BBI Zeneris

Biogaz - tak, ale czy z biogazowni rolniczych?

Obserwujemy, w jakim tempie ewoluują w ciągu ostatnich lat biogazownie na zachodzie Europy – z instalacji utylizujących odpady rolnicze do instalacji energetycznych, zaprojektowanych w celu maksymalizacji produkcji energii elektrycznej z dostępnych oraz specjalnie w tym celu uprawianych kosubstratów. To, co się dzieje w Niemczech, można określić jako boom inwestycyjny. Jak donosi niemiecka organizacja Fachverband Biogas, wybudowane w 2005 roku biogazownie posiadały 250 MW zainstalowanej mocy elektrycznej.

Przykład niemiecki jest przypadkiem szczególnym, ponieważ biogazownie rolnicze funkcjonują tam na specyficznych, stworzonych przez rząd federalny zasadach, które wprowadziły mechanizmy cenowe zapewniające odbiór wyprodukowanej w biogazowniach energii elektrycznej po cenie ponad dwukrotnie wyższej, niż jest w stanie uzyskać (uwzględniając sumaryczną cenę "czarnej" energii i świadectw pochodzenia) identyczna instalacja biogazowa zbudowana w Polsce. Jest kwestią do dyskusji, czy należy traktować to jako fanaberię bogatego kraju, czy też sposób na pobudzenie lokalnej gospodarki.

Nie tylko jednak Niemcy inwestują w biogaz. W latach 2004-2005 produkcja biogazu w UE wzrosła o 16% (łącznie z biogazem pozyskiwanym na składowiskach odpadów i oczyszczalniach ścieków).
Osobnym zagadnieniem jest możliwość budowy nowych biogazowni - jako procesu przygotowania do korzystania na szeroką skalę z odnawialnych paliw gazowych. Biogaz można nie tylko spalać, ale również oczyszczać i sprężać, a następnie napędzać nim pojazdy. Nie każdy wie, że biogaz charakteryzuje się wskaźnikiem EROEI (Energy Returned On Energy Invested) znacznie wyższym, niż biopaliwa, więc z punktu widzenia rachunku energetycznego bardziej perspektywicznie jest wytwarzać biogaz, niż np. biodiesel.

Biogazownie - koszt technologii

Jaki jest koszt technologii biogazowych? Zanim padnie próba odpowiedzi, warto zwrócić uwagę na jeden istotny fakt: w Polsce dla instalacji OZE produkujących energię elektryczną przyjęło się podawać wartość nakładów inwestycyjnych w odniesieniu do mocy zainstalowanej, a nie zdolności produkcyjnych, co prowadzi do błędów przy próbach porównania technologii. Na przykład można w uproszczeniu przyjąć, że koszt wybudowania elektrowni o mocy 1 MW wynosi 1 mln EUR dla technologii wiatrowej, natomiast biogazownia o tej mocy będzie kosztowała ok. 3,5 mln EUR. Część osób, która na tej podstawie doszła do wniosku, że technologia biogazowa jest 3,5-krotnie droższa od wiatrowej, popełniła błąd. W rzeczywistości można przyjąć, iż w ciągu roku taka elektrownia wiatrowa wyprodukuje 1,75 GWh energii elektrycznej, natomiast biogazownia 7,5 GWh – a więc ponad czterokrotnie więcej. Biogazownie mają zatem korzystniejszy wskaźnik nakładów inwestycyjnych na osiągniętą moc.

W rzeczywistości sytuacja jest jeszcze bardziej skomplikowana. Nakłady inwestycyjne będą zależały od wielkości instalacji, lokalizacji i dostępu do substratów oraz funkcji, jaką ma spełniać biogazownia, a co się z tym wiąże - od stopnia zaawansowania technologii. Inny wskaźnik nakładów inwestycyjnych będzie charakteryzował proste biogazownie wybudowane w celu przerabiania gnojowicy, inny biogazownie kofermentacyjne, a jeszcze inny poziom tego wskaźnika będą miały biogazownie wykonane w technologii niemieckiej „NaWaRo”.

Dla celów prostych analiz można przyjąć, iż w zakresie mocy elektrycznej silnika od 300 do 1000 kW koszt technologii wynosi od 3 do 4 tys. EUR/kW (biogazownie „NaWaRo”) - co oznacza, że instalację o mocy 500 kW można wybudować za 1,5-2 mln EUR. Różnica w wartości nakładów wynika przede wszystkim ze zróżnicowania technologicznego i cen oferowanych przez dostawców. Należy pamiętać też, że oferta dostawcy technologii nie zawsze zawiera wszystkie elementy konieczne do uruchomienia biogazowni – w warunkach polskich do ceny ofertowej często trzeba dodać m.in.: koszt budowy laguny, przyłącza energetycznego, prac ziemnych oraz koszty związane z przygotowaniem inwestycji i uzyskaniem odpowiednich zezwoleń.

Jako rozwiązanie alternatywne można przyjąć, że koszt samodzielnej budowy taniej biogazowni będzie wynosił 2 tys. EUR/kW. Do rozwiązania pozostają wtedy jednak 2 zagadnienia: paradoksalnie problem ze sfinansowaniem inwestycji (mimo niższych nakładów inwestycyjnych) oraz wydajność instalacji. W przypadku braku generalnego wykonawcy i dostawcy technologii banki raczej nie zdecydują się na udzielenie kredytu inwestycyjnego, inwestycja będzie musiała być finansowana przy większym udziale środków własnych. A z drugiej strony ?tanie? biogazownie niemieckie sprzed kilku lat charakteryzują się przeciętną wydajnością na poziomie 63%-68% (5,5-6 tys. godzin w przeliczeniu na pełne wykorzystanie zainstalowanej mocy elektrycznej w ciągu roku), co oczywiście ma wypływ na ich wyniki finansowe.

Biogazownie – ekonomika działania

Biogazownie mogą uzyskiwać przychody ze sprzedaży energii elektrycznej i świadectw pochodzenia, energii cieplnej, usługi utylizacyjnej, odpadu pofermentacyjnego jako nawozu organicznego oraz "unikniętej" emisji poprzez udział w programach JI. Najbardziej oczywiste są przychody z tytułu sprzedaży energii elektrycznej i świadectw pochodzenia - z   tego tytułu można było w 2006 roku uzyskać 330 PLN/MWh.

Możliwość sprzedaży energii cieplnej zależy od konkretnej lokalizacji biogazowni, a ponadto przychody z tego tytułu nie są wysokie, chociaż w warunkach polskich mają znaczenie dla uzyskania rentowności instalacji. Sprzedaż odpadu pofermentacyjnego jest możliwa, aczkolwiek dopiero w przyszłości, kiedy uda się przekonać do tego nawozu polskich rolników. Do tego momentu należy raczej liczyć się z ponoszeniem kosztów związanych z zagospodarowaniem płynu pofermentacyjnego. Sprzedaż "unikniętej" emisji CO2 i w małym stopniu CH4 jest możliwa, ale nie dla pojedynczej biogazowni, ponieważ uzyskany efekt redukcji emisji będzie zbyt mały.

Należy natomiast bardzo poważnie rozważyć możliwość uzyskiwania przez biogazownie dodatkowych przychodów wynikających z przyjmowania do utylizacji odpadów przemysłu rolno-spożywczego. Odpady takie nie tylko mogą zwiększyć wydajność produkcji biogazu, ale również mają swoją cenę na rynku za ich utylizację, co w pozytywny sposób wpływa na rentowność biogazowni.