Biomasa w energetyce rozproszonej – biogazownie energetyczne
Zmiany zachodzące na rynku energetycznym prowokują do intensyfikowania działań mających na celu znalezienie alternatywnych źródeł energii. Nowe rozwiązania nie powinny pominąć biogazu – nośnika energetycznego łatwego w pozyskaniu i transporcie.
Dotychczasowe źródła biogazu (składowiska odpadów, oczyszczalnie ścieków, biogazownie rolnicze) to tylko niewielka część jego możliwości produkcyjnych. Obecnie możemy go produkować w odpowiednich instalacjach (biogazowniach energetycznych) wyłącznie z biomasy, np. kiszonki kukurydzy, słonecznika czy zbóż. Biorąc pod uwagę strukturę rolnictwa oraz możliwy areał pozyskania biomasy, niewątpliwie jest to duża szansa dla Polski. Pierwsze tego typu instalacje powstały na przełomie 2002 i 2003 r. i do dzisiaj pracują stabilnie, osiągając zamierzone zdolności wytwórcze. Obecnie w całej Europie buduje się równolegle kilkaset biogazowni energetycznych. Wytwarzany w ten sposób biogaz będzie wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej lub po standaryzacji wprowadzany będzie do sieci gazowej jako alternatywne źródło dla gazu wydobywczego oraz jako paliwo silnikowe dla pojazdów samochodowych (CNG). Potencjał biogazowy Polski wielokrotnie przekracza krajowe zużycie gazu ziemnego, a więc jest o co walczyć. Pozytywne skutki wdrażania technologii biogazowej obejmą nie tylko sektor energetyczny i przemysł, lecz również rolnictwo, środowisko, produkcję zdrowej żywności, postęp w nauce i inne dziedziny. Produkcja biogazu na dużą skalę może oznaczać zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego kraju, zmniejszenie deficytu gazowego państwa i – w perspektywie długofalowej – uniezależnienie się od importu gazu oraz wypełnienie zobowiązań unijnych dotyczących produkcji biopaliw i energii z OZE.
Definicja biogazu
Biogaz jest paliwem gazowym wytwarzanym przez mikroorganizmy z materii organicznej w warunkach beztlenowych. Jest mieszaniną głównie metanu i dwutlenku węgla. W zależności od substratów (rodzaju materii organicznej) skład wytwarzanego biogazu może się wahać – metan (CH4) od 40% do 80%, dwutlenek węgla (CO2) od 20% do 55%, siarkowodór (H2S) od 0,1% do 5,5% oraz wodór (H2), tlenek węgla (CO), azot (N2), tlen (O2) – w śladowych ilościach.
Biogaz może powstawać samorzutnie w procesach rozkładu substancji organicznych lub można go produkować celowo. Ze względu na rodzaj substratu wykorzystywanego do wytwarzania biogazu można wyróżnić źródła zwierzęce (z produkcji rolniczej) – gnojowica, odchody zwierząt; źródła pochodzące z produkcji roślinnej – uprawy energetyczne, odpady zielone, a także źródła komunalne – odpady organiczne, osad ściekowy – i przemysłowe: z produkcji spożywczej (mleczarskiej, cukierniczej, mięsnej itp.), z wytwarzania produktów kosmetycznych oraz z odpadów papierniczych.
Obecnie źródła powstawania biogazu można zamknąć w czterech kategoriach: składowiska odpadów, oczyszczalnie ścieków, biogazownie rolnicze i biogazownie energetyczne.
Rys. 1. Schemat biogazowni
Możliwości produkcji biogazu w Polsce
Ze względu na olbrzymi areał użytków rolnych oraz powierzchnię odłogów i ugorów Polska posiada ogromne możliwości przeznaczenia części tych obszarów na celowe uprawy roślin energetycznych wykorzystywanych do produkcji biogazu.
Obecnie najbardziej popularną rośliną pod względem wydajności energetycznej (ilości wytwarzanego biogazu do kosztu wytworzenia biomasy) wydaje się być kukurydza powszechnie uprawiana na paszę (kiszonkę).
