Wzrost liczby instalacji biogazowych na świecie sprawia, że wiedza na temat prowadzenia procesu oraz doboru technologii nieustannie rośnie. Naturalną kolejnością jest ewolucja instalacji biogazowych. Zatem kolejnym ogniwem w rozwoju tego typu instalacji są, a przynajmniej powinny być, biometanownie. Spróbujmy oszacować koszty takiej inwestycji.
Biometanownie to biogazownie wzbogacone o urządzenia technologiczne, które umożliwiają uszlachetnienie wyprodukowanego biogazu do biopaliwa drugiej generacji, czyli biometanu. Uszlachetnianie polega w głównej mierze na oczyszczeniu uzyskanego biogazu z dwutlenku węgla (CO2) w specjalnych urządzeniach, które potocznie określane są „czyszczarkami” biogazu. Biometan ze względu na wysoką zawartość metanu (powyżej 98%) może z powodzeniem być traktowany jako paliwo samochodowe lub może być wtłaczany do sieci gazu ziemnego.
W ciągu kilku ostatnich lat liczba biometanowni w Europie stale wzrasta. Według danych literaturowych na koniec 2019 r. na Starym Kontynencie pracowało ich 725, co stanowi dwukrotny wzrost liczby tych instalacji względem roku 2014 (Pappalardo i in., 2022). Ze względu na ekologiczny charakter biogazu oraz biometanu, uważa się, że paliwa te wpisują się w ideologię o obiegu zamkniętym.
BIOMETAN I BIOMETANOWNIA – SPRAWDŹ, CO MUSISZ WIEDZIEĆ
Rozwój produkcji biometanu może z powodzeniem przyczynić się do redukcji emisji gazów cieplarnianych. Szacuje się, że zastąpienie paliw kopalnych biometanem może zredukować emisje gazów cieplarnianych o 80%. Ponadto wykorzystując biometan uniezależnia się od konieczności importu gazu ziemnego z innych państw. Według źródeł literaturowych produkcja biometanu w Polsce może osiągnąć poziom 7,5 miliarda m3 rocznie. Warto zaznaczyć, że szacunki te dotyczą tylko produkcji z wykorzystaniem odchodów zwierzęcych, słomy oraz odpadów z przemysłu rolno-spożywczego.
Nie uwzględniono w obliczeniach natomiast kiszonki z kukurydzy, która stanowi obecnie w Polsce najbardziej popularny substrat do
biogazowni. Tak jak wspomniano, są to tylko szacunki, ponieważ obecnie produkcja biometanu w Polsce nie jest prowadzona, podczas gdy produkcja biometanu w Europie w 2022 r. osiągnęła poziom 4,2 mld m3.
Sytuacja ta powinna ulec zmianie po uruchomieniu pierwszych biometanowni, których budowy są aktualnie prowadzone w naszym kraju.
Zarejestruj się na Kongres Biometanu
Dotychczasowy brak tego typu instalacji wynika z:
- wysokich kosztów inwestycyjnych,
- długiego czasu realizacji,
- wysokiej produkcji energii ze źródeł konwencjonalnych.
Z drugiej strony jednak za inwestycjami w tego typu instalacje przemawia dobrze rozwinięte rolnictwo, aspekty środowiskowe oraz nadmieniony wcześniej wysoki potencjał biometanowy. Koszty budowy biometanowni Jedną z barier rozwoju biometanowni w Polsce są wysokie koszty inwestycyjne. Najbardziej kosztowny jest proces technologiczny oczyszczenia biogazu z dwutlenku węgla. Może on zostać przeprowadzony z wykorzystaniem procesu adsorpcji fizycznej, adsorpcji chemicznej lub adsorpcji ciśnieniowej.
Dostępne są także technologie oparte o separację membranową oraz kriogeniczną. Najtańszą i najczęściej wykorzystywaną technologią jest uszlachetnianie biogazu na podstawie procesu adsorpcji fizycznej. Pomimo uznania tej technologii za „stosunkowo tanią” wciąż należy się liczyć z wysokimi kosztami inwestycyjnymi. Przeglądając internet w poszukiwaniu przybliżonych kosztów takiego urządzenia trudno natrafić na wiarygodne informacje. Takowe można uzyskać tylko poprzez przesłanie zapytania ofertowego do producentów bądź sprzedawców „czyszczarek”. Według takiej oferty od jednego z wiodących producentów urządzeń do uszlachetniania biogazu, urządzenie to może kosztować nawet od 2 do 3 milionów euro.
Mowa tu o urządzeniu zaprojektowanym do oczyszczania strumienia biogazu wielkości 1000 – 1500 m3 na godzinę. Efektem jego pracy jest strumień biometanu wielkości rzędu 570-1000 m3 na godzinę.
Oto mapa biogazowni rolniczych w Polsce!
Planując zatem budowę biometanowni należy liczyć się z wysokimi kosztami inwestycyjnymi. Wspomniane biometanownie to nic innego jak biogazownie wzbogacone o system umożliwiający uszlachetnianie biogazu do biometanu. Dlatego planując budowę biometanowni „od zera”, oprócz kosztów czyszczarki biogazu, należy uwzględnić koszty budowy biogazowni, które obecnie utrzymują się na poziomie około 35 milionów złotych za 1 MW mocy.
W przypadku przekształcenia istniejącej biogazowni w biometanownie, koszty inwestycyjne dotyczą głównie zakupu oraz montażu czyszczarki biogazu (w przypadku konieczności rozbudowy instalacji doliczyć należy także koszty gruntu). Niemniej koszty tego urządzenia, po przeliczeniu na złotówki wobec aktualnego kursu euro, wynoszą około 11 milionów złotych. Stanowi to zatem trzydzieści procent kosztów poniesionych w przypadku budowy biogazowni o mocy 1 MW.
Wciąż brakuje regulacji
Brak funkcjonującej biometanowni w Polsce sprawia, że w ustawodawstwie brakuje regulacji dotyczących tego typu instalacji. Dlatego wciąż nie wiadomo, ile będzie można zarobić na wytwarzanym biometanie. W przypadku biogazowni rolniczej o mocy do 1 MW, która wytwarza energię elektryczną z wysokosprawnej kogeneracji – cena referencyjna za sprzedaż energii elektrycznej wynosi 896 zł za wyprodukowaną MWh. W listopadzie ubiegłego roku ogłoszono rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska w sprawie ceny referencyjnej dla biometanu. Zgodnie z tym dokumentem cena referencyjna za 1 MWh biometanu wyprodukowanego z biogazu rolniczego wynosi 545 zł. Ponadto dochodzą do tego zyski ze sprzedaży praw do emisji dwutlenku węgla, które z roku na rok rosną. Można zatem uznać, że zyski z pracy biometanowni są zbliżone do zysków z pracy biogazowni. Ponadto mając na uwadze aspekty środowiskowe w postaci redukcji emisji gazów cieplarnianych można stwierdzić, że rozwój biogazowni w biometanownie jest jak najbardziej uzasadniony.
Wiktor Bojarski
Biowatt S.A.
Chcesz wiedzieć więcej? Czytaj Magazyn Biomasa. Sprawdź koniecznie!
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE
