Biomasa jako nośnik energii odnawialnej cechuje się tym, że jest jednym z najbardziej stabilnych, wszechstronnych i dostępnych form źródeł energii odnawialnej na świecie. Dynamiczny rozwój technologiczny oraz dążenie do uniezależnienia się od paliw kopalnych sprawiło, że wiele państw przyspiesza transformację energetyczną w sektorach związanych z emisją i gospodarką odpadami.
Czy biomasa ma znaczenie w tym procesie? Przeanalizujmy sytuację w kilku wybranych krajach, w których biomasa jest uwzględniana w bilansie energetycznym, a nowe technologie do jej przetwarzania stale są rozwijane.
Kanada
Kanada jest jednym z liderów w dziedzinie biomasy. Jej zasoby opierają się głównie na sektorze leśnym i biomasie odpadowej. W 2023 r. udział biomasy w miksie OZE wynosił 24% (508 PJ, dane IEA Bioenergy Canada). Rząd wspiera rozwój technologii takich jak zgazowanie, piroliza czy hydrotermalne upłynnianie. Te rozwiązania pozwalają na efektywne wykorzystanie biomasy do produkcji energii oraz paliw transportowych. Dodatkowo Kanada inwestuje w projekty wychwytywania i składowania dwutlenku węgla (CCUS), co wzmacnia jej pozycję na arenie międzynarodowej. Jednym z najbardziej imponujących przedsięwzięć jest projekt zakładu Arbios Biotech’s Chuntoh Ghuna, który ma stać się największym na świecie działającym zakładem hydrotermalnego upłynniania biomasy.
Innowacyjna platforma technologiczna Cat-HTR™ umożliwia przekształcanie pozostałości leśnych i biomasy odpadowej w wysokowartościowe, zrównoważone bioprodukty wykorzystywane m.in. do produkcji odnawialnych paliw transportowych o niskim śladzie węglowym.
Firma BioLesna Carbon Technologies otrzymała ok. 7 mln USD dofinansowania na budowę biorafinerii, która będzie przekształcać odpady leśne w biowęgiel, bioolej i gaz pirolityczny. Natomiast spółka Carbonity uzyskała 5,2 mln USD na budowę zakładu produkcji biowęgla, który zastąpi węgiel metalurgiczny w przemyśle stalowym i cementowym. Istotnym przedsięwzięciem na skalę międzynarodową jest projekt firmy Woodland Biofuels, która planuje budowę zakładu gazyfikacji biomasy w Port of Louisiana.
W pierwszej fazie obiekt będzie produkował RNG (Renewable Natural Gas), a w drugiej wodór o ujemnym śladzie węglowym, co pozwoli na usunięcie 660 tys.t CO2 rocznie poprzez wychwytywanie i sekwestrację dwutlenku węgla z biomasy.
Finlandia
Biomasa w Finlandii stanowi filar odnawialnej energii, jej udział to około 80% (414 PJ). Ponad połowa ciepła w krajowym systemie grzewczym pochodzi właśnie z biomasy. Fińska strategia koncentruje się na optymalizacji łańcucha wartości biomasy oraz rozwoju infrastruktury biometanowej. Wprowadzane są także technologie wychwytywania dwutlenku węgla (BIO-CCS) oraz procesy BIO-CCU, które umożliwiają wykorzystanie biogenicznego CO2 do produkcji m.in. biopaliw. Wdrażane są nowoczesne instalacje hybrydowe, integrujące procesy energetyczne i przemysłowe. W ostatnich latach zrealizowano kilka dużych inwestycji do produkcji ciepła z biomasy. Firma Helen (dawniej Helsingin Energia) rozpoczęła w 2022 r. budowę nowej instalacji ciepłowniczej na biomasę o mocy 260 MW.
Tampereen Energia uruchomiło nowy zakład kogeneracji na biomasę w 2023 r. (elektryczność 50 MW, ciepło 160 MW). Fortum zbudowało w Espoo instalacje (50 MW) do ogrzewania na pellet drzewny i wióry drzewne, a Lahti Energia zbudowało nową instalację grzewczą (190 MW) na biomasę.
Niemcy
Kraj, który przez wiele lat rozwijał sektor bioenergii, obecnie zmienia podejście do wykorzystania biomasy. Biomasa odpowiada za około 55% energii odnawialnej, jednak tempo wzrostu tego sektora maleje, zwłaszcza w obszarze biogazu. Rząd opracowuje Narodową Strategię Biomasy (NABIS), kładąc nacisk na biogospodarkę, efektywność zasobów i bioprodukty, powoli wycofując się z produkcji energii z biomasy.
Priorytetem jest wykorzystanie m.in. odpadów biogenicznych. W najbliższych latach rola bioenergii w sektorze ogrzewnictwa indywidualnego będzie maleć na rzecz pomp ciepła i innych OZE, a kluczowym kierunkiem stanie się rozwój bioproduktów oraz innowacji chemicznych. Jedną z przyczyn takiej zmiany jest nadwyżkowa energia z PV i turbin wiatrowych, a z drugiej strony stopniowo malejący potencjał produkcyjny niemieckich lasów ze względu na monokultury i zjawisko ich obumierania, częściowo spowodowane także zmianami klimatycznymi.
Holandia
Holandia zmienia swoje podejście do wykorzystania biomasy w energetyce, stopniowo wygaszając jej spalanie w elektrowniach i koncentrując się na biogospodarce. Choć biomasa nadal stanowi 45% energii odnawialnej, jej rola w sektorze energetycznym będzie stopniowo malała na rzecz bardziej zaawansowanych zastosowań, takich jak biopaliwa i biochemikalia.
Cały artykuł przeczytasz w magazynie Biomasa i paliwa alternatywne:
Tekst: Dr inż. Tomasz Mirowski, Mgr inż. Julia Domagała, Pracownia Technologii Przetwarzania Bioenergii Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN w Krakowie
Zdjęcie: pixabay.com