Biogazownia – Dotacje – Jak wygląda i ile kosztuje biogazownia?

Biogazownia – informacje podstawowe

Biogazownia od akademiabiogazu.pl Biogaz to produkt biologicznego rozkładu substancji organicznych przeprowadzany przez bakterie beztlenowe (tzw. bakterie anaerobowe) w warunkach beztlenowych. Biogazownia – inna nazwa tego procesu to proces fermentacji metanowej, bądź fermentacji anaerobowej.

W procesie wytwarzania biogazu mogą zostać wykorzystane: odchody zwierzęce, gnojownica, odpady komunalne, odpady przemysłowo-spożywcze, a także biomasa. Należy nadmienić, iż źródłem biogazu dla biogazowni są: wysypiska śmieci, oczyszczalnie ścieków, biogazownie, a także miejsca, w których proces fermentacji metanowej odbywa się samoczynnie.

Skład nieoczyszczonego biogazu to: 65% metan, 35% dwutlenek węgla oraz śladowe domieszki innych gazów tj.:azot, siarkowodór, tlenek węgla i tlen. Jego wartość opałowa zależy głównie od zawartości metanu i wynosi ok. 17-27MJ/m w warunkach normalnych.

Ponadto dodatkową zaletą posiadania biogazowni jest wytwarzanie mniej szkodliwych tlenków azotu w porównaniu do spalania paliw kopalnych. Metan jest gazem cieplarnianym i jako taki powinien być z tego względu spalany, a nie emitowany do atmosfery.

Należy również pamiętać, że głównym celem produkcji biogazu jest utylizacja odpadów organicznych, a biogaz jest tylko produktem ubocznym, dzięki któremu można uzyskać energię elektryczną.

Biogazownia – sposoby uzyskiwania biogazu

Istnieje wiele sposobów uzyskiwania biogazów i najczęściej w zależności od ich przebiegu biogaz powstały w ich wyniku nosi odpowiednią nazwę np. biogaz wytwarzany na składowiskach śmieci to biogaz wysypiskowy, a wytworzony w sposób naturalny na torfowisku głównie z celulozy to gaz gnilny, bądź błotny.

Proces wytwarzania gazu można podzielić na 4 główne etapy. Pierwszym z nich jest hydroliza czyli rozpad cząsteczek związku chemicznego na mniejsze fragmenty w reakcji z wodą, bądź parą wodną. Kolejnymi etapami są tzw. faza kwaśna i faza octowa, w których produkty przejściowe podlegają dalszym przemianom do kwasu octowego, dwutlenku węgla i wodoru. Ostatnim etapem jest metanogeneza czyli powstanie metanu z octanu lub na drodze redukcji dwutlenku węgla wodorem.

Jak i ile kosztuje wygląda biogazownia?

W przypadku wytwarzania biogazu na składowiskach śmieci poza naturalnym jego powstawaniem stosuje się również specjalnie zainstalowane systemy odgazowujące. Na najnowocześniejszych składowiskach używa się specjalnych komór fermentacyjnych lub wręcz bioreaktorów, w których fermentacja metanowa odpadów odbywa się w stałych temperaturach 33-37°C dla bakterii metanogennych. Co więcej składowisko o powierzchni do ok. 15 ha jest w stanie wytworzyć 25 do 60 GWh energii na rok.

Innym sposobem wytwarzania biogazu jest uzyskiwanie go z obornika lub gnojownicy. W takim przypadku nazywa się go agrogazem. Co jest najistotniejsze w tym procesie to fakt, że z 1 metra gnojownicy można uzyskać ok. 20 metrów sześciennych biogazu, a z 1 metra obornika nawet 30 metrów sześciennych gazu. Inna zaletą tego procesu jest produkt uboczny w postaci cennego nawozu, który również może zostać wykorzystany.

