BIOGAS PRODUCTION AND BIOGAS POTENTIALS

Transkrypt

BIOGAS PRODUCTION AND BIOGAS POTENTIALS
IEE-Project
FABbiogas
BIOGAS PRODUCTION AND BIOGAS POTENTIALS
FROM RESIDUES OF THE EUROPEAN
FOOD AND BEVERAGE INDUSTRY
POLAND - NATIONAL SITUATION
The sole responsibility for the content of this report lies with the authors. It does not necessarily reflect the
opinion of the European Union. Neither the EASME nor the European Commission are responsible for any
use that may be made of the information contained therein.
1
Wprowadzenie ............................................................................................................... 1
2
Metodologia.................................................................................................................... 2
3
Zadanie 1 ....................................................................................................................... 3
3.1
Mapa biogazowni wykorzystujących odpady z przemysłu żywności i napojów (FaB)
3
3.2
4
5
Charakterystyka istniejących instalacji..................................................................... 4
Zadanie 2 ....................................................................................................................... 5
4.1
4.1. Mapy strumieni odpadów z różnych branż przemysłu żywności i napojów ........ 5
4.2
Charakterystyka strumieni odpadów .......................................................................10
4.3
Zagospodarowanie strumieni odpadów organicznych ...........................................11
Zadanie 3 ......................................................................................................................12
5.1
Opis barier .............................................................................................................12
5.1.1
Dla operatorów biogazowni .............................................................................12
5.1.2
Producenci żywności I napojów .......................................................................13
5.2
Identyfikacja najczęstszych barier ..........................................................................14
POLSKI RAPORT KRAJOWY
Raport został przygotowany w ramach projektu FaBbiogas, finansowanego przez program
UE Inteligentna Energia-Program dla Europy. Celem tego raportu jest opracowanie
przeglądu rynku biogazowego w Polsce, oszacowanie potencjału odnawialnych źródeł
energii z odpadów z przemysłu żywności i napojów (FaB) z uwzględnieniem identyfikacji
potencjału produkcji biogazu z odpadów organicznych oraz niewykorzystanych zasobów
odpadów organicznych z różnych gałęzi przemysłu żywności i napojów, a także identyfikacji
poza–technologicznych barier, utrudniających rozwój i wykorzystanie potencjału energii
odnawialnej.
1
Wprowadzenie
Polska, oficjalnie Rzeczpospolita Polska jest krajem w Europie Centralnej, od zachodu
graniczy z Niemcami, od południa z Czechami i Słowacją, od wschodu z Ukrainą i Białorusią,
od północnego wschodu z Litwą oraz od północy z Rosją poprzez jednostkę administracyjną
o nazwie obwód kaliningradzki. Powierzchnia administracyjna Polski wynosi 312 679 km² , a
liczba ludności ponad 38,5 miliona.
Obecny podział administracyjny Polski wyróżnia 16 województw, 379 powiatów i
2478 gmin. Polska jest podzielona na 6 jednostek NUTS1 (regiony), 16 jednostek
NUTS2 i 45 jednostek NUTS3. Jednostki NUTS2 odpowiadają 16 województwom.
Rada Ministrów kontynuuje założony cel budowy 2500 biogazowni w Polsce do roku
2020 o łącznej mocy 980 MWel. Faktem jest jednak, że obecnie funkcjonują w
Polsce 204 biogazownie, w tym 39 biogazowni rolniczych lub rolniczo-utylizacyjnych,
a wiele projektów zostało zaniechanych lub zawieszonych z powodu upadku
programu wsparcia zielonymi certyfikatami.
