Biogaz w Polsce – niedocenione źródło energii ? PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Definicje podstawowe PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 2
Biogaz – (biometan): gaz bezbarwny, bezzapachowy zawartość 50 – 75% metanu wartość opałowa – 17 do 27 MJ/m3 (GZ = 34 MJ/ m3 ) lżejszy od powietrza rozpuszczalny w alkoholu i eterze należy do gazów powodujących efekt cieplarniany (21- krotnie większy skutek niż CO2) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Biogaz rolniczy Gaz otrzymywany w procesie fermentacji metanowej substratów: Surowców rolniczych (kukurydza, trawy, słoma, łodygi ziemniaków , buraków) Produktów ubocznych (odpady z gastronomii, mleczarni, browarów, gorzelni, osady z oczyszczalni, odpady drzewne z tartaków, itp.) Odpadów i pozostałości produkcji rolniczej (gnojowice, obornik, odchody drobiu) Surowców leśnych PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Biogaz z oczyszczalni ścieków Biogaz ,,wysypiskowy”: Gaz otrzymywany w procesie fermentacji organicznych odpadów przemysłowych i konsumpcyjnych 1 tona odpadów = 200 m3 gazu (55% zawartości metanu) Biogaz z oczyszczalni ścieków Gaz otrzymywany w procesie fermentacji osadu czynnego w komnorach fermentacyjnych 1 m3 osadu (5% suchej masy) = 20 m3 gazu (65% zawartości metanu) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 5
Certyfikaty energii (świadectwa pochodzenia): System wsparcia dla producentów energii. Prawa majątkowe wynikające ze świadectw są zbywalne i stanowią towar giełdowy Rodzaje świadectw: - Zielone – za produkcję energii ze źródeł odnawialnych - Żółte, czerwone, fioletowe – dodatkowe za produkcję w kogeneracji - Brązowe – za produkcja biogazu ze sprzedażą do sieci gazowej - Białe – za wymierne zwiększenie efektywności energetycznej PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Energia z biogazu na świecie: Dane podstawowe Energia z biogazu na świecie: Azja – Chiny, Indie, Korea, Japonia – ok. 8 mln małych, przydomowych instalacji o bardzo prostej konstrukcji i małej mocy USA – nieprzychylne nastawienie społeczeństwa po wypadku na Florydzie w latach 70. Europa – Niemcy (główny potentat – 80 % produkcji światowej), Dania, Austria, Szwajcaria PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Niemcy – dynamika rozwoju biogazowni Bilans energetyki światowej PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Niemiecka droga do sukcesu biogazowego Korzystne regulacje prawne Klarowność kryteriów pomocy państwowej Stabilność warunków finansowych Udoskonalenie technologii pozyskiwania i uszlachetniania gazu (obniżka kosztów budowy i eksploatacji) Inwestowanie przez zorganizowane wspólnoty lokalne PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
RYNEK BIOGAZU W POLSCE: Porównanie rynków NIEMCY POLSKA Ludność: 82, 1 mln Powierzchnia: 357 100 km2 Areał upraw: 11, 9 mln ha Potencjalna moc z upraw zielonych: 22 500 MW; Potencjalna moc z odpadów organicznych: 1 750 MW; Nominalna moc zainstalowana: około 2 200 MW (2012); Ludność: 38, 1 mln Powierzchnia: 312 700 km2 Areał upraw: 10, 7 mln ha Potencjalna moc z upraw zielonych: 20 200 MW; Potencjalna moc z odpadów organicznych: 1 375 MW; Nominalna moc zainstalowana w biogazowniach rolniczych: około 48,5 MW (2012); PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
RYNEK BIOGAZU W POLSCE: Koszty zakupu energii wytworzonej z OZE. Kraj Cena EUR/kWh Anglia 0,23 – 0,25 Holandia 0,12 Austria 0,1130 – 0,2495 Irlandia Min. 0,07 Belgia 0,156 – 0,201 Niemcy O,2567 Czechy 0,120 – 0,201 POLSKA (bez FIT) 0,095 Dania 0,01 Portugalia 0,075-0,082 Estonia 0,054-0,073 Słowacja 0,087-0,143 Francja 0,075-0,085 Szwajcaria Max. 0,17 Grecja 0,073-0,0854 Węgry 0,115-0,290 Hiszpania 0,0777-0,1397 Włochy 0,18-0,30 PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
