Jak zarabiać na oborniku i gnojowicy – postaw na biogaz!

W gospodarstwach rolnych występuje bardzo duże zapotrzebowanie na ciepło i energię elektryczną. Jednocześnie w tych miejscach wytwarzana jest duża ilość biomasy i produktów ubocznych produkcji zwierzęcej. Rozwiązaniem jest budowa nowoczesnych biogazowni rolniczych.

W gospodarstwach rolnych występuje bardzo duże zapotrzebowanie na ciepło i energię elektryczną. Jednocześnie w tych miejscach wytwarzana jest duża ilość biomasy i produktów ubocznych produkcji zwierzęcej. Rozwiązaniem jest budowa nowoczesnych biogazowni rolniczych, które są świetnym sposobem na utylizację obornika a ponadto dostarczają dużą ilość energii. 

Co to jest biogazownia rolnicza? 

REKLAMA

Biogazownia rolnicza to instalacja technologiczna, której zadaniem jest pozyskiwanie energii pochodzącej z biomasy. Głównym procesem, który pozwala na działanie tej instalacji jest beztlenowa fermentacja masy organicznej. W efekcie przemian chemicznych i biotechnologicznych jest uwalniana duża ilość energii, która może posłużyć do wykorzystania w gospodarstwie. Dodatkowym atutem biogazowni jest pozyskiwanie ciepła w specjalnych układach kogeneracyjnych. 

Biogazownie rolnicze są zaliczane do odnawialnych źródeł energii (OZE) i z tego powodu są dofinansowywane i wspierane przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Ustawa o OZE przewiduje, że wszystkie mikrobiogazownie wytwarzające do 40 kW, gospodarstwa mogą całkowicie używać do swoich potrzeb. Nie trzeba do tego posiadać działalności rolniczej. Jedynym obowiązkiem jest rejestracja takiego obiektu w Krajowym Ośrodku Wsparcia Rolnictwa (KOWR).   

Najczęściej wykorzystywaną technologią w polskich biogazowniach jest „mokra” fermentacja, w której używa się gnojowicy. Możliwe jest również używanie tzw. fermentacji „suchej” przy wykorzystaniu obornika i kiszonki. W 2021 roku na terenie kraju działało 117 dużych biogazowni rolniczych o łącznej mocy 250–300 MW. Zgodnie z danymi Instytutu Energii Odnawialnych Polska ma duże możliwości rozwijania tej technologii. Potencjalna produkcja jest oceniana na ponad 6,6 mld m3 biogazu, co stawiałoby kraj nad Wisłą w ścisłej czołówce Europy. 

Jak wygląda proces produkcji biogazu?  

Biogaz to masa złożona z materii organicznej, w której znajdują się mikroorganizmy poddawane fermentacji beztlenowej. Znajduje się w niej metan oraz dwutlenek węgla, które są przetwarzane na energię. Na skutek fermentacji bakterie mnożą się i przy okazji wytwarzają naturalny gaz. Biogazownia rolnicza wykorzystuje różne źródła biomasy: 

• nawozy naturalne, które są produktem chowu zwierząt – przykładem jest gnojowica i obornik, 
• produkty roślinne powstałe z wielohektarowych upraw – najczęściej wykorzystywana jest kiszonka kukurydziana, 
• kompost,  
• przeterminowana żywność, 
• odpady biologiczne z gospodarstw domowych 
• odpady z ubojni, rzeźni lub masarni, 
• pozostałości pochodzące z przemysłu spożywczego. 

W efekcie produkcji biogazu powstaje tzw. bioferment, który może być wykorzystany na polu jako naturalny nawóz. Charakteryzuje się dużą ilością składników odżywczych, które ulegają łatwej absorpcji przez rośliny. 

Czy to przedsięwzięcie jest opłacalne? 

