Jesień i zima to okres, w którym zapotrzebowanie gospodarstwa na energię może znacząco wzrosnąć. Więcej czasu spędzamy w budynkach, rośnie zapotrzebowanie na ogrzewanie, wentylację, oświetlenie czy przygotowanie ciepłej wody. W gospodarstwach hodowlanych dodatkowo przez cały rok pracują urządzenia odpowiedzialne za żywienie, dojenie, chłodzenie mleka czy wentylację.
W takich warunkach własne źródło energii może być ważnym elementem bezpieczeństwa energetycznego gospodarstwa.
Jednym z rozwiązań jest mikrobiogazownia, która pozwala wykorzystać dostępne w gospodarstwie substraty organiczne do produkcji biogazu, a następnie energii elektrycznej i cieplnej.
Czym jest bezpieczeństwo energetyczne gospodarstwa?
Bezpieczeństwo energetyczne można rozumieć jako zdolność gospodarstwa do zapewnienia sobie dostępu do energii potrzebnej do prowadzenia codziennej działalności.
W rolnictwie ma to szczególne znaczenie, ponieważ wiele procesów nie może zostać po prostu zatrzymanych.
Dojenie krów, chłodzenie mleka, wentylacja budynków, pompowanie wody czy automatyczne systemy żywienia wymagają energii niezależnie od pory roku.
Dlatego coraz większe znaczenie ma nie tylko cena energii, ale również przewidywalność i ciągłość jej dostępności.
Mikrobiogazownia jako własne źródło energii
Mikrobiogazownia wykorzystuje proces fermentacji metanowej do przetwarzania materiałów organicznych w biogaz.
Biogaz może następnie zostać wykorzystany w układzie kogeneracyjnym do produkcji:
- energii elektrycznej,
- energii cieplnej.
Dzięki temu gospodarstwo może stworzyć własne źródło energii, wykorzystujące między innymi dostępne substraty pochodzące z prowadzonej produkcji rolnej.
To szczególnie interesujące w gospodarstwach, które mają stabilną bazę substratową i jednocześnie stosunkowo wysokie zapotrzebowanie na energię.
Jesienią i zimą energia jest potrzebna cały czas
W gospodarstwach rolnych wiele urządzeń działa niezależnie od sezonu.
Jesienią i zimą mogą jednak pojawić się dodatkowe potrzeby energetyczne:
- oświetlenie budynków,
- ogrzewanie pomieszczeń,
- przygotowanie ciepłej wody,
- wentylacja,
- pompy,
- urządzenia gospodarskie,
- suszenie lub magazynowanie produktów,
- systemy zabezpieczające budynki przed skutkami niskich temperatur.
W gospodarstwach hodowlanych szczególnie istotne jest zapewnienie ciągłości działania urządzeń związanych z produkcją zwierzęcą.
Mikrobiogazownia może być jednym z elementów systemu, który pozwala ograniczyć zależność gospodarstwa od energii kupowanej z zewnątrz.
Energia elektryczna to nie wszystko
Jedną z zalet produkcji energii z biogazu jest możliwość jednoczesnego uzyskania energii elektrycznej i cieplnej.
Ciepło z kogeneracji można wykorzystać między innymi do:
- ogrzewania budynków,
- przygotowania ciepłej wody,
- ogrzewania obiektów gospodarczych,
- suszenia produktów rolnych,
- procesów technologicznych.
Jesienią i zimą możliwości wykorzystania ciepła mogą być szczególnie duże.
Dlatego przy planowaniu mikrobiogazowni warto od początku analizować oba strumienie energii.
Własne substraty = własne paliwo
W wielu gospodarstwach dostępne są materiały organiczne, które mogą stanowić substrat dla mikrobiogazowni.
Przykładowo mogą to być:
- gnojowica,
- obornik,
- odpady roślinne,
- resztki paszowe,
- kiszonki,
- inne biodegradowalne pozostałości z produkcji rolnej.
Ich wykorzystanie pozwala przekształcić część zasobów gospodarstwa w nośnik energii.
Nie oznacza to jednak, że każdy dostępny materiał powinien automatycznie trafić do fermentora.
Konieczna jest analiza ilości, jakości, sezonowości i potencjału energetycznego substratów.
Stabilna produkcja energii wymaga stabilnego wsadu
Bezpieczeństwo energetyczne nie zależy wyłącznie od samego urządzenia kogeneracyjnego.
Podstawą jest prawidłowo prowadzony proces fermentacji.
Jeżeli substraty są dostępne nieregularnie lub ich skład gwałtownie się zmienia, produkcja biogazu może być mniej stabilna.
