rozwoju mikrobiogazowni w Województwie Świętokrzyskim

Prezentacja na temat: "rozwoju mikrobiogazowni w Województwie Świętokrzyskim"— Zapis prezentacji:

1 rozwoju mikrobiogazowni w Województwie Świętokrzyskim
możliwości i wyzwania rozwoju mikrobiogazowni w Województwie Świętokrzyskim Kielce 12 grudzień 2013 Projekt „Perspektywy RSI Świętokrzyskie - IV Etap” jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

2 CZYM JEST BIOGAZOWNIA ? Biogazownia to instalacja technologiczna, w której w warunkach hermetycznych przeprowadza się przyspieszony proces biologicznego rozkładu tkanek i substancji pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego (beztlenowa fermentacja, w temp.ok.38st.C) Biogaz tak wytworzony zawiera CH4 (ok.60-65%), ulega spaleniu w silnikach (kogeneratorach), których system chłodzenia i odzysku ze spalin dostarcza ciepło (ok.90 st.C na przemienniku) W biogazowni powstaje również CO2 (ok.30-32%), którego emisja wynika z rozkładu naturalnej biomasy. Tak powstający CO2 jest w zamkniętym cyklu biologicznego obiegu i nie stanowi szkodliwej emisji w rozumieniu prawa. Biogazownie są rozproszonymi źródłami energii odnawialnej (OZE) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

3 PODSTAWY TECHNOLOGICZNE DZIAŁANIA (1): podstawą wytwarzania biogazu jest zhermetyzowany proces beztlenowego rozkładu (fermentacji beztlenowej) organicznej materii proces zachodzi najsprawniej po uwodnieniu materii organicznej uwodnienie substratów może odbywać się za pomoca wody z ujęcia (wówczas wymagane ilości w procesie technologicznym mogą pociągać za sobą uzgodnienia wodno-prawne) lokalizacja biogazowni przy „źródle” wody zanieczyszczonej organiką (gnojowica z fermy tuczu, odciek lub wywar z zakładu produkcji spożywczej) pozwala wykorzystać zawartą w wodzie organikę jako substrat jednocześnie uwadniając inne substraty Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

4 PODSTAWY TECHNOLOGICZNE DZIAŁANIA (2): SUBSTRATY DLA BIOGAZOWNI: POCHODZENIA UPRAWOWEGO (uprawy energetyczne, kiszonki z upraw i odpadów zielonych: kukurydza, burak cukrowy, burak pastewny, trawa, ziemniaki)‏ POCHODZENIA ODPADOWEGO (odpady kuchenne i przemysłu spożywczego, odpady poubojowe)‏ Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

5 PODSTAWY TECHNOLOGICZNE DZIAŁANIA (3): PRODUKTY BIOGAZOWNI: ENERGETYCZNE energia elektryczna (tzw.czarna) i świadectwa wytworzenia energii (tzw. zielone certyfikaty) energia cieplna peletowany poferment jako paliwo pochodzenia rolniczego dla energetyki ROLNICZE nawóz organiczny lub polepszacz gleby (kwalifikacja prawna) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

6 PODSTAWY TECHNOLOGICZNE DZIAŁANIA (4): po procesie fermentacji pozostaje wyjałowiona biologicznie substancja – tzw. POFERMENT; ponieważ proces fermnentacji opiera się na działaniu kilku szczepów bakteryjnych, które „przetwarzają” materię organiczną, w zależności od długości procesu (stopnia „przetworzenia”) poferment posiada różne proporcje składnika nieorganicznego (mineralnego) lub organicznego; najbardziej pożądane jest „całkowite wyzyskanie” czynnika organicznego bo jest on podstawą ilości CH4 w biogazie - zaś w pofermencie nie pozostawia „aktywnego biologicznie” składnika; powyższe nie jest technologicznie możliwe całkowicie, ale jest celem do którego technologia biogazu winna zmierzać Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