Biogazownie rolnicze w Polsce są dziś pogrążone w kryzysie, notują straty, wiele
inwestycji jest wstrzymanych. Głównymi przyczynami takiego stanu rzeczy są m.in.:
załamanie cen zielonych certyfikatów, duża obniżka hurtowych cen prądu, brak
żółtych certyfikatów od początku 2013 r. oraz brak ustawy o OZE. Zdarza się nawet,
że niektóre wybudowane już, gotowe do uruchomienia instalacje czekają na otwarcie,
bo w obecnej sytuacji właściciele musieliby do nich dokładać. Z drugiej jednak strony
1 /16
w tym roku uruchomiono już 10 nowych biogazowni rolniczych. To niezły wynik,
biorąc pod uwagę, że pod koniec zeszłego roku było ich w sumie niecałe trzydzieści,
a w całym 2012 r. ruszyło dwanaście. Tegoroczny gwałtowny wzrost liczby nowych
biogazowni, bazujących na surowcach i odpadach z rolnictwa i przemysłu rolnospożywczego, to efekt wcześniejszych sprzyjających warunków do inwestowania. Na
te warunki składały się wysokie ceny zielonych certyfikatów, przyznawanie
biogazowym instalacjom żółtych certyfikatów (za produkcję energii z gazu w
kogeneracji), rosnące stawki za prąd oraz hojne dotacje – głównie z funduszy
unijnych – do budowy takich obiektów. Spośród wspomnianych 39 biogazowni,
jedynie 19 wykorzystuje odpady z przemysłu żywności i napojów.
2
Metodologia
W celu wyznaczenia liczby istniejących biogazowni rolniczo-utylizacyjnych w Polsce,
zidentyfikowania strumieni odpadów z różnych gałęzi przemysłu żywności i napojów
oraz
poza-technologicznych
barier
dla
projektów
biogazowych
w
Polsce,
przeprowadzono ankiety, które skierowane zostały do dwóch grup podmiotów
gospodarczych: producentów żywności i napojów oraz operatorów biogazowni.
Dodatkowo, zebrano dane dotyczące strumieni odpadów z różnych gałęzi przemysłu
spożywczego z Urzędów Marszałkowskich z wszystkich województw. Wyniki
przeprowadzonych ankiet były następujące:


wywiady z operatorami biogazowni – przeprowadzone zostały wywiady z
operatorami biogazowni w Polsce. Wszyscy niezbyt chętnie zgadzali się na wywiady
telefoniczne i wymianę doświadczeń w tym zakresie. Dlatego też zastosowano
metodę bezpośrednią – spotkania osobiste.
ankiety z producentami żywności I napojów – rozesłane zostały ankiety za pomocą
poczty e-mail do producentów żywności i napojów w Polsce. Jednakże, nie otrzymano
żadnej odpowiedzi, stąd też zastosowano bardziej skuteczną metodę - ankiety
telefoniczne i spotkania osobiste.
2 /16
3
Zadanie 1
3.1 Mapa biogazowni wykorzystujących odpady z przemysłu żywności
i napojów (FaB)
Mapa biogazowni (Rys. 1) pokazuje, że większość biogazowni zlokalizowanych jest
w województwie Wielkopolskim (PL41) i Pomorskim (PL63). Z kolei, w województwie
Łódzkim (PL11), Mazowieckim (PL12), Małopolskim (PL21), Podkarpackim (PL32),
Podlaskim i Lubuskim (PL43) nie ma ani jednej biogazowni wykorzystującej odpady
przemysłowe.
Rysunek 1. Biogazownie wykorzystujące odpady z przemysłu żywności i napojów w Polsce
(https://mapsengine.google.com/map/edit?mid=zdWoNFjlnv_I.k95004B16eww)
3 /16
3.2 Charakterystyka istniejących instalacji
W Polsce istnieje 19 biogazowni wykorzystujących odpady z przemysłu żywnosci i
napojów. Jednakże, jedynie 5 z 19 biogazowni stosuje wyłącznie odpady
przemysłowe. Największe z tych biogazowni w Polsce to biogazownie Koczała,
Strzelin i Zalesie (Tabela 1).
