Biogaz receptą na poprawienie recyklingu

Program został zaakceptowany przez Ministerstwo Klimatu i Środowiska, Radę Konsultacyjną Funduszu Modernizacyjnego oraz Europejski Bank Inwestycyjny (EBI), który przeznaczył na ten cel budżet w wysokości 1,5 mld zł.

Warunki

– W Polsce odpady frakcji bio stanowią ok. 30% ogółu wytwarzanych odpadów. Poddanie ich recyklingowi poprzez fermentację to w praktyce jeden z warunków uzyskania przyzwoitych poziomów recyklingu – komentuje prof. Andrzej Jędrczak, ekspert Uniwersytetu Zielonogórskiego.

Jarosław Roliński, dyrektor Departamentu Ochrony Ziemi w NFOŚiGW, podkreśla, że osiągnięcie wymaganych poziomów recyklingu jest w Polsce zagrożone. – Dlatego przetwarzanie segregowanych odpadów komunalnych jest jednym z podstawowych warunków, które stawiamy potencjalnym beneficjentom – mówi.

Kolejne warunki do spełnienia przez starających się o dofinansowanie inwestorów są następujące:

• W instalacji poferment stały podlegać będzie stabilizacji tlenowej.
• Potrzeby własne w pierwszej kolejności zaspokajane będą z energii wytworzonej w jednostce kogeneracji.
• Wydajność instalacji fermentacji realizowanej w ramach inwestycji będzie nie mniejsza niż 5 tys. Mg/rok, przy czym łączna masa selektywnie zebranych komunalnych bioodpadów stanowić będzie ponad 70% masy przetwarzanych odpadów.
• Planowana inwestycja musi być zgodna z miejscowym planem zagospodarowania przestrzennego, a w przypadku braku planu dla obszaru, na którym planowana jest realizacja inwestycji – z ostateczną decyzją o lokalizacji inwestycji celu publicznego.
• Beneficjent nie później niż w terminie roku od dnia zawarcia umowy o dofinansowanie musi przedstawić ostateczną decyzję o środowiskowych uwarunkowaniach, dotyczącą inwestycji będącej przedmiotem dofinansowania. Na etapie aplikowania wymagana jest kopia wniosku o wydanie takiej decyzji.
• Kwalifikuje się m.in. koszty przyłączy do sieci dystrybucyjnej/przesyłowej i sieci ciepłowniczej należące do beneficjenta projektu, koszty budowy magazynu energii, zintegrowanego ze źródłem energii, realizowanym w ramach inwestycji, a także koszty elementów stabilizacji tlenowej pofermentu stałego.

– Bez instalacji fermentacji nie osiągniemy wymaganych poziomów recyklingu (ani jako kraj członkowski UE, ani jako poszczególne gminy). A fermentacja jest de facto jedyną formą racjonalnego przetwarzania bioodpadów kuchennych. Stąd nasz program – komentuje Jarosław Roliński.

Ułatwienia legislacyjne

Przedstawiciele rządu zapowiadają przy tym dodatkowe ułatwienia na drodze realizacji objętych programem inwestycji. – Przygotowaliśmy projekt zmiany ustawy o odnawialnych źródłach energii oraz niektórych innych ustaw. Chcemy, gdzie to tylko możliwe, uprościć procedury administracyjne dotyczące inwestycji w instalacje wytwarzające biogaz – mówi Ireneusz Zyska, wiceminister klimatu i środowiska, pełnomocnik rządu ds. odnawialnych źródeł energii.

W szczególności należy wskazać tu na:

• wymogi środowiskowe,
• wymogi zagospodarowania przestrzennego,
• czas uzyskiwania warunków przyłączenia,
• czas uzyskiwania koncesji,
• czas wydania decyzji o warunkach zabudowy.

Propozycje zmian przepisów proceduralnych będą mieć na celu ich skrócenie.

Jak wyjaśnia Włodzimierz Tomaszewski, minister ds. samorządu terytorialnego, ułatwienia takie będą możliwe do wprowadzenia przede wszystkim w sytuacjach, gdy instalacje powstawać będą na terenie już istniejących obiektów zajmujących się przetwarzaniem odpadów i ścieków. – To będzie miało oczywisty wpływ np. na wydanie decyzji środowiskowej. Bo skoro dotyczyć będzie ona miała miejsca, w którym już działa zakład mający wpływ na środowisko, niepotrzebne będą aż tak drobiazgowe studia i konsultacje jak w wypadku zakładu powstającego w zupełnie nowym miejscu – mówi minister.

Technologia

Niezwykle istotną część procesu inwestycyjnego stanowić będzie dobór odpowiedniej metody produkcji biogazu. Eksperci przekonują, że wybór jest szeroki: można wybrać jedną z czterdziestu dostępnych na rynku metod.

Wybrać zatem można między technologią mezofilną (niższa temperatura fermentacji) a termofilną (wyższa temperatura). Fermentacją mokrą (fermentowany materiał ma postać płynną) a suchą (substraty o konsystencji stałej). Fermentacją jednostopniową (jedna komora fermentacyjna) i wielostopniową (kilka komór połączonych szeregowo). Fermentacją ciągłą (dozowanie substratów równomiernie w sposób ciągły) i okresową (napełnienie komory fermentacyjnej jednorazowo i jej opróżnienie po procesie). Dodatkowo wybrać można stopień rozdzielenia faz procesu fermentacji i prowadzić hydrolizę substratów i etap metanogenezy w jednym reaktorze albo fazy te prowadzić oddzielnie w dwóch reaktorach.

