Kiedy w lutym 2016 roku kierowany przeze mnie zespół z Pracowni Ekotechnologii Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu oszacował potencjał polskiego rynku biogazowego na ponad 6,6 GW mocy elektrycznej lub alternatywnie 3 GW mocy elektrycznej i 7,8 mld m3 biometanu, nie spotkało się to ze specjalnym oddźwiękiem.
Pisze: prof. hab. inż. Jacek Dach, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
Specjaliści z branży energetycznej powątpiewali w tak duży potencjał, wielu wskazywało, że energia elektryczna z biogazu jest znacznie droższa w produkcji nie tylko w porównaniu z energią z węgla, ale też innymi rodzajami OZE, zwłaszcza coraz bardziej rozwijającymi się siłowniami wiatrowymi i fotowoltaiką.
W przypadku cen gazu i biometanu porównanie wypadało jeszcze bardziej na niekorzyść bio-CH4, bowiem cena jego produkcji (obliczana teoretycznie – wszak wciąż nie mamy w Polsce ani jednej biometanowni) była wielokrotnie wyższa od cen gazu ziemnego oscylującego na poziomie nawet poniżej 100 USD/1000 m3. Niskie ceny gazu sprzyjały również transformacji energetycznej w UE, zwłaszcza dynamicznemu rozwojowi niestabilnych OZE (wiatraki i fotowoltaiki), których nierównomierna praca coraz częściej bilansowana była elektrowniami gazowymi.
Europa odchodziła od węgla
Pozwalało to wielu krajom UE na coraz większe odchodzenie od węgla jako paliwa, które zapewniało pracę elektrowni węglowych w tzw. podstawie. Taka sytuacja sprzyjała jednak coraz większemu uzależnianiu UE od importu surowców energetycznych z Rosji. Dziś klarownie widać jednak, że budowa gazociągów Nord Stream i Nord Stream 2, jak i przejęcie 1/3 objętości magazynowej gazu ziemnego w Europie Zachodniej przez spółki rosyjskie nie były tylko działaniem czysto gospodarczym (jak próbowały to wielokrotnie przedstawiać władze Niemiec), lecz dalekosiężnym planem Rosji mającym na celu uzależnienie Europy od importu surowców energetycznych.
Konsekwentnie realizowana polityka dała o sobie znać w 2021 roku, bowiem działania Rosji (nie napełnienie zbiorników na gaz po zimie 2020/21, czy ograniczenia w przesyle gazu do UE) mające na celu wymuszenie uruchomienia gazociągu Nord Stream 2, przyczyniły się do ostrego kryzysu energetycznego w UE pod koniec 2021 roku, horrendalnego wzrostu cen za gaz ziemny (chwilami nawet do 1450 USD/1000 m3) i energię elektryczną (nawet powyżej 1000 EUR/MWh – giełda NordPool 6.12.2021), bankructwa dziesiątek firm energetycznych oraz wzrostu inflacji w wielu krajach.
Cena gwarantowana na zieloną energię
W efekcie ceny za energię elektryczną wzrosły w pewnych momentach do poziomów znacznie wyższych, niż cena gwarantowana za „zieloną” energię z biogazowni. Z kolei ceny rynkowe za gaz ziemny w niektórych krajach przekroczyły poziomy subsydiowanych cen gwarantowanych. Historyczne rekordy cen gazu nastąpiły już po inwazji Rosji na Ukrainę, bowiem 7 marca kwietniowe kontrakty futures na TTF na giełdzie ICE Futures wyceniano w pewnym momencie na absurdalnym wręcz poziomie 3898 dol. za tys. m3.
Inwazja Rosji na Ukrainę całkowicie zmieniła postrzeganie sytuacji na europejskim rynku energetycznym i paliw, w szczególności bardzo silnego uzależnienia UE od rosyjskich surowców. Na pierwszy plan wysunęła się pilna potrzeba uniezależnienia się od tego importu. Jak bardzo jest to trudne widać po obecnej sytuacji, gdzie mimo wprowadzenia licznych sankcji część państw UE nie chce zgodzić się na wprowadzenie embarga na import gazu ziemnego (i innych surowców) z Rosji gdyż grozi to perturbacjami dla ich gospodarek.
Inwazja Rosji na Ukrainę całkowicie zmieniła postrzeganie sytuacji na europejskim rynku energetycznym i paliw, w szczególności bardzo silnego uzależnienia UE od rosyjskich surowców.
W UE zapanował jednak konsensus w sprawie konieczności wyeliminowania importu surowców energetycznych z Rosji w najbliższych latach i zwiększenia samowystarczalności energetycznej i paliwowej UE, m.in. poprzez rozwój sektora biogazowni i biometanowni. W ten sposób – paradoksalnie – to Władimir Putin i jego neoimperialne działania w największym stopniu przyczynią się do gwałtownego przyspieszenia rozwoju sektora biogazu (a zwłaszcza biometanu) w EU i zapewne również na Ukrainie.
RAPORT BIOGAZ W POLSCE 2022 – POBIERZ ZA DARMO!
2022 Raport Biogaz w Polsce
Wyślij link na adres:
Biogaz w Polsce
Wróćmy jednak do sytuacji w Polsce. Obecna liczba biogazowni rolniczych (niecałe 130 sztuk) z zainstalowaną mocą elektryczną nieco ponad 125 MW bardzo mocno (i niekorzystnie) kontrastuje z ok. 9000 biogazowni niemieckich z zainstalowaną mocą ok. 6000 MW. A przecież Polska ma o ok. 1,5 mln ha większą od Niemiec powierzchnię wykorzystywaną rolniczo, jak też bardzo rozwinięty sektor przetwórstwa rolno-spożywczego produkującego ogromną ilość bioodpadów.
