Światowe trendy w rozwoju energetyki zmierzają w kierunku technologii wykorzystujących magazynowanie energii oraz liczne rozproszone, głównie odnawialne, źródła energii położone jak najbliżej odbiorców końcowych. Dla krajowej gospodarki inwestycje w tej dziedzinie to szansa na budowę przewag technologicznych, innowacje w przemyśle i ograniczenie zależności od importu surowców energetycznych oraz poprawę uwarunkowań środowiskowych. Na obszarach wiejskich taką rolę zaczynają już odgrywać biogazownie.

Biogazownia to instalacja wytwarzająca gaz z biomasy w procesie fermentacji metanowej. Biogaz ten znajduje nieograniczone możliwości wykorzystania w energetyce – zarówno lokalnie do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła lub w transporcie. Biogaz rolniczy może niezależnie być wykorzystany w przemyśle lub energetyce po wtłoczeniu go do sieci dystrybucji gazowej.

Biogazownia – gospodarka o obiegu zamkniętym

Biogazownia lokalizowana jest na obszarach, gdzie możliwa jest aktywizacja produkcji roślin przeznaczonych do wykorzystania w energetyce oraz w sąsiedztwie zakładów produkcji rolnej lub przetwarzających produkty rolne. Lokalna produkcja rolno-spożywcza i biogazownia rolnicza to naturalni sprzymierzeńcy. Generowana biomasa odpadowa utylizowana jest w procesie wytwarzania biogazu. Energia elektryczna i ciepło, które z niej powstają pokrywają potrzeby grzewcze i technologiczne lokalnych przedsiębiorców, gospodarstw i mieszkańców. Wytwarzana masa pofermentacyjna służy z kolei nawożeniu lokalnych gruntów rolnych, przeznaczonych w szczególności pod uprawy roślin. W ten sposób nakreślona symbioza między interesariuszami prowadzi do gospodarki o obiegu zamkniętym. Z jednej strony, generowane odpady takie jak gnojowica, obornik, pomiot, obierki czy słoma, poddawane są procesowi utylizacji, a dla masy roślinnej producenci rolni znajdują dodatkowy rynek zbytu. Z drugiej strony, biogazownia wytwarza energię ze źródła odnawialnego, zwiększając lokalne bezpieczeństwo energetyczne w zakresie dostaw energii elektrycznej i ciepła oraz wprowadza na rynek bezpieczne nawozy organiczne.

Biogazownia – budowanie bezpieczeństwa energetycznego

Biogazownie ograniczają zużycie paliw kopalnych, do których zasobów dostęp będzie w coraz większym stopniu przedmiotem globalnej rywalizacji, a także zwiększają powszechne bezpieczeństwo energetyczne. Zaopatrzenie odbiorców zlokalizowanych na obszarach wiejskich w energię elektryczną dotychczas uzależnione było od możliwości przyłączenia ich do sieci dystrybucyjnych. Za ich pośrednictwem oraz systemu przesyłowego, energia dostarczana była głównie z elektrowni opartych o konwencjonalne i scentralizowane źródła. Przestarzałość stacji transformatorowych na obszarach wiejskich, a także sieci dystrybucyjnych, rozciągniętych na długich odcinkach sprawia, że w opłacie dystrybucyjnej koszty strat sieciowych oraz udział składnika kapitałowego jest znacznie większy niż na terenach zurbanizowanych. Pociąga to za sobą brak zainteresowania inwestycjami w infrastrukturę do transportu energii elektrycznej przez operatorów sieci dystrybucyjnych. Działania inwestycyjne mogą być jednak zrealizowane za pomocą źródeł rozproszonych pełniących rolę bilansująco-regulacyjną – szczególnie biogazowni – włączonych za pomocą mini sieci do systemu elektroenergetycznego.

– Ze względu na korzyści, jakie daje stosowanie biogazu, w tym elastyczność wytwarzania energii elektrycznej oraz łatwość jego magazynowania uważam, że jest to źródło najbardziej atrakcyjne systemowo. Jest ono niezbędne do równoważenia bilansu energetycznego, szczególnie przy wzroście mocy wytwórczych z wiatru i słońca przyłączanych do krajowego systemu elektroenergetycznego.– wskazuje Michał Ćwil, Dyrektor ds. biogazowni w Gobarto S.A.