7 POZOSTAŁE (OPCJONALNIE):
PODSTAWY EKONOMICZNE DZIAŁANIA BIOGAZOWNI: SPRZEDAŻ ENERGII ELEKTRYCZNEJ i POCHODNYCH INSTRUMENTÓW FINANSOWYCH (certyfikaty) POZOSTAŁE (OPCJONALNIE): PRZYJMOWANIE ODPADÓW BIODEGRADOWALNYCH: trawa z terenów miejskich sortowane odpady kuchenne i gastronomiczne odpady poubojowe i odpady z produkcji mięsnej (duże instalacje) inne odpady z handlu i z przemysłu spożywczego SPRZEDAŻ CIEPŁA winno odbywać się na poziomie odbiorców lokalnych Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

8 BIOGAZOWNIA – OBIEKT POŻYTECZNY
. BIOGAZOWNIA – OBIEKT POŻYTECZNY jako odnawialne źródło energii działa w zamknietym cyklu biologiczno-środowiskowym co oznacza, że jest obiektem „bezemisyjnym” jako źródło energii elektrycznej stabilizuje lokalną sieć energetyczną (szczególnie pożądany w rejonach peryferyjnych) jako żródło ciepła może pełnić role bazy dla innych działań przemysłowo-przetwórczych jako odnawialne źródło energii ogranicza szkodliwą emisję produkując energię „zamiast” tradycyjnych jej źródeł jako podmiot kontraktujący płody rolne stabilizuje lokalny układ ekonomiczny jeśli przetwarza odpad z produkcji rolnej (gnojowica, wywary i odcieki spożywcze) higienizuje je i uzdatnia do ponownego użycia w rolnictwie - jako przetwórnia masy biologicznej jest wytwórcą pożądanego nawozu organiczno-mineralnego Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

9 BIOGAZOWNIA – ZAGROŻENIA
jako zakład przetwarzający wielkie objętości i masy obciąża lokalną sieć dróg i mostów – stopień obciążenia sieci drogowej normują przepisy drogowe jako zakład przetwarzajacy substancje organiczne (nieprawidłowo prowadzona) może być źródłem odorów – stopień ich uciążliwości nie ma odzwierciedlenia w przepisach prawno-administracyjnych ze względu na swoją kubaturę stanowi istotną ingerencję w krajobraz co wymaga uzgodnień architektonicznych przy uzyskiwaniu zezwolenia na budowę zainstalowane w biogazowni kogeneratory są źródłem hałasu – jego poziom ograniczają przepisy i normy kogeneratorów lokalizacja biogazowni jako źródła energii elektrycznej wymaga odpowiedniego stanu lokalnej sieci średnionapięciowej Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

10 PERSPEKTYWY OZE w Polsce (1)
obecnie OZE to ok.7-8 % wytwarzanej energii w Polsce - do 2015 r. ma to być 15 % z OZE rozwój OZE jako źródeł energii, przyczynia się także do wzrostu współczynnika zainstalowanej mocy elektrycznej netto na osobę - Polska wciąż jest na końcu listy krajów UE ze wskaźnikiem 0,9 kW na osobę przy średniej Unijnej 1,6 kW na osobę Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

11 PERSPEKTYWY OZE w Polsce (2)
Polska jako kraj członkowski Unii Europejskiej przyjęła szereg zobowiązań w zakresie ochrony środowiska, polityki energetycznej, rolnej itp, które wpisane są w Traktat Akcesyjny oraz w krajowy system prawny (Ustawy, rozporządzenia) oraz plany strategiczne (np. Krajowy plan działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych) Energia produkowana w biogazowni jest kwalifikowana jako pochodząca ze źródła odnawialnego (tzw. energia zielona). Producent takiej energii korzysta z uwarunkowań prawno-ekonomicznych wynikających z dyrektywy unijnej 2004/8/WE w sprawie promowania OZE i kogeneracji i z prawa krajowego, które tą dyrektywą winno się kierować. Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