Przeprowadzono symulację produkcji biogazu w oparciu o kiszonkę z kukurydzy, w której założono, że średni plon takiej kiszonki z hektara wynosi 50 t, zawartość suchej masy – 0,3, a zawartość suchej masy organicznej w suchej masie 0,95. Z tony suchej masy organicznej kukurydzy można uzyskać ok. 700 m3 biogazu o zawartości metanu (CH4) 53%.
Produkcja metanu z 1 ha = 50 t x 0,3 x 0,95 x 700 = ~ 5,3 tys. m3 CH4 biometanu (10 tys. m3 biogazu).
Przy założeniu, że ¼ obszaru rolniczego kraju przeznaczymy pod uprawy energetyczne na biogaz (tj. 17 mln ha/4 = 4,25 mln ha), a średnia produkcja biometanu z hektara wyniesie 5,3 tys. m3 CH4, to możliwości produkcji biometanu w Polsce mogą osiągnąć 5,3 tys. m3/ha x 4,25 mln ha = ~ 22,5 mld m3 (biometanu) rocznie.
Koszty produkcji 1 m3 biogazu, biometanu i CNG można obliczyć, zakładając, że tona masy zielonej (kukurydzy) kosztuje 40 zł/t, wydajność z hektara to 50 t, koszt uprawy 1 ha wynosi 2 tys. zł, koszt obsługi biogazowni – 2,1 tys. zł/ha, a 1 m3 biogazu – 0,41 zł (4,1 tys. zł/10 tys. m3).
Nakłady, jakie trzeba ponieść, żeby wyprodukować 1 m3 biometanu, dodatkowo obejmują koszty obsługi, serwisu i standaryzacji gazu. Przy cenie 1 m3 biogazu 0,41 zł i zawartości metanu w biogazie 53% oraz koszcie standaryzacji na m3 0,2 zł gazu oczyszczonego (dla 300 m3) koszt 1 m3 biometanu (CH4) wyniesie 0,2 + 0,41/0,53 = 0,97 zł.
Natomiast koszt wyprodukowania 1 m3 CNG (paliwa silnikowego), przy założeniach, że koszt 1 m3 biometanu wynosi 0,97 zł, zawartość metanu w biometanie – 95-98% CH4, a koszt sprężania do 200 barów/m3 – 0,15 zł, to ~ 1,1 zł (0,15 + 0,97 = 1,12 zł).
Opłacalność inwestycji
Przyjmując powierzchnię uprawy kukurydzy ok. 150 ha i średni plon kiszonki z kukurydzy 50 t/ha, otrzymujemy łączny plon 7,5 tys. t kukurydzy na kiszonkę, z której można uzyskać ok. 1,472 mln m3 biogazu w ciągu roku.
Wyprodukowany biogaz jest odpowiednim i wystarczającym paliwem do tego, aby moduł kogeneracyjny o mocy elektrycznej 370 kW i mocy cieplnej 439 kW pracował przez 8 tys. godzin rocznie.
Koszty uprawy kukurydzy (materiału siewnego, środków ochrony roślin, folii, prac maszynami) wynoszą ok. 2 tys. zł/ha, więc za 150 ha – 300 tys. zł, przy czym nie uwzględniono dopłat do gruntu.
Na roczne koszty biogazowni składają się: pozyskanie biomasy (300 tys. zł), obsługa i koszty dodatkowe (75 tys. zł), przeglądy urządzeń i remonty (100 tys. zł), amortyzacja (350 tys. zł) oraz koszty rozlania nawozu (45 tys. zł). Razem daje to sumę 870 tys. zł.
Biogazownia na potrzeby własne zużywa ok. 7,5% wyprodukowanej energii elektrycznej oraz ok. 15% energii cieplnej.