Dlatego przed uruchomieniem instalacji warto zaplanować:
- roczny bilans substratów,
- sposób ich magazynowania,
- harmonogram dostaw,
- mieszanie różnych substratów,
- monitoring procesu,
- działania na wypadek sezonowych zmian dostępności biomasy.
Stabilny substrat jest jednym z fundamentów stabilnej produkcji energii.
Mikrobiogazownia a sezonowość gospodarstwa
Gospodarstwo funkcjonuje przez cały rok, ale jego potrzeby zmieniają się sezonowo.
Dlatego podczas projektowania instalacji warto przeanalizować zapotrzebowanie na energię w poszczególnych miesiącach.
Przykładowo:
| Okres | Potencjalne potrzeby energetyczne |
|---|---|
| Jesień | oświetlenie, wentylacja, pompy, ogrzewanie |
| Zima | ogrzewanie, oświetlenie, wentylacja, ciepła woda |
| Wiosna | urządzenia gospodarskie, pompy, wentylacja |
| Lato | chłodzenie, wentylacja, pompy, urządzenia produkcyjne |
Takie zestawienie pozwala określić, kiedy zapotrzebowanie gospodarstwa jest największe i jak można wykorzystać produkowaną energię.
Nie chodzi o całkowitą niezależność za wszelką cenę
Własna mikrobiogazownia nie musi oznaczać całkowitego odłączenia gospodarstwa od sieci.
W wielu przypadkach bardziej racjonalnym rozwiązaniem jest stworzenie własnego źródła energii współpracującego z istniejącym systemem energetycznym gospodarstwa.
Produkcja własnej energii może ograniczyć zapotrzebowanie na energię kupowaną z zewnątrz, a sposób zagospodarowania ewentualnych nadwyżek należy zaplanować odpowiednio do warunków technicznych i obowiązujących zasad.
Najważniejsze jest dopasowanie systemu do rzeczywistych potrzeb gospodarstwa.
Co warto sprawdzić przed inwestycją?
Jeżeli rozważasz mikrobiogazownię jako element bezpieczeństwa energetycznego gospodarstwa, warto zebrać kilka podstawowych danych.
1. Roczne zużycie energii
Sprawdź rachunki za energię z ostatnich 12 miesięcy.
2. Profil zużycia
Określ, kiedy gospodarstwo zużywa najwięcej energii.
3. Zapotrzebowanie na ciepło
Sprawdź, które budynki lub procesy mogą wykorzystać ciepło z kogeneracji.
4. Dostępne substraty
Określ ich rodzaj, ilość, jakość i sezonowość.
5. Możliwości magazynowania
Sprawdź, czy gospodarstwo posiada odpowiednią infrastrukturę do przechowywania substratów.
6. Możliwości techniczne
Przeanalizuj dostępne miejsce, infrastrukturę gospodarstwa i możliwości przyłączenia instalacji.
Bezpieczeństwo energetyczne zaczyna się od planowania
Mikrobiogazownia nie jest rozwiązaniem, które powinno być dobierane wyłącznie na podstawie deklarowanej mocy elektrycznej.
Najpierw należy określić:
co gospodarstwo posiada → czego potrzebuje → ile energii może wyprodukować → jak tę energię wykorzysta.
Dopiero wtedy można odpowiednio dobrać technologię i moc instalacji.
Dobrze zaplanowana mikrobiogazownia może stać się częścią gospodarczego systemu energetycznego, łącząc zagospodarowanie lokalnych substratów z produkcją energii elektrycznej i cieplnej.
Podsumowanie
Jesień i zima to dobry moment, aby przyjrzeć się bezpieczeństwu energetycznemu gospodarstwa.
Mikrobiogazownia może wykorzystać dostępne substraty do produkcji energii elektrycznej i cieplnej, wspierając gospodarstwo w codziennym funkcjonowaniu.
Kluczowe znaczenie mają jednak:
✔ stabilna baza substratowa,
✔ odpowiedni dobór mocy,
✔ analiza zużycia energii,
✔ możliwość wykorzystania ciepła,
✔ właściwa organizacja procesu fermentacji,
✔ odpowiednie magazynowanie substratów,
✔ dopasowanie instalacji do specyfiki gospodarstwa.
Własna energia zaczyna się od własnych zasobów i dobrego planu.
Jeżeli chcesz sprawdzić, czy mikrobiogazownia może zwiększyć bezpieczeństwo energetyczne Twojego gospodarstwa, skontaktuj się z naszym zespołem. Pomożemy przeanalizować substraty, zużycie energii oraz możliwości wykorzystania ciepła.