Tabela 1. Charakterystyka istniejących biogazowni w Polsce
Nazwa biogazowni
Biogazownia Bielany
Wroclawskie
Jednostka
NUTS
PL51
Biogazownia Boleszyn
PL62
Biogazownia Chodziez
PL41
Substraty
kukurydza, wytłoczyny z owoców
kiszonka kukurydzy, osady, sezonowo
wywar gorzelniczy i serwatka
ścieki, odpadowa woda procesowa,
serwatka
Zainstalowana
Moc (MWth/MWe)
0.45/0.40
1.00/1.05
brak danych
kiszonka kukurydzy, kiszonki traw,
Biogazownia Grzmiaca
PL42
ścieki, odpady z przemysłu żywności i
1.50/1.50
gastronomii, wytłoczyny, zużyty olej
Biogazownia Koczala
Biogazownia
Kostkowice
Biogazownia Kujanki
PL63
Kiszonka kukurydzy, ścieki, gliceryna
2.05/2.20
gnojowica, pozostałości po produkcji
PL22
biodiesla -głównie gliceryna, odpady
Brak danych
rzepaku, odpady żywieniowe
PL63
gliceryna, gnojowica
0.35/0.35
pozostałości z produkcji roślinnej,
mieszanka składająca się z odpadów z
Biogazownia Liszkowo
PL61
produkcji przetwórstwa warzyw, mąki
0.95/1.65
ziemniaczanej, wywaru gorzelniczego i
buraków
Biogazownia Łany
PL22
gnojowica, wywar gorzelniczy
0.55/0.55
Biogazownia Melno
PL61
odpady owoców i warzyw, rośliny
1.40/1.20
Biogazownia Nacław
PL42
Wielkie
kiszonka kukurydzy, gliceryna,
gnojowica
0.65/0.70
gnojowica, odpady z rzeźni, kiszonka
Biogazownia Pawłówko
PL63
kukurydzy, wywar gorzelniany,
0.35/0.45
gliceryna
Biogazownia Piaski
Biogazownia
Piekoszów
PL31
PL33
kiszonka kukurydzy, serwatka
kiszonka kukurydzy, gnojowica
świńska, miękkie odpady poubojowe,
0.95/0.90
0.75/0.75
4 /16
krew, jelita i treści żołądków
Wywar gorzelniczy, pulpa
ziemniaczana, pulpa z marchwi, osady
Biogazownia Skrzatusz
PL41
ściekowe, kiszonka z kukurydzy,
0.50/0.50
kiszonka z traw, pulpa z odpadowych
roślin, wytłoki z jabłek
Biogazownia Strzelin
PL51
Biogazownia Uhnin
PL31
Biogazownia Zalesie
PL52
Biogazownia Zbiersk
PL41
4
pulpa buraczana
kiszonka kukurydzy, wywar
gorzelniczy, trawa
gnojowica, odpady z ziemniaków lub
buraków
wywar gorzelniczy
1.95/1.90
1.10/1.15
2.05/2.00
1.50/1.50
Zadanie 2
4.1 4.1. Mapy strumieni odpadów z różnych branż przemysłu żywności i
napojów
W celu obniżenia liczby przedsiębiorstw z przemysłu żywności i napojów zostały
wzięte pod uwagę tylko te, które produkują więcej odpadów niż 500 Mg/rok. Odpady
przemysłowe podzielono na cztery kategorie: przetwórstwo owoców i warzyw,
mleczarstwo, przetwórstwo mięsa oraz gorzelnictwo. W kategorii przetwórstwa
owoców i warzyw znajduje się 123 przedsiębiorstw oraz 97 mleczarni, 251 zakładów
przetwórstwa mięsnego i 93 gorzelnie/browary (Rys. 2, 3, 4, 5).