Za sprzedaną nadwyżkę energii oraz możliwe do uzyskania kwoty ze sprzedaży certyfikatów można uzyskać następujący przychód: ze sprzedaży energii elektrycznej 342 kW x 0,117 zł x 8000 h = ~ 320 tys. zł/rok, z Zielonych Certyfikatów 370 kW x 0,235 zł x 8000 h = ~ 696 tys. zł/rok, a z Czerwonych Certyfikatów (od lipca 2007 r.) 370 kW x 0,09 zł x 8000 h = ~ 266 tys. zł/rok.
Przychód łączny z produkcji energii elektrycznej wynosi ~ 1,282 mln zł/rok, natomiast ze sprzedaży energii cieplnej – 373 kW x 0,09 zł x 8000 h = ~ 269 tys. zł/rok. Z kolei przychód łączny ze sprzedaży energii elektrycznej i ciepła to ok. 1,551 mln zł/rok, a w przeliczeniu na 1 ha wyniesie 1,551 mln zł: 150 ha = 10,34 tys. zł/ha.
Dochód roczny z biogazowni po uwzględnieniu kosztów stanowi 1,551 mln zł – 870 tys. zł = 681 tys. zł, a zysk z hektara uprawy – 681 tys. zł: 150 ha = 4,54 tys. zł/ha.
Jeżeli uwzględnimy dopłaty do gruntu na poziomie 500 zł/ha, to opłacalność z jednego hektara wyniesie 5,04 tys. zł/ha i nie jest to przychód, ale dochód (zysk brutto).
Wypełnienie zobowiązań UE
W 2010 r. osiągnięto pułap 10,4% (zmiana z 7,5% – listopad 2006 r.) energii elektrycznej wyprodukowanej z OZE w ogólnym bilansie energii elektrycznej.
Prognozuje się, że Polska w 2010 r. będzie zużywała ok. 160 TWh, co określa wielkość energii konieczną do wyprodukowania z OZE na poziomie 16,64 TWh.
Podaje się, że obecnie produkcja energii elektrycznej z OZE kształtuje się w Polsce na poziomie 4,5% – brakuje zatem 5,9%, tj. 9,44 TWh.
Zakładając, że energia elektryczna będzie produkowana ze sprawnością 40%, a wartość opałowa biometanu 1 m3 będzie równa 9,5 kWh/m3, to na wyprodukowanie 9,44 TWh rocznie będzie trzeba 2,48 mld m3 biometanu. Zatem na wypełnienie zobowiązań wobec UE potrzebny jest areał rolniczy ok. 470 tys. ha.
W celu osiągnięcia w 2010 r. pułapu 5,75% wskaźnika udziału biokomponentów i biopaliw w paliwach ciekłych przy obecnym zapotrzebowaniu na benzynę ok. 0,32 mln m3 dla zrównoważenia tego zapotrzebowania poprzez CH4 potrzeba ok. 320 mln m3 biometanu. Do wyprodukowania takiej ilości paliwa wystarczy ok. 60 tys. ha.
Przekładając te dane na język praktyczny – potrzeba, aby każda gmina rolnicza (których w Polsce jest ok. 1,5 tys.) przeznaczyła pod uprawy energetyczne (np. kukurydzę) obszar ok. 350 ha, co pozwoli zwiększyć rentowność gospodarstw rolnych, wypełnić zobowiązania Polski wobec UE oraz stworzyć wiele miejsc pracy. Ale do tego, oprócz upraw, potrzebna jest technologia i pieniądze. Sprawdzona technologia już jest, a pieniędzy w nowym okresie 2007-2013 nie powinno zabraknąć.
Odnawialne źródła energii są źródłami lokalnymi, mogą więc zwiększyć poziom bezpieczeństwa energetycznego poprzez dywersyfikację źródeł energii, a technologie OZE rozwinęły się już do takiego stopnia, że mogą konkurować z konwencjonalnymi systemami energetycznymi.
W świetle powyższych rozważań należy podkreślić szczególną rolę biomasy powszechnie dostępnej i należącej do najtańszych źródeł energii. W Polsce występują korzystne warunki do uprawy roślin energetycznych, które z powodzeniem mogą być uniwersalnym nośnikiem energii. Warto zauważyć, że próba oszacowania możliwości wytwórczych pochodzących z OZE oparta jest na obecnych rozwiązaniach technicznych i wydajnościowych z hektara. Zastosowanie nowych roślin i sposobów ich przetwarzania pozwoli na wytworzenie dwu- lub trzykrotnie większej ilości energii pochodzącej z OZE z tego samego areału.
