Koniec żniw to nie tylko czas podsumowania zbiorów. W gospodarstwie pojawia się również duża ilość materiału organicznego: słoma, resztki pożniwne, odsortowane płody rolne, pozostałości pasz czy inne produkty uboczne.
Naturalne pytanie brzmi: czy wszystkie te materiały można wykorzystać w biogazowni?
Odpowiedź brzmi: nie wszystkie, ale część z nich może być wartościowym substratem. Kluczowe znaczenie ma jednak ich skład, podatność na rozkład, wilgotność, sposób przygotowania oraz dostępność przez cały rok.
Dlatego przed wrzuceniem pozostałości po żniwach do fermentora warto dokładnie przeanalizować ich przydatność.
Resztki pożniwne – niewykorzystany potencjał?
Po zakończeniu zbiorów w gospodarstwie mogą pozostać między innymi:
- słoma zbóż,
- resztki kukurydzy,
- liście i łodygi,
- pozostałości warzyw,
- odpady z sortowania płodów rolnych,
- zepsute lub niespełniające wymagań handlowych produkty,
- resztki pasz.
Część tych materiałów zawiera znaczne ilości substancji organicznej.
Problem polega na tym, że wysoka zawartość materii organicznej nie oznacza automatycznie wysokiej przydatności do fermentacji metanowej.
Niektóre materiały są łatwo rozkładane przez mikroorganizmy, inne wymagają wcześniejszego przygotowania, a jeszcze inne mogą być nieekonomiczne w wykorzystaniu.
Słoma – czy warto kierować ją do biogazowni?
Słoma jest jednym z najczęściej pojawiających się produktów ubocznych po żniwach.
Zawiera dużo materii organicznej, ale jednocześnie jest materiałem włóknistym. Duża zawartość lignocelulozy sprawia, że jej rozkład w fermentorze może być utrudniony.
Nie oznacza to jednak, że słoma jest całkowicie nieprzydatna.
W odpowiednich warunkach można rozważyć jej wykorzystanie jako substratu lub współsubstratu, ale często wymaga to:
- odpowiedniego rozdrobnienia,
- przygotowania materiału,
- zapewnienia właściwego mieszania,
- dostosowania dawki do pozostałych substratów.
W przypadku mikrobiogazowni szczególnie ważna jest ekonomika. Jeżeli przygotowanie słomy wymaga dużych nakładów, trzeba sprawdzić, czy dodatkowa produkcja biogazu uzasadnia poniesione koszty.
Nie każda słoma powinna trafić do fermentora
To bardzo ważne.
Słoma pełni również funkcję rolniczą. Może zostać pozostawiona na polu i przyczynić się do zwiększenia zawartości materii organicznej w glebie.
Dlatego decyzja o wykorzystaniu jej w biogazowni powinna uwzględniać cały system gospodarowania.
W niektórych gospodarstwach lepszym rozwiązaniem będzie pozostawienie części słomy na polu, a wykorzystanie do fermentacji innych dostępnych produktów ubocznych.
Najważniejszy jest bilans ekonomiczny i agronomiczny, a nie samo zagospodarowanie jak największej ilości biomasy.
Resztki kukurydzy – potencjalny substrat
Po zbiorze kukurydzy w gospodarstwie pozostaje znaczna ilość materiału roślinnego.
W zależności od technologii zbioru mogą to być:
- fragmenty łodyg,
- liście,
- kolby,
- pozostałości materiału roślinnego.
Takie materiały mogą zawierać energię, ale ich przydatność do fermentacji zależy od stopnia rozdrobnienia i właściwości substratu.
Warto również pamiętać, że resztki pożniwne pozostawione na polu mają znaczenie dla gospodarki materią organiczną. Nie zawsze więc ich zebranie będzie najlepszym rozwiązaniem.
Odpady warzywne i owocowe
Dla części gospodarstw bardzo interesującym materiałem mogą być pozostałości po produkcji i sortowaniu warzyw oraz owoców.
Produkty niespełniające wymagań handlowych mogą być bogate w łatwo biodegradowalną materię organiczną.
Ich zaletą jest często wysoka podatność na rozkład.
Trzeba jednak uważać na zbyt szybkie wprowadzanie dużej ilości łatwo fermentujących substratów. Nagła zmiana wsadu może zaburzyć stabilność procesu.
Dlatego takie materiały powinny być stopniowo wprowadzane do odpowiednio przygotowanej mieszanki substratów.
Resztki pasz – również warto je przeanalizować
Po sezonie mogą pozostać produkty, które nie nadają się już do wykorzystania w żywieniu zwierząt.
W zależności od rodzaju i jakości mogą one stanowić potencjalny substrat dla biogazowni.
Przed ich wykorzystaniem trzeba jednak sprawdzić:
- czy materiał nie jest zanieczyszczony,
- czy nadaje się technologicznie do podania,
- jaka jest jego zawartość suchej masy,
- jaka jest zawartość materii organicznej,
- czy nie zawiera substancji mogących zaburzać fermentację.