Biogazownia – ochrona środowiska

Wzrost udziału energii wytwarzanej ze źródeł odnawialnych wpływa na poprawę jakości powietrza i redukcję emisji gazów cieplarnianych. Podstawową zaletą towarzyszącą produkcji energii jest utylizacja odpadów organicznych. Utrzymanie odpadów w określonym czasie, zwykle kilkudziesięciu dni, w warunkach beztlenowych w temperaturze 38-52°C sprawia, że masa pofermentacyjna jest wolna od pasożytów i bakterii chorobotwórczych, a nasiona chwastów ulegają dezaktywacji. Masa organiczna zawarta w biomasie przekształcana do postaci gazowej sprawia, że naturalne nawozy przed procesem fermentacji mają mniejszą koncentrację i przyswajalność składników mineralnych niż masa pofermentacyjna w nawożeniu gruntów ornych. W efekcie biogazownia wytwarza wolny od zapachów nawóz organiczny przyjazny środowisku. Takie rozwiązanie znajduje coraz większą liczbę zwolenników, którzy rezygnują ze stosowania lub redukują stosowanie sztucznych nawozów. Lokalizacja biogazownie w bezpośrednim sąsiedztwie produkcji rolnej pozwala na redukcję odorów z nawozów naturalnych, co relatywnie wpływa na poprawę lokalnych uwarunkowań środowiskowych.

– Takie podejście stosuje spółka Gobarto S.A. która we współpracy z polskimi rolnikami realizuje Program Gobarto 500, w ramach którego inwestycjom w fermy zarodowe i tuczowe towarzyszą biogazownie rolnicze. Ich celem jest nie tylko redukcja odorów przy utylizacji gnojowicy, ale także szeroka współpraca z lokalnymi producentami rolnymi w zakresie nawozów organicznych i biomasy roślinnej – opowiada ekspert Gobarto S.A.

Biogazownie – perspektywy rozwoju

W Polsce działa ok. 100 biogazowni rolniczych klasy 1 MW. Rozwój sektora biogazowego zależy od wielu czynników, między innymi sposobu wsparcia, a także obawy lokalnych społeczności przed technologiami mniej rozpowszechnionymi i naturalną ich obawą przed zmianami.

– W optymistycznym scenariuszu w kolejnej dekadzie w biogazowniach może powstać nawet 1 GW. Największe efekty dla gospodarki osiągniemy tworząc warunki do powstania racjonalnego miksu źródeł odnawialnych. Powinno odbywać się to, nie tylko na poziomie makro, ale także w postaci pracujących lokalnie rozwiązań hybrydowych, łączących w jednej instalacji klika technologii OZE  tj. opartych o biogaz, wiatr, energię słoneczną oraz inne źródła, takie jak jak biomasa, woda czy gaz – wyjaśnia Michał Ćwil.

Rozwój biogazowni na większą skalę przyczyni się do wzrostu konkurencyjności rozproszonej energetyki, która dziś utożsamiana jest z farmami wiatrowymi, a ostatnio także z fotowoltaicznymi. Aktywne zaangażowanie krajowego potencjału naukowego i przemysłowego może zwiększyć efektywność tych technologii w połączeniu z produkcją energii z biogazu.

– Skala możliwości rozwoju czystych technologii na terenach wiejskich sprzyja gwałtownemu wzrostowi innowacji w zakresie technologii energetycznych i okołoenergetycznych. Dotyczy to zarówno obszaru wytwarzania, magazynowania, jak i przetwarzania oraz elastycznego zarządzania konsumpcją. Dzięki temu poszczególni przedsiębiorcy, konsumenci i  prosumenci oraz lokalne społeczności obszarów wiejskich mogą uzyskać już dziś realne możliwości techniczne do przejmowania odpowiedzialności za swoje bezpieczeństwo energetyczne – wskazuje ekspert Gobarto S.A.