Jesteśmy absolutnym liderem unijnym w produkcji obornika (blisko 100 mln ton rocznie), a przecież trzeba pamiętać, że każda jego pryzma to swego rodzaju naturalna biogazownia emitująca nie tylko metan, ale i podtlenek azotu (gaz 298 raz silniej działający na efekt cieplarniany niż CO2). Jak miecz Damoklesa wisi nad polską gospodarką, a zwłaszcza firmami nastawionymi na eksport, wizja certyfikacji produktów śladem węglowym.
Średnia emisyjność energii elektrycznej w naszej sieci elektroenergetycznej wyniosła za 2021 rok aż 770 g CO2e/kWh, co (poza Estonią) stawia nas na podium lidera w tej kompromitującej konkurencji (przykładowo Francja ma ją na poziomie 58 g CO2e/kWh, a nawet Niemcy – największy emitent CO2 w Europie – 390 g CO2e/kWh, czyli na 2 razy niższym poziomie niż Polska). Przedsiębiorstwa produkujące swoje produkty z wykorzystaniem energii z sieci będą musiały podjąć pilne działania w celu zastąpienia, przynajmniej częściowo, energii elektrycznej z sieci krajowego systemu elektroenergetycznego (KSE) energią z OZE, a gazu ziemnego – biometanem.
Wysoki ślad węglowy
W przeciwnym wypadku ich produkty zostaną oznaczone wysokim śladem węglowym, a ich sprzedaż drastycznie spadnie – nie tylko z powodu preferencji milionów klientów, ale także i dlatego, że wiele sieci handlowych już zapowiedziało dążenie do neutralności klimatycznej i wolę eliminowania ze swojej oferty towarów o wysokim śladzie węglowym.
Trzeba przy tym pamiętać, że energia elektryczna i ciepło z biogazowni zasilanej np. obornikiem, mogą mieć ujemną emisyjność (podobnie jest w przypadku biometanu).
Przedsiębiorstwa, których produkty zostaną oznaczone wysokim śladem węglowym muszą liczyć się z drastycznym spadkiem sprzedaży już w najbliższej przyszłości.
Tymczasem w Polsce są tysiące zakładów z branży rolno-spożywczej, w których generowane są bioodpady, najczęściej traktowane jako problem przez zarządców firm. Tymczasem z badań realizowanych przez Pracownię Ekotechnologii UPP wynika, że bardzo często owe bioodpady, za utylizację których firmy płacą czasem niemałe pieniądze, – mogą być dobrym surowcem do biogazowni, a potencjalna rynkowa wartość wytworzonej z nich energii elektrycznej i ciepła wynosi kilka milionów złotych w skali roku – znacząco poprawiając bilans ekonomiczny danej firmy.
Takie właśnie „problemowe” sytuacje w tysiącach zakładów muszą być jak najszybciej zamienione w duże i wielorakie korzyści ekonomiczne, energetyczne, środowiskowe i wreszcie wizerunkowe. To się zresztą już dzieje, co mogę zauważyć choćby po gwałtownym wzroście w ostatnich miesiącach liczby zapytań ze strony różnych firm w kwestii badań biogazowych najprzeróżniejszych bioodpadów jako potencjalnych substratów.
Niezależność od pogody
Na koniec chciałbym podkreślić, że najważniejszym aspektem pracy biogazowni w KSE jest całkowita kontrola przez operatora i niezależność od warunków pogodowych czy klimatycznych. Dlatego to właśnie biogazownie powinny pracować jako instalacje szczytowe, w trakcie porannego i wieczornego wysokiego zapotrzebowania na moc przy jednoczesnym spadku lub zaprzestaniu produkcji przez fotowoltaikę.
Warto pamiętać, że każda biogazownia może być magazynem energii gromadząc biogaz pod kopułami zbiorników fermentacyjnych czy na poferment. Typowa instalacja o mocy 1 MW może bez problemu zmagazynować do 12-14 MWh energii w formie chemicznej (metanu). Taka jest przyszłość rynku biogazowego (nie tylko w Polsce) i wydarzenia ostatnich miesięcy potwierdzają, że taką formą eksploatacji biogazowni zainteresowani są też operatorzy energetyczni.
Oto mapa biogazowni rolniczych w Polsce!
O tym, że jest to niezwykle duży potencjał mogą świadczyć liczby: jeśli Polska postawi na rozwój biogazowni szczytowych, produkujących energię łącznie 12 h/dobę – to z wskazanego przeze mnie na początku potencjału energetycznego polskiego sektora biogazu na poziomie 6,6 GW mocy elektrycznej – robi się 13,2 GW mocy szczytowej – stabilnej i w pełni kontrolowalnej. W dodatku ten potencjał może być wybudowany w ciągu kilku lat w zdecydowanej większości z krajowym podzespołów i materiałów, a także z wykorzystaniem polskich rozwiązań stawiających nasze firmy w światowej czołówce technologicznej.
Chcesz wiedzieć więcej? Dlatego czytaj Magazyn Biomasa. W internecie za darmo:
Inne wydania Magazynu Biomasa znajdziesz tutaj. Dlatego kliknij i czytaj!
Tekst: Jacek Dach
Zdjęcie: pixabay.com
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE
