Kierunek eko - może biogazownie?

Trudno wyobrazić sobie dzisiaj codzienne życie bez ropy naftowej czy gazu ziemnego. Uzależniliśmy się od tych źródeł energii do tego stopnia, że widmo ich deficytu napawa nas wielkim niepokojem. Stopniowe wyczerpywanie złóż surowców energetycznych, liczne kryzysy naftowe, a także drastycznie wzrastająca cena ropy spowodowały, że coraz częściej poszukujemy innych źródeł energii. W Polsce zainwestować w dużą biogazownię odważył się jedynie Poldanor - w Liszkowie powstał olbrzymi zakład tego typu.

Wśród alternatywnych źródeł energii wymienić można między innymi energię wodną, słoneczną energię geotermialną i wiatru oraz różnego rodzaju biopaliwa. W porównaniu do węgla czy gazu, wymienione tutaj źródła, posiadają szereg zalet - zarówno ekonomicznych, jak i ekologicznych. Z jednej strony są instalacjami o minimalnym negatywnym wpływie na środowisko naturalne, z drugiej zaś je chronią (Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 roku w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych, która weszła w życie 25 czerwca 2009 roku, nadaje OZE status narzędzia służące ochronie środowiska). Zawsze są długoterminową inwestycją - podczas gdy złoża ropy drastycznie się kurczą, w przypadku alternatywnych źródeł jest pewność ciągłości (wiatr wiać będzie zawsze, a ludzie wciąż produkować będą możliwe do przetworzenia odpady).
Również, w przeciwieństwie do tradycyjnych elektrowni czy ciepłowni, niezależnie od zewnętrznej koniunktury, tego typu zakład gwarantuje zawsze stały koszt uzyskania energii. Obok zalet niektóre z elektrowni produkujących energię odnawialną niestety dotyczą również pewne minusy. Nie każde z rozwiązań zastosować można w dowolnie wybranym miejscu. Energia czerpana z wody wymaga nie zawsze mile widzianej ingerencji w ekosystem rzeczny. Ta pochodząca z wiatru natomiast budzi wątpliwości ornitologów. Ponadto nie można jej magazynować i musi zostać wykorzystana "na poczekaniu". Ze względu na brak kontrowersji i środowiskowych argumentów przeciw do nowatorskich, zyskujących sobie coraz większą popularność pomysłów, należy zaliczyć wykorzystanie organicznych odpadów komunalnych, rolniczych i przemysłowych. Te ostatnie wykorzystuje się do produkcji oleju opałowego, bądź też do produkcji biogazu.

Dlaczego warto zainwestować w biogaz

Nasi zachodni sąsiedzi już dawno dostrzegli korzyści płynące z budowy biogazowi. Na terenach samych Niemiec działa już 6000 takich obiektów. Biogaz ma bardzo szerokie zastosowanie: głównie jako paliwo dla generatorów prądu elektrycznego (ze 100 m³ biogazu można wyprodukować około 400 kWh energii elektrycznej), jako źródło energii do ogrzewania wody, a po oczyszczeniu i sprężeniu - jako paliwo do napędu silników samochodowych.
Co przemawia na korzyść biogazu? Powodów można wymienić co najmniej kilkanaście:
• polskie prawo nakazuje i gwarantuje zakup energii powstałej w wyniku przerobu odnawialnych źródeł energii wytworzonej w OZE;
• dzięki znacznemu obniżeniu emisji CO₂ i metanu do atmosfery przez biogazownie, przyczyniamy się do zmniejszenia efektu cieplarnianego;
• funkcjonowanie biogazowni wiąże się również z bezpiecznym i ekologicznym zagospodarowaniem odpadów w sytuacji coraz bardziej zaostrzających się przepisów regulujących kwestie ich utylizacji;
• w elektrowni biogazowej stosuje się rozwiązania chroniące środowisko w zakresie emisji hałasu (ciche wentylatory, wyciszone ściany kontenerów z agregatami prądotwórczymi, tłumiki na wylotach spalin), w zakresie ochrony wody (minimalizacja jej zużycia przez zawracanie częsci płynnej przefermentowanej biomasy do procesu) oraz w zakresie ochrony powietrza (biologiczne oczyszczanie biogazu ze związków siarki);
• w wyniku spalania biogazu powstaje mniej szkodliwych tlenków azotu niż w przypadku spalania paliw kopalnych;
• biogazownia zarabia dzięki sprzedaży wyprodukowanej przez nią energii elektrycznej, cieplnej oraz praw majątkowych;
• zyskuje przychody z przerobu odpadów, np. z uboju zwierząt;
• zarabia również na sprzedaży nawozów powstających w trakcie produkcji biogazu;
• biogazownia zużywa minimalną ilość energii na własne potrzeby, przy jednoczesnej gwarancji stałej produkcji biogazu;
• dzięki procesowi beztlenowej fermentacji metanowej zakład efektywnie odzyskuje i wykorzystuje energię zawartą w biomasie materiałów wsadowych;
• w Polsce zaczyna brakować energii - następuje spadek rezerw energetycznych, a zużycie energii rośnie w szybkim tempie i przewiduje się, że do 2020 roku. będzie brakować w ogólnym bilansie ok. 2-3 GW. Duże miasta jak Warszawa, Poznań, Wrocław czy Szczecin mogą być dotknięte wyłączeniami prądu już w 2014 roku;
• produkt wytwarzany przez biogazownie może być wykorzystywany w trojaki sposób: spalany i przetwarzany na energię elektryczna lub energię cieplną, lub oczyszczony i wtłoczony do sieci gazowych;
• działanie biogazowni pozwala w znaczący sposób zredukować ilość ścieków i odpadów naturalnych oraz zahamować niekorzystne procesy niekontrolowanego rozkładu biomasy w środowisku.

