Biogáz, Biometán magyarországi helyzete
2012 szeptember 27
A NaWaRo Kft bemutatása
Alapítás éve: 2006 Bioenergetikai tanácsadó cég – CIB Lízing Képviseleti Iroda Biogáz erőművek finanszírozása önerő nélkül 44 ügyfél 1 Bank által jóváhagyott projekt 3,97 Mrd Ügyfél limit 1 Mrd NaWaRo limit Biomassza tüzelés és pelletáló projektek
2009‐től független bioenergetikai projektfejlesztés.
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
2
Szolgáltatások
Projektfejlesztés Projektkezdemények kidolgozása Projekt realitásvizsgálat – energetikai és gazdasági kiértékelés Technológiai megoldások kiválasztása, validálása Finanszírozás szervezés K+F projektek szervezése Kutatási projektötletek kidolgozása Partnerszervezés – gazdasági társaságok, kutatóhelyek Pályázati források bevonása Közreműködés K+F projektekben Dokumentálás Pályázati monitoring, pályázatírás Tanulmányok készítése – megvalósíthatósági tanulmány Pénzügyi tervek, gazdaságossági számítások kidolgozása
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
3
Mi kell egy biogáz projekthez?
Szponzor (agrárvállalkozás, projektcég, beruházó) Projekthelyszín Alapanyag Biogáz technológia Támogatás (EMVA, KEOP) Saját forrás Finanszírozás
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
4
Mit vizsgál a finanszírozó?
Ki az ügyfél? Mi a beruházás tárgya? Mekkora az elkövetési érték? Mennyi támogatás van rá? Mennyi az elérhető árbevétel? Mennyi a futamidő? Mennyire kockázatos az ügylet?
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
5
Mit vizsgál a finanszírozó?
MIBŐL?
MIVEL?
MIT?
Input anyag
Konverziós technika
Output
‐ trágya? ‐ zöld tömeg? ‐ mennyiség? ‐ minőség? ‐ ellátottság?
7/2/2013
‐ Mennyire elterjedt a technológia? ‐ Mennyire egyszerű, robusztus, megbízható? ‐ „Performance Guarantee”?
‐ Villamos E? ‐ hő ? ‐ fermentum? ‐ fentiek árbevétele, illetve általuk elérhető megtakarítás?
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
6
Milyen a jó projekt?
A jó szponzor: alaptevékenysége stabil, „going concerne” eredményes gazdálkodást folytat technológiai szintje fejlett rendszerszemléletű, innovatív menedzsmentje van A jó alapanyag: térben, időben és minőségben folyamatosan rendelkezésre áll költsége jól tervezhető A jó technológia: referenciákkal rendelkezik egyszerű, robusztus, megbízható olyan „Performance Guarantee”‐t ad, amely biztosítékot nyújt a projekt megtérülésére finanszírozó számára „black‐box”, a biológiai kockázat csekély
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7
Mit kapunk a pénzünkért?
A beruházás általában 95%‐ban ki van fizetve, mire kiderül, hogy: az adagoló képes‐e behordani a tervezett alapanyagot? a fűtéstechnika el tudja‐e érni a kívánt fermentor hőmérsékletet? a keverő át tudja‐e keverni a szubsztrátot? Letelik a próbaüzem, mire kiderül, hogy: mennyi gáz is keletkezik valójában? a biogáznak mi a tényleges metántartalma? Egy év is eltelik, mire kiderül, hogy: MENNYIT JÁR A GÁZMOTOR A TERVEZETT ÜZEMIDŐHÖZ KÉPEST?
