Biogáz konferencia Renexpo A nyírbátori biogáz üzem üzemeltetésének tapasztalatai
Helyszín: Hungexpo F-G pavilon 1. em. Időpont: 2012.05.10. Előadó: Dr. Petis Mihály
Helyzet és célok • • • • •
Hiányos és bizonytalan jövőkép. Olcsó alapanyagok körének bővítése. Folyamat optimalizálás. Biológiai hozamfokozás. A mikrobiológiai rendszer nitrogén szintjének optimalizálása. • Baromfi ólak és szárítók biogázzal való fűtése. • Biometán hajtóanyag előállítása.
Hiányos és bizonytalan jövőkép • A KAT szerződés legalább addig tartson,ameddig az állattartó telep üzemel és az IPPC előírása kötelező. • A 2014-es új pályázati lehetőségek biztosítsanak támogatást a pótlólagos beruházásokhoz és gépbeszerzésekhez. • A villamos energiához hasonlóan legyen támogatott,a biometán üzemanyag előállítása. • Az istállók és egyéb állattartó épületek biogáz fűtési pótberuházás támogatása.
A kötelező átvételű villamos energia átvételi árai (ÁFA nélkül), HUF/kWh
2008.01.01
2008.07.01
2008.11.30
2009.01.01
2009.10.01
2010.01.01
2010.04.01
2011.01.01
2011.07.01
Csúcs
29,56 Ft
29,56 Ft
29,56 Ft
31,13 Ft
31,13 Ft
32,10 Ft
32,10 Ft
33,35 Ft
33,35 Ft
Völgy
26,46 Ft
26,46 Ft
26,46 Ft
27,89 Ft
27,86 Ft
28,72 Ft
28,72 Ft
29,84 Ft
29,84 Ft
Mély-völgy
10,80 Ft
10,80 Ft
10,80 Ft
11,37 Ft
11,37 Ft
11,72 Ft
11,72 Ft
12,18 Ft
12,18 Ft
A kötelező átvételű villamos energia átvételi árai (ÁFA nélkül), HUF/kWh 40,00 Ft 35,00 Ft 29,56 Ft
29,56 Ft
25,00 Ft
27,89 Ft 26,46 Ft
26,46 Ft
26,46 Ft
10,80 Ft
10,80 Ft 10,80 Ft 11,37 Ft
31,13 Ft
32,10 Ft 32,10 Ft
33,35 Ft
33,35 Ft 29,84 Ft
27,86 Ft 28,72 Ft 28,72 Ft
29,84 Ft Csúcs Völgy
20,00 Ft
Mély-völgy
15,00 Ft
11,37 Ft 11,72 Ft 11,72 Ft
12,18 Ft
10,00 Ft 5,00 Ft
08 m ár c. 08 m áj .0 8 jú l.0 8 sz ep t.0 8 no v. 08 ja n. 09 m ár c. 09 m áj .0 9 jú l. sz 09 ep t.0 9 no v. 09 ja n. 10 m ár c. 10 m áj .1 0 jú l.1 0 sz ep t.1 0 no v. 10 ja n. 11 m ár c. 11 m áj .1 1 jú l.1 1
0,00 Ft
ja n.
Ár HUF/kWh
30,00 Ft
29,56 Ft 31,13 Ft
Időszak
12,18 Ft
Értékesített villamos energia zónaidő szerinti %-os megoszlása 80,00% 70,00% 60,00%
68,14% 65,09%
60,25% 63,50% 61,52%
50,00%
45,45%44,90%44,24% 43,28% 39,74% 40,22% 38,99% 39,38%
40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00%
34,91% 29,15% 27,26% 25,42% 27,63%
Csúcs 16,10%
11,07% 10,85% 14,34% 10,60% 4,60%
16,97% 16,37%
0,00% 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Forrás: Biogáz Üzem – Dr. Petis Mihály
Völgy Mély völgy
Vételezett és értékesítésre biogázból előállított villamos energia átlag árai, és az előállított villamos energia önköltsége 45,00 40,14
40,00
40,78 36,30
35,00 32,31
30,00
30,00
34,82 30,00
30,00 23,56
22,96
23,86
Ft
25,00
23,94
20,00
21,68
21,58
21,95
2005
2006
2007
26,40
26,10
26,70
31,79 30,00 25,80
Vételezési átlagár Ft/kWh Értékesítési átlagár Ft/kWh Önköltségi átlagár Ft/kWh
15,00 10,00 5,00 0,00 2008
Forrás: Biogáz Üzem – Dr. Petis Mihály
2009
2010
2011
Vételezett és értékesítésre biogázból előállított villamos energia átlag árai, és az előállított villamos energia önköltsége Vételezési átlagár Ft/kWh Vételezési áram díj Ft/kWh Értékesítési átlagár Ft/kWh Önköltségi átlagár Ft/kWh
45,00 40,14
40,78
40,00
36,30
35,00
32,31
30,84
Ft
30,00 25,00
23,94
20,00
23,56 21,68
22,96 21,58
23,86
30,00
30,00 27,38
26,40
26,10
34,82 30,00 26,70
31,79 30,00 25,80
23,11
21,95
19,81
15,00 10,00 5,00 0,00 2005
2006
2007
Forrás: Biogáz Üzem – Dr. Petis Mihály
2008
2009
2010
2011
Gázmotorokátlagos űzemóra kihasználtságának %-os megoszlása 120,00% 90,80%
100,00% 88,91%
80,00% 60,00%
56,20%
64,67%
100,27% 64,65%
78,35%
Kihas ználts ág
69,47%
56,48%
40,00% 20,00% 0,00% 2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Gázmotorok: Üzemóra kihasználtsága %-os bontásban gépenként 120% 105% 100%
100% 87%
83%
80%
80%
68%
67%
60%
62%
69%
66% 59%
87% 86% 85%
