Biogazownie Szans dla rolnictwa i rodowiska oglnopolska kampania
Biogazownie Szansą dla rolnictwa i środowiska - ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna Konferencja wojewódzka „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownie Szansą dla rolnictwa i środowiska - ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna Konferencja wojewódzka Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Szałda Marian „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). 1. Rodzaje biogazowni 2. Technologia produkcji biogazu w zarysie 3. Korzyści rozwoju biogazowni dla regionu. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). (CH 4) Fermentacja metanowa to naturalny proces, który można porównać do procesów zachodzących na przykład w żołądku krowy. Z tego powodu biogazownie nazywane często betonowymi krowami. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Rodzaje biogazowni Schemat biogazowni „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Obróbka wstępna materiału wsadowego Komora higienizacji Komora fermentacyjna System ogrzewania Instalacja gazowa Instalacja elektroenergetyczna Instalacja do obróbki przefermentowanej gnojowicy Aparatura kontrolno-pomiarowa „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Instalacje fermentacji beztlenowej Proces fermentacji przeprowadzany jest w komorach fermentacyjnych, wyposażonych w instalacje: - do mieszania wsadu, - grzewczą, - dozującą biomasę, - gazową. § Surowiec ze zbiornika wstępnego dozowany jest do komory fermentacyjnej, skąd po rozłożeniu substancji organicznej jest transportowany do laguny lub zbiornika pofermentacyjnego. § Biometan jest kierowany do modułu kogeneracyjnego, gdzie produkowana jest energia elektryczna i cieplna. § Część energii zostaje zużyta na potrzeby biogazowni, nadmiar jest sprzedawany do sieci energetycznej; ciepło również może być sprzedawane odbiorcom zewnętrznym. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Podstawy doboru substratów Biogazownia to „ferma bakterii”, dlatego aby uzyskać wysoką wydajność biogazu - należy stworzyć dla nich jak najlepsze warunki „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Fermentacja metanowa to rozkład substancji organicznych za pośrednictwem mikroorganizmów, w warunkach beztlenowych. Produktem procesu jest biogaz - mieszanka gazów, którego głównym składnikiem jest metan (CH 4) - bezbarwny i bezwonny gaz, mający szerokie zastosowanie w energetyce oraz przemyśle chemicznym. Jego średnia zawartość w biogazie wynosi 60%. W skład biogazu wchodzi również dwutlenek węgla (CO 2) na poziomie około 40%. Pojawiają się również niewielkie ilości zanieczyszczeń, głównie siarkowodoru, azotu, wodoru oraz tlenu. Dokładny skład biogazu zależy przede wszystkim od rodzaju surowców oraz warunków fermentacji. W wyniku fermentacji powstaje substancja pofermentacyjna (tzw. poferment lub pulpa pofermentacyjna), zawierająca cenne składniki odżywcze roślin, takie jak azot, fosfor i potas. Dzięki swoim właściwościom często wykorzystywana jest jako cenny nawóz. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Ze względu na lokalizację i podstawowe substraty wyróżnia się biogazownie: - rolnicze, - na składowiskach odpadów, - w oczyszczalniach ścieków. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Rodzaje biogazowni, działanie, substraty wilgotność - wyróżniamy fermentację suchą i mokrą. • fermentacja sucha - zawartość suchej masy w fermentorze wynosi ponad 15% • fermentacja mokra - zawartość suchej masy w fermentorze zawiera się w przedziale 5 -15% załadunek wsadu: przepływ ciągły, bądź przepływ partiami w zależności od ilości komór fermentacyjnych, pofermentacyjnych, lagun pojedyncza, podwójna bądź wielokrotna fermentacja „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
PODSTAWOWE ASPEKTY ZWIĄZANE Z RODZAJAMI BIOGAZOWNI, DZIAŁANIEM, SUBSTRATAMI. Tryb napełniania biogazowni Napełniane biogazowni jest ściśle zdeterminowane przez dostępność świeżego substratu. W napełnianiu nieciągłym cały proces odbywa się w jednym, szczelnym zbiorniku a w międzyczasie nie dodaje się, ani nie wybiera żadnych porcji świeżego substratu. Po upływie zadanego czasu, fermentator zostaje opróżniony i załadowany świeżym substratem. Ten tryb napełniania ma największe znaczenie w fermentacji suchej. W quasi-ciągłej i ciągłej metodzie napełniania część przefermentowanego materiału jest wyprowadzana i uzupełniana świeżym substratem. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
PODSTAWOWE ASPEKTY ZWIĄZANE Z RODZAJAMI BIOGAZOWNI, DZIAŁANIEM, SUBSTRATAMI. NAZEWNICTWO BIOGAZOWNI; § § § • WIELKOŚĆ; MIKRO, MAŁA, ŚREDNIA, DUŻA RODZAJ; rolnicza, komunalna TYP; mokra, sucha TECHNOLOGIA; NAWARO, IC, KLASYCZNA itd. . ZINTEGROWANA – na bazie pozostałości przetwórczych np. gorzelnia, mleczarnia, owocowo-warzywna, mięsna Na. Wa. Ro (Nachwachsende Rohstoffe) w dosłownym tłumaczeniu „surowce odrastające” stosowany w Niemczech, wykorzystuje głównie gnojowice, kiszonki z roślin (kukurydzy, traw, buraków ), natomiast inne substraty np. ziarno zbóż czy odpady wykorzystywane są rzadziej. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
PODSTAWOWE ASPEKTY ZWIĄZANE Z RODZAJAMI BIOGAZOWNI, DZIAŁANIEM, SUBSTRATAMI. Korzyści w regionie • zmniejszenie zakupu energii od elektrowni • rynek zbytu dla lokalnej produkcji rolnej; sprzedaż przetworzonych produktów rolnych w postaci energii lub sprzedaż produktów rolnych do innych wytwórców energii • stabilizacja lokalnej sieci elektroenergetycznej • sprzedaż certyfikatów jako dodatkowe źródło dochodu dla regionu • lepsze wykorzystanie areałów o słabej jakości oraz łąk • rozwiązanie problemu z zagospodarowanie odpadów od lokalnych wytwórców branży spożywczej „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Zalety wynikające z wykorzystania biogazu na cele energetyczne § zmniejszenie zużycia kopalnych surowców energetycznych oraz emisji związków powstających podczas ich spalania, § poprawa warunków nawożenia pól uprawnych w porównaniu z nie przefermentowaną gnojowicą, § zdolność do utrzymania równowagi humusu w glebie, § eliminacja patogenów dzięki procesowi higienizacji, § redukcja odorów o ponad 80%, § zmniejszenie ryzyka zanieczyszczenia wód gruntowych i powierzchniowych § redukcja emisji CO 2 § redukcja emisji NH 4 § rozproszenie ośrodków produkcji energii § różnicowanie źródeł przychodów rolników § ograniczenie nawożenia mineralnego § redukcja emisji odorów § rozbudowa infrastruktury technicznej na obszarach wiejskich § niezawodne źródło zaopatrzenia w energię „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Zalety wynikające z wykorzystania biogazu na cele energetyczne „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
PODSTAWOWE ASPEKTY ZWIĄZANE Z RODZAJAMI BIOGAZOWNI, DZIAŁANIEM, SUBSTRATAMI. Zalety wynikające z wykorzystania biogazu na cele energetyczne q W każdej gminie można znaleźć lokalizację pod biogazownię q Wysokosprawne wytwarzanie „zielonej” energii w skojarzeniu (elektrycznej, ŋel~40% oraz cieplnej) q Tworzenie stabilnych miejsc pracy q Zwiększenie wpływów podatkowych gminy „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
PODSTAWOWE ASPEKTY ZWIĄZANE Z RODZAJAMI BIOGAZOWNI, DZIAŁANIEM, SUBSTRATAMI. Wady: § kłopotliwym związkiem biogazu jest siarkowodór, który pomimo nieznacznych ilości stwarza wiele problemów technicznych (korozja urządzeń czy armatury). § natomiast skraplająca się para wodna może powodować niedrożność rurociągów. Negatywne efekty środowiskowe: • emisja zanieczyszczeń do atmosfery, • konkurencja z produkcją żywności, • nieodpowiednia uprawa wpływa na pogorszenie się jakości gleb oraz może wpłynąć na pogorszenie się warunków wodnych „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). POTENCJALNI PRODUCENCI BIOGAZU; a. ROLNICY – 31. 000 szt. którzy posiadają; - powyżej 40 szt. DJP np. . bydła, - gospodarują na ponad 30 ha UR - uprawiają co najmniej 1 ha kukurydzy Wg. danych GUS w Polsce jest; § 1. 583 tys. gospodarstw rolnych powyżej 1 ha § 373 szt. o powierzchni pow. 1000 ha (5, 9%) § 851 szt. o powierzchni 500 – 1000 ha (3, 9%) (śr. 11, 13 ha) - Wielkopolska - 9, 5 DJP/100 ha UR, - Mazowsze - 7, 7 DJP/100 ha UR - Podlasie 5, 3 DJP/100 ha UR „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
PODSTAWOWE ASPEKTY ZWIĄZANE Z RODZAJAMI BIOGAZOWNI, DZIAŁANIEM, SUBSTRATAMI. POTENCJALNI PRODUCENCI BIOGAZU; b. FERMY – 7. 800 szt. + 220 - fermy drobiarskie ~ 3. 600 - fermy trzody chlewnej ~ 3. 100 - fermy bydła mlecznego i mięsnego ~1. 100 + ok. 220 producentów pieczarek „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). POTENCJALNI PRODUCENCI BIOGAZU; c. ZAKŁADY PRZETWÓRCZE – 510 szt. (9) - gorzelnie ~ 70 szt. (3) - mleczarnie ~ 80 szt. (4) - przetwórnie i ubojnie mięsa ~ 260 szt. (0) - przetwórnie owocowo-warzywne ~ 50 szt. (1) - olejarnie ~ 20 szt. (0) - pozostałe ~ 30 szt. (1) „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). . Ile biogazowni działa w Polsce? Większość to instalacje na wysypiskach śmieci oraz oczyszczalniach ścieków, natomiast cały czas nie wykorzystujemy w pełni możliwości biogazowni rolniczych. W Rejestrze przedsiębiorstw energetycznych zajmujących się wytwarzaniem biogazu rolniczego, prowadzonym przez ARR znajduje się obecnie 27 przedsiębiorstw energetycznych zajmujących się wytwarzaniem biogazu rolniczego. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Rodzaje biogazowni BIOGAZOWNIE WPOLSCE w 2011 r. ( Dane EIO „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). . Biogazownia 0, 8 MW w Piekoszowie SPECYFIKACJA TECHNICZNA Substraty: kiszonka kukurydzy, gnojowica świńska, odpady poubojowe miękkie, krew, treści jelit i żołądków – łącznie 22 210 ton/rok Podstawowe budynki i budowle: dwa fermentory pierwotne Vnom = 1350 m 3 każdy, fermentor wtórny Vnom = 1350 m 3, dwa zbiorniki magazynowe Vnom = 3750 m 3 każdy, zbiornik buforowy Vnom = 110 m 3, zbiornik homogenizujący V nom = 500 m 3, budynek technologiczny ok. 400 m 2 powierzchni, silos na kiszonkę o pow. ponad 3000 m 2, Moc: 0, 8 MWel; 0, 8 MWth Produkcja: 6 300 MWh rocznie energii elektrycznej Biogazownia na licencji holenderskiej. Gnojowica z fermy w ŁUKOWEJ-produkcja trzody chlewnej 9280 tuczników Koszt budowy – 16 mln zł dofinansowanie -11 mln zł (70%). Dzienny wsad – 40 ton biomasy „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Biogazownia 0, 8 MW w Piekoszowie. Rejestr ARR „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). Obszary występowania ograniczeń dla przyłączania nowych mocy do sieci elektroenergetycznej „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). . Efektywność sektora biogazowni rolniczych: konieczność zmniejszenia kosztów funkcjonowania, efektywne wykorzystanie ciepła, minimalizacja kosztu substratów, efektywne wykorzystanie ciepła i materiału pofermentacyjnego, poszukiwanie nowych form wsparcia (np. gwarancja pochodzenia). „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
Biogazownia szansą dla rolnictwa i środowiska (rodzaje biogazowni ). . Dziękuję za uwagę. „Biogazownie szansą dla rolnictwa i środowiska – ogólnopolska kampania edukacyjno-informacyjna”
- Slides: 28