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
8
Projekt Cash‐Flow
A jól megválasztott gázmotor teljesítmény és a hozzá tartozó üzemidő fogja meghatározni: az értékesített villamosenergia mennyiségét az ebből származó árbevételt az adósságszolgálat törlesztését a projekt futamidejét a projektgazda elégedettségét A tervezésnél és méretezésnél célszerű figyelembe venni a: biogáz metántartalmát a motor specifikált hatásfokát az elektromos áram átvételi árait WORST CASE SCENARIO – KEVESEBB MEGLEPETÉS
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
9
Összefoglalás
a piacon számos nagy múltú és kiforrott technológia érhető el a mezőgazdasági fő‐és melléktermékek széles spektruma alkalmas biogáz előállításra a támogatási rendszer elegendő forrást biztosít a projektek megvalósítására körültekintő technológia választással zárt struktúrájú projekttel egy jó szponzornak mai gazdasági körülmények között is lehet esélye finanszírozást találni jól megkötött szerződésekkel egy egészséges rendszerben hosszú távon is biztosított lehet a rentábilis működés
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
10
Biogázüzemek Magyarországon (2012)
• • • •
‐ mezőgazdasági 31 darab ‐ kommunális 14 darab ‐ szennyvíztelepi 7 darab ‐ kivitelezés alatt (2012) 10 darab
•
‐ biometán
7/2/2013
1 darab
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Biogas Plant
Performance kW
1
Nyírbátor
2600
2
Kenderes
1052
3
Pálhalma
1737
4
Kaposvár
Direct biogas use
5
Klárafalva
526
6
Kecskemét
330
7
Csengersima
537
8
Dömsöd
1600
9
Kapuvár
526
10
Kaposszekcső
836
11
Bonyhád
625
12
Nyírtelek
625
13
Dombrád
625
14
Biharnagybajom
625
15
Bugyi
499
16
Bicsérd
637
17
Erdőhát
625
18
Pusztahencse
1200
19
Jászapáti
637
20
Hajdúböszörmény
637
21
Hajdúszovát
625
22
Ostffyasszonyfa
625
23
Kemenesmagasi
625
24
Gyulavár
25 7/2/2013
Ikrény
500
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM 625 Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
ENERGIEPRODUKTION aus Biogas
Biogas 60% CH4
Rinder Festmist, landw. Reststoffe
Gastrocknung Entschwefelung
OPTION KFZ-Treibstoff Gasnetzwerk
Nachfermenter 1
Hauptfermenter 1 Biogas
Feststoffeintrag
Mischgrube
Gärrestlager
Hauptfermenter 2
Nachfermenter 1
Gülle flüssige, landw. Reststoffe Vorfluter FLÜSSIGPHASE
BRAUCHWASSER
GÄRRESTAUFBEREITUNG
FLÜSSIGDÜNGERKONZENTRAT
FESTSTOFFDÜNGERKONZENTRAT
SEPERATOR
FESTSTOFF
landwirtschaftliche Düngung
GÄRSUBSTRATVERWERTUNG mittels Mikrofiltration und 2- stufiger Umkehrosmose
7/2/2013
kWel kW therm.
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Mezőgazdasági biogázüzemek alapanyagai • • • •
állati trágyák növényi fő és melléktermékek feldolgozó ipar szerves hulladékai állati hulladékok /71/2003. (VI. 27.) FVM rendelet/
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
A biogáz hasznosítás lehetőségei • •
kapcsolt villamos és hő ‐ energia termelés hőenergia termelés gázkazánban
•
biometán (gépjárművekben való hasznosítás, földgázhálózatba történő betáplálás)
• 7/2/2013
fermentációs folyamat végén keletkező kierjedt fermentlé (biotrágya) Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
A nyers (tisztítatlan) biogáz főbb összetevői Fajlagos mennyiség [%] A gázkeverék összetevői Metán CH4
50-75
Szén-dioxid CO2
25-45
Oxigén O2
nyomokban
Nitrogén N2
1-5
Hidrogén H2
0-3
Vízgőz H2O
1-2
Szén-monoxid CO
0-0,3
Hidrogén-szulfid H2S
0,1-0,5
Forrás: AEBIOM (2009) A biogas road map for Europe
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Biogáz tisztítás
Jelenleg használatos technológiák
Nyomásváltásos abszorpció Vizes mosás Vegyszeres abszorpció Membránszeparáció Kriogén eljárás Hibrid rendszerek
A technológiák között választásban, ne csak az ár döntsön – emlékezzen: az olcsó megoldás drága lehet!! Válasszon a következő szempontok szerint
7/2/2013
Tisztítási kapacitás Szabályozási tartomány Könnyű kezelhetőség, indítási és leállítási jellemzők Szükséges minőség Vegyszerek és energiafogyasztás
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Napi: 1000-1200 m3 biogáz . Aktív szenes abszorber – kén-hidrogén Nagynyomású vizes mosás – szén-dioxid
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
18
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
20
Anaerob fermentációs vizsgálatok a VM MGI Biogáz laboratóriumában 80-as évek
2000-es évek eleje
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Napjainkban
Alkalmazott fermentor nagyság: 1-50 l
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Bioetanol és biogáz kihozatali vizsgálatokhoz
Fermentor nagyság: 800 liter
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Előnyök: • Kis mintamennyiség. • Könnyebb kezelhető-ség. • Energiahatékony. • Kevesebb tömítetlen-ségi probléma.
