fbpx
 Biogazownia – energia z odpadów

 Biogazownia – energia z odpadów

Biogaz stanowi źródło energii, które w niedalekiej przyszłości może odegrać ogromną rolę w energetyce. Związane jest to z możliwością stałej produkcji energii w czasie. Jednostka kogeneracyjna może być znakomitym źródłem energii elektrycznej, zapewniającym współczynnik wykorzystania mocy na poziomie nawet 92%. Jakie są rodzaje, wady i zalety biogazowni, przedstawiamy w niniejszym, kolejnym artykule taktującym o charakterystyce źródeł wytwórczych.

Omówienie charakterystyki pracy źródeł fotowoltaicznych i wiatrowych można znaleźć w artykułach:

Fotowoltaika – dlaczego produkuje tak mało energii

Farma wiatrowa – jak wiatr zawieje

Biogaz – ekologiczne paliwo

Biogaz wytwarzają mikroorganizmy anaerobowe w procesie fermentacji metanowej. Inaczej mówiąc biogazem nazywamy mieszaninę gazów powstałych w procesie rozpadu materii organicznej (np. odpady komunalne, odpady roślinne). Rozpad ten możliwy jest dzięki zastosowaniu odpowiednich szczepów bakterii, które żywią się materią organiczną. Podobnie jak gaz ziemny, biogaz charakteryzuje się dużą zawartością metanu – łatwopalnego gazu. Jest on jednak bardziej zanieczyszczony innymi gazami, przez co nie może zostać wpompowany bezpośrednio do sieci gazowej. Aby mogło to nastąpić, biogaz musi zostać oczyszczony. Wówczas nazywa się go biometanem.

Biogaz może zostać wykorzystany w instalacjach przystosowanych do jego zużycia np. poprzez spalenie w komorach silnika napędzającego generator prądotwórczy. Najczęściej odbywa się to w połączeniu z odzyskiem ciepła powstałego w wyniku spalenia. Wówczas mówimy o kogeneracji – równoczesnej produkcji energii elektrycznej i ciepła.

Biogaz według ustawy OZE

Zgodnie z zapisami ustawy OZE biogazem nazywamy

„gaz uzyskany z biomasy, w szczególności z instalacji przeróbki odpadów zwierzęcych lub roślinnych, oczyszczalni ścieków oraz składowisk odpadów”.

Mamy zatem rozróżnienie trzech źródeł pochodzenia biogazu tj.

  • odpady zwierzęce lub roślinne,
  • oczyszczalnia ścieków,
  • składowisko odpadów.

Ustawodawca postanowił zdefiniować ponadto pojęcie biogazu rolniczego, którym jest:

„gaz otrzymywany w procesie fermentacji metanowej surowców rolniczych, produktów ubocznych rolnictwa, płynnych lub stałych odchodów zwierzęcych, produktów ubocznych, odpadów lub pozostałości z przetwórstwa produktów pochodzenia rolniczego lub biomasy leśnej, lub biomasy roślinnej zebranej z terenów innych niż zaewidencjonowane jako rolne lub leśne, z wyłączeniem biogazu pozyskanego z surowców pochodzących ze składowisk odpadów, a także oczyszczalni ścieków, w tym zakładowych oczyszczalni ścieków z przetwórstwa rolno-spożywczego, w których nie jest prowadzony rozdział ścieków przemysłowych od pozostałych rodzajów osadów i ścieków.”

Powyższe rozróżnienie wynika m.in. z faktu oferowania po 1 lipca 2016 roku różnego systemu wsparcia dla takich instalacji. Instalacje oparte o biogaz rolniczy mogły korzystać ze wsparcia w postaci błękitnych certyfikatów. Wytwórcy produkujący energię z biogazu innego niż rolniczy mogli liczyć wyłącznie na certyfikaty zielone (na temat systemów wsparcia pisaliśmy w artykule Ewolucja systemów wsparcia OZE w Polsce). Obecnie, rodzaj wykorzystywanego biogazu ma wpływ na cenę referencyjną oferowaną w systemie aukcyjnym czy FiT/FiP.

Biogazownie w Polsce

W Polsce rynek biogazu dotychczas nie rozwinął się na dużą skalę. Łącznie, na koniec 2020 roku moc wszystkich instalacji opartych na biogazie wynosiła 255,699 MW. Stanowi to 2,6% łącznej mocy zainstalowanej źródeł oze w Polsce. Obecnie – zgodnie z rejestrem wytwórców biogazu rolniczego – moc jednostek wykorzystujących biogaz rolniczy wynosi łącznie 117,804 MW.

Charakterystyka produkcji biogazowni

Jak już wspomniano, biogazownia charakteryzuje się wysokim współczynnikiem wykorzystania mocy. Oznacza to, że możliwa jest produkcja energii elektrycznej (najczęściej w połączeniu z produkcją ciepła) praktycznie przez cały rok z pełną mocą. W tym celu należy jednak m.in:

  • Zapewnić stały dostęp do odpowiedniego substratu;
  • Opanować proces produkcji biogazu – równowaga procesu może zostać zaburzona z uwagi na różne właściwości fizyko-chemiczne poszczególnych surowców;
  • Konserwować odpowiednio jednostkę wytwórczą.

W zoptymalizowanej biogazowni, przerwy w produkcji występują wyłącznie podczas przeglądów jednostki wytwórczej oraz drobnych awarii, które mogą zostać szybko naprawione.

Biogazownia pozwala zatem produkować energię elektryczną zarówno w dzień jak i w nocy, przez większość roku. Biogaz można również magazynować w specjalnych zbiornikach i wykorzystać w późniejszym czasie. Charakterystyka biogazowni powoduje, że możliwa jest praca regulacyjna, zgodnie z parametrami i zapotrzebowaniem sieci. W praktyce jednak biogazownie pracują z pełną mocą, co pozwala ich właścicielom sprzedawać do sieci elektroenergetycznej maksymalne ilości energii.

Podsumowanie

Biogazownia wykorzystuje biogaz produkowany z materii organicznej – w wielu przypadkach będącej odpadem podlagającym utylizacji. Polska, z uwagi na swój rolniczy charakter posiada ogromny potencjał rozwoju tej technologii, który obecnie jest wykorzystany w niewielkim stopniu. Wynika to m.in. z niechęci społeczeństwa do obiektów biogazowych oraz stosunkowo wysokich kosztów inwestycyjnych. Z uwagi jednak na charakter swojej pracy i możliwości produkcyjne, biogazownie powinny z roku na rok stanowić coraz większy procent mocy produkcyjnych w Polsce. W znacznym stopniu pomoże to urzeczywistnić ideę odejścia energetyki od paliw kopalnych.

 

Zostaw komentarz

4 + dziewięć =

error: Content is protected !!