Być innowatorem

Mimo widocznych zalet i niekwestionowanej popularności za granicą, do tej pory zainwestować w naszym kraju w dużą biogazownię odważył się jedynie Poldanor. Obecnie w Liszkowie (woj. kujawsko-pomorskie) powstał olbrzymi zakład tego typu.
Projekt został od strony dokumentacji oraz skompletowania niezbędnych pozwoleń opracowany przez Aufwind Schmack Nowa Energia - należy do Agrogaz Sp. z o.o., inwestującej w budowę elektrociepłowni biogazowych, w których na bazie biogazu wytwarzane są energia elektryczna i ciepło.
Biogazownia w Liszkowie wytwarza energię o łącznej mocy 2,1 MW.
Zastosowana technologia produkcji biogazu bazuje na rozwiązaniach firmy Schmack Biogas AG sprawdzonych już w ponad 280 lokalizacjach na terenie Niemiec, Austrii, Holandii, Japonii i Luxemburga. Schmack Biogas AG posiada certyfikaty ISO 14001 oraz 9001:2000.

Jak powstaje bioenergia

Zasadniczym procesem, który zachodzi podczas procesu pozyskiwania biogazu jest beztlenowa fermentacja odpadów organicznych, odpadów zwierzęcych lub osadów ściekowych. Mogą pochodzić z gorzelni, browarów, ubojni, przetwórni owoców. Substancje organiczne rozkładane są przez bakterie na związki proste. W czasie takiej fermentacji, aż 60% substancji organicznej zmienianej jest w biogaz. W jego skład wchodzi głównie metan (od 40% do 70%) i dwutlenek węgla (około 40-50%). Na pozostałe kilka procent gazu składa się azot, siarkowodór, tlenek węgla, amoniak i tlen. Sam proces rozkładu materii nie jest zawsze taki sam i zależy od kilku czynników. Bardzo ważna jest wilgotność (minimum 50%) i pH (więcej niż 6,8). Podczas fermentacji, musi być zapewniony ciągły dostęp powietrza. Istotna jest również odpowiednia temperatura, od której zależy rodzaj fermentacji. W temperaturze 32-35^oC zachodzi fermentacja mezofilna, natomiast w wyższej- 55-57^oC: termofilna. Czas fermentacji uzależniony jest od składu masy która zostaje mu poddana i waha się od dwudziestu kilku do stu liku dni.

Energia regulowana prawnie

Patrząc na polskie prawo, kwestię alternatywnych - wciąż mało popularnych - źródeł energii reguluje ustawa Prawo Energetyczne z 1997 roku. Dodatkowo, na mocy rozporządzenia ministra gospodarki z 19 grudnia 2005 r. (Dz. U. Nr 261, poz. 2187), istnieje prawny obowiązek zakupu energii z odnawialnych źródeł. W rozporządzeniu tym opisano wielkości wzrostu udziału energii ze źródeł odnawialnych - w zakresie od 2,65% w 2003 roku do 9% w 2010 roku. W 2006 roku przyjęto nowelizację ustawy, ustalając nowy poziom 10,4% w 2010 roku . W 2020 roku, ma to być już 15%!
Nad regulacją rynku energetyki w Polsce czuwa Urząd Regulacji Energetyki (URE). Do jego obowiązków należą między innymi: - kontrola obowiązku zakupu energii wytworzonej ze źródeł odnawialnych oraz udział uczestników rynku w kosztach jej pozyskania (poprzez obowiązek przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia); - restrukturyzacja i modernizacja przedsiębiorstw energetycznych (z uwzględnieniem okresu dostosowawczego do przepisów europejskich); - działania przyczyniające się do zmniejszania strat energii, zwłaszcza energii cieplnej.
Nie można również zapominać, że w przypadku inwestycji w "zieloną energię", liczyć można na szereg dotacji. W tym między innymi pieniądze z Unii Europejskiej (fundusze na rzecz rozwoju infrastruktury), z Polskiej Agencji Rozwoju Przedsiębiorczości (PARP) i NFOŚiGW, czyli Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.

Odnawialne źródła energii jawią się już dzisiaj nie tylko jako bardziej ekologiczna alternatywa dla tradycyjnych elektrowni, ale również, w dłuższej perspektywie, być może jako jedyne źródło energii. Wyczerpanie zapasów węgla i ropy naftowej jest nieuniknione i już teraz powinniśmy przygotować się na ten moment inwestując w nowoczesne zakłady produkujące energię, bez której przecież nie można się obejść. Energetyka biogazowa i instalacja w Liszkowie są wielką szansą dla Polski z uwagi na narastający brak nośników energii w UE. Wytwarzany biogaz może być wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej. Biogazownie służyć będą bezpieczeństwu energetycznemu i samowystarczalności gmin, województw i całej Polski. Niektórzy specjaliści uważają, że dzięki biomasie można produkować nawet o 30% więcej energii niż dotychczas. W tym celu jednak powinny masowo powstawać biogazownie. Biogazownia w Liszkowie jest jednym z pierwszych przedsięwzięć w fali budowy elektrowni biogazowych w Polsce.