12 PODSTAWY PRAWNE DZIAŁANIA: Po raz kolejny od stycznia 2010 roku – terminu, w którym Polska zobowiązała się Traktatem Akcesyjnym do UE do wdrażania dyrektyw w prawie krajowym, konsultowana jest kolejna wersja Ustawy o OZE, która ma być krajowym wdrożeniem Dyrektywy 2009/28/WE w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Obecnie w Polsce użytkowanie biogazowni normuje znowelizowane Prawo Energetyczne (tzw. „małym trójpak” – nowelizacja z 27 sierpnia 2013 podpisana przez Prezydenta RP 11 września 2013 roku) „mały trójpak” wprowadził: 3 rodzaje źródeł OZE: mikro-, małe- i pozostałe instalacje OZE 2 rodzaje producentów energii z mikroźródeł OZE: prowadzących i nie prowadzących działalności gospodarczej („prosumenci i producenci”) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

13 MIKROBIOGAZ Sp.z O.O. Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

14 MIKROBIOGAZ to projekt badawczo-wdrożeniowy realizowany w ramach
Spółki typu „Start Up” przez wspólników – pomysłodawców: Jarosław Dragan Wojciech Kurdziel oraz Park Naukowo-Technologiczny EURO-CENTRUM w Katowicach na terenie gospodarstwa rolnego w Proboszczowicach gmina Toszek, Powiat Gliwice, Województwo Śląskie CEL PROJEKTU BADAWCZO-WDROŻENIOWEGO: technologia mikrobiogazowni (8-24 kW) na użytek przeciętnego, polskiego gospodarstwa rolnego Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

15 MIKROBIOGAZ Sp.z O.O. jest również gotowa świadczyć studia wykonalności oraz projekty i uzgodnienia dotyczące inwestycji polegające na wykonaniu „pod klucz” biogazowni do 200 kW mocy el. oraz przygotowywać finansowanie tego typu inwestycji również z udziałem środków pomocowych (unijnych i krajowych) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

16 MIKROBIOGAZ projekt dotyczy instalacji technicznej składającej się z:
- instalacji podającej substraty wsadowe, - NIETRWALE związanych z gruntem zbiorników fermentacyjnych, - instalacji gazowej - kogeneratora przedmiotem oferty jest działająca biogazownia o mocy: 8 kW (2 zbiorniki = 60m3 obj.rob.) 12 kW (3 zbiorniki = 90m3 obj.rob.) 16 kW (2 x 2 zbiorniki = 120m3 obj.rob.) 24 kW (2 x 3 zbiorniki = 180m3 obj.rob.) której działanie ma uzasadnienie ekonomiczne (która jest rentowna) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

17 Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii
Mikrobiogaz – Wojciech Kurdziel – tel: – Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

18 ORGANIZACYJNE PARAMETRY PROPONOWANYCH BIOGAZOWNI
każda z biogazowni jest instalacją działającą w ramach gospodarstwa rolnego (jak np. młockarnia, albo suszarnia daszkowa) na poziomie mikrobiogazowni następuje bieżąca obsługa (dozowanie substratów oraz zarządzanie ciepłem) przez jej właściciela mikrobiogazownia jest zdalnie dozorowana wysyłając z własnego systemu automatyki informacje do „centrali” Mikrobiogazu, skąd kierowana jest w razie potrzeby interwencja lub serwis Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

19 PODSTAWOWE PARAMETRY UŻYTKOWE MIKROBIOGAZOWNI
biogazownia oparta na wsadzie substratów jakimi dysponuje dany rolnik (gnojowica, kurzeniec, obornik, odpady roślinne, celowo kiszone płody rolne – np. kukurydza, żyto, trawa, buraki, ziemniaki, itp.) 8-24 kW mocy elektrycznej wykorzystanie ciepła (6-16kW) – na cele grzewcze lub suszarnicze poza własnym - na cele podtrzymania procesu (stanowiące ok.1/3 całkowitej mocy ciepl.) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

