Spalając naturalny biogaz w silniku kogeneratora o mocy elektrycznej 30 kW zredukujemy emisję gazów cieplarnianych o ok. 4000 ton równoważnego CO 2 w ciągu roku, produkując w tym czasie ok. 250 MWh energii elektrycznej i ok. 300 MWh ciepła.

Mikrobiogazownie powinny być podstawowym źródłem energii w gospodarstwach rolnych lub hodowlanych. Dzięki mikrobiogazowniom zasilanym naturalnym substratem gospodarstwa mogą być samowystarczalne energetycznie i stać się niewrażliwe na wzrosty cen mediów energetycznych oraz nawozów sztucznych.

Mikrobiogazownie jako źródło energii

Firma eGIE Sp. z o.o. Opole od kilkunastu lat prowadzi badania nad efektywnym wykorzystaniem biogazu w mikrobiogazowniach. Zwieńczeniem tych badań jest realizacja zadania pod nazwą „Wdrożenie do seryjnej produkcji innowacyjnej mikrobiogazowni z układem kogeneracyjnym o mocy do 50 kWel”. Inwestycja ta otrzymała dotację z Polskiej Agencji Rozwoju Przedsiębiorczości w ramach programu „Rozwój Przedsiębiorczości i Innowacje” Norweski Mechanizm Finansowy. Seryjna produkcja mikrobiogazowni powinna ruszyć pod koniec 2022 roku.

Wykorzystanie biogazu do produkcji energii jest procesem przynoszącym wiele korzyści dla użytkowników: tania produkcja energii elektrycznej i ciepła, eliminacja fetoru, produkcja naturalnego nawozu, zwiększenie rentowności działalności rolniczej/hodowlanej. Wprowadzone przez eGIE innowacyjne rozwiązanie związane z regulacją mocy układu kogeneracyjnego pozwala także na pracę układu kogeneracyjnego bez dostępu do sieci energetycznej.

Możliwa jest nawet budowa samowystarczalnego gospodarstwa hodowlanego bez dostępu do sieci energetycznej, w którym podstawowym źródłem energii stanie się mikrobiogazownia.

Mikrobiogazownia składa się z:

• komory fermentacyjnej dostosowanej wielkością do rodzaju i ilości naturalnego substratu,
• zbiornika biogazu,
• agregatu kogeneracyjnego wykonanego na bazie silnika Perkinsa lub MTZ (silniki stosowane w polskich ciągnikach) z prądnicą asynchroniczną wraz z dwoma wymiennikami ciepła, 4 wstępnego zbiornika substratu z mieszadłem, do przygotowania substratu jako „pokarmu” dla bakterii metanowych,
• wielofunkcyjnej pompy, która zapewnia podawanie substratu, zaciąganie nowej porcji substratów surowych ze zbiornika zewnętrznego, opróżnianie komory fermentacyjnej, podmieszanie substratu w komorze,
• ścieżki gazowej z dmuchawą gazu (stabilizacja ciśnienia i wydajności),
• układu redukcji siarki w biogazie,
• układu redukcji CO2 w biogazie,
• mieszadła w komorze fermentacyjnej,
• systemu ogrzewania komory fermentacyjnej,
• szafy sterującej z systemem SyNiS zapewniającym sterowanie i kontrolę pracy mikrobiogazowni przez internet,
• przyłącza elektrycznego do sieci energetycznej z licznikiem dwukierunkowym,
• układu przekształtnikowego do pracy wyspowej.

Biogazownie mogą pracować cały rok, dlatego mają dużą przewagę nad pracą instalacji fotowoltaicznych czy elektrowni wiatrowych. Mogą być źródłami w pełni sterowalnymi i stanowić podstawowe źródła energii w wydzielonych systemach energetycznych.

Sprawdź: Mikrobiogazownie rolnicze szansą dla małych gospodarstw

Dotychczas wysokie koszty eksploatacyjne mikrobiogazowni wynikały z kosztu serwisu agregatów kogeneracyjnych, który wynosi od 80 do 150 tys. zł/rok. Tak wysokie koszty powodowały, że mikrobiogazownie z małymi układami kogeneracyjnymi były nieopłacalne. Zastosowanie silników Perkins umożliwia prowadzenie samodzielnego serwisu tych silników. Przez użytkownika (wymiana oleju, świec, filtrów, łożysk) i ograniczenie kosztów serwisu do poziomu 15-25 tys. zł/rok.

Obecnie NFOŚiGW ogłosił konkurs Agroenergia – na 50% dotację do mikrobiogazowni. Nabór trwać będzie do końca września 2022 roku. Firma eGIE zajmuje się przygotowaniem wniosków do tego programu wspólne z rolnikami.

Przy dotacji do 50% czas zwrotu wyniesie 2-3 lata.

Chcesz wiedzieć więcej? Dlatego czytaj Magazyn Biomasa. W internecie za darmo:

Inne wydania Magazynu Biomasa znajdziesz tutaj. Dlatego kliknij i czytaj!

Tekst: Andrzej Jurkiewicz

Zdjęcie: Układ kogeneracyjny o mocy 10 kW (silnik Perkinsa)