– Operowanie tymi zmiennymi w różnych kombinacjach sprawia, że na rynku dostępnych jest ok. 40 technologii przetwarzania odpadów komunalnych na biogaz. Każda z nich ma swoje wady i zalet. Wybór konkretnej metody należy pozostawić lokalnym instalacjom komunalnym, które tego wyboru dokonać powinny, dostosowując rodzaj technologii do uwarunkowań lokalnych, ilości zbieranych odpadów czy ich morfologii – mówi prof. Andrzej Jędrczak.

Doświadczenia WCR

Kilkanaście polskich instalacji komunalnych ma już doświadczenia w prowadzeniu biogazowni dużej wielkości. Zapytaliśmy o wnioski i doświadczenia. W Wielkopolskim Centrum Recyklingu w Jarocinie strumień odpadów biodegradowalnych kierowany jest do dwóch procesów przetwarzania:

• odpady biodegradowalne ogrodowe, tj. trawa, liście, drobne gałęzie, poddawane są kompostowaniu,
• frakcja odpadów biodegradowalnych kuchennych pochodzących zarówno z selektywnej zbiórki, jak i ze strumienia zmieszanych odpadów komunalnych kierowana jest do procesu fermentacji metanowej suchej, która następuje w komorze fermentera. W wyniku zachodzących procesów wytwarzany jest biogaz.

Wielkopolskie Centrum Recyklingu w lutym 2020 roku osiągnęło samowystarczalność energetyczną, m.in. dzięki stosowaniu fermentacji metanowej suchej odpadów biodegradowalnych kuchennych. Są to odpady, które – jeżeli są zbierane w sposób selektywny – nadają się do niemal 100-procentowego przetworzenia. Jest to o tyle ważne, że znacząco podnoszą procentowe wartości poziomów i ponownego użycia odpadów komunalnych. Jednak należy pamiętać, że od 2027 roku do tych wartości będą mogły być zaliczane jedynie odpady biodegradowalne pochodzące z selektywnej zbiórki.

Już na przełomie lat 2010 i 2011 firma dostrzegała potencjał w sektorze gospodarki odpadami i planowała powiększenie Zakładu, w tym budowę fermentera do przetwarzania odpadów biodegradowalnych, dlatego zabezpieczono tereny pod przyszłą rozbudowę. W 2015 r. zrealizowano duży projekt rozbudowy Zakładu, podczas której powstały m.in. pierwszy fermenter z zespołem kogeneracyjnym, przeznaczony do przetwarzania odpadów znajdujących się w odpadach zmieszanych w biogaz, zbiornik do magazynowania biogazu o łącznej pojemności 1000 m³ oraz tunele kompostowe.

Warto podkreślić, że obecnie realizowany jest duży projekt rozbudowy Zakładu. Niektóre z inwestycji udało się zrealizować już wcześniej, m.in. zbudowano drugi zbiornik na biogaz. Obecnie na terenie Zakładu trwają prace związane z rozbudową w ramach projektu „Rozbudowa Zakładu Zagospodarowania Odpadów Jarocin”, w skład którego wchodzą m.in. budowa drugiego fermentera wraz z tunelami kompostowymi (inwestycja wyniesie blisko 69 mln zł) oraz budowa drugiego zespołu kogeneracyjnego wraz z instalacją doczyszczania biogazu (za kwotę około 5,5 mln zł). Zakończenie tych dwóch zadań planowane jest w 2023 roku.

Inwestycje te pozwolą na większą oraz bardziej elastyczną produkcję energii elektrycznej i cieplnej, która będzie wykorzystywana na potrzeby Zakładu, a także w przyszłości będzie można przesyłać ją do innych spółek gminnych. Co więcej, spółka planuje produkcję nawozu płynnego z pofermentatu, który powstaje w wyniku fermentacji odpadów biodegradowalnych kuchennych.

– Jesteśmy bardzo zainteresowani udziałem w programie „Rozwój kogeneracji w oparciu o biogaz komunalny”, prowadzonym przez NFOŚiGW. Ze względu na to, że mamy już solidną infrastrukturę biogazową, nasze zainteresowanie dotyczy dwóch elementów potrzebnych do jej dalszego rozwoju: biometanowni i instalacji do produkcji biogazu z odpadów płynnych. Prowadzimy prace studyjne nad tym, w jakim stopniu ofertę Funduszu możemy wykorzystać dla realizacji tych celów – mówi Wojciech Urbański, główny technolog Wielkopolskiego Centrum Recyklingu w Jarocinie.

Podkreśla, że dodatkowa segregacja odpadów kuchennych przynosi jeszcze jedną korzyść w postaci redukcji uciążliwości zapachowej instalacji. – Jeżeli odpady bio i kuchenne zbierane są razem, a dopiero potem segregowane, to w trakcie tej segregacji dochodzi do dodatkowej emisji odorów. W Jarocinie osobno zbieramy odpady kuchenne. W instalacji trafiają one niemal od razu do pomieszczeń hermetyzowanych, nie trzeba ich dodatkowo segregować, emisja odorów jest praktycznie bliska zeru – mówi Wojciech Urbański.

Idealne uzupełnienie

Zdaniem ekspertów, w polskich warunkach klimatycznych biogaz to idealne uzupełnienie innych rodzajów odnawialnych źródeł energii (OZE). – Jest to rozwiązanie pasujące do naszej strefy klimatycznej, która mimo wszystko posiada o wiele gorsze warunki dla pozyskiwania energii słońca niż kraje na południu Europy – mówi prof. Jacek Dach, ekspert Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu.

Potencjał produkcji biogazu w Polsce jest szacowany na 13-15 mld m³ rocznie. To wielkość zbliżona do naszego importu gazu ziemnego z Rosji sprzed wybuchu wojny na Ukrainie.