Biogazownia rolnicza i mikrobiogazownia wykorzystują ten sam podstawowy proces – fermentację beztlenową materii organicznej. W obu przypadkach substrat trafia do instalacji, gdzie w warunkach beztlenowych powstaje biogaz, który może zostać wykorzystany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej.

Na tym podobieństwa się nie kończą.

Różnice dotyczą przede wszystkim skali instalacji, ilości przetwarzanych substratów, potrzeb inwestora, sposobu organizacji całego przedsięwzięcia oraz możliwości zagospodarowania produkowanej energii.

Dla rolnika najważniejsze pytanie nie powinno więc brzmieć:

„Która instalacja jest lepsza?”

Lepiej zapytać:

„Które rozwiązanie odpowiada skali mojego gospodarstwa, dostępności substratów i zapotrzebowaniu na energię?”

Czym jest biogazownia rolnicza?

Biogazownia rolnicza to instalacja wykorzystująca przede wszystkim substraty związane z działalnością rolniczą i przetwarzająca je w procesie fermentacji beztlenowej.

W zależności od konkretnej instalacji mogą to być m.in.:

• gnojowica,
• obornik,
• kiszonki,
• odpady z produkcji roślinnej,
• produkty uboczne rolnictwa,
• odpady z przetwórstwa rolno-spożywczego.

Skala takich instalacji może być bardzo różna.

Duża biogazownia rolnicza może przetwarzać znaczne ilości substratów, wymagać rozbudowanej infrastruktury i być przedsięwzięciem wykraczającym poza potrzeby jednego gospodarstwa.

Dlatego określenie „biogazownia rolnicza” nie oznacza automatycznie jednej konkretnej mocy instalacji.

Czym jest mikrobiogazownia?

Mikrobiogazownia to rozwiązanie projektowane z myślą o mniejszej skali działalności i potrzebach konkretnego gospodarstwa lub niewielkiego źródła substratów.

W przypadku Fermentor Plus mówimy o modułowych instalacjach o mocy do 50 kW, które mogą być dopasowywane do warunków gospodarstwa. (fermentor.plus)

Kluczowe jest tutaj podejście:

nie maksymalizujemy wielkości instalacji, tylko dopasowujemy ją do dostępnych substratów i zapotrzebowania na energię.

To szczególnie istotne w gospodarstwach, które nie mają dostępu do bardzo dużych ilości biomasy.

1. Skala instalacji

To jedna z najbardziej zauważalnych różnic.

W przypadku dużej biogazowni rolniczej skala działalności może wymagać znacznie większych ilości substratów, rozbudowanej infrastruktury magazynowej oraz odpowiedniego zaplecza logistycznego.

Mikrobiogazownia działa na mniejszą skalę.

Przykładowo instalacja o mocy do 50 kW może być projektowana z myślą o potrzebach konkretnego gospodarstwa, zamiast budowania infrastruktury odpowiadającej znacznie większemu zakładowi.

Większa instalacja nie zawsze oznacza lepsze rozwiązanie.

Jeżeli gospodarstwo dysponuje ograniczoną ilością stabilnego substratu, przewymiarowanie instalacji może być problemem zamiast korzyścią.

2. Ilość potrzebnego substratu

Skala instalacji bezpośrednio wiąże się z ilością potrzebnej biomasy.

Duża biogazownia może wymagać regularnych dostaw substratów z wielu źródeł.

Oznacza to konieczność organizacji:

• transportu,
• magazynowania,
• dostaw,
• kontroli jakości substratów,
• zarządzania całym łańcuchem dostaw.

W przypadku mikrobiogazowni potencjalny wsad może być znacznie bliżej miejsca, w którym powstaje.

To szczególnie interesujące dla gospodarstw, które mają własne:

• gnojowicę,
• obornik,
• odpady roślinne,
• produkty uboczne,
• odpady warzywne,
• inne odpowiednie substraty organiczne.

W takiej sytuacji można ograniczyć zależność od zewnętrznych dostaw.

3. Potrzeby logistyczne

Przy większej instalacji logistyka substratów może stać się jednym z istotnych elementów całego przedsięwzięcia.

Jeżeli instalacja przetwarza duże ilości biomasy, trzeba zapewnić jej:

dostęp → transport → magazynowanie → przygotowanie → podanie do fermentora.

Przy mniejszej instalacji część tego łańcucha może być znacznie prostsza.

Jeżeli substrat powstaje bezpośrednio w gospodarstwie, odległość pomiędzy miejscem jego powstawania a instalacją może być niewielka.

To nie eliminuje oczywiście potrzeby prawidłowego magazynowania i przygotowania wsadu, ale może ograniczyć skalę logistyki.

4. Sposób wykorzystania energii

Kolejna ważna różnica dotyczy tego, gdzie trafia wyprodukowana energia.

Duża biogazownia może być projektowana jako znaczące źródło energii, którego funkcjonowanie wymaga odpowiedniego modelu wykorzystania lub sprzedaży energii.

W przypadku mikrobiogazowni jednym z naturalnych odbiorców energii może być samo gospodarstwo.

Energia elektryczna może zostać wykorzystana m.in. do:

• zasilania urządzeń gospodarskich,
• pomp,
• wentylacji,
• chłodzenia,
• urządzeń udojowych,
• oświetlenia,
• automatyki.

