Rynek biogazu rolniczego. Stan obecny i perspektywy rozwoju sektora Autor: Andrzej Curkowski - Instytut Energetyki Odnawialnej ( Energetyka Cieplna i Zawodowa nr 12/211 1/212) Rynek biogazu rolniczego w Polsce znajduje się w fazie dynamicznego rozwoju od 25 r., kiedy została uruchomiona przez Poldanor S.A. pierwsza instalacja w Pawłówku. Przedmiotowy potencjał Polski, według ocen specjalistów, może być porównywany z niemieckim, szczególnie ze względu na areał pod uprawy roślin energetycznych oraz możliwości pozyskania odpadowej biomasy. Potencjał biogazu i perspektywy jego wykorzystania Według oficjalnych dokumentów rządowych oraz niezależnych prognoz, sektor biogazu rolniczego w Polsce w obecnej dekadzie będzie się rozwijał w tempie sięgającym kilkudziesięciu procent rocznie. Zgodnie z tymi założeniami, w zakresie odpadów możliwych do wykorzystania do produkcji biogazu, szczególnie odpadów mokrych - głównie nawozów naturalnych oraz upraw celowych roślin energetycznych, reprezentowanych zwłaszcza przez kiszonki kukurydzy, potencjał ten powinien zostać w znacznym stopniu wykorzystany w perspektywie roku 22, co ilustruje tabela 1. Tab. 1. Rzeczywisty potencjał ekonomiczny biogazu rolniczego w Polsce do 22 r. 1 Rzeczywisty potencjał Potencjały odnawialnych Rzeczywisty potencjał ekonomiczny energia Potencjał rynkowy zasobów energii techniczny [TJ] końcowa [TJ] 22 [TJ] Biomasa, w tym: 929 564 6 167 49 7 Odpady mokre 17 422 12 66 72 69 Uprawy energetyczne, w tym: 479 167 26 719 27 97 Kiszonki kukurydzy 116 626 1 6 1 6 Monitoring rynku przygotowywanych oraz realizowanych inwestycji, prowadzony w sposób ciągły przez Instytut Energetyki Odnawialnej, pokazuje, że w obecnych warunkach nadal przeważa popyt na duże instalacje kogeneracyjne o mocach rzędu 1-2 MW e, jednak stale zwiększa się także liczba realizowanych instalacji w przedziale,5-1 MW e. Jednocześnie rośnie też zainteresowanie inwestorów oraz przychylność polityczna dla rozwoju instalacji zlokalizowanych w obrębie typowych gospodarstw rolnych, szczególnie mikrobiogazowni o mocach rzędu kilkudziesięciu kw e oraz małych biogazowni o mocach dochodzących do kilkuset kilowatów. 1
Początki rozwoju rynku i stan obecny Pierwsze instalacje do produkcji biogazu rolniczego w Polsce realizowane były przez inwestorów metodą uczenia się na własnych błędach, co skutkowało istotnym obniżeniem nakładów inwestycyjnych wobec konkurencyjnych rozwiązań z importu. Praktyka ta była jednak obarczona ryzykiem zastosowania niesprawdzonych rozwiązań mogących wpłynąć na istotne ograniczenie wydajności biogazowni. W kolejnym etapie rozwoju rynku, w następstwie wprowadzenia pierwszych korzystnych uregulowań prawnych i rozwinięcia systemu wsparcia inwestycyjnego, nastąpił napływ zagranicznych dostawców technologii, szczególnie niemieckich i austriackich, oferujących gotowe rozwiązania. Wreszcie po ok. 2- latach pojawiły się pierwsze rodzime firmy, oferujące biogazownie pod klucz, w oparciu o doświadczenia zdobyte w trakcie realizacji pierwszych własnych inwestycji. Początkowo biogazownie rolnicze były lokalizowane najczęściej przy dużych gospodarstwach rolno-hodowlanych, głównie ze względu na dostępność znacznych ilości gnojowicy i kiszonki kukurydzy. Obecnie możemy obserwować stopniową zmianę preferencji inwestorów, szczególnie w przypadku większych instalacji, na rzecz lokalizacji biogazowni przy zakładach przetwórstwa rolno-spożywczego (cukrownie, gorzelnie, ubojnie, zakłady przetwórstwa mięsnego, owocowo-warzywnego oraz mleczarnie). Takie rozwiązanie zapewnia możliwość regularnego pozyskiwania taniego, odpadowego substratu, jak również gwarantuje najczęściej całoroczny odbiór wytworzonego w kogeneracji ciepła przez dany zakład produkcyjny, co ma kluczowe znaczenie dla ekonomiki projektu. Z analiz preferencji wyboru substratów przez inwestorów i deweloperów biogazowni wynika, że największym zainteresowaniem cieszą się różnego rodzaju odpady z produkcji rolnej, w tym głównie odchody zwierzęce, istotne grupy substratów stanową także odpady z przemysłu rolno-spożywczego, odpady poubojowe oraz celowe uprawy energetyczne, reprezentowane najczęściej przez kukurydzę, trawy, sorgo oraz buraki, stosowane zazwyczaj pod postacią kiszonek, co pokazuje rys 1. Rys. 1. Preferencje inwestorów biogazowni w zakresie stosowania poszczególnych substratów Ilość inwestycji planujących wykorzystanie substratu 65 6 55 5 45 4 5 25 2 15 1 5 gnojowica obornik kiszonka kukurydziana odpady roślinne kiszonki różne odpady z żywnościowe odpady poubojowe gnojówka ścinki kukurydzy trawy kiszonka z buraka energetycznego pomiot kurzy odpady z gorzelni gliceryna spożywcza odpady zbożowe produkty i półprodukty roślinne do produkcj... odpady cukrownicze serwatka zielonki żyto sorgo glony śruta rzepakowa buraki cukrowe odpady drzewne 2
W miarę rozwoju rynku inwestycji w biogazownie rośnie również handel realizowanymi i gotowymi projektami, których nabywcami są najczęściej przedsiębiorstwa energetyczne, coraz bardziej zainteresowane dywersyfikacją produkcji energii oraz wytwarzaniem jej w źródłach odnawialnych i rozproszonych. Wiodące koncerny energetyczne wypełniają te cele najczęściej poprzez zakup projektów na różnych etapach rozwoju oraz podejmowanie realizacji inwestycji biogazowych przez dedykowane spółki celowe. Biogazownie istniejące i realizowane projekty Dotychczas zrealizowano i oddano do użytku 17 inwestycji biogazowych, w tym również 1 mikrobiogazownię, przy czym nie wszystkie z tych instalacji uzyskały wpis do rejestru biogazowni prowadzonego przez Agencję Rynku Rolnego. W tym gronie największym inwestorem, a zarazem operatorem większości powstałych biogazowni, jest firma Poldanor S.A., do której należy 7 obiektów znajdujących się w województwach: pomorskim (Koczała, Kujanki, Płaszczyca, Pawłówko, Uniechówek) i zachodniopomorskim (Świelino, Nacław), natomiast pozostałe podmioty posiadają obecnie po jednej zrealizowanej instalacji, co pokazuje tabela 2. W roku 211 uruchomiono kolejnych 6 biogazowni rolniczych, a w następnych latach, w związku ze znaczną liczbą przygotowywanych inwestycji, spodziewane jest oddawanie do użytku nawet kilkunastu projektów rocznie. Całkowita moc zainstalowana działających biogazowni rolniczych w Polsce wynosi obecnie 15,4 MW e, W roku 211 na rynku inwestycji biogazowni rolniczych w Polsce dominowały w dalszym ciągu duże instalacje, o mocach zainstalowanych mieszczących się w przedziale,5-2,1 MW e, które przy obecnym systemie wparcia wykazują największą rentowność i stanowią ok. 75% aktualnie realizowanych projektów. Jak pokazuje rys. 2, instalacje o mocy poniżej,5 MW e, przy obecnym systemie wsparcia, nie cieszą się zainteresowaniem inwestorów. Rys. 2. Ilość inwestycji biogazowych realizowanych w poszczególnych przedziałach mocy zainstalowanej 6 5 4 2 1 <-,25) M W <,25-,5) M W Instalacje <,5-1) M W <1-1,5) M W <1,5-2) M W Instalacje <2-2,5) M W Instalacje <2,5-) M W