Biogaz – wykorzystanie

Biogazownia przykłady 2019- zdjęcia

Państwa przodujące w wykorzystaniu biogazu to Indie, Chiny, Szwajcaria, Francja, Niemcy i Stany Zjednoczone. Aktualne założenia mówią, że w roku 2013 Polska będzie produkowała miliard sześcienny biogazu głównie do ogrzewania budynków. W wyniku wprowadzenia tego planu Ministerstwo Rolnictwa zakłada, że znacznie poprawi to bezpieczeństwo energetyczne naszego kraju, a także zmniejszy stan zanieczyszczenia i poprawi stan środowiska naturalnego.

Ponadto biogaz może również zostać wykorzystany jako źródło energii do ogrzewania wody oraz po odpowiednim przetworzeniu jako paliwo do napędów silników jak ma to miejsce w Indiach i USA. Powodami, które utrudniają popularyzacje biogazów są: niekorzystna struktura krajowego rolnictwa, wysokie koszty inwestycyjne, trudne do zdobycia środki finansowe na inwestycje, a także brak znanych efektywnych zastosowań w Polsce.

Biopaliwa

Biopaliwa to ogół paliw uzyskiwanych z biomasy czyli szczątków produktów przemiany materii roślin lub zwierząt np. obornika. Ich największą zaletą jest odnawialność w odróżnieniu do paliw kopalnych tj.: węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny itp. Biopaliwa tak jak i zwyczajne paliwa kopalniane są magazynem energii słonecznej, która w wyniku fotosyntezy jest gromadzona przez rośliny, a następnie w procesie przetwarzania wytwarza energie. Jednak podstawową różnicą pomiędzy biopaliwami, a paliwami kopalnianymi jest nie wytwarzanie szkodliwych produktów ubocznych, a także fakt, iż energia związana wewnątrz biomasy może być przechowywana nieskończenie długo bez jakichkolwiek zagrożeń. Roślinami wykorzystywanymi do produkcji biopaliw są: len i rzepak (Europa) oraz kukurydza, soja i konopie (USA).

Dotacje na biogazownię 2019

Źródłem biopaliw może być także: słoma, drewno odpadowe, osady ściekowe, kompost, śmieci czy resztki żywności, co daje dodatkowe szansy na poprawę stanu środowiska.Wyróżnia się trzy podstawowe rodzaje biopaliw:

  • stałe – słoma w postaci bel lub kostek albo brykietów, granulat trocinowy lub słomiany, drewno, siano i inne przetworzone odpady roślinne
  • ciekłe – otrzymywane w drodze fermentacji alkoholowej węglowodanów do etanolu, fermentacji butylowej biomasy do butanolu lub z estryfikowanych w biodiesel olejów roślinnych (np. olej rzepakowy)
  • gazowe:
    • powstałe w wyniku fermentacji beztlenowej ciekłych i stałych odpadów rolniczej produkcji zwierzęcej (gnojowica, obornik, słoma, etc.) – biogaz
    • powstałe w procesie zgazowania biomasy – gaz generatorowy (gaz drzewny).

Zalety biogazowni –

Biogazownia – zalety – Dlaczego warto posiadać własną biogazownię?

Biogaz jest aktualnie mało popularny w Polsce m.in. ze względu na koszt inwestycji, trudność w zdobyciu środków finansowych na ten cel, a także brak wielu efektywnych zastosowań widocznych w kraju. Pomimo to należy rozpatrzyć używanie biogazu ze względu na liczną listę zalet jaką gwarantuje jego użytkowanie:

  • niezależność wytwarzanej mocy ze względu na warunki atmosferyczne
  • możliwość objęcia produkcji biogazu specjalnym harmonogramem, co nie zawsze jest możliwe w przypadku odnawialnych źródeł energii
  • możliwość regulacji wytwarzanej mocy w zależności od aktualnego zapotrzebowania
  • łatwe magazynowanie surowca
  • możliwość wytwarzania paliwa silnikowego
  • wysoka sprawność energetyczna