Ciepło może natomiast znaleźć zastosowanie w:

• budynkach gospodarczych,
• budynkach hodowlanych,
• przygotowaniu ciepłej wody,
• suszeniu,
• szklarniach,
• innych procesach technologicznych.

Dlatego w przypadku mikrobiogazowni bardzo ważne jest określenie profilu zużycia energii gospodarstwa.

Nie tylko ile energii zużywamy, ale również kiedy jej potrzebujemy.

5. Skala inwestycji

Duża biogazownia rolnicza jest zazwyczaj przedsięwzięciem wymagającym znacznie większego zakresu przygotowania.

W zależności od projektu mogą pojawić się m.in.:

• rozbudowane zbiorniki,
• infrastruktura magazynowa,
• instalacje technologiczne,
• infrastruktura transportowa,
• większy zakres prac projektowych,
• bardziej rozbudowane zaplecze techniczne.

Mikrobiogazownia ma z założenia mniejszą skalę.

Nie oznacza to jednak, że jest inwestycją pozbawioną formalności czy wymagań technicznych.

Mniejsza skala nie oznacza „braku procedur”.

Przed rozpoczęciem inwestycji nadal trzeba sprawdzić warunki lokalizacyjne, techniczne, prawne i środowiskowe właściwe dla konkretnego projektu.

6. Dla kogo może być przeznaczone dane rozwiązanie?

Najprościej można przedstawić to w ten sposób:

Biogazownia rolnicza o większej skali może być interesująca dla:

• dużych gospodarstw,
• grup gospodarstw,
• przedsiębiorstw rolnych,
• podmiotów dysponujących dużą ilością substratów,
• inwestorów mających dostęp do wielu źródeł biomasy.

Mikrobiogazownia może być interesująca dla:

• pojedynczych gospodarstw,
• gospodarstw hodowlanych,
• gospodarstw prowadzących produkcję roślinną,
• gospodarstw posiadających odpady organiczne,
• gospodarstw o stałym zapotrzebowaniu na energię,
• mniejszych podmiotów chcących wykorzystać własne substraty.

Nie jest to jednak sztywny podział.

Ostateczna możliwość realizacji konkretnego projektu zależy od jego parametrów, substratów, lokalizacji i obowiązujących wymagań.

7. Mikrobiogazownia nie musi oznaczać tylko małej wersji dużej biogazowni

To ważne rozróżnienie.

Mikrobiogazownia nie powinna być traktowana wyłącznie jako „pomniejszona biogazownia”.

Jej największą zaletą może być dopasowanie do konkretnego gospodarstwa.

Przykładowo:

Gospodarstwo A ma dużą ilość gnojowicy, wysokie zużycie energii i zapotrzebowanie na ciepło.

Gospodarstwo B nie ma zwierząt, ale regularnie produkuje odpady warzywne.

Gospodarstwo C prowadzi uprawy pod osłonami i ma duże zapotrzebowanie na energię oraz ciepło.

Każde z nich może wymagać zupełnie innego podejścia do substratów i technologii.

Dlatego projektowanie powinno zaczynać się od bilansu gospodarstwa, a nie od wyboru gotowej mocy.

Biogazownia rolnicza czy mikrobiogazownia?

Nie ma jednej odpowiedzi odpowiedniej dla każdego gospodarstwa.

Najważniejsze pytania to:

Ile substratu mam dzisiaj?

Ile będę miał za 5–10 lat?

Jak stabilna jest jego dostępność?

Ile energii elektrycznej zużywam?

Ile ciepła mogę wykorzystać?

Czy mam możliwość magazynowania substratów?

Czy potrzebuję energii przede wszystkim na własne potrzeby, czy planuję większą produkcję?

Dopiero odpowiedzi na te pytania pozwalają sensownie określić skalę inwestycji.

Najważniejsza różnica? Dopasowanie do skali gospodarstwa

W uproszczeniu można powiedzieć:

Duża biogazownia → większa ilość substratów, większa infrastruktura i większa skala przedsięwzięcia.

Mikrobiogazownia → mniejsza skala, możliwość wykorzystania substratów z konkretnego gospodarstwa i skupienie na jego własnych potrzebach energetycznych.

Ale najważniejsza zasada pozostaje taka sama:

Najpierw substrat. Potem zapotrzebowanie na energię. Na końcu dobór mocy instalacji.

To właśnie takie podejście pozwala uniknąć sytuacji, w której instalacja jest większa niż możliwości gospodarstwa.

Podsumowanie

Biogazownia rolnicza i mikrobiogazownia wykorzystują tę samą podstawową technologię, ale mogą funkcjonować w zupełnie innej skali.

Dla dużego gospodarstwa lub podmiotu dysponującego znaczną ilością substratów możliwa jest analiza większej instalacji.

Dla gospodarstwa, które chce przede wszystkim zagospodarować własne substraty i pokryć część swojego zapotrzebowania na energię, interesującym rozwiązaniem może być mikrobiogazownia.

Nie warto jednak wybierać rozwiązania wyłącznie na podstawie jego mocy.

Najpierw trzeba policzyć substraty, energię i ciepło. Dopiero później dobrać instalację.

Fermentor Plus oferuje modułowe mikrobiogazownie o mocy do 50 kW, projektowane z uwzględnieniem dostępnych substratów i potrzeb konkretnego gospodarstwa. (fermentor.plus)

Zastanawiasz się, jakie rozwiązanie ma sens w Twoim gospodarstwie? Zacznij od analizy substratów i zapotrzebowania na energię.