5 /16
Rysunek 2. Lokalizacja przedsiębiorstw przetwarzających owoce i warzywa w Polsce
(https://mapsengine.google.com/map/edit?mid=zdWoNFjlnv_I.kxmVekhGrR_g)
6 /16
Rysunek 3. Lokalizacja mleczarni w Polsce
(https://mapsengine.google.com/map/edit?mid=zdWoNFjlnv_I.kde-9Y_c9noI)
7 /16
Rysunek 4. Lokalizacja przedsiębiorstw przetwórstwa mięsnego w Polsce
(https://mapsengine.google.com/map/edit?mid=zdWoNFjlnv_I.kQWkCZ-DLnxo)
8 /16
Rysunek 5. Lokalizacja gorzelni/browarów w Polsce
(https://mapsengine.google.com/map/edit?mid=zdWoNFjlnv_I.kNEgH6GAhxwo)
9 /16
4.2 Charakterystyka strumieni odpadów
W tabeli 2 przedstawiono podsumowanie potencjału produkcji biogazu dla każdej
kategorii odpadów. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że bez względu na
wielkość
strumienia
odpadów,
największym
potencjałem
produkcji
metanu
charakteryzują się odpady z sektora przetwórstwa mięsnego.
Tabela 2. Zestawienie potencjału produkcji metanu z różnych strumieni odpadów
Strumień
odpadów
Liczba
Potencjał produkcji
zakładów
metanu [m3/rok]
42
3040600
Przemysł mleczarski
18
241900
Przemysł mięsny
92
4365300
Branża piwowarska
6
121400
158
7769200
43
9260600
Przemysł mleczarski
48
2616300
Przemysł mięsny
110
15894200
Branża piwowarska
38
3528700
239
31299800
22
9082800
Przemysł mleczarski
17
2296100
Przemysł mięsny
25
13061200
Branża piwowarska
13
2428500
77
26868600
16
13753400
Kategoria odpadów
[Mg/rok]
Przetwórstwo owocowowarzywne
500 – 2 000
Suma
Przetwórstwo owocowowarzywne
2 000 – 5 000
Suma
Przetwórstwo owocowowarzywne
5 000 – 10 000
Suma
Przetwórstwo owocowowarzywne
Powyżej 10
Przemysł mleczarski
14
12235100
000
Przemysł mięsny
23
51253700
Branża piwowarska
36
40223300
89
117465500
Suma
10 /16
4.3 Zagospodarowanie strumieni odpadów organicznych
Badania zostały przeprowadzone we wszystkich szesnastu województwach, w grupie
respondentów, których stanowiły przedsiębiorstwa generujące odpady organiczne. Ponadto,
w województwie łódzkim (PL11) przeprowadzono
szczegółowe ankiety
w
50
przedsiębiorstwach.
Główny cel badania koncentrował się na zbadaniu sposobów zagospodarowania odpadów
organicznych wytwarzanych przez przedsiębiorstwa.
Respondenci będący potencjalnymi dostawcami odpadów organicznych do produkcji
biogazu zostali wytypowani z internetowej bazy danych firm www.ditel.pl oraz www.ptk.pl.
Rys. 6a. Sposoby zagospodarowania
Rys. 6b. Sposoby zagospodarowania odpadów
odpadów organicznych w woj. łódzkim
organicznych w Polsce
(PL11)
W skali całego kraju, znaczna ilość, bo aż 37% respondentów oddaje swoje odpady
rolnikom.
Druga dominująca grupa respondentów (28%) płaci zewnętrznej firmie
recyklingowej odbierającej odpady. 21% ankietowanych przyznało, że ich odpady są
spalane. Tylko 6% odpadów w Polsce jest wykorzystywane jako nawozy, a 4% odpadów jest
kompostowane. Na szczęście, nie więcej niż 2% odpadów jest wywożone na składowiska.
Najmniej popularnymi sposobami zagospodarowania odpadów (1% każdy) są produkcja
karmy dla psów i produkcja biopaliw, rys. 6b.
W przypadku województwa łódzkiego, najwięcej, bo ponad 50% badanych, jako sposób
przetwarzania odpadów organicznych wskazało odbiór odpadów przez zewnętrzne firmy
unieszkodliwiające odpady. Drugim najbardziej popularnym sposobem, okazała się
11 /16
możliwość oddawania odpadów rolnikom (16%). Odpady te są często wykorzystywane przez
rolników jako pasza dla zwierząt. 14% respondentów wykorzystuje odpady jako nawóz, 6%
je spala, a kolejne 4% sprzedaje odpady klientom indywidualnym lub wywozi odpady na
pola. 4 badane firmy wskazały, że unieszkodliwiają swoje odpady na dwa różne sposoby,
rysunek 6a.
