PODSTAWOWE INFORMACJE DOTYCZĄCE WDRAŻANIA INSTALACJI BIOGAZOWYCH W POLSCE
Czym jest biogaz? Roztwór gazowy będący produktem fermentacji beztlenowej, składający się głównie z metanu (~60%) i dwutlenku węgla (~40%) oraz śladowych zanieczyszczeń takich jak siarkowodór i amoniak. Paliwo gazowe wyprodukowane z OZE do wykorzystania poprzez: bezpośrednie spalanie w palnikach gazowych spalanie w silniku tłokowym kogeneracja wprowadzanie do sieci gazu ziemnego po uprzednim usunięciu CO2 paliwo silnikowe po uprzednim usunięciu CO2 i sprężeniu
Skład biogazu Metan CH4 (50-75%, przeciętnie 55-60%) Dwutlenek węgla, para wodna Śladowe ilości: azotu (amoniak), tlenu, siarkowodoru, wodoru Wartość opałowa 1m3 CH4 ~36 MJ (9,9 kwh) Wartość opałowa 1m3 biogazu ~5,3-5,5 kwh, z tego: ~ 40% energii elektrycznej (2,1 kwh) ~ 45% energii cieplnej (2,4 kwh) 0,8 kwh straty
Skład biogazu Zawartość CH4 zależy od: Składu podawanego podłoża Zawartości wody w podłożu Temperatury fermentowania Czasu retencji Stopnia rozkładu (przygotowania) podłoża
Źródła biogazu produkcja zwierzęca Odpady rolnicze: obornik bydlęcy, gnojowica bydlęca, gnojowica trzodowa, pomiot drobiowy, trawy, koniczyny, kiszonka trawy itp.
Źródła biogazu uprawy energetyczne Produkty, półprodukty rolnicze: kiszonka kukurydzy, buraki, liście buraka
Źródła biogazu odpady z produkcji spożywczej Odpady przemysłowe: treści żołądkowe, tłuszcz zwierzęcy, odpady rybne, wysłodziny browarniane, wywar gorzelniany, wytłoki owocowe, ścieki mleczarskie, ziemniaczane, frakcja glicerynowa, osady ściekowe itp.
Uzysk biogazu
Uzysk biogazu ~3,2 mln Nm3 biogazu/rok (~55% CH4) 1,05 MWc 1 MWel ηc 45% ηel 40% 2,5 MWh paliwa
Praca biogazowni surowce bioreaktor produkcja biogazu czas retencji 30-50 dni wykorzystanie nawozu produkcja en.el. ηel 40% i ciepła ηc 45%
Schemat ideowy biogazowni
Dostępne technologie Metoda mokra (12-15% TS możliwość pompowania materiału) Metoda sucha (powyżej 16% TS utrata zdolności pompowania materiału). Uwaga: Bakterie zawsze potrzebują płynnego środowiska do przeżycia!!!!!!
Klasyfikacja metod produkcji biogazu
Klasyfikacja instalacji Biogazownie przemysłowe utylizacja odpadów i półproduktów (oczyszczalnie ścieków, rzeźnie, mleczarnie, gorzelnie itp.) Biogazownie rolnicze stabilizacja nawozów organicznych Biogazownie energetyczne fermentacja kiszonek roślin energetycznych i innych surowców o wysokim potencjale energetycznym
Przykładowa instalacja biogazowni rolniczej 1MWel ~2,3 mln Nm3 CH4/rok ~3,8 mln Nm3 biogazu/rok
Przykładowa instalacja biogazowni rolniczej 1MWel
Obiekty istniejące skala inwestycji
Potencjał surowcowy - Polska
Potencjał surowcowy - Polska
Kluczowe etapy inwestycji Analiza możliwości inwestycji danej lokalizacji Uzyskanie wypisu i wyrysu z MPZP. Ocena oddziaływania na środowisko (udział społeczeństwa; obszar Natura 2000). Decyzja o warunkach zabudowy. Pozwolenie wodno prawne. Pozwolenie na budowę
Wymagane pozwolenia Decyzja o środowiskowych uwarunkowaniach przedsięwzięcia Pozwolenie na wprowadzanie gazów lub pyłów do powietrza z instalacji Pozwolenie na wytwarzanie odpadów Pozwolenie na prowadzenie działalności w zakresie odzysku lub unieszkodliwiania odpadów Pozwolenie wodno-prawne na rolnicze wykorzystanie ścieków
Kryteria opłacalności Rodzaj dostępnych surowców Ilość dostępnych surowców Promień opłacalności pozyskania surowców Możliwość zagospodarowania ciepła Możliwość zagospodarowania produktów pofermentacyjnych (kompost) Istniejąca infrastruktura możliwa do zaadaptowania
Koszty inwestycyjne ~ 1,6 2,0 mln EUR dla instalacji 500kW ~ 1,0 mln EUR dla instalacji 250kW jednostka kogeneracyjna Jenbacher JMS320 (1 063kWel) ~ 460 000 EUR (500kWel ~ 560 /kwel; 250kWel ~ 740 /kwel)
Przychód Sprzedaż energii elektrycznej ~ 118 zł/mwh Sprzedaż certyfikatów ~ 220-240 zł/mwh Zagospodarowanie ciepła Zagospodarowanie/sprzedaż surowców pofermentacyjnych Zyski na bramce z odbioru odpadów
Dofinansowanie NFOŚiGW Mechanizmy Finansowe (7FP) PROGRAM OPERACYJNY INFRASTRUKTURA i ŚRODOWISKO 2007-2013.
Bodźce inwestycji biogazowych Względy: ekonomiczne sprzedaż zielonej energii, opłaty na bramce za utylizację odpadów, sprzedaż nawozów; społeczne redukcja emisji odorów z nawożenia gnojowicą, miejsca pracy; ekologiczne przeciwdziałanie eutrofizacji środowiska, redukcja emisji gazów cieplarnianych, utylizacja odpadów.
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Olsztyn, 2 marca 2009r.