7,0

5 Redukcja emisji CO2 dla biopaliw transportowych 1.generacji - system II fazowy, małe gorzelnie- odwadnianie + blendowanie 18-35% (0% też się zdarza!) System I fazowy, gorzelnia + odwadnianie blendowanie + wykorzystanie dwutlenku wegla + wykorzystanie wywaru (np..ddgs) do ok. 50% redukcji emisji CO2 w porównaniu do benzyny, w dużych zakładach (np. Bioagra wg WIWL). Ze względu na rozwój sfery n-b, osiągana redukcja emisji CO2 może w tych zakładach być o ok. 10% zwiększona w ciągu kilku lat i zgodna z Dyrektywą 2009/28/EC Tabela Redukcja emisji CO2 wg Dyrektywy 2009/28/EC --Biopaliwa 2.generacji, bioetanol z trzciny cukrowej, z surowców odpadowych spełniają te wymagania (progi emisyjności) obecnie i w przyszłości. - Zagrożone są sektory biopaliw transportowych, mniejsze zakłady, gorzelnie. -Planowany zatem rozwój biopaliw 2.generacji, bardzo dynamiczny.

6 Ścieżka produkcji biopaliw Typowe ograniczenie emisji gazów cieplarnianych Standardowe ograniczenie emi gazów cieplarnianych Etanol z buraka cukrowego 61% 52% Etanol z pszenicy (paliwo technologiczne nieokreślone) 32% 32% Etanol z pszenicy (gaz ziemny jako paliwo technologiczne w elektrociepłowni) Etanol z pszenicy (słoma jako paliwo technologiczne w elektrociepłowni) Etanol z kukurydzy wyprodukowany we Wspólnocie (gaz ziemny jako paliwo technologiczne w elektrociepłowni) 53% 47% 69 % 69% 56 % 49 % Etanol z trzciny cukrowej 71% 71% Biodiesel z ziaren rzepaku 45% 38% Biodiesel ze słonecznika 58 % 51 % Biodiesel z soi 40% 31%.

7

8 Według Krajowej Izby Biopaliw (2011) stale przybywać będzie... EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd.

9 Cd rozwój biopaliw transportowych w Polsce c.d. EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd.

10 Powiększanie zdolności prod. dla 1.gen EC BREC Institute for Renewble Energy Ltd.

11 Biogazownie w Polsce IV kw r. (średnia moc 0,61 MWe) Elektrownie biogazowe wytwarzające z biogazu z oczyszczalni ścieków wytwarzające z biogazu składowiskowego wytwarzające z biogazu rolniczego Wytwarzające z biogazu mieszanego

12 Strategie -Z zasad zarządzania strategicznego wynika, że nie inwestuje się w sektor schyłkowy. Takim sektorem jest od wielu lat sektor gorzelni rolniczych (do 5 mln l/rok). - Biogazownia to inwestycja o wartości kilka razy większej niż wartość gorzelni. -Biogazownie to obiekty oze (należy je wspierać), ale powinny powstawać jako obiekty niezależne od wywaru (gorzelni rolniczych)!, Słaby rozwój sektora biogazowni w Polsce (ogromne bariery wejścia, głównie finansowe, brak środków publicznych na wsparcie). -Inwestor powinien przewidzieć, że wywaru może zabraknąć, stąd do niego należy zadbanie o odpowiednią technologię do biogazowni, najlepiej o zmiennym substracie, gdzie wywar jest tylko uzupełnieniem. - Zalecane strategie dla gorzelni to wyeksploatowanie możliwości, dezinwestycja, połączenie zdolności produkcyjnych kilku gorzelni (wzrost możliwości konkurowania), stałe umowy, dywersyfikacja wstecz, wejście z silnym partnerem w dostawy surowca do rysującej się produkcji biopaliw 2.generacji. - Obecnie biopaliwa 1.generacji są o ok % tańsze od biopaliw 2.generacji, ale te drugie, mają wysoką redukcję emisji CO2 (zgodną z progami dyrektywy 2009/28/EC). W Szwecji samochody ciężarowe (10 szt.) już jeżdżą na bio-dme (!). - Dalsze perspektywy gorzelni rolniczych.gorzelnie powinny zatem się zmodernizować/zrestrukturyzować. Gorzelnie mogą po przetrwaniu kilku trudnych lat znów odzyskać pozycje jako: lokalne źródła surowca, półproduktu do produkcji biopaliw 2.generacji, producent biopaliw 2.generacji czy jako stacje paliwowe wodoru (ok 2030 r.).