RYNEK BIOGAZU W POLSCE: Działające biogazownie rolnicze (XII-2011) Lp. Lokalizacja biogazowni / Właściciel/Operator Moc nominalna MW Rozpoczęcie działalności 1 LISZKOWO (koło Inowrocławia) ENERGA SA 2, 1 MW (e) 2, 4 MW (h) 2009 2 KOCZAŁA (koło Wałcza, zachodniopomorskie) POLDANOR SA 2, 126 MW (e) 2, 176 MW (h) 2009 / 2010 3 KUJANKI (koło Wałcza, zachodniopomorskie) 0,325 MW (e) 0, 330 MW (h) 2008 4 PLASZCZYCA (koło Wałcza, zachodniopomorskie) 0, 625 MW (e) 0, 692 MW (h) 5 PAWŁÓWEK (koło Wałcza, zachodniopomorskie) 0, 725 MW (e) 0, 980 MW (h) 2005 6 NACŁAW (koło Wałcza, zachodniopomorskie) 0,625 MW (e) 0,680 MW (h) 2009/2010 7 ŚWIELIN (koło Wałcza, zachodniopomorskie) 0,695 MW (h) 2010 8 SKRZATUSZ (koło Piły) BIO ZENERIS sp. z o.o. 0,500 MW (e) 0,600 MW (h) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
RYNEK BIOGAZU W POLSCE: Działające biogazownie rolnicze (2) Lp. Lokalizacja biogazowni / Właściciel / Operator Moc nominalna MW Rozpoczęcie działalności 9. Uniechówek (k. Wałcza, zachodniopomorskie) POLDANOR SA 1, 064 MW (e) 2010 10. KLĘPSK (woj. lubuskie) Prywatne gospodarstwo rolne (R. Maj) 1, 000 MW (e) 2011 11. KALSK (woj. lubuskie) Prywatne gospodarstwo rolne (G. Piantini) 12. GRZMIĄCA (woj. dolnośląskie) Prywatna spółka (deweloper) 1, 500 MW (e) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Biogazownie w Polsce Ilość elektrowni - 184 (początek 2013r.) Ilość elektrowni - 184 Łączna moc - 48,5 MWe – rolnicze - 44,9 MWe – przy oczyszczalniach Największa elektrownia – 3,2 MWe (Szarlej – woj. kujawsko-pomorskie) Potencjał energetyczny (uprawy + odpady) – 5 mld m3 /rok gazu (obecne zużycie gazu w gospodarstwach rolnych – 0,5 mld m3) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Podstawowe technologie uzyskiwania biogazu PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Biogazownia z substratem płynnym PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 16
Biogazownia z substratami mieszanymi PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Przykładowe urządzenia instalacji biogazowej (GICON – Cottbus) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 18
Bioreaktor PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 19
Zbiornik fermentacyjny Zbiornik biogazu Zbiornik fermentacyjny 1 2 PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 20
Komory fermentacyjne substratu stałego (kiszonki) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 21
Zużyty substrat stały PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Agregat kogeneracyjny 700kW PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 23
Wykorzystanie dachu komór fermentacyjnych PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014 24
Oferta Eko-Energii: biogazownia dla gminy Cichawa – 1 MWe (na bazie technologii niemieckiej firmy GICON) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
RYNEK BIOGAZU W POLSCE: Szanse dla rynku biogazowego. PROTOKÓŁ z KYOTO (zanieczyszczenie środowiska); Polityka 20/20/20: ograniczenie emisji dwutlenku węgla, zwiększenie produkcji energii z OZE, zmniejszenie zużycia energii ogółem; Program rządowy „Biogazownia w każdej gminie” (= 2000 instalacji biogazowych do wybudowania); Narodowa strategia bezpieczeństwa energetycznego kraju; Preferencje dla OZE (wiatr, woda, słońce, biogaz, biomasa) Ryzyka energii jądrowej (Japonia, Ukraina); Ceny naturalnych nośników energii (węgiel, ropa, gaz ziemny); PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
RYNEK BIOGAZU W POLSCE: PODSUMOWANIE PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Zalety energetyki biogazowej Stabilność wydatku energii w czasie Zagospodarowanie metanu z procesów rozkładu Zagospodarowanie odpadów rolniczych oraz odpadów z przetwórstwa surowców organicznych Możliwości rozwojowe produkcji rolniczej Odzyskiwanie przerobionego substratu w postaci łatwo przyswajalnego nawozu Możliwości rozwoju nowego nowych gałęzi produkcyjnych i usługowych dla tej branży PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Wady energetyki biogazowej Wysokie koszty jednostkowe inwestycji (3 x w stosunku do fotowoltaiki i 7 x w stosunku do energetyki wiatrowej) Wysokie ceny głównego surowca – kukurydzy Oddziaływanie na otoczenie (fetor) Ograniczone zasoby rolne do produkcji substratów Wzrost poziomu azotanów w glebie użyźnianej nawozem odpadowym z biogazowni (zagrożenie dla wód gruntowych) PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014
Dziękuję za uwagę ! Jerzy Molenda PPUH Eko-Energia 10 czerwiec 2014