Pod względem energetycznym produkcja biogazu są dużo bardziej efektywniejsza od działalności farm fotowoltaicznych. Przeciętna biogazownia rolnicza pracuje przez prawie 9 tysięcy godzin rocznie. Jest to około 97 proc. czasu, podczas gdy technologie solarne uzyskują maksymalnie 22 proc. sprawności. Inwestycja zwraca się w okresie 5– lat. Koszty przedsięwzięcia różnią się w zależności od wielkości obiektu: 

REKLAMA

• biogazownia o mocy 0,5 MW może kosztować 7 mln złotych, 
• mała elektrownia o mocy 74 kW to koszt około 1 mln złotych, 
• zakres pracy biogazowni jest szeroki – w tej technologii powstają zarówno małe obiekty o mocy elektrycznej rzędu 40–150 kW, jak i posiadające od 40 do 180 kW mocy cieplnej. 

Uzyskiwana energia może być wykorzystana w różnym stopniu na ocieplanie gospodarstw oraz na zużycie prądu. W większości wypadków biogazownia rolnicza produkuje energię wystarczającą na potrzeby gospodarstwa a nadwyżki mogą być sprzedawane do sieci. Technologia powinna być dostosowana do jego wielkości i możliwości pozyskiwania biomasy. 

Jak działa biogazownia rolnicza?  

Budowa biogazowni rolniczej jest bardzo prosta. Opiera się na następujących elementach: 

• płyta obornikowa – to na niej składuje się obornik, który następnie trafia do miejsca produkcji biogazu, 
• komora fermentacyjna (tzw. fermentator) – w tym miejscu występują wszystkie procesy gnilne, w których namnażają się bakterie. Jest także produkowany biogaz i odsączana gnojowica, która specjalnymi kanałami jest przepompowywana do zbiornika, 
• silnik koegeneracyjny – przekształca biogaz na energię cieplną i elektryczną, 
• zbiornik do przechowywania odcieku z gnojowicy – umożliwia przepompowywanie substratów, które trafiają na powierzchnię obornika. W ten sposób bakterie są bardziej pobudzane i są w stanie wyprodukować większą ilość biogazu. 

Wsad do biogazowni jest wymieniany co kilkanaście dni, a jedna komora o pojemności 170 ton wymaga 8-godzinnej pracy dwóch osób. Ładują one obornik do komory, po czym instalują przewody i izolację.  

Ważnym elementem biogazowni rolniczej jest folia przykrywająca obornik lub inny dowolny rodzaj biomasy. Gazoszczelna warstwa musi mieć wyjątkową wytrzymałość na czynniki atmosferyczne a co najważniejsze – nie przepuszczać tlenu.  

Procesy fermentacyjne przebiegają w środowisku beztlenowym, od tego zależy ich efektywność. Okrycie folią musi także eliminować ryzyko wysuszenia biomasy i chronić ją przed rozwojem pleśni lub grzybów. Często stosowaną membraną do uszczelniania biogazowni jest folia kiszonkarska BÖCK Blue 9, która składa się aż z 9 warstw a jednocześnie ma jedynie 80 mikrometrów grubości. Charakteryzuje się dużą elastycznością, jest łatwa w zakładaniu i trudno ją zerwać.

Kto wytwarza najlepsze folie do okrywania biomasy? 

Za produkcję folii pryzmowej typu Blue 9 odpowiada marka BÖCK Silosysteme. Jest to niemiecka firma z ponad 40-letnią tradycją, która specjalizuje się w produkcji folii do silosów i pomaga rolnikom w magazynowaniu płodów rolnych. Jej produkty charakteryzują się wysokimi standardami bezpieczeństwa, są przyjazne dla środowiska i mają wysoką odporność na ekstremalne warunki pogodowe. Atutem firmy BÖCK jest duża znajomość skutecznych sposobów na optymalizację silosów i magazynów rolnych. Głównym importerem produktów marki BÖCK Silosysteme jest wielkopolska firma Agro-Tech Junoszyn. 

artykuł sponsorowany