Współfermentacja to jedno z najpotężniejszych narzędzi, jakimi dysponują rolnicy i operatorzy mikrobiogazowni. Polega na łącznym poddawaniu fermentacji różnych rodzajów substratów, aby uzyskać wyższy uzysk biogazu, stabilniejszy proces oraz większą efektywność ekonomiczną instalacji. Dla mikrobiogazowni do 50 kW jest to wręcz kluczowe – dzięki współfermentacji zyskuje się większą produkcję energii bez konieczności powiększania instalacji czy zwiększania kosztów.
W tym artykule wyjaśniamy:
✔ co daje współfermentacja,
✔ jak dobierać substraty,
✔ jakich proporcji unikać,
✔ jakie odpady warto mieszać, a jakie są ryzykowne,
✔ oraz jak układać bilans masy, aby produkcja była stabilna cały rok.
To praktyczny przewodnik dla rolników planujących lub już prowadzących małą instalację biogazową.
1. Co daje współfermentacja?
Współfermentacja to połączenie kilku rodzajów substratów w jednym procesie, co pozwala uzyskać efekt synergii. W praktyce oznacza to:
1. Większą produkcję biogazu
Łączenie substratów o różnych parametrach (np. C/N, suchej masie, zawartości tłuszczu) zwiększa ogólną wydajność instalacji.
2. Stabilniejszy proces fermentacji
Współfermentacja „wygładza” wahania parametrów. Zbyt mokre odpady stabilizuje się bardziej suchymi, substraty o wysokim azocie miesza się z bogatymi w węgiel.
3. Możliwość wykorzystania lokalnych odpadów
Np. wiosną – gnojowica i resztki kiszonek, jesienią – odpady po zbiorach warzyw, zimą – treściwo mokre z paszowni.
4. Optymalizację kosztów
Niektóre odpady mają niską wartość energetyczną, ale dodane w odpowiedniej proporcji znacząco poprawiają warunki procesu.
2. Jak dobrać substraty do współfermentacji?
Kluczowe parametry, na które trzeba zwrócić uwagę:
1) Stosunek C/N – węgiel do azotu
Idealny zakres to 20:1–30:1.
• Zbyt dużo azotu → amoniak → zatrzymanie fermentacji.
• Zbyt dużo węgla → niska produkcja metanu.
Przykłady:
- gnojowica: niski C/N (7–10)
- słoma: wysoki C/N (80–100)
- kiszonka kukurydzy: średni C/N (25–30)
Dlatego łączenie gnojowicy + kiszonki kukurydzy to klasyk współfermentacji.
2) Zawartość suchej masy (TS)
Dla mikrobiogazowni mokrych idealne jest 8–12% TS w mieszance.
Jeśli masz zbyt mokry wsad → dodaj bardziej suchy (np. wysłodki, odpady warzywne).
Jeśli zbyt suchy → dodaj gnojowicę lub wodę technologiczną.
3) Zawartość tłuszczu
Tłuszcz jest świetnym surowcem – daje wysoką produkcję biogazu – ale musi być dozowany z umiarem, bo powoduje pływające kożuchy.
4) Struktura i podatność na mieszanie
Małe biogazownie nie lubią długich włókien (np. słoma, sianokiszonka).
Jeśli już muszą być użyte – konieczne jest dogodne ich rozdrobnienie.
3. Jakie substraty najlepiej współfermentować?
1. Gnojowica + kiszonka kukurydzy
Najbardziej stabilna i powtarzalna mieszanka.
Zalety: przewidywalność, dobry bilans C/N, gwarantowana produkcja.
2. Gnojowica + odpady warzywne (marchew, ziemniaki, buraki)
Idealne jesienią i zimą. Dostarczają łatwo fermentujących cukrów.
3. Treściwo mokre z paszowni + kiszonki
Świetne źródło białka, ale uwaga na amoniak – potrzebna równowaga.
4. Wysłodki buraczane + gnojowica
Dobre uzupełnienie zimą. Zwiększają produkcję o 10–20%.
5. Gnojówka + odpady owocowe z tłoczni
Wysoka produkcja metanu, ale trzeba uważać na pH (kwaśność).
6. Obornik kurzy + odpady roślinne
Wysoka zawartość azotu → obowiązkowo łączyć z wysokim C/N (kiszonka traw, słoma, odpady włókniste).
4. Czego absolutnie unikać?
- Zbyt dużego udziału odpadów bogatych w tłuszcz
- Włóknistych materiałów bez rozdrobnienia
- Resztek chemii i środków dezynfekujących
- Nagłych zmian wsadu (np. duża dawka treściw z dnia na dzień)
- Substratów o ekstremalnie niskim pH bez buforowania
5. Jak planować współfermentację przez cały rok?
Najlepiej przygotować roczny bilans substratowy, uwzględniający sezonowość.
Przykład:
- wiosna: gnojowica + resztki pościelowe,
- lato: kiszonki + świeże odpady pożniwne,
- jesień: odpady warzywne, owocowe, wysłodki,
- zima: kiszonki + treściwo mokre.
6. Podsumowanie
Współfermentacja to:
- większa produkcja biogazu,
- stabilny proces,
- możliwość wykorzystania tanich surowców,
- pewniejsza praca w mikrobiogazowniach 50 kW.
To najprostszy sposób na podniesienie rentowności bez rozbudowy instalacji.