Nowości technologiczne poprawiające wydajność biogazowni rolniczych ______________________________.

Prezentacja na temat: "Nowości technologiczne poprawiające wydajność biogazowni rolniczych ______________________________."— Zapis prezentacji:

1

2 Nowości technologiczne poprawiające wydajność biogazowni rolniczych ______________________________

3 ROZWÓJ BIOGAZOWNI W POLSCE NA TLE INNYCH OZE moc w MW (dane URE, wg stanu na 30.06.2016)

4 RZĄDOWE PLANY DOTYCZĄCE PRODUKCJI ENERGII Z BIOGAZU źródło: Krajowy plan działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych z 2010 r.

5 BIOGAZOWNIE ROLNICZE W POLSCE na podstawie danych ARR, wg stanu na 14.09.2016 92 biogazownie rolnicze, w tym: - instalacje do 1 MW: 53 - instalacje 1 – 2 MW: 32 - instalacje powyżej 2 MW: 7

6 MAPA PROJEKTÓW BIOGAZOWYCH W POLSCE źródło: Raport Biogaz 2016 opracowany przez firmę Bio Alians Doradztwo Inwestycyjne

7 LICZBA PROJEKTÓW BIOGAZOWYCH W WOJEWÓDZTWACH źródło: Raport Biogaz 2016 opracowany przez firmę Bio Alians Doradztwo Inwestycyjne

8 INFORMACJE O PROCEDURZE ŚRODOWISKOWEJ PROJEKTÓW BIOGAZOWYCH źródło: Raport Biogaz 2016 opracowany przez firmę Bio Alians Doradztwo Inwestycyjne

9 BARIERY ROZWOJU SEKTORA BIOGAZOWEGO W POLSCE Proceduralne: długotrwały proces przygotowania projektu FinansoweSpołeczne Przyłączenie do sieci elektroenergetycznej Długoletnie kontraktacje Zbyt ciepła i energii elektrycznej Brak kompleksowego, stabilnego systemu wsparcia

10 SYTUACJA NA RYNKU ZIELONYCH CERTYFIKATÓW

11 TECHNOLOGIE BIOGAZOWE ROZWIJANE W POLSCE 1.W Polsce rozwijają się technologie oparte na rodzimej myśli technicznej: wysokowydajne pozwalające na fermentację szerokiej gamy odpadów organicznych tańsze w budowie i eksploatacji. 2. Pożądanym kierunkiem rozwoju biogazowni jest obniżenie kosztów działania poprzez umożliwienie wykorzystania różnego rodzaju odpadów organicznych.

12 BIOGAZOWNIE ROLNICZE – UTYLIZACJA ODPADÓW Łączna ilość substratów zużytych w biogazowniach rolniczych w latach 2011-2015 ( w tonach ) ROKKISZONKA Z KUKURYDZY Zutylizowane ODPADY RAZEM 2011108 876,14360 539,92469 416,06 2012241 590,19675 531,37917 121,56 2013287 470,521 286 708,731 574 179,25 2014416 683,351 710 035,8492 126 719,199 2015416 168,8572 054 528,0852 470 696,942

13 SUBSTRATY W BIOGAZOWNIACH ROLNICZYCH W 2015 R. (WG DANYCH AGENCJI RYNKU ROLNEGO) Kiszonka z kukurydzy stanowiła jedynie 16,8% substratów zużytych przez biogazownie rolnicze w 2015 r.

14 INNOWACYJNOŚĆ RATUNKIEM PRZED BANKRUCTWEM 1.W Polsce wiele biogazowni rolniczych było budowanych w niemieckiej technologii Nawaro, wykorzystującej jako substrat przede wszystkim kiszonkę z kukurydzy. 2.Drastyczny spadek cen zielonych certyfikatów zmusił wielu inwestorów do działań w kierunku modyfikacji technologii. 3.Wsparcia w tych działaniach udzielali polscy naukowcy, m. in. z Uniwersytetów Przyrodniczych w Poznaniu i Lublinie.