Tab. 2. Zrealizowane biogazownie rolnicze, stan na grudzień 211 Lokalizacja Rok oddania Właściciel instalacji Moc instalacji [MWel/MWt] Pawłówko 25 Poldanor S.A.,946 / 1,11 Płaszczyca 2 Poldanor S.A.,625 /,6 Kujanki 2 Poldanor S.A. - /, Koczała 29 Poldanor S.A. 2,126/ 2,26 Liszkowo 29 Elektrownie Wodne Sp. z o.o. 2,126 / 1,19 Niedoradz 29 Biogaz Agri Sp. z o.o.,252/,291 Studzionka 29 Gospodarstwo rolne rolników, /,4 indywidualnych B.G. Pojda Nacław 21 Poldanor S.A.,625/,66 Świelino 21 Poldanor S.A.,625/,66 Kalsk 21 Spółka Rolna Kalsk Sp. z o.o.,996/,92 Kostkowice 21 Zakład Doświadczalny,6/,6 Instytutu Zootechniki PIB Grodziec Śląski Sp. z o.o. Uniechówek 211 Poldanor S.A. 1,6/ 1,1 Grzmiąca 211 Eko - Energia Grzmiąca Sp. z o.o. 1,6/ 1,6 Skrzatusz 211 Biogaz Zeneris Sp. z o.o.,526/,55 Uhnin 211 Bioelektrownia Sp. z o.o. 1,27/ 1,27 Świdnica 211 BIO-WAT Sp. z o.o.,9/ 1,1 Łany Wielkie 211 BIO-BUT Sp. z o.o.,526/,54 Według wydanej przez Instytut Energetyki Odnawialnej Bazy danych inwestorów i deweloperów Inwestycje Biogazowe 211, w planach i w realizacji znajduje się obecnie ok. 2 instalacji do wytwarzania biogazu ze źródeł rolniczych, z czego blisko 7 projektów jest w fazie zaawansowanej realizacji (z wydanym pozwoleniem na budowę). Średnia moc zainstalowana wszystkich przygotowywanych obecnie inwestycji, na których temat inwestorzy udostępnili informacje, wynosi 1,46 MW e a sumaryczna moc tych inwestycji to 22,6 MW e 2. Najwięcej projektów w stadium planowania oraz w trakcie realizacji zlokalizowanych jest w województwach: wielkopolskim, zachodniopomorskim, pomorskim, warmińskomazurskim, mazowieckim i lubelskim (patrz rys. ). Wiele spośród projektów będących na wstępnym etapie realizacji prawdopodobnie nie zostanie ukończonych, na co wpływ mają różne czynniki. Niektóre projekty nie mają szans na realizację w wariancie założonym przez deweloperów m.in. ze względu na zbyt optymistyczne szacunki zapewnienia substratów czy też możliwe protesty społeczne. 4
Rys.. Moce zainstalowane istniejących i realizowanych biogazowni rolniczych według województw Biogazow nie rolnicze z podziałe m na w oje w ództw a - m oce zains talow ane M We 2 1 16 14 12 1 6 4 2 dolnośląskie kujawsko-pomorskie lubelskie lubuskie łódzkie małopolskie mazowieckie opolskie podkarpackie podlaskie pomorskie śląskie świętokrzyskie warmińsko-mazurskie wielkopolskie zachodniopomorskie Biogazow nie zrealizow ane Projekty zaaw ansow ane Projekty w poczatkow ej fazie Obecny rynek biogazu rolniczego w Polsce kształtują głównie deweloperzy, których działa ponad 1, w różne projekty zaangażowanych jest także ok. 5 inwestorów. Wśród najaktywniejszych inwestorów i deweloperów biogazowni rolniczych znajdują się m.in. Polska Grupa Biogazowa Sp. z o.o. - 1 projektów, Poldanor S.A. - 15, PGE