13 Obecnie praktykowana przez wiele firm (w miarę bogatych z sektora mięsnego, mleczarstwa, i in.) kolejność postępowania, które z jakimś prawdopodobieństwem ma się zakończyć budową biogazowni audyt energetyczny firmy/działalności wykrycie dziur energetycznych i ich załatanie kogeneracja na gazie ziemnym (tam gdzie jest dostępny gaz ziemny z rurociągu)- obecny trend przewidywane zastosowanie biogazu w przyszłości do kogeneracji (o ile będzie to w przyszłości opłacalne, większość nawet najbogatszych firm czeka na środki publiczne wspierające inwestycje)

14 Przykład kompleksu bioenergetycznego Gorzelnia Turna k. Węgrowa 1. Modernizacja gorzelni (IBPRS, grant) po modernizacji technologia zacierania na zimno, mniejsze nakłady energetyczne o ok. 19%, inne korzyści 2. Kocioł Babcock, 92% sprawności energetycznej (katastrofa ekonomiczna!) 3. Wydajność teoretyczna na 3 zmiany 1,8 mln l/rok 4. Przewidywana obj. uzysku wywaru zbożowego 10 mln l/rok Obiekt bioenergetyczny Gorzelnia-Biogazownia w TURNiE (obliczenia szacunkowe wykonane wspólnie z Waldemarem Żebrowskim właścicielem PPRS Turna k. Węgrowa) - Natura 2000 pozytywne załatwienie zgody na budowę biogazowni! -gospodarstwo rolne 450 ha, 400 ha kukurydza (jedynie uzupełnienie do optym. C:N) -300 krów, odchody- gnojowica (substrat biogazowni, 017 MWe) -gorzelnia rolnicza wywar do biogazowni, cześc dla zwierząt + odchody, gnojowica - biogazownia 0,24 MWe, zakup używanej instalacji kogeneracyjnej - ciepło nadmiarowe z instalacji kogeneracyjnej do gorzelni, budynku pałacowego - planuje się, że wykorzystanie ciepła z biogazowni obniży o gr/l koszty produkcji destylatu rolniczego - frakcja pofermentacyjna wylewana na pole, zgodnie z R10 (170 kgn/ha) -koszt budowy biogazowni 0,24 MWe na używanych elementach - ok. 1,5 mln zł -planowane roczne dochody biogazowni 0,5 mln zł, okres zwrotu 3 lata, - duże ryzyko na różnych etapach powstawania obiektu (silne bariery) i eksploatacji.

15 ki: Konferencji Dziękuję za uwagę bardzo dużo zagrożeń dla gorzelni rolniczych (do 5 mln l/rok) ograniczone możliwości redukcji emisji CO2 dla biopaliw racji produkowanych z destylatu pochodzącego z małych ni rolniczych. KONIEC azownie to obiekty, które jako obiekty oze należy jak dziej wspierać, budować. Biogazownie bazujące na surowcu owym mają wysoką redukcję emisji CO2. zględu na ograniczającą się podaż destylatu i wywaru z ni rolniczych (coraz mniej gorzelni rolniczych, coraz więcej ów Dziękuję o dużych zdolnościach za produkcyjnych, uwagę krajowych i z globalnego) wywar z tych gorzelni nie powinien stanowić wowego substratu do produkcji biogazu w biogazowni. neracja biopaliw transportowych (o wysokiej redukcji emisji Życzę roślin niejadalnych)staje Państwu się faktem owocnej i problemem z którym się uporac, przedstawic jakąś strategię. adam_kupczyk@sggw.pl