20 (wariant KUKU) BAZA SUBSTRATOWA BIOGAZOWNI o mocy el. 8 kW
Mikrobiogaz – Wojciech Kurdziel – tel: – (wariant KUKU) BAZA SUBSTRATOWA BIOGAZOWNI o mocy el. 8 kW (opartej na gnojowicy, kiszonce kukurydzianej ) gnojowica 2% ms t rocznie tj.0,55t/dobę kiszonka kukurydziana t rocznie tj.0,5 t/dobę woda t rocznie tj.0,55t/dobę powyższe substraty pozwalają uzyskać ok. 64 MWh en.el. rocznie Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

21 (wariant BURAK PASTEWNY) BAZA SUBSTRATOWA BIOGAZOWNI o mocy el. 8 kW
Mikrobiogaz – Wojciech Kurdziel – tel: – (wariant BURAK PASTEWNY) BAZA SUBSTRATOWA BIOGAZOWNI o mocy el. 8 kW (opartej na gnojowicy, kiszonce kukurydzianej ) gnojowica 2% ms t rocznie tj.0,55t/dobę Burak pastewny t rocznie tj.1,15 t/dobę powyższe substraty pozwalają uzyskać ok. 64 MWh en.el. rocznie Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

22 (wariant ZIEMNIAK) BAZA SUBSTRATOWA BIOGAZOWNI o mocy el. 8 kW
Mikrobiogaz – Wojciech Kurdziel – tel: – (wariant ZIEMNIAK) BAZA SUBSTRATOWA BIOGAZOWNI o mocy el. 8 kW (opartej na gnojowicy, kiszonce kukurydzianej ) gnojowica 2% ms t rocznie tj.0,55t/dobę ziemniak t rocznie tj.0,68 t/dobę woda t rocznie tj.0,27t/dobę powyższe substraty pozwalają uzyskać ok. 64 MWh en.el. rocznie Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

23 PROPONOWANYCH BIOGAZOWNI (c.d.)
PODSTAWOWE PARAMETRY PROPONOWANYCH BIOGAZOWNI (c.d.) propozycja świadomie pomija szerokie wykorzystanie czynników gospodarki odpadowej - stosowanie odpadów komplikuje administracyjnie i technologicznie użytkowanie instalacji biogazowej poszczególne projekty mogą uwzględniać ewentualne rozszerzenie struktury substratowej (rezerwa terenu, zagospodarowanie obiektu) Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

24 = 250.000 zł PODSTAWY EKONOMICZNE DZIAŁANIA BIOGAZOWNI:
standardowa instalacja oparta na 2 zbiornikach (2x30m3 obj,roboczej) o mocy elektr. ok. 8kW i cieplnej ok.10 kW = zł Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

25 PODSTAWY EKONOMICZNE DZIAŁANIA BIOGAZOWNI:
standardowa instalacja oparta na 2 zbiornikach (2x30m3 obj,roboczej) o mocy elektr. ok. 8kW i cieplnej ok.10 kW, pracująca 8000 godz rocznie zwraca się ok.5-6 lat w zależności od kosztów uzyskania surowca wsadowego kalkulacja zwrotu nakładów opiera się na uzysku energii elektrycznej … ale także oszczędności na paliwie z tytułu odzysku ciepła i uzyskach na suszeniu płodów rolnych, drewna, itp… Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

26 MIKROBIOGAZOWNIA jest instalacją złożoną, nie związaną trwale z gruntem co oznacza, że możliwe jest leasingowanie jej elementów jako OZE posiada wszelkie predyspozycje do uzyskania pomocy publicznej – nawet do 80% wartości Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii

27 DZIĘKUJĘ za UWAGĘ Wojciech Kurdziel tel: 695-200-289
Świętokrzyskie Centrum Innowacji i Transferu Technologii