87%
104% 102% 97% 98%
104%
101%
81%
76%
74%
M1
68%
64%
60%
69% 61%
M2
61%
56%
54%
M3 M4
40%
40%
36%
33%
38%
20%
0%
0% 0%
2003
0% 0%
2004
0%
2005
0%
0%
2006
Forrás: Biogáz Üzem – Dr. Petis Mihály
2007
0%
2008
0%
2009
2010
2011
M5
A magyarországi biogázmassza-potenciál (peta joule/millió tonna) 70-80 % biogáz termelésre alkalmas •
Dendromassza
Összes 56,5-63
Biogáz
– – – –
Tűzifa Energiaerdő Vágástéri hulladék Elsődleges faipari hulladék
20-22 30-32 5-7 1,5-2
•
Egyéb növényi eredetű fő-és melléktermékek
74-108
74-108
– –
Gabonafélék melléktermékei Egyéb lágyszárú növényi melléktermékek (szárak,levélzet,venyige stb.) Termesztett lágyszárú energianövények Biohajtóanyagok gyártása során keletkező melléktermékek
10-12 30-50
10-12 30-50
30-40 4-6
30-40 4-6
– –
•
Másodlagos biomasszák 18,7-23,0
– – –
Hígtrágya Állati eredetű hulladékok és melléktermékek Feldolgozási hulladékok
0,7-1,0 13-15 5-7
0,7-1,0 13-15 5-7
•
Harmadlagos biomasszák
54-134
54-134
– – – –
Élelmiszeripari hulladékok Élelmezési hulladékok Szennyvízkezelés iszapjai Kommunális biohulladék
3-5 6-9 15-40 30-80
3-5 6-9 15-40 30-80
•
Összesen
18,7-23,0
203,2-328
146,7-265 70%-80%
Forrás:Energia Központ Nonprofit Kft. nyomán
Alapanyag összetétel
Receptura:
1 napi
Tény
Tervezett Teljes mennyiségű bar. trágya felhasználásával
mennyis. OTS% OTS kg Össz. %-a
Sz.m. hígtrágya 150 m3 Elő kez. baromfi trágya Húslé 50 to Szeparált anyag. 8 to Siló 15 to Összesen
5 33 38 35
7.5
23
16.5 3.04 5.25 32.29
51 10 16 100
mennyis. OTS% OTS kg Össz. %-a
150 m3 15.7 to 38 to
23 45 33
7.5 6.7 12.6
23 21 39
15.9 to
35
5.5 32.30
17 100
Biogáz-nyerés baromfitrágyából • Nehezen kezelhető alapanyag • Jó fajlagos gázkinyerés: 300-600 m3/t
• Önmagában nem célszerű használni
Baromfitrágya (brojler) • A mélyalmos brojler tartásban férőhelyenként 10-17 kg/év trágya keletkezik • Jellemző paraméterei: – – – – – –
nitrogéntartalma: 2,6-10,1 % (sz.a.) foszfortartalma: 1,1-3,2 % (sz.a.) káliumtartalma: 1,2-3,6 % (sz.a.) kéntartalma: 0,3-0,8 % (sz.a.) magnéziumtartalma: 0,3-0,6 % (sz.a.) a nehézfémtartalmak: akár 150 mg/kg sz.a. Cu, 400500 mg/kg sz.a. Zn és 10-20 mg/kg sz.a. Ni
A legmeghatározóbb emissziók a brojler tartásban • Káros gáz kibocsájtás: Egy 50 ezer férőhelyes telep évente csak a szellőztetés útján akár több mint 9 tonna ammóniát, 200 kg metánt és 700 kg dinitrogén-oxidot bocsát a légkörbe! A teljes ammónia-kibocsátás Az istállóban a tartás során 69% megoszlása: Tárolás során 1% A szántóföldi hasznosítás során
30%
Összesen
100%
• Porkibocsájtás: • •
1 brojler baromfi évente 160-170 g szálló és ülepedő port juttat az istállón kívüli légtérbe 50 ezer férőhelyes telep esetén ez kb. 5-6 tonna por emissziót jelent évente
• Szagkibocsájtás: • •
500 kg testtömegre vetítve 75 szagegység szabadul fel másodpercenként Egy 50 ezer férőhelyes telep esetén közel 15 ezer SZE/s szagárammal is lehet számolni, ekkor 1 SZE/m3 szagkoncentráció (minden második ember megérzi) szélcsend esetén akár 1,5 km-re is előfordulhat
A nyírbátori biogáz üzem állati eredetű alapanyagainak C/N aránya: • • • • • •
Teljes értékű húslé vegyes: Zsírtalanított húslé: Vér: Vágóhídi szennyvíz iszap: Baromfi trágya: Szarvasmarha trágya:
8-12 5-6 6-8 8.5-9.5 10-13 17-21
A C/N arány hatása a fermentációra • 12 alatt a magas ammónia színt és a magas PH miatt leáll a fermentáció és kipusztulhat a teljes populáció. • 12-18 között magasabb a fermentlé nitrogén szintje, ezért nagyobb szántó terület szükséges a kijuttatásához. • 18-28 között a legjobb a termelt gáz mennyisége és minősége. • 28 fölött növekszik a biogáz CO2 %-os aránya, csökken a fermentlé PH-ja és veszít a biogáz a fűtő értékéből.
Köszönöm a figyelmüket.
Nyírbátor, 2012.05.10.
Dr. Petis Mihály BÁTORTRADE Kft. Tel.: 00 36 42 510 120 e-mail:
[email protected]