Przedstawiona koncepcja celowej uprawy roślin energetycznych, takich jak kukurydza, do wykorzystania w procesie fermentacji do produkcji biogazu jest realną szansą na wypełnienie zobowiązań unijnych przez Polskę, ale przede wszystkim stwarza wiele korzyści dla społeczeństwa i kraju, z niezależnością energetyczną na czele. Szczególnie jest to szansa na aktywizację obszarów wiejskich poprzez zwiększenie wydajności i opłacalności upraw rolnych przeznaczonych na cele energetyczne oraz kreowanie nowych miejsc pracy związanych zarówno z obsługą biogazowni, rozwojem infrastruktury do produkcji instalacji biogazowych, jak i ze wzrostem inwestycji na terenach produkujących „zieloną energię” ze względu na niższą cenę i koszty przesyłu energii.
Oprócz korzyści społecznych należy wymienić pozytywne efekty dla środowiska, z których najważniejsze to zerowy bilans CO2, brak emisji do atmosfery produktów spalania paliw kopalnych (SO2, NO2 i węglowodorów) oraz zmniejszenie eutrofizacji wód poprzez stosowanie bardziej przyswajalnego nawozu – produktu fermentacji (tym samym brak odpadów).
Źródła
Witold Płatek
prezes Zarządu
Centrum Elektroniki Stosowanej (CES), Kraków
Dotychczasowe źródła biogazu (składowiska odpadów, oczyszczalnie ścieków, biogazownie rolnicze) to tylko niewielka część jego możliwości produkcyjnych. Obecnie możemy go produkować w odpowiednich instalacjach (biogazowniach energetycznych) wyłącznie z biomasy, np. kiszonki kukurydzy, słonecznika czy zbóż. Biorąc pod uwagę strukturę rolnictwa oraz możliwy areał pozyskania biomasy, niewątpliwie jest to duża szansa dla Polski. Pierwsze tego typu instalacje powstały na przełomie 2002 i 2003 r. i do dzisiaj pracują stabilnie, osiągając zamierzone zdolności wytwórcze. Obecnie w całej Europie buduje się równolegle kilkaset biogazowni energetycznych. Wytwarzany w ten sposób biogaz będzie wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej lub po standaryzacji wprowadzany będzie do sieci gazowej jako alternatywne źródło dla gazu wydobywczego oraz jako paliwo silnikowe dla pojazdów samochodowych (CNG). Potencjał biogazowy Polski wielokrotnie przekracza krajowe zużycie gazu ziemnego, a więc jest o co walczyć. Pozytywne skutki wdrażania technologii biogazowej obejmą nie tylko sektor energetyczny i przemysł, lecz również rolnictwo, środowisko, produkcję zdrowej żywności, postęp w nauce i inne dziedziny. Produkcja biogazu na dużą skalę może oznaczać zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego kraju, zmniejszenie deficytu gazowego państwa i – w perspektywie długofalowej – uniezależnienie się od importu gazu oraz wypełnienie zobowiązań unijnych dotyczących produkcji biopaliw i energii z OZE.
Definicja biogazu
Biogaz jest paliwem gazowym wytwarzanym przez mikroorganizmy z materii organicznej w warunkach beztlenowych. Jest mieszaniną głównie metanu i dwutlenku węgla. W zależności od substratów (rodzaju materii organicznej) skład wytwarzanego biogazu może się wahać – metan (CH4) od 40% do 80%, dwutlenek węgla (CO2) od 20% do 55%, siarkowodór (H2S) od 0,1% do 5,5% oraz wodór (H2), tlenek węgla (CO), azot (N2), tlen (O2) – w śladowych ilościach.
