Biogazownie

Biogaz to gaz pozyskiwany z biomasy w wyniku fermentacji beztlenowej, podczas której substancje organiczne rozkładane są przez bakterie.

Klient: BIOGAZOWNIA RYPIN Sp. z o.o.
Data: realizacja w latach 2012 / 2013
Strona: www.biogazrypin.pl
Projekt: BIOGAZOWNIA RYPIN Sp. z o.o., Starorypin – moc 1 875 kW

01 Usługi

Doradztwo na etapie wyboru terenu pod budowę biogazowni – analizy techniczne, administracyjne i środowiskowe – studium celowości biogazowni
Dobór wielkości instalacji oraz zoptymalizowanie struktury substratów w celu zwiększenia wydajności biogazowni,
Dobór technologii i rozwiązań technologicznych,
Kompleksowe wsparcie w procesie uzyskiwania decyzji administracyjnych i pozwoleń związanych z budową i użytkowaniem biogazowni,
Sporządzenie biznesplanu, studium wykonalności inwestycji,
Finansowanie dla biogazowni rolniczych – uzyskanie dofinansowania na budowę z funduszy Unii Europejskiej i środków krajowych a także z Regionalnych Programów Operacyjnych (RPO) czy finansowanie komercyjne,
Realizacja biogazowni „pod klucz”.

02 Biogaz i jego produkcja

Biogaz to gaz pozyskiwany z biomasy w wyniku fermentacji beztlenowej, podczas której substancje organiczne rozkładane są przez bakterie, do związków prostych i przebiega w czterech fazach:

hydroliza
zakwaszanie
octowa
produkcja metanu

Biogaz stanowi on mieszankę gazów, przede wszystkim metanu (50-75%) i dwutlenku węgla (25-45%) oraz małych ilości innych gazów, m.in. siarkowodoru, azotu, tlenu i wodoru. Jego skład zależy od rodzaju wsadu oraz rodzaju wykorzystywanej technologii, a wartość opałowa mieści się w przedziale od 18 do 24 MJ/m3.

Wysokoenergetyczny biogaz jest wytwarzany z surowców odnawialnych, do najczęściej stosowanych należą:

odpady rolnicze: gnojowica (świńska i bydlęca), wywar gorzelniany zbożowy, obornik (bydlęcy, świński), pomiot kurzy, odpady ziemniaczane;
rośliny: kukurydza, trawy, sorgo, słonecznik, żyto, burak cukrowy, burak pastewny, ziemniak, koniczyna, lucerna, cebula, gorczyca, groch, kalarepa, kapusta, kalafior, pszenica, jęczmień, rzepak, dynia, bób, – pierwsze cztery posiadają najlepsze właściwości i wysoką wydajność;

odpady przemysłu spożywczego: poubojowe, wysłodziny browarnicze, wysłodki owoców, melasa, piekarnicze, gliceryna odpadowa, makuchy rzepakowe, tłuszcz odpadowy, olejowe.

03 Substraty – wsad, jako paliwo

Podstawowym i najczęściej stosowanym substratem do produkcji biogazu jest kukurydza, gdyż charakteryzuje się wysoką wydajnością pod względem ilości wytworzonego biogazu.

Kukurydza jest rośliną o stosunkowo niewielkich wymaganiach glebowych, jednakże wymaga dobrego nawożenia. Do produkcji biogazu stosuje się odmiany o dużym udziale części wegetatywnych – łodyg i liści. Klasę wczesności kukurydzy określa się na podstawie liczby FAO. Do produkcji biogazu zaleca się wykorzystywać kukurydzę odmiany o FAO powyżej 300. Zawartość masy suchej (s.m) w kiszonce powinna wahać się pomiędzy 28-35%.

Oprócz zastosowania samej kiszonki najczęściej spotyka się ją w połączeniu z gnojowicą.

04 Kogeneracja, jako źródło energii elektrycznej i cieplnej:

Kogeneracja jest to proces, podczas którego energia zawarta w paliwie jest zamieniana w trakcie jednego procesu w energię elektryczną oraz cieplną. Jej największą zaletą jest to, że sprawność ogólna przemiany energii w procesie skojarzonym jest dużo wyższa niż przy rozdzielonym wytwarzaniu energii elektrycznej i cieplnej.

Gazowy silnik spalinowy, generator prądu, system wymienników ciepła oraz układ automatycznej regulacji i sterowania to główne elementy jednostki.W zależności od ilości produkowanego biogazu i możliwości odbioru energii elektrycznej oraz ciepła, dobiera się moc agregatu. Na rynku dostępne są agregaty o mocy od 40 kW aż do 3 MW.

W Polsce najczęściej stosowane są agregaty w przedziale mocy od 400 kW do 1 MW. W przypadku biogazowni o mocy ponad 1 MW, dobiera się dwa lub trzy agregaty pracujące równolegle, których łączna moc odpowiada projektowanej mocy biogazowni. Takie rozwiązanie jest, z punktu widzenia eksploatacji, znacznie bardzie korzystne, m.in. ułatwia prowadzenie prac konserwacyjnych i zapewnia ciągłość produkcji energii elektrycznej i ciepła.

05 Efekt ekologiczny dla środowiska

Biogazownie umożliwiają dywersyfikację dostaw źródeł energii oraz ciągłego wzrostu procentowego na tym rynku energii odnawialnej = proekologicznej. Wynika to z wielu czynników:

Nieograniczony dostęp do surowców – nośników energii (produkty uboczne z przemysłu spożywczego i rolnictwa
Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych;
Pozyskanie znacznej ilości wysokiej, jakości przyjaznych do środowiska nawozów organicznych;
Neutralizacja patogenów;
Przetwarzanie odpadów organicznych;
Korzyści ekonomiczne.