Nie warto kierować do fermentora materiałów o nieznanym składzie tylko dlatego, że są odpadem.
Czego nie warto wrzucać do fermentora?
Podstawową zasadą jest:
biogazownia nie jest miejscem do utylizacji wszystkiego, co jest organiczne.
Szczególną ostrożność należy zachować w przypadku materiałów:
❌ zanieczyszczonych ziemią, kamieniami lub tworzywami sztucznymi,
❌ zawierających elementy metalowe,
❌ zanieczyszczonych substancjami chemicznymi,
❌ o nieznanym składzie,
❌ mogących zawierać substancje hamujące fermentację.
Zanieczyszczenia mechaniczne mogą uszkadzać urządzenia podające i mieszadła, a nieodpowiednie substancje mogą negatywnie wpływać na mikroorganizmy odpowiedzialne za produkcję biogazu.
Najważniejsze jest przygotowanie substratu
Samo posiadanie dużej ilości biomasy nie wystarczy.
Substrat musi być odpowiednio przygotowany do podania do fermentora.
W zależności od materiału może być konieczne:
- rozdrobnienie,
- usunięcie zanieczyszczeń,
- wymieszanie z innymi substratami,
- odpowiednie magazynowanie,
- dostosowanie dawki.
W przypadku materiałów włóknistych szczególne znaczenie może mieć rozdrobnienie i technologia przygotowania wsadu.
Nie patrz tylko na ilość – sprawdź wartość energetyczną
Rolnik może mieć kilka ton danego odpadu i zakładać, że jest to duży potencjał energetyczny.
Tymczasem sama masa substratu niewiele mówi.
Należy uwzględnić między innymi:
- zawartość suchej masy,
- zawartość substancji organicznych,
- biodegradowalność,
- potencjalny uzysk biogazu,
- sezonowość dostępności,
- koszt przygotowania i transportu.
Dopiero taki bilans pozwala określić, czy wykorzystanie danego materiału ma ekonomiczny sens.
Co zrobić z resztkami po żniwach?
Najlepszym rozwiązaniem nie zawsze będzie skierowanie całej biomasy do biogazowni.
W praktyce warto podzielić pozostałości na kilka grup:
1. Materiały, które warto pozostawić na polu
Ze względu na ich znaczenie dla gleby i bilansu materii organicznej.
2. Materiały, które mogą być substratem
Jeżeli mają odpowiednie właściwości i są dostępne w wystarczającej ilości.
3. Materiały wymagające przygotowania
Np. rozdrobnienia lub wymieszania z innym substratem.
4. Materiały, których nie należy kierować do fermentora
Ze względu na zanieczyszczenia lub ryzyko technologiczne.
Takie podejście pozwala maksymalnie wykorzystać potencjał gospodarstwa bez zaburzania procesu fermentacji.
Sierpień to dobry moment na bilans substratów
Właśnie po żniwach warto przeprowadzić roczny bilans dostępnej biomasy.
Nie chodzi tylko o to, ile substratów jest dostępnych dzisiaj.
Trzeba odpowiedzieć na pytanie:
Czy gospodarstwo będzie miało odpowiednią ilość substratu również zimą i wiosną?
Mikrobiogazownia powinna pracować stabilnie przez cały rok. Dlatego sezonowe pozostałości pożniwne mogą być wartościowym elementem systemu, ale trzeba uwzględnić ich magazynowanie i dostępność w kolejnych miesiącach.
Resztki pożniwne a dobór mocy mikrobiogazowni
Analiza dostępnych substratów ma również bezpośredni wpływ na dobór wielkości instalacji.
Jeżeli gospodarstwo dysponuje dużą ilością własnej biomasy, może mieć potencjał do budowy większej instalacji.
Jeżeli natomiast większość substratów jest dostępna tylko sezonowo, konieczne jest uwzględnienie możliwości magazynowania lub pozyskania dodatkowych materiałów.
Dlatego najpierw analizujemy substraty, a dopiero później wybieramy moc mikrobiogazowni.
Podsumowanie
Resztki po żniwach mogą być cennym źródłem materii organicznej dla mikrobiogazowni, ale nie każda pozostałość roślinna powinna trafić do fermentora.
Słoma, pozostałości kukurydzy, odpady warzywne, produkty uboczne sortowania czy resztki pasz mogą być wykorzystane po odpowiedniej analizie i przygotowaniu. Jednocześnie część biomasy może mieć większą wartość pozostawiona na polu.
Najważniejsze jest więc nie maksymalne wykorzystanie wszystkich odpadów, ale mądre zagospodarowanie biomasy w całym gospodarstwie.
Jeżeli po żniwach zastanawiasz się, które resztki roślinne możesz wykorzystać w mikrobiogazowni, warto rozpocząć od analizy ich ilości, jakości i dostępności w ciągu całego roku.
Skontaktuj się z naszym zespołem – pomożemy ocenić potencjał substratów w Twoim gospodarstwie i dobrać rozwiązanie odpowiednie do jego rzeczywistych możliwości.