5
Zadanie 3
5.1 Opis barier
5.1.1 Dla operatorów biogazowni
Zespół projektowy Politechniki Łódzkiej przeprowadził 3 wywiady z operatorami
biogazowni. Wszyscy trzej byli niechętni do komunikowania się, co utrudniło uzyskanie
wszystkich niezbędnych danych w trakcie ankiety telefonicznej. Dlatego też, konieczne
okazały się osobiste spotkania w celu zebrania potrzebnych informacji.
Według badań przeprowadzonych wśród operatorów biogazowni zidentyfikowano
następujące bariery dla rozwoju rynku biogazowego w Polsce:
1. Wszyscy trzej operatorzy biogazowni byli tylko częściowo zadowoleni z działania biogazowni.
Głównymi powodami niezadowolenia były: trudności w utrzymywaniu jednorodnego wsadu
do reaktora, trudności w zagospodarowaniu cieczy pofermentacyjnej i trudności w
eksploatacji instalacji biogazowej.
2. Jako największy problemem w trakcie realizacji projektu biogazowni operatorzy uznali
uzyskanie warunków przyłączenia, społeczną akceptację, skomplikowane procedury
administracyjne i prawne, jak również bariery finansowe oraz zbyt dużą ilość wymogów
formalnych.
3. Wszyscy operatorzy przyznali, że musieli czekać ponad 2 miesiące, aby uzyskać przyłączenie
do sieci i 6-8 miesięcy, aby uzyskać wszystkie niezbędne pozwolenia.
4. Dwóch operatorów uważa, że jest bardzo trudno uzyskać finansowanie zewnętrzne (kredyty)
dla projektów biogazowych w Polsce, podczas gdy trzeci nie posiada wiedzy na ten temat.
5. Jako główne problemy dotyczące procedur finansowych w Polsce, operatorzy uznali: zbyt
obszerną dokumentację niezbędną do przygotowania wniosku kredytowego i brak zaufania
banków dla projektów biogazowych.
6. Żaden z operatorów nie był zadowolony z obecnego systemu zielonych certyfikatów, głównie
ze względu na trudności w prognozowania cen i wysokiej niepewności legislacyjnej.
12 /16
5.1.2 Producenci żywności I napojów
Zespół projektowy Politechniki Łódzkiej przeprowadził 8 wywiadów z producentami żywności
i napojów. Wszyscy bardzo chętnie udzielali wszystkich niezbędnych informacji i danych,
jako że zastosowano najbardziej efektywny sposób - ankietę telefoniczną. Dzięki temu udało
się zebrać potrzebne informacje z pierwszej ręki.
Według badań przeprowadzonych wśród producentów żywności i napojów zidentyfikowano
następujące przeszkody dla rozwoju rynku biogazowego w Polsce:
1. Tylko jedna firma wyraziła chęć budowy biogazowni, pomimo faktu, że ponad 60%
respondentów jest samowystarczalna pod względem dostępności odpadów będących
potencjalnym substratem dla biogazowni, co umożliwiłoby im produkcję biogazu na własną
rękę, bez konieczności dostarczania substratów z zewnątrz.
2. Połowa respondentów uważa, że ich wiedza na temat biogazu jest średnia. 25%
ankietowanych twierdzi, że posiada odpowiednią wiedzę, a reszta przyznała ich wiedza na
ten temat jest znikoma.
3. Tylko 25% badanych przyznało, że oferowano im budowę biogazowni. Jednakże, nikt z tej
grupy był zadowolony z oferty.
4. Na pytanie dotyczące korzyści z budowania biogazowni, 90% respondentów odpowiedziało,
że wierzy w korzyści dla środowiska, 50% widzi szansę na korzyści finansowe, a tylko 25%
ankietowanych zwróciło uwagę na korzyści związane z unieszkodliwianiem odpadów.