I. Biogázkihozatali mérés Reaktorok száma: max. 20 db Reaktor méret: max. 1 liter Hőntartás keringtetett, szabályozott vízfürdőben 7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Hátrányok: • Érzékeny a bevitt mennyiségek pontossá-gára. • Pontos és alapos mintavételt és minta-előkészítést igényel. • Nagyobb struktúrák vizsgálatára alkalmat-lan. • Keverés nagy reaktorszám esetén nem/nehezen megoldható.
Előnyök: • Nagyobb mintamennyi-ség. •Kevésbé érzékeny a bevitt mennyiségek pontosságára. • Mintaelőkészítés egyszerűbb. • Alkalmas nagyobb anyagstruktúrák vizsgá-latára. • Keverés nagy reaktorszám esetén is gépesítetten megoldható.
II. Biogázkihozatali mérés Reaktorok száma: 10+6 db; Reaktor méret: max. 10 - 50 liter Hőntartás keringtetett, szabályozott vízfürdőben
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Hátrányok: • Nagyobb anyagmennyi-ség. •Nehezebb kezelhető-ség. • Energiahaköltségesebb, • Több tömítetlenségi probléma.
Mérési módszerek • Mezőgazdasági hulladékokra módosított DIN 38414-S8 szabvány • Friss, működő biogázüzem fermentlevét használtuk oltóanyagként • Alapanyagok: silókukorica szilázs, cukorcirok szilázs előkezelés (darálóval, turmixgéppel), ill. a minták különböző méretű frakcióit állítottuk elő rosták segítségével. Alkalmazott rosta mérete: 3 mm; 6,3 mm és 8 mm. • Szükséges vak illetve kontroll mérések elvégzése • Mintákból a várható gáztartalom figyelembevételével - 30 – 50 g mennyiség ~ 800 ml anaerob iszapban szuszpendáva - 250-300g mennyiség ~ 6 l anaerob fermentlében szuszpendáva • Termosztálási hőmérésékelt kb. 35°C /mezofil/, • Minták gáztermelése naponta kerül leolvasásra, a légköri nyomással és a hőmérséklettel együtt • Analitika - Szemrevételezéses vizsgálatok Szubsztrát inhomogenitás jellemzése Szemcseméret Szennyezések - Sűrűségmérés - Szárazanyag tartalom - Szerves-szárazanyag tartalom - Gázkihozatal mennyiségi mérés - C/N elemzés Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM 7/2/2013 - pH érték Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
VM MGI Biogáz projektjei •
•
•
OTKA K‐68103 : A biogázelőállítás céljából termesztett, anaerob erjesztésű aprított növényi halmazok környezetbarát, és maximális gázkihozatalt eredményező halmaz‐ struktúráinak meghatározását és optimalizálását tűzte ki céljául. Baross Gábor program: Mobil bioreaktor és mérőrendszer kifejlesztése helyszíni biogáz előállítási technológiai kísérletekhez.
Intelligent Energy Europe – Biomethane Regions (http://www.bio‐methaneregions.eu/)
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
•http://www.bio-methaneregions.eu/) www.gmgi.hu
The sole responsibility for the content of this publication lies with the authors. It does not necessarily reflect the opinion of the European Union. Neither the EACI nor the European Commission are responsible for any use that may be made of the information contained herein.
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
28
Partnerek
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
29
Példák megvalósított fejlesztésekre
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
Zwischenlagerung von Grüngut
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
7/2/2013
Hangya Energetikai és Innovációs Klaszter; VM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet
