Produkcja i wykorzystanie biogazu w Niemczech historia sukcesu?

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Produkcja i wykorzystanie biogazu w Niemczech historia sukcesu?"

Martyna Kulesza
7 lat temu
Przeglądów:

1 Produkcja i wykorzystanie biogazu w Niemczech historia sukcesu? Michael Seiffert, Jaqueline Daniel-Gromke, Velina Denysenko, Nadja Rensberg Białystok, 18. grudnia 2014

2 Erzeugte Strommenge [TWh el ] Prąd z bio-gazu/bio-metanu( ) ,4 Erzeugte Strommenge aus Biomethan in TWhel Erzeugte Strommenge aus Biogas (VOV) in TWhel 2,8 2,8 5,4 5,4 7,5 7,5 9,5 9,3 12, , ,1 16,1 15,6 20,3 0,8 19,5 24,3 1,2 23,1 26,9 1,5 25,4 2

3 Wytwarzanie ciepła z bio-gazu (VOV) *korekta kolejności czasowej zewnętrznego wykorzystanie ciepłą z biogazu (VOV): Średnie zapotrzebowanie własne z ostatnich 4 latach : 28% (względnie pomiędzy 70% - 75% ilości ciepłą będącej do dyspozycji, przy 25-30% zapotrzebowania własnego na ciepło); sprawność 38% termiczna, 45% elektryczna Średnio zewnętrznie użyta ilość ciepła po odliczeniu zapotrzebowania własnego ~50% (bez odliczenia zapotrzebowania własnego ~ 35%) 3

4 Stan instalacji Biogaz na : około instalacji biogazowych w użytkowaniu z łączną zainstalowaną mocą elektryczną MWel Lokalizacje działających biogazowni w Niemczech; pojedyncze lokalizacje biogazowni w budowie i planowaniu ; ((DBFZ GGMBH, 2014), Stan 05/2014) 4

5 Anlagenzahl [-] Installierte elektrische Anlagenleistung [MW el ] Rozwój ilości bio-gazowni- Bio-gaz > 1000 kwel kwel > 500 kwel kwel kwel kwel kwel install. el. Leistung [MWel] DBFZ, Stand 05/2014 5

6 Rozwój ilości bio-gazowni- Bio-gaz Land Federalny Ilość pracujących biogazowni 1 satelitarne -BHKW 2 Zainstalowana moc elektryczna w MWel Baden-Württemberg ,8 Bayern ,0 Berlin 0 0,0 Brandenburg ,0 Bremen 0 0 Hamburg 1 1,0 Hessen ,4 Mecklenburg-Vorpommern ,0 Niedersachsen ,0 Nordrhein-Westfalen ,0 Rheinland-Pfalz ,4 Saarland 13 4,3 Sachsen ,2 Sachsen-Anhalt ,2 Schleswig-Holstein ,9 Thüringen ,8 łącznie ,9 Rozkład pracujących (przeważnie rolniczych) instalacji biogazowych w Niemczech według Landów Federalnych. Zróżnicowane według ilości instalacji i zainstalowanej mocy elektrycznej na

7 Rozbudowa instalacji biogazowych Ausbau der Wärmenutzung Erhöhung BHKW-Leistung Ersatz/ Austausch von Alt-BHKW gasdichte Abdeckung Gärrestlager Erhöhung Fermentationsvolumen Substratänderung * Rohgasleitung/Satelliten-BHKW Substrataufbereitung/- aufschlussverfahren * Nachrüstung Wärmespeicher * 2013 (n = 457) 2012 (n = 581) 2011 (n = 498) Installation Biogasaufbereitung 0% 20% 40% 60% 80% relative Häufigkeit, [%] Realizacja przedsięwzięć rozbudowy instalacji w latach , relatywna częstotliwość (możliwa wielokrotność wymienienia), (DBFZ-Betreiberbefragungen, 2011/2012, 2013, 2014) 7

8 Nennungen [Anzahl] Wykorzystanie ciepła I keine externe Wärmenutzung 100 % externe Wärmenutzung Anteil extern genutzter Wärme [%] n=292 Rozdział podanych odpowiedzi (ilość) wedle udziału zużycia zewnętrznego ciepła (po odliczeniu zapotrzebowania własnego) (DBFZ-Betreiberbefragung 2014) około 85 % zakładów podaje, że po wykorzystaniu na własne potrzeby energetyczne przekazują posiadane ciepło do zewnętrznego użytku Przeciętnie używa się 51 % zewnętrznie będącej do dyspozycji energii cieplnej (po doliczeniu zapotrzebowania własnego) 8