15 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – TECHNOLOGIA PROBIOGAS 1.Układ technologiczny zastosowany w technologii PROBIOGAS pozwala na bardzo dużą swobodę w zakresie wykorzystywanych substratów. 2.Faza wstępnego mieszania oddzielona jest od połączonych hydrolizy, kwasogenezy i octanogenezy oraz ostatniej metanogenezy (w II etapie fermentacji następuje unifikacja substratów i głęboki ich rozkład do związków prostych, które w III etapie są bardzo szybko przekształcane do metanu). 3.Cechą charakterystyczną jest wysoki stopień odfermentowania pofermentu oraz możliwość przemysłowej produkcji wodoru. 4.Wydajność fermentacji sięga 545 m³ CH₄ z t s. m.

16 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – INNOWACYJNY SYSTEM MIESZANIA 1.Instalacje bazują na zunifikowanych, stalowych zbiornikach o pojemności całkowitej 1000 m³ z centralnym mieszaniem w pionowych propellerach. Charakteryzują się bardzo dużą stabilnością procesu oraz bardzo małym zapotrzebowaniem energetycznym na mieszanie oraz ogrzewanie. 2.Innowacyjny system mieszania z pionowo ustawionym propellerem likwiduje problem kożucha, nawet w przypadku stosowania substratów o dużej zawartości suchej masy. 3.Wstępne badania wskazują na to, że odpowiednie przygotowanie substratu umożliwia wysokowydajną fermentację praktycznie każdego rodzaju słomy, dając wydajność na poziomie powyżej 600 m³.

17 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – AKCELERATOR BIOTECHNOLOGICZNY Zastosowanie układu wstępnej fermentacji oferowanego jako przystawka dla istniejących biogazowni rolniczych pracujących w technologii Nawaro pozwala na ponad 20% wzrost produkcji biogazu.

18 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – PRODUKCJA BIOGAZU ZE SŁOMY 1.Zalety wykorzystania słomy do produkcji biogazu: dostępność, łatwość pozyskania, atrakcyjna cena, możliwa do uzyskania duża ilość biogazu z 1 tony substratu. 2.Fermentacja metanowa słomy, poddanej wcześniej obróbce temperaturowo-ciśnieniowej (tzw. steam explosion), pozwala na uzyskanie ponad 400 m³ metanu z 1 tony suchej masy organicznej tego substratu. 3.W efekcie można uzyskać 578 m³ biogazu z 1 tony materiału (przy założeniu 15% wilgotności słomy oraz 85% wskaźnika suchej masy organicznej w świeżej masie), czyli prawie trzy razy więcej niż z kiszonki kukurydzy.

19 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – PRODUKCJA BIOGAZU ZE SŁOMY Proces steam explosion polega na poddaniu substratu działaniu wysokiej temperatury w połączeniu z wysokim ciśnieniem, a następnie doprowadzenie do natychmiastowego spadku ciśnienia. Słoma jest podgrzana do temperatury ~160 – 180°C, w ciśnieniu około 20 bar, następnie po ok. 20 minutach obróbki, następuje jej rozprężenie.

20 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – PRODUKCJA BIOGAZU ZE SŁOMY Główne zalety tego rozwiązania: zmniejszenie ilości stosowanych substratów; zmniejszenie objętości zbiorników fermentacyjnych lub uzyskanie znacznie większej ilości biogazu z istniejących zbiorników; skrócenie czasu retencji procesu fermentacyjnego (14-25 dni); właściwości fizyczne słomy poddanej procesowi steam explosion powodują, że stawia ona mniejsze opory podczas mieszania i pompowania.

21 PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA – ECONOMIZER STEAM EXPLOSION 1.Economizer Steam Explosion to technologia rozprężenia uwodnionej biomasy. Proces polega na gotowaniu zdrewniałych włókien roślinnych w temperaturze ok. 180°C przy ciśnieniu do 10 barów. 2.Główne zalety tej technologii: wykorzystanie ok. 1/3 ilości ciepła spalin agregatu prądotwórczego niskie zapotrzebowanie na energię elektryczną w sumie zużycie energii na cele eksploatacji wynosi mniej niż 20% całej energii dzięki sterylizacji wsad jest wolny od mikroorganizmów nie dochodzi do tworzenia się kożuchów bardzo szybki rozwój populacji bakterii możliwość regulacji temperatury wsadu stabilne warunki buforowe w procesie fermentacji.

22