Czy biogaz może uratować polską gospodarkę?

Wraz z globalnym wzrostem świadomości ekologicznej i coraz większą presją na redukcję emisji cieplarnianych, poszukiwanie alternatywnych, bardziej zrównoważonych źródeł energii staje się priorytetem dla wielu krajów. Polska, jako jeden z liderów w produkcji i zużyciu węgla, stoi przed wyzwaniem zrównoważonej transformacji energetycznej. W tym kontekście biogaz i jego pochodne, jako potencjalne elementy strategii energetycznej, wzbudzają coraz większe zainteresowanie.

Czy biogaz może rzeczywiście odegrać kluczową rolę w transformacji polskiej gospodarki? Czy może on być odpowiedzią na wyzwania związane z zapewnieniem stabilności energetycznej kraju oraz z redukcją emisji szkodliwych substancji? W niniejszym artykule przyjrzymy się potencjalnym korzyściom, wyzwaniom oraz perspektywom związanym z wykorzystaniem biogazu w polskiej gospodarce.

Czym jest biogaz?

Biogazem nazywamy mieszaninę gazów, która powstaje w wyniku procesu fermentacji beztlenowej biomasy organicznej. W procesie tym mikroorganizmy rozkładają materię organiczną, taką jak resztki roślinne, odchody zwierząt czy też odpady spożywcze, i przekształcają ją w gaz. Głównymi składnikami biogazu są metan (CH₄) w ilości około 55-65% oraz dwutlenek węgla (CO₂) w ilości 35-45%, choć może on również zawierać pewne ilości innych gazów, takich jak siarkowodór (H₂S), amoniak (NH₃) czy azot (N₂).

Polska, z uwagi na swoje rolnicze i przemysłowe zaplecze, posiada ogromny potencjał w produkcji i wykorzystania biogazu. Nasz kraj obfituje w surowce organiczne, które mogą być wykorzystane do produkcji tego zielonego paliwa. Liczne gospodarstwa rolne generują duże ilości odpadów organicznych, takich jak gnojowica, obornik czy resztki roślinne, które mogą posłużyć jako substrat. Ponadto, w Polsce jest również znaczna ilość przemysłowych odpadów organicznych, takich jak odpady poubojowe, które mogą być wykorzystane w procesie fermentacji biogazowej. Również niektóre rośliny uprawiane specjalnie na cele energetyczne, takie jak kukurydza czy trawy energetyczne, mogą być wykorzystane jako substrat. Wybór odpowiedniego substratu zależy często od lokalnych warunków, dostępności surowców oraz specyfiki danej instalacji biogazowej. Warto jednak zauważyć, że różnorodność dostępnych surowców daje elastyczność i możliwość dostosowania produkcji biogazu do zmieniających się warunków i potrzeb.

Klasyfikacja biogazowni

Według polskiego prawa biogazownie są klasyfikowane przede wszystkim na podstawie rodzaju surowca wykorzystywanego do produkcji biogazu.

Biogazownie rolnicze są zlokalizowane na terenie gospodarstw rolnych, które przetwarzają głównie gnojowicę, obornik, resztki roślinne i inne odpady rolnicze. Zazwyczaj są to mniejsze instalacje, które produkują biogaz rolniczy głównie dla własnych potrzeb gospodarstwa lub w celu sprzedaży energii elektrycznej i ciepła. Biogaz rolniczy jest jako jedyny osobno zdefiniowany w Ustawie o odnawialnych źródłach energii.

Biogazownie komunalne są zlokalizowane w oczyszczalniach ścieków i na wysypiskach śmieci. Przetwarzają głównie osady ściekowe z oczyszczalni ścieków i odpady komunalne, takie jak odpady spożywcze, resztki organiczne z restauracji czy zielone odpady z terenów miejskich. Biogaz z biogazowni komunalnych może być wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej na potrzeby własne instalacji oraz dla miasta.

Biogazownie przemysłowe są zlokalizowane na terenie zakładów przemysłowych, które przetwarzają przemysłowe odpady organiczne, takie jak osady ściekowe z oczyszczalni ścieków czy odpady z przetwórstwa spożywczego. Biogaz z biogazowni przemysłowych może być wykorzystywany do zasilania procesów produkcyjnych w zakładzie lub do produkcji energii elektrycznej i cieplnej.

Pochodne biogazu

Biogaz może być wykorzystywany jako paliwo docelowe do produkcji energii elektrycznej i cieplnej, jednakże, można również przetworzyć biogaz na inne paliwa lub produkty chemiczne poprzez różne procesy produkcyjne. Oto kilka przykładów pochodnych biogazu, które mogą odegrać kluczową rolę w transformacji gospodarki:

Biometan jest oczyszczonym biogazem, w który charakteryzuje się zawartością czystego metanu powyżej 98%. Może być on stosowany w wielu gałęziach przemysłu, takich jak:

• Transport – jako paliwo do pojazdów silnikowych, zwłaszcza do napędu samochodów, autobusów i ciężarówek. Po odpowiednim oczyszczeniu i skropleniu, biometan może być stosowany w pojazdach zasilanych gazem ziemnym (bioCNG) lub skroplonym gazem ziemnym (bioLNG), zastępując tradycyjne paliwa. Biometan może być również przetwarzany w inne paliwa, takie jak wodór czy syntetyczne paliwa ciekłe, poprzez różne procesy chemiczne, np. reforming parowy czy metanolizacja.
• Energetyka – może być wykorzystywany na przykład w instalacjach kogeneracyjnych (CHP), czyli do jednoczesnej produkcji ciepła i energii elektrycznej. Jest spalany w silnikach lub turbinach gazowych, a wytworzona energia cieplna i elektryczna może być wykorzystywana lokalnie lub dostarczana do sieci.
• Przemysł – jako surowiec w przemyśle chemicznym do produkcji chemikaliów, wyrobów chemicznych, nawozów lub tworzyw sztucznych.

