Odnawialne źródła energii

Transkrypt

1 WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA Odnawialne źródła energii Wykład BIOGAZ produkcja i wykorzystanie Na podstawie materiałów programu INERREG IIIC autorstwa Institut fur Energetechnik und Umwelt GmbH Leipzig Dr inż. Andrzej Wiszniewski

2 Spis treści Podstawy fermentacji beztlenowej Technologie wytwarzania biogazu Surowce do produkcji biogazu Uzdatnianie biogazu Zastosowania biogazu page 2

3 BIOGAZ page 3

4 BIOGAZ Biogaz - gaz palny, produkt fermentacji anaerobowej związków pochodzenia organicznego (np. ścieki, m.in. ścieki cukrownicze, odpady komunalne, odchody zwierzęce, gnojowica, odpady przemysłu rolno-spożywczego, biomasa) a częściowo także ich gnicia. W wyniku spalania biogazu powstaje mniej szkodliwych gazów cieplarnianych niż w przypadku spalania paliw kopalnych. page 4

5 page 5

6 page 6

7 page 7

8 Powstawanie biogazu page 8

9 page 9

10 Fermentacja mokra i sucha page 10

11 page 11

12 page 12

13 page 13

14 Rola tlenu page 14

15 Temperatura page 15

16 page 16

17 page 17

18 Odczyn ph page 18

19 page 19

20 page 20

21 Intensywność dostarczania podłoża page 21

22 Inhibitory szkodliwe stężenia page 22

23 page 23

24 Obciążenie objętościowe i czas aktywności fermentatora page 24

25 page 25

26 Obciążenie objętościowe i czas aktywności fermentatora page 26

27 page 27

28 page 28

29 page 29

30 page 30

31 page 31

32 Możliwe uzyski biogazu page 32

33 Produkcja biogazu m 3 z tony z poszczególnych surowców min max gnojowica świńska kiszonka kukurydziana treść żołądkowa gliceryna Źródło: page 33

34 Klasyfikacja technologii wytwarzania biogazu page 34

35 Proces okresowy page 35

36 Metoda zbiorników wymiennych page 36

37 Metoda przepływowa page 37

38 Metoda magazynowa page 38

39 Metoda przepływowo - magazynowa page 39

40 Reaktor przepływu tłokowego - właściwości page 40

41 Reaktor przepływu tłokowego page 41

42 page 42

43 Schemat procesu wytwarzania biogazu page 43

44 Schemat biogazowni rolniczej page 44

45 Higienizacja page 45

46 page 46

47 Rozdrabnianie page 47

48 Wprowadzanie substratów page 48

49 Tłok transportowy page 49

50 Ślimak page 50

51 Budowa fermentatorów page 51

52 Budowa fermentatorów page 52

53 Ogrzewanie fermentatorów page 53

54 Mieszanie page 54

55 Mieszanie page 55

56 page 56

57 Mieszanie page 57

58 Magazynowanie biogazu page 58

59 page 59

60 Bezpieczeństwo page 60

61 Bezpieczeństwo cd. page 61

62 Właściwości wybranych podłoży - substratów page 62

63 Kukurydza i buraki page 63

64 Wysłodziny piwa i odpady gorzelniane page 64

65 Odpady z produkcji skrobi page 65

66 Produkcja cukru page 66

67 Odpady rzeźnicze page 67

68 Odsiarczanie biogazu w fermentatorze page 68

69 Odsiarczanie biogazu zewnętrzne page 69

70 page 70

71 Odsiarczanie chemiczne page 71

72 page 72

73 Główne bariery inwestycyjne Bariery organizacyjno - techniczne Bariery prawne BARIERY = UTRUDNIENIA Bariery finansowe źródło page 73

74 Główne bariery inwestycyjne Biogazownie to droga inwestycja Trudności w zdobyciu finansowania inwestycji Trudności w zdobywaniu dotacji w realizacji realnych projektów w porównaniu do straconych pieniędzy na niepotrzebne programy badawcze Zbyt długi okres procedur administracyjnych, ponad terminy określone w KPA Niejasno określone warunki i procedury w pozyskiwaniu dofinansowań (NFOŚ, POIiŚ) źródło page 74

75 Zagrożenia Błędne lub zawężone interesy środowiskowe, które mogą zablokować rozwój biogazowni Gwałtowny spadek cen oleju i gazu na rynku światowym Centralizacja biogazowni w dużych koncernach, zamiast pozostawienie otwartej drogi dla rolników jako głównych użytkowników biogazowni źródło page 75

76 ekonomika: nakłady PDN Wskaźnik nakałdów inwestycyjnych na 1 kwel Szacowane nakłady inwestycyjne PLN Instalacja 625 kw 7-8 mln Instalacja 1 MW mln 4000 PLN Instalacja 2,1 MW mln ,625 MWh 1,063 MWh 2,126 MWh 1kW el ~ 8-12 tys. PLN źródło UWAGA: DANE TYLKO DLA WARUNKÓW I DOŚWIADCZENIA POLDANOR S.A. page 76

77 page 77

78 page 78

79 Koszty eksploatacyjne page 79