Energia Odnawialna S.A. - 12, Polski Koncern Mięsny Duda S.A. - 9, KSC Bioenergetyka Sp. z o.o. - 5. Perspektywy rozwoju mikro i małych biogazowni Obecny rynek biogazu w Polsce nie stwarza korzystnych warunków do rozwoju małych instalacji, dlatego oczekiwane jest, że upowszechnienie źródeł energetyki rozproszonej i minimalizacja mocy zainstalowanych pojedynczych instalacji nastąpi w efekcie zwiększeniu wsparcia dla tego sektora oraz dostosowania jego wysokości do wielkości i potrzeb tych obiektów. Konkurencja na rynku podmiotów z dużym kapitałem dodatkowo osłabia pozycję potencjalnie zainteresowanych budową mniejszych biogazowni, zarówno w kwestii ubiegania się o dotacje, jak i w zakresie uzyskania kredytu. Znaczne koszty realizacji inwestycji biogazowych, przy niewystarczającym wsparciu inwestycyjnym i eksploatacyjnym, zadecydowały o tym, że podobnie jak w przypadku pierwszych dużych instalacji, próby realizacji pierwszych mikrobiogazowni zostały podjęte przez rolników własnymi środkami przy zastosowaniu adaptacji innych urządzeń do produkcji biogazu. Tego typu instalacjami o mocy zainstalowanej ok. kw e są obiekty zrealizowane w Studzionce i w Wiśle Małej w województwie śląskim oraz inwestycja doświadczalna w Szewni Dolnej w województwie lubelskim. Skonstruowana w ten sposób instalacja może wykazywać 5
się większą awaryjnością podczas eksploatacji i jej czas żywotności prawdopodobnie będzie krótszy niż biogazowni składającej się z nowych komponentów. W związku z brakiem odpowiednich bodźców dla inwestorów w postaci mechanizmów wsparcia, promujących małe instalacje OŹE, pierwsze kompleksowe rozwiązania dla mikrobiogazowni w Polsce dopiero pojawiają się w ofercie rodzimych i zagranicznych dostawców technologii. W odpowiedzi na rozpisanie konkursu o dofinansowanie mikrobiogazowni o mocy do 5 kw e z PROW w ramach Działania.1.1 zgłoszono 176 instalacji, co ilustruje rys. 4. Rys. 4. Liczba wniosków złożonych na dofinansowanie mikrobiogazowni w ramach PROW Działanie.1.1 z podziałem na województwa województwo Liczba wniosków złożonych na dofinansowanie mikrobiogazowni w ramach PROW Działanie 11 zachodniopomorskie wielkopolskie warmińsko-mazurskie świętokrzyskie śląskie pomorskie podlaskie podkarpackie opolskie mazowieckie małopolskie łódzkie lubuskie lubelskie kujawsko-pomorskie dolnośląskie 1 1 6 9 11 21 21 22 1 2 4 5 6 szt 51 Opłacalność budowy biogazowni w aktualnych uwarunkowaniach zależy nie tylko od wysokości nakładów inwestycyjnych i kosztów eksploatacyjnych, ale także przede wszystkim nadal od instrumentów wsparcia zielonej energii elektrycznej dobranych odpowiednio do wielkości źródeł i możliwości inwestorów. Według analiz przeprowadzonych przez Instytut Energetyki Odnawialnej najistotniejszymi czynnikami opłacalności dla małych instalacji, które powinny uwzględniać przyszły system wsparcia będą wielkość areału pod uprawy kukurydzy, pól do nawożenia pozostałością pofermentacyjną oraz pogłowie zwierząt, których odchody będą wykorzystywane jako wsad do biogazowni. 1 Możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii w Polsce do roku 22, Warszawa, grudzień 27 r. 2 Baza Danych Inwestorów i Deweloperów Inwestycje Biogazowe 211, Instytut Energetyki Odnawialnej, Warszawa 211. 6