Biogaz z odpadów jako alternatywne paliwo dla pojazdów. Biogas from wastes as an alternative fuel for vehicles

Transkrypt

1 Biogaz z odpadów jako alternatywne paliwo dla pojazdów Biogas from wastes as an alternative fuel for vehicles mgr inż. Wacław Bilnicki mgr inż. Michał Księżakowski PGNiG Energia S.A. prof. dr hab. inż. Maciej Mazurkiewicz dr inż. Radosław Pomykała dr inż. Iwona Kuczyoska mgr inż. Paulina Łyko Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisław Staszica w Krakowie, Katedra Inżynierii Środowiska i Przeróbki Surowców International Scientific-Technical Conference BIOGAS AS VEHICLE FUEL, October 19 th -20 th 2011, Rzeszow, Poland

2 Biogaz / biometan Biogaz wytwarzany jest w procesie bakteryjnego rozkładu substancji organicznej na metan, dwutlenek węgla, wodę i inne zanieczyszczenia (siloksany, dwutlenek siarki, azotek wodoru), Biogaz gaz pozyskany z biomasy, w szczególności z instalacji przeróbki odpadów zwierzęcych lub roślinnych, oczyszczalni ścieków oraz składowisk odpadów (Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia14 sierpnia 2008 r. ws. (..) świadectw pochodzenia (...), Dz. U nr 156 poz. 969), Biogaz rolniczy paliwo gazowe otrzymywane z surowców rolniczych, produktów ubocznych rolnictwa, płynnych lub stałych odchodów zwierzęcych, produktów ubocznych lub pozostałości przemysłu rolno-spożywczego lub biomasy leśnej w procesie fermentacji metanowej (Prawo energetyczne, stan na ), Biometan biogaz uszlachetniony (oczyszczony i wzbogacony ) do parametrów gazu ziemnego Pozostałości rozkładu substancji organicznej mogą być stosowane np. jako nawóz lub kompost,

3 Szanse dla stosowania biometanu z odpadów jako paliwa Zobowiązanie względem UE do ograniczenie ilości odpadów komunalnych ulegających biodegradacji deponowanych na składowiskach: o 50% od roku 2013, (obecnie w większości gmin na składowiska kierowane jest nawet ponad 93% tych odpadów). Stały nacisk na rozwój Odnawialnych Źródeł Energii, wyrażone m.in. w Dyrektywach UE, Priorytetach Polityki Energetycznej Polski do 2030 r. i in., a reazlowany poprzez system kolorowych certyfikatów : zielone, żółte, fioletowe, brązowe. Nowelizacja ustawy o utrzymaniu czystości i porządku w gminach (zacznie obowiązywać od 1 stycznia 2012 r.) nakłada na gminę szereg obowiązków związanych m.in. z odpowiedzialnością za powstające na jej terenie odpady komunalne, czy koniecznością zapewnienia możliwości ich przetwarzania. Stale rosnące ceny paliw płynnych. Stale poszerzana oferta pojazdów fabrycznie przystosowanych do zasilania CNG.

4 Odpady komunalnych jako substraty odpady z hodowli zwierzęcej rośliny energetyczne i odpady rolnicze przetwórstwo spożywcze Nazwa substratu Procentowa zawartośd suchej masy w tonie substratu Procentowa zawartośd suchej masy organicznej w zawartości suchej masy Produkcja metanu z 1 t s.m.o. % wsadu % s.m.o. m 3 /t s.m.o. gnojowica bydlęca 9,5 77,4 222,5 gnojowica świoska 6,6 76,1 301,0 gnojowica kurza 15,1 75,6 320,0 słoma 87,5 87,0 387,5 trawa 11,7 88,0 587,5 kukurydza - kiszonka 32,6 90,8 317,6 rzepak - kiszonka 50,8 87,6 376,5 buraki cukrowe 23,0 92,5 444,0 odpady i resztki owoców 45,0 61,5 400,0 melasa wysłodziny browarnicze 20,5 81,2 545,1 serwatka 5,4 86,0 383,3 odpady organiczne komunalne 60,3 55,0 396,8 odpady komunalne odpady kuchenne i przeterminowane artykuły żywnościowe 18,9 71,9 530,0 ścinki roślin i traw (zieleo miejska) 23,2 88,2 489,7

5 Łańcuch / pętla biometanu waste to wheel Source: Biogasmax Project - Design: FGM-AMOR

6 Biodegradowalne odpady komunalne jako substrat Wydzielenie odpadu w miejscu powstawania Przystosowanie pojemników i pojazdów, Wysoka częstotliwość zbiórki Segregacja / oczyszczanie Dodatkowy element gospodarki odpadami Dynamiczne zarządzanie substratem: Zmienność składu i właściwości wkładu Możliwa zmienność parametrów biogazu w tym zanieczyszczeń Dodatkowe źródła substratu Kompozycja w locie Zagospodarowanie pozostałości po fermentacji

7 Biogazownia jako element nowoczesnej gospodarki odpadami w gminie Zbiórka komunalnych odpadów biodegradowalnych BIOGAZOWNIA Produkcja biogazu Zagospodarowanie pozostałości po fermentacji Inne odpady biodegradowalne (rolnicze, przemysłowe itp..) Oczyszczanie Spalanie dla wytworzenia energii elektrycznej i cieplnej Wzbogacanie biogazu do biometanu Stosowanie biometanu jako paliwo w pojazdach Wtłaczanie biometanu do sieci gazowej

8 Odbiorcy / użytkownicy biometanu Obecni i przyszli użytkownicy pojazdów zasilanych CNG, w tym: przedsiębiorstwa komunikacji miejskiej, osoby indywidualne, firmy z sektora MŚP, firmy kurierskie, lokalni dostawcy zaopatrzenia, kolej, firmy budowlane i in. Przedsiębiorstwa komunalne, w tym flota pojazdów oczyszczania miasta i zbiórki odpadów, Rolnicy: hodowcy, właściciele większych gospodarstw wielkoobszarowych, Producenci biometanu

9 Korzyści z wykorzystania odpadów komunalnych do produkcji biometanu Możliwość zagospodarowania kłopotliwych odpadów, Stabilne (niesezonowe) źródło substratu, Możliwość wykorzystania biometanu jako paliwa na własne potrzeby, Wspomaganie rozwoju lokalnego rynku paliwa gazowego.

10 Biogazowania wykorzystująca odpady komunalne, Region Sysav, Szwecja odpady organiczne komunalne odpady kuchenne i przeterminowane artykuły żywnościowe z punktów zbiorowego żywienia Odpady z przemysłu spożywczego

11 Biogazowania wykorzystująca odpady komunalne, Sysav Region, Szwecja

12 Biogazowania wykorzystująca odpady komunalne, Sysav Region, Szwecja

13 Dziękuję za uwagę! Wyłączną odpowiedzialnośd za treśd niniejszej publikacji ponoszą autorzy. Nie jest ona odzwierciedleniem opinii a Wspólnot Europejskich. Ani EACI ani Komisja Europejska nie ponosi odpowiedzialności za szkody powstałe wskutek informacji zawartych w publikacji. Radosław Pomykała Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie biomaster@agh.edu.pl