9 Zużycie ciepła II sonstige Wärmenutzung Gewerbe/ Industrie Gärtnerei/ Gewächshaus öffentliche Gebäude Fernwärme Nahwärmeversorgung Stallbeheizung Trocknungsprozesse Sozialgebäude Sommer Winter W wielu przypadkach nie podano zróżnicowania wykorzystania ciepłą latem i zimą Procesy osuszania odgrywają w lecie wyraźnie większą rolę przy zewnętrznym użyciu ciepła niż zimą relative Häufigkeit [%] n=531 Zewnętrzne korzystanie z ciepła w rozróżnieniu na lato i zimę, relatywna częstotliwość, odnosząca się do próby wyrywkowej Häufigkeit bezogen auf Stichprobe (n=531) (DBFZ- Betreiberbefragung 2014) 9

10 Zastosowanie substratu instalacje biogazowni I massebezogen 6% 2% energiebezogen 7% 3% 13% kommunaler Bioabfall Exkremente 44% NawaRo 48% Reststoffe (Industrie, Gewerbe, Landwirtschaft) 77% n=707 Podział substratu na klasy substratu > 90% pod względem masy wsadu substratu do instalacji biogazowych: gnojówka i odrastające surowce (NawaRo) Pod względem energetycznym nawozy gospodarcze odgrywają mniejszą rolę z uwagi na mniejszy uzysk gazu (jedynie 13 %) 10

11 Zastosowanie substratu instalacja biogazowni II 2% 2% 1% 2% 1% 7% Mais 12% Gras GPS-Getreide Getreide (Getreidekorn) Landschaftspflegematerial Zwischenfrucht 73% Zuckerrübe sonstige NawaRo n=707 Podział substratu NawaRo, pod względem masy Dominuje kiszonka kukurydzy w stosowaniu NawaRo 11

12 Koszty substratu biogaz I (własna produkcja) Rodzaj substratu koszt /tfm* Uzysk metanu [m³/tfm]** Metan specyficzne koszty substratu [ /m³] Kiszonka kukurydzy 37 (+1) 106 0,35 Zboże 190 (-24) 320 0,52 Zboże-GPS 37 (+3) 103 0,36 Trawa 33 (+2) 86 0,38 Użytki zielone 36 (+7) 100 0,36 Międzyplon 29 (+3) 72 0,40 Buraki cukrowe 29 (-5) 75 0,39 * W nawiasie różnica do roku poprzedniego **według KTBL 12

13 Koszty substratu biogaz II (dokupienie) Rodzaj substratu cena /tfm Uzysk metanu [m³/tfm]* Metan specyficzne koszty substratu [ /m³] Kiszonka kukurydzy 44 (+6) 106 0,42 Zboże 164 (-13) 320 0,51 Zboże-GPS 40 (+2) 103 0,39 Trawa 35 (+2) 86 0,41 Użytki zielone 32 (+3) 100 0,32 Międzyplon 27 (0) 72 0,37 Buraki cukrowe 35 (+3) 75 0,47 * W nawiasie różnica do roku poprzedniego **według KTBL 13

14 Wnioski W Niemczech osiągnięto z uwagi na polityczne warunki ramowe olbrzymi przyrost produkcji biogazu W celu zapewnienia długotrwałej, korzystnej gospodarczo i zrównoważonej eksploatacji biogazowni należy koniecznie ustalić przed inwestycją: Zdefiniowany odbiór prądu i wynagrodzenie (sieci/sąsiedzi?) Zapewniony odbiór ciepła i wynagrodzenie (koncepcja cieplna/komuna/sąsiedzi/firmy) Redukcja kosztów substratu (unikać dokupowania/wykorzystanie resztek) 14

15 Badania dla energii przyszłości zapraszamy! Osoba kontaktowa Jaqueline Daniel-Gromke Obszar biochemicznej konwersji Kierownik grupy roboczej optymalizacja systemu Tel. +49 (0) DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Straße 116 D Leipzig Tel.: +49 (0)

Podobne dokumenty

Doświadczenia z rozbudowy rynku biogazowni w Niemczech

Doświadczenia z rozbudowy rynku biogazowni w Niemczech Dr.-Ing. Frank Scholwin, Dipl.-Ing. (FH) Liane Große DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH 21.10.2008 Strzelin Podstawą rozbudowy