Zawarty w biogazie metan to gaz, który przyczynia się do wzrostu efektu cieplarnianego o wiele bardziej niż dwutlenek węgla. Czy przedsiębiorstwa przetwarzające odpady powinny inwestować w biogaz? Czy, oprócz względów środowiskowych, mają w tym również interes ekonomiczny?

Na początku warto rozróżnić dwa sposoby pozyskiwania biogazu z odpadów. Pierwszym jest odgazowywanie składowisk.

To obowiązek, a jego brak może prowadzić do zwiększenia zagrożenia pożarem i wybuchem oraz skażenia atmosfery. Taki brak stanowi też naruszenie przepisów ochrony środowiska. Biogaz ze składowisk można albo utylizować poprzez jego spalenie w pochodni, albo próbować pozyskiwać z niego ciepło użytkowe lub/i energię elektryczną. Wiele zależy tu od wielkości jego emisji na danym składowisku, technologii pozyskiwania i właściwości fizykochemicznych. Nie można zapomnieć także o uwzględnieniu cen energii.

Rekord w Gdańsku

W lutym br. Zakład Utylizacyjny w Gdańsku opublikował dane, z których wynika, że kolejny raz padł tam rekord w pozyskaniu biogazu ze składowiska. W 2018 r. wydobyto tam i wykorzystano 7,2 mln m3 biogazu (w roku 2011 było to niecałe 1,8 mln m3, w 2017 już 7,055 mln m3). Odzyskiwany tam biogaz, zawierający około 54% metanu, 42% dwutlenku węgla, 1% tlenu i 3% innych gazów, poprzez 290 studni odgazowujących, wprowadzonych w złoża odpadów, przez systemem rurociągów i stacji zbiorczych kierowany jest do zakładowej bioelektrowni. Tam zostaje przekształcony w energię elektryczną i ciepło. Ich ilości w całości zaspokajają potrzeby energetyczne zakładu. – Kolejny rekord odzysku biogazu jest pozytywnym efektem działań prowadzonych na rzecz mieszkańców i środowiska. To również szansa na pozyskanie w większym stopniu ekologicznej energii dla naszego zakładu, który jest samowystarczalny energetycznie – chwali to rozwiązanie Maciej Jakubek, członek zarządu Zakładu Utylizacyjnego ds. technicznych. – Aby utrzymać odzysk biogazu na możliwie wysokim poziomie w stosunku do potencjału kwatery, na bieżąco monitorujemy parametry wydobytego biogazu oraz wykonujemy przeglądy instalacji, co w końcowym efekcie wpływa na efektywność procesu – zaznacza.

W latach 2017 i 2018 w bioelektrowni wytworzono z odpadów 16,6 tys. MWh energii elektrycznej i 15,6 tys. GJ ciepła. W latach 2011-2018 ze składowiska pozyskano blisko 42 mln m3 biogazu.

Trzeba jednak pamiętać, że ilości produkowanego biogazu z odpadów na składowiskach stopniowo maleją, ponieważ maleje potencjał wytwarzania biogazu w tych miejscach. To naturalne procesy, mające jednak wpływ na opłacalność przedsięwzięcia, ale tym bardziej istotne, że w Polsce nie składuje się już odpadów biodegradowalnych.

Urządzenia do odgazowywania składowiska i pozyskiwania z niego energii wykorzystuje się również w Zakładzie Unieszkodliwiania Odpadów Komunalnych „Orli Staw”. – Energię z biogazu produkujemy ciągle, choć nie wystarcza jej na pokrycie szczytowego zapotrzebowania. Przy obecnych uwarunkowaniach naszego zakładu ta energia jest w stanie pokryć około 50% zapotrzebowania na moc – mówi Piotr Szewczyk zastępca dyrektora ds. technicznych i utrzymania ruchu ZUOK „Orli Staw”. – Po co spalać biogaz w pochodni, skoro można go wykorzystać? – pyta retorycznie.

Drugim sposobem wytwarzania biogazu jest jego produkcja w specjalnych instalacjach fermentacji metanowej ze zbieranych selektywnie odpadów ulegających biodegradacji. – Powstawanie takich instalacji jest wskazane i konieczne. To stosunkowo droga inwestycja, niezbyt też tania w eksploatacji. Jednak przy cenach energii inwestycja ta będzie bardziej opłacalna – ocenia Piotr Szewczyk. – Na takiej inwestycji może nie zarobimy zbyt wiele, ale pozwala ona ograniczyć koszty funkcjonowania zakładu – komentuje.

Dodaje przy tym, że w związku z automatyzacją sortowni, wiążącą się ze zwiększonymi poborami energii, energię produkowaną z biogazu ZUOK „Orli Staw” będzie zużywał głównie na własne potrzeby.

Biogaz elementem GOZ-u

Instalacja produkujące biogaz, stanowiący jedno z odnawialnych źródeł energii, wpisują się w ideę gospodarki o obiegu zamkniętym. Czy mają szanse się rozwijać? – Biogazownie jako forma fermentacji to jak najbardziej pożądany kierunek – mówi krótko Piotr Szewczyk. – To stabilne źródło energii, elektrycznej i cieplnej, której nigdy za wiele, pracujące w zasadzie niemal bez przestojów, podobnie jak elektrownia węglowa, którą zastępuje. A jest to OZE – przypomina.

Jakie mogą być przeszkody przy inwestycjach w biogaz? Na pewno ich cena, bo instalacje tego rodzaju są kosztowne. Są jednak długowieczne, bo mogą pracować nawet kilkadziesiąt lat. Należy przy tym zapewnić do nich dostawy surowca o dobrej jakości i czystości, składającego się tylko z czystej materii biologicznej, bez żadnych zanieczyszczeń. – Mamy z tego procesu kompost i energię, ale takie urządzenia wymagają dobrej, selektywnej zbiórki bioodpadów, którą aktualnie rozwijamy – podsumowuje Szewczyk.

Szymon Pewiński

Źródła

  1. Znowu rekord odzysku biogazu ze składowiska odpadów Zakładu Utylizacyjnego, www.gdansk.pl (dostęp: 1.10.2019).
  2. Trupkiewicz M., Tarka M.: Biogaz składowiskowy – perspektywa rozwoju. „Energia i Recykling” 4/2018.