Biogaz może powstawać samorzutnie w procesach rozkładu substancji organicznych lub można go produkować celowo. Ze względu na rodzaj substratu wykorzystywanego do wytwarzania biogazu można wyróżnić źródła zwierzęce (z produkcji rolniczej) – gnojowica, odchody zwierząt; źródła pochodzące z produkcji roślinnej – uprawy energetyczne, odpady zielone, a także źródła komunalne – odpady organiczne, osad ściekowy – i przemysłowe: z produkcji spożywczej (mleczarskiej, cukierniczej, mięsnej itp.), z wytwarzania produktów kosmetycznych oraz z odpadów papierniczych.
Obecnie źródła powstawania biogazu można zamknąć w czterech kategoriach: składowiska odpadów, oczyszczalnie ścieków, biogazownie rolnicze i biogazownie energetyczne.
Rys. 1. Schemat biogazowni
Możliwości produkcji biogazu w Polsce
Ze względu na olbrzymi areał użytków rolnych oraz powierzchnię odłogów i ugorów Polska posiada ogromne możliwości przeznaczenia części tych obszarów na celowe uprawy roślin energetycznych wykorzystywanych do produkcji biogazu.
Obecnie najbardziej popularną rośliną pod względem wydajności energetycznej (ilości wytwarzanego biogazu do kosztu wytworzenia biomasy) wydaje się być kukurydza powszechnie uprawiana na paszę (kiszonkę).
Przeprowadzono symulację produkcji biogazu w oparciu o kiszonkę z kukurydzy, w której założono, że średni plon takiej kiszonki z hektara wynosi 50 t, zawartość suchej masy – 0,3, a zawartość suchej masy organicznej w suchej masie 0,95. Z tony suchej masy organicznej kukurydzy można uzyskać ok. 700 m3 biogazu o zawartości metanu (CH4) 53%.
Produkcja metanu z 1 ha = 50 t x 0,3 x 0,95 x 700 = ~ 5,3 tys. m3 CH4 biometanu (10 tys. m3 biogazu).
Przy założeniu, że ¼ obszaru rolniczego kraju przeznaczymy pod uprawy energetyczne na biogaz (tj. 17 mln ha/4 = 4,25 mln ha), a średnia produkcja biometanu z hektara wyniesie 5,3 tys. m3 CH4, to możliwości produkcji biometanu w Polsce mogą osiągnąć 5,3 tys. m3/ha x 4,25 mln ha = ~ 22,5 mld m3 (biometanu) rocznie.
Koszty produkcji 1 m3 biogazu, biometanu i CNG można obliczyć, zakładając, że tona masy zielonej (kukurydzy) kosztuje 40 zł/t, wydajność z hektara to 50 t, koszt uprawy 1 ha wynosi 2 tys. zł, koszt obsługi biogazowni – 2,1 tys. zł/ha, a 1 m3 biogazu – 0,41 zł (4,1 tys. zł/10 tys. m3).
Nakłady, jakie trzeba ponieść, żeby wyprodukować 1 m3 biometanu, dodatkowo obejmują koszty obsługi, serwisu i standaryzacji gazu. Przy cenie 1 m3 biogazu 0,41 zł i zawartości metanu w biogazie 53% oraz koszcie standaryzacji na m3 0,2 zł gazu oczyszczonego (dla 300 m3) koszt 1 m3 biometanu (CH4) wyniesie 0,2 + 0,41/0,53 = 0,97 zł.
Natomiast koszt wyprodukowania 1 m3 CNG (paliwa silnikowego), przy założeniach, że koszt 1 m3 biometanu wynosi 0,97 zł, zawartość metanu w biometanie – 95-98% CH4, a koszt sprężania do 200 barów/m3 – 0,15 zł, to ~ 1,1 zł (0,15 + 0,97 = 1,12 zł).
Opłacalność inwestycji
Przyjmując powierzchnię uprawy kukurydzy ok. 150 ha i średni plon kiszonki z kukurydzy 50 t/ha, otrzymujemy łączny plon 7,5 tys. t kukurydzy na kiszonkę, z której można uzyskać ok. 1,472 mln m3 biogazu w ciągu roku.
