Stan i perspektywy rozwoju fermentacji odpadów w Europie

kontynuacja pracy dyplomowej z sierpnia

W roku 2002 w krajach Unii Europejskiej wyprodukowano 2762 tys. toe biogazu [4]. W porównaniu z rokiem 2001 nastąpił wzrost o 9,8%. Jednak tylko część wytworzonego gazu jest przetwarzana na końcowe formy energii (energię elektryczną, cieplną, paliwo). Brak dochodowego rynku zbytu powoduje, że około połowa wyprodukowanego w Europie biogazu jest spalana w pochodni. Ma to na celu ograniczenie jego wpływu na efekt cieplarniany.

W produkcji biogazu przoduje Wielka Brytania [Tabela 14], gdzie sektor ten rozwinął się w wyniku polityki odstępowania od paliw kopalnych, np. dzięki programowi NFFO (Non Fossil Fuel Obligation). Silna jest również pozycja Niemiec, szybki przyrost wykazuje Francja i Hiszpania. Biorąc pod uwagę zaludnienie, największą ilość biogazu w przeliczeniu na 1000 mieszkańców produkują Wielka Brytania (16 toe), Szwecja (13 toe) i Dania (11,5 toe). Średnia w krajach UE to 7,4 toe/1000 mieszkańców [4].

Tabela 14. Produkcja biogazu w krajach Unii Europejskiej i w Polsce w latach 2001-2002 [4]

Na terenie UE w 2002 roku istniało ponad 4000 obiektów wytwarzających biogaz [Tabela 15], w stosunku do roku 2000 nastąpił wzrost o około 7%.

Tabela 15. Przybliżone ilości obiektów produkujących biogaz w krajach UE [4]

Średni wskaźnik wykorzystania biogazu w UE wynosi 37% (w Niemczech i Danii ponad 50%). Pozwoliło to na produkcję 1024 tys. toe energii (61,7% elektrycznej, 38,3% cieplnej) [Tabela 16].

Tabela 16. Produkcja energii elektrycznej i cieplnej z biogazu w krajach UE oraz Polsce [4]

W ostatnich latach, szczególnie od 1996 roku nastąpił w Europie gwałtowny wzrost ilości odpadów unieszkodliwianych w obiektach fermentacji metanowej [Rysunek 19]. Przepustowość obiektów beztlenowego unieszkodliwiania odpadów w Europie stanowi około 5% całkowitej przepustowości kompostowni. Kraje, w których ten udział jest największy to: Szwajcaria (26,6%), Holandia (15,6%) i Belgia (11,9%) [18].

Rysunek 19. Przepustowość instalacji fermentacji metanowej odpadow komunalnych w Europie [50]

Potencjał wytwarzania biogazu dla krajów UE wynosi około 18 mln toe do roku 2020 [Tabela 17], największe możliwości posiada Francja, Niemcy i Wielka Brytania.

Konieczne jest dalsze udoskonalanie technologii fermentacji metanowej, aby mogły stać się one bardziej atrakcyjne i tym samym znajdować szerokie zastosowanie do unieszkodliwiania odpadów. Wymagane są przede wszystkim [46]:

• zwiększenie uzysku biogazu poprzez kontrolowane mieszanie różnych rodzajów odpadów, optymalizację zawartości suchej masy oraz metody przyspieszające przemianę trudno rozkładalnych związków we wsadzie;
• obniżenie kosztów inwestycyjnych, min. poprzez stosowanie obiektów modułowych przy użyciu standardowych części;
• obniżenie kosztów eksploatacyjnych poprzez automatyzację, zmniejszenie awaryjności i poprawę niezawodności instalacji;
• wypracowanie standardów biogazu umożliwiających jego dodawanie do sieci dystrybucji i użytkowania gazu ziemnego.

Firmy europejskie są światowymi liderami technologii prowadzenia fermentacji metanowej, jednak by mogły one wejść na rynki krajów rozwijających się, wymagają obniżenia kosztów wyposażenia obiektów.