5. Główną obawą dotycząca budowy biogazowni jest akceptacja lokalnej społeczności i liczne
protesty. Wśród innych problemów najczęściej cytowane są zagrożenia związane z
eksploatacją biogazowni, problemy techniczne, brak wykształconych techników, trudności w
utrzymaniu jednolitego wsadu do reaktora. Tylko niewielka liczba respondentów widzi
problem w zagospodarowaniu masy pofermentacyjnej.
6. Prawie wszyscy respondenci uznali uzyskanie pozwolenia na budowę, jako główną
przeszkodę w realizacji projektu budowy biogazowni. Większość ankietowanych uważa
uzyskanie wszystkich zezwoleń za duży problem, jak również akceptację społeczną i
skomplikowane procedury administracyjno-prawne. Tylko jeden respondent wskazał jako
przeszkodę barierę finansową. Reszta odnajduje swoją szansę na finansowanie takiego
projektu biogazowego w kredytach bankowych. Jednakże, 38% respondentów uważa, że jest
bardzo trudno uzyskać zewnętrzne finansowanie (kredyty) dla projektów biogazowych w
Polsce.
7. Większość respondentów nie wie, jak długo trwa uzyskanie wszelkich wymaganych pozwoleń
w Polsce. Wśród tych, którzy wiedzą, większość uważa, że trwa to zwykle dłużej niż dwa
miesiące.
8. Połowa ankietowanych sądzi, że ani banki, ani organizacje handlowe lub instytucje publiczne
nie zapewniają dostępu do informacji na temat możliwości finansowania projektów
biogazowych.
9. Główne problemy dotyczące procedur finansowania w Polsce według respondentów to: zbyt
obszerna dokumentacja wymagana do przygotowania wniosku kredytowego, brak wiedzy i
wymaganego doświadczenia w finansowaniu projektów biogazowych wśród pracowników
banku, zbyt wysokie oprocentowanie kredytów i wymóg bardzo wysokiego wkładu własnego.
13 /16
10. Respondenci poszukują możliwości współfinansowania budowy biogazowni głównie w
ramach funduszy strukturalnych UE, projektów europejskich i w znacznie mniejszym stopniuw dotacjach na szczeblu wojewódzkim.
5.2 Identyfikacja najczęstszych barier
W odniesieniu do zrealizowanych ankiet okazało się, że procedury uzyskania pozwoleń dla
projektów biogazowych w Polsce są zazwyczaj skomplikowane i długotrwałe.
Prawie wszyscy ankietowani operatorzy biogazowni skarżyli się na trudności w uzyskaniu
wszystkich niezbędnych pozwoleń i zbyt skomplikowane procedury administracyjno-prawne.
W rzeczywistości, jednym z największych wąskich gardeł była zbyt duża ilość wymogów
formalnych i barier finansowych.
Ponadto, niekompetencja pracowników banku w sprawie możliwości finansowania projektów
biogazowych rozczarowała inwestorów biogazowych. Ich zdaniem brak zaufania dla
projektów biogazowych utrudnia uzyskanie kredytu dla projektów biogazowych.
Podsumowując wszystkie wyżej wymienione bariery, zaleca się następujące kroki, które
mogłyby poprawić rozwój rynku biogazowego w Polsce:
- Przygotowanie jasnych wytycznych dla przyszłych inwestorów/operatorów biogazowni ze
szczegółowym opisem wszystkich procedur, przepisów i kosztów niezbędnych dla
powodzenia projektu biogazowego;
- Organizację kształcenia ekspertów (seminaria, szkolenia) dla zainteresowanych organów,
pracowników administracyjnych, pracowników banków i rolników / inwestorów biogazowych
dotyczących energii odnawialnej, a w szczególności biogazu;
- Duża kampania informacyjna na terenie całego kraju, pokazująca zalety produkcji biogazu i
potencjału produkcji energii z odpadów organicznych pochodzących z przemysłu
spożywczego i napojów.
14 /16