Wyprodukowany biogaz jest odpowiednim i wystarczającym paliwem do tego, aby moduł kogeneracyjny o mocy elektrycznej 370 kW i mocy cieplnej 439 kW pracował przez 8 tys. godzin rocznie.
Koszty uprawy kukurydzy (materiału siewnego, środków ochrony roślin, folii, prac maszynami) wynoszą ok. 2 tys. zł/ha, więc za 150 ha – 300 tys. zł, przy czym nie uwzględniono dopłat do gruntu.
Na roczne koszty biogazowni składają się: pozyskanie biomasy (300 tys. zł), obsługa i koszty dodatkowe (75 tys. zł), przeglądy urządzeń i remonty (100 tys. zł), amortyzacja (350 tys. zł) oraz koszty rozlania nawozu (45 tys. zł). Razem daje to sumę 870 tys. zł.
Biogazownia na potrzeby własne zużywa ok. 7,5% wyprodukowanej energii elektrycznej oraz ok. 15% energii cieplnej.
Za sprzedaną nadwyżkę energii oraz możliwe do uzyskania kwoty ze sprzedaży certyfikatów można uzyskać następujący przychód: ze sprzedaży energii elektrycznej 342 kW x 0,117 zł x 8000 h = ~ 320 tys. zł/rok, z Zielonych Certyfikatów 370 kW x 0,235 zł x 8000 h = ~ 696 tys. zł/rok, a z Czerwonych Certyfikatów (od lipca 2007 r.) 370 kW x 0,09 zł x 8000 h = ~ 266 tys. zł/rok.
Przychód łączny z produkcji energii elektrycznej wynosi ~ 1,282 mln zł/rok, natomiast ze sprzedaży energii cieplnej – 373 kW x 0,09 zł x 8000 h = ~ 269 tys. zł/rok. Z kolei przychód łączny ze sprzedaży energii elektrycznej i ciepła to ok. 1,551 mln zł/rok, a w przeliczeniu na 1 ha wyniesie 1,551 mln zł: 150 ha = 10,34 tys. zł/ha.
Dochód roczny z biogazowni po uwzględnieniu kosztów stanowi 1,551 mln zł – 870 tys. zł = 681 tys. zł, a zysk z hektara uprawy – 681 tys. zł: 150 ha = 4,54 tys. zł/ha.
Jeżeli uwzględnimy dopłaty do gruntu na poziomie 500 zł/ha, to opłacalność z jednego hektara wyniesie 5,04 tys. zł/ha i nie jest to przychód, ale dochód (zysk brutto).
Wypełnienie zobowiązań UE
W 2010 r. osiągnięto pułap 10,4% (zmiana z 7,5% – listopad 2006 r.) energii elektrycznej wyprodukowanej z OZE w ogólnym bilansie energii elektrycznej.
Prognozuje się, że Polska w 2010 r. będzie zużywała ok. 160 TWh, co określa wielkość energii konieczną do wyprodukowania z OZE na poziomie 16,64 TWh.
Podaje się, że obecnie produkcja energii elektrycznej z OZE kształtuje się w Polsce na poziomie 4,5% – brakuje zatem 5,9%, tj. 9,44 TWh.
Zakładając, że energia elektryczna będzie produkowana ze sprawnością 40%, a wartość opałowa biometanu 1 m3 będzie równa 9,5 kWh/m3, to na wyprodukowanie 9,44 TWh rocznie będzie trzeba 2,48 mld m3 biometanu. Zatem na wypełnienie zobowiązań wobec UE potrzebny jest areał rolniczy ok. 470 tys. ha.
W celu osiągnięcia w 2010 r. pułapu 5,75% wskaźnika udziału biokomponentów i biopaliw w paliwach ciekłych przy obecnym zapotrzebowaniu na benzynę ok. 0,32 mln m3 dla zrównoważenia tego zapotrzebowania poprzez CH4 potrzeba ok. 320 mln m3 biometanu. Do wyprodukowania takiej ilości paliwa wystarczy ok. 60 tys. ha.