Dodatkowo biometan w przyszłości może być zatłaczany do sieci gazowej w celu zredukowania zużycia gazu ziemnego, jednakże by było to możliwe potrzebne są zmiany legislacyjne.

BioCO₂ zwane także biogenicznym dwutlenkiem węgla (CO₂) pochodzącym między innymi z procesu oczyszczania biogazu. Biogenny CO₂ można wykorzystać między innymi do produkcji napojów gazowanych, w przetwórstwie, uprawie roślin oraz innych dziadzinach przemysłu, w którym CO₂ jest jednym z elementów składowych procesu produkcyjnego. Wykorzystanie w produkcji biogennego CO₂, zamiast CO₂ pochodzącego z paliw kopalnych może być istotnym elementem strategii dążącej do neutralności klimatycznej przedsiębiorstwa oraz może pozytywnie wpłynąć na wizerunek i konkurencyjność na rynku.

Obecne wykorzystanie biogazu w Polsce

Polska rozwija swoją infrastrukturę biogazową, ale nadal stoi przed wyzwaniami związanymi z pełnym wykorzystaniem potencjału tego źródła energii odnawialnej. Zgodnie z danymi zawartymi w Raporcie „Biogaz i biometan w Polsce 2023” wydanym przez Biomass Media Group w 2022 roku w Polsce przetwarzało się zaledwie 5,7 mln ton odpadów z sektora rolno-spożywczego w około 383 instalacjach (148 z nich to biogazownie rolnicze). Pozwoliło to na wyprodukowanie około 2,352 TWh energii elektrycznej, co dało niecałe 2,5% udziału biogazu w produkcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Według analiz zawartych w raporcie Polski potencjał biometanowy wynosi 5-8 mld [m³/rok] co w efekcie może przełożyć się na zmniejszenie zużycia energii zawartej w gazie ziemnym o 47-76 TWh.

Korzyści płynące z biogazu

Biogaz wydaje się być kluczowym narzędziem, które może przyczynić się do zrównoważonego rozwoju i wzrostu gospodarczego w Polsce. Jako odnawialne źródło energii, biogaz oferuje szereg korzyści dla różnych sektorów gospodarki, od rolnictwa po przemysł i transport. Pierwszym aspektem jest jego potencjał jako alternatywy dla tradycyjnych paliw kopalnych, co może przyczynić się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych oraz ograniczenia zależności od importu energii. Ponadto, produkcja biogazu może stworzyć nowe miejsca pracy, zarówno w sektorze rolnym, jak i w branżach związanych z przetwórstwem i dystrybucją. Dodatkowo, biogaz może być czynnikiem stabilizującym dla rolników, umożliwiając dywersyfikację ich źródeł dochodu i redukcję kosztów produkcji.

Oprócz korzyści ekologicznych i ekonomicznych, biogaz może także odegrać rolę w zwiększeniu bezpieczeństwa energetycznego kraju poprzez wykorzystanie lokalnych surowców organicznych do produkcji energii. Co więcej, rozwój infrastruktury związanej z biogazowniami może przyspieszyć modernizację i innowacje w sektorze energetycznym, przyczyniając się do wzrostu konkurencyjności polskiej gospodarki na arenie międzynarodowej. Wreszcie, poprzez promowanie inwestycji w nowoczesne technologie i badania nad biogazem, Polska może stać się liderem w dziedzinie energetyki odnawialnej, otwierając nowe możliwości dla rozwoju zrównoważonej gospodarki i społeczeństwa.

W związku z powyższymi argumentami, wydaje się, że rozwój sektora biogazowego ma ogromny potencjał w kontekście „uratowania” polskiej gospodarki. Jednak, aby wykorzystać ten potencjał w pełni, konieczne jest wsparcie ze strony rządu, inwestycje w infrastrukturę oraz promowanie świadomości i edukacji na temat korzyści płynących z wykorzystania biogazu jako alternatywnego i zrównoważonego źródła energii. Dzięki odpowiednim działaniom, biogaz może stać się kluczowym elementem transformacji polskiej gospodarki w kierunku bardziej zrównoważonego i odpornego na zmiany klimatu modelu rozwoju.

Zespół ekspertów technicznych Greeners oraz doświadczonych prawników SSW jest do Państwa dyspozycji, by służyć wsparciem na każdym kroku procesu budowy biogazowni. Zdajemy sobie sprawę z wyzwań finansowych związanych z takim projektem. Dlatego też możemy również pomóc w uzyskaniu dostępnych dofinansowań, które mogą znacząco obniżyć koszty inwestycji oraz przyspieszyć proces realizacji projektu. Wspólnie możemy przyczynić się do rozwoju odnawialnych źródeł energii i dbać o zrównoważony rozwój naszej planety.