Przekładając te dane na język praktyczny – potrzeba, aby każda gmina rolnicza (których w Polsce jest ok. 1,5 tys.) przeznaczyła pod uprawy energetyczne (np. kukurydzę) obszar ok. 350 ha, co pozwoli zwiększyć rentowność gospodarstw rolnych, wypełnić zobowiązania Polski wobec UE oraz stworzyć wiele miejsc pracy. Ale do tego, oprócz upraw, potrzebna jest technologia i pieniądze. Sprawdzona technologia już jest, a pieniędzy w nowym okresie 2007-2013 nie powinno zabraknąć.
Odnawialne źródła energii są źródłami lokalnymi, mogą więc zwiększyć poziom bezpieczeństwa energetycznego poprzez dywersyfikację źródeł energii, a technologie OZE rozwinęły się już do takiego stopnia, że mogą konkurować z konwencjonalnymi systemami energetycznymi.
W świetle powyższych rozważań należy podkreślić szczególną rolę biomasy powszechnie dostępnej i należącej do najtańszych źródeł energii. W Polsce występują korzystne warunki do uprawy roślin energetycznych, które z powodzeniem mogą być uniwersalnym nośnikiem energii. Warto zauważyć, że próba oszacowania możliwości wytwórczych pochodzących z OZE oparta jest na obecnych rozwiązaniach technicznych i wydajnościowych z hektara. Zastosowanie nowych roślin i sposobów ich przetwarzania pozwoli na wytworzenie dwu- lub trzykrotnie większej ilości energii pochodzącej z OZE z tego samego areału.
Przedstawiona koncepcja celowej uprawy roślin energetycznych, takich jak kukurydza, do wykorzystania w procesie fermentacji do produkcji biogazu jest realną szansą na wypełnienie zobowiązań unijnych przez Polskę, ale przede wszystkim stwarza wiele korzyści dla społeczeństwa i kraju, z niezależnością energetyczną na czele. Szczególnie jest to szansa na aktywizację obszarów wiejskich poprzez zwiększenie wydajności i opłacalności upraw rolnych przeznaczonych na cele energetyczne oraz kreowanie nowych miejsc pracy związanych zarówno z obsługą biogazowni, rozwojem infrastruktury do produkcji instalacji biogazowych, jak i ze wzrostem inwestycji na terenach produkujących „zieloną energię” ze względu na niższą cenę i koszty przesyłu energii.
Oprócz korzyści społecznych należy wymienić pozytywne efekty dla środowiska, z których najważniejsze to zerowy bilans CO2, brak emisji do atmosfery produktów spalania paliw kopalnych (SO2, NO2 i węglowodorów) oraz zmniejszenie eutrofizacji wód poprzez stosowanie bardziej przyswajalnego nawozu – produktu fermentacji (tym samym brak odpadów).
Źródła
- Handreichung Biogasgewinnung und- Nutzung. Fachagentur Nachwachsende-Rohstoffe. E.V. Leipzig 2004.
- Hjort-Gregersen K.: Present situation and future perspectives. Food and Resourse Economics Institute. Denmark 2005.
- Ochrona Środowiska. GUS. Warszawa 2005.
- Persson M.: Evaluation of upgrading techniques for biogas. Report SGC. „Swedish Gas Center” 142/2003.
- Profesjonalna uprawa kukurydzy. Top Agrar Polskie Wydawnictwo Rolnicze. Poznań 2001.
- Rocznik Statystyczny Rzeczypospolitej Polskiej 2005. GUS. Warszawa 2005.
- Praca zbiorowa pod red. prof. dr hab. Dubas A.: Technologia Produkcji Kukurydzy. Wydawnictwo „Wieś jutra”. Warszawa 2004.
- Użytkowanie gruntów, powierzchnia zasiewów i pogłowie zwierząt gospodarskich w 2005 r. GUS. Warszawa 2005.
- Berglund M: Biogas production from a systems analytical perspective. Lund University. Lund 2006.
Witold Płatek
prezes Zarządu
Centrum Elektroniki Stosowanej (CES), Kraków
