Opzet biogasinstallatie Voor: NAJK ‘energie’bijeenkomst 22 maart 2007, Nieuw Vennep
Door: Jan Schellekens, DLV BMT b.v. tel. 06 – 53 33 92 47 © DLV Adviesgroep nv
Biogasinstallaties in Nederland op 1 oktober 2006: 34 in gebruik
© DLV Adviesgroep nv
2
Toegestane co-substraten witte of positieve lijst (wijziging meststoffenbeschikking 1977) Met ontheffing toegestane producten om met dierlijke mest te vergisten, vervoeren en verkopen => Co-vergiste mest als “meststof”
16 juni 2004: - Gerst, haver, rogge, tarwe, weidegras, kuilgras - Snijmais, kuilmais/maissilage, CCM, energiemais - Voederbieten, (suiker)bieten, bietenstaartjes, aardappelen - Witlofpennen, erwten, lupinen, veldbonen, koolzaad - Zonnebloempitten, olievlas, vezelvlas, groente en fruit 4 mei 2005 (6 ‘afvalstoffen’ levensmiddelenindustrie): - Protomylasse, primair aardappelzetmeelslib, aardappelstoom-schillen, tarwegistconcentraat, wortelstoomschillen, amysteep 18 juli 2006 (8 ‘afvalstoffen’ levensmiddelenindustrie): - Frisdranken+licht-alcoholische dranken, tarwezetmeel, mengsel witte bonen, tarwe-indampconcentraat, schilresten sinaasappelen, uitgepakte vloeibare zuivelproducten, ijsafval, uitpakte voedingsmiddelen 1 maart 2007 (5 ‘afvalstoffen’levensmiddelenindustrie): - Ultrafiltratie zoete kaaswei, emulsie plantwaardig vet+water, ‘vetkruim’, mengsel okara+kookvocht, glycerine © DLV Adviesgroep nv
3
Waarom co-vergisten ? Co-vergisten = extra energierijke biomassa toevoegen voor extra biogas --> extra rendement Indicatie biogasopbrengst co-substraten: Product m3 biogas/ton Zeugenmest 5% ds 18 Vleesv. mest 10% ds 28 Rundveemest 9% ds 18 (>30) Pluimveemest 50% ds 180 Snijmaïs 32% ds 200 Energiemaïs 28% ds 170
Product m3 biogas/ton Bieten(staartjes) 16% ds 80 (Natuur)gras 30% ds 100 Uien 12% ds 90 Graan 85% ds 650 Energierijke prod. 80% ds 550 Vetten/oliën 95% ds 900
Verteerbare koolhydraten: ca. 790 L biogas/kg OS met ca. 50% CH4 Verteerbare eiwitten : ca. 700 L biogas/kg OS met ca. 40% CH4 Verteerbare vetten : ca. 1200 L biogas/kg OS met ca. 70% CH4 © DLV Adviesgroep nv
4
Vergisten restproducten Indicatie biogasopbrengst restproducten: Product Etensresten/ Producten retour Uitgepakte producten ‘Vetkruim’ Bakafval droog Zuivelafval Melasse Glycerine Plantenresten
© DLV Adviesgroep nv
DS % 9-37
OS% m3 biogas/ton 80-98 50 - 480
CH4 % 45 - 61
15-20 15-70 85 8-12 80-90 95 10-15
80-90 75-90 ca.90 85-90 85-90 ca. 98 ca. 75
60 - 65 60 - 72 50 - 53 ca. 53 70 – 75 ca. 50 50
85 - 110 80 - 450 ca. 650 60 – 80 290 – 340 ca. 820 50 – 75
5
Uitvoering biogasinstallatie
© DLV Adviesgroep nv
6
Opslag (kosten en ruimte) co-substraten
© DLV Adviesgroep nv
7
Vaste stofinvoer (20 en 100 m³)
© DLV Adviesgroep nv
8
Vaste stofinvoer, schuif in bunker (150 m³)
© DLV Adviesgroep nv
9
WKK-installatie 1,1 mWe in gebouw met voorkoeler
© DLV Adviesgroep nv
10
2 ronde vergisters 1400 m³ met biogasopslag
Propstroomvergister 1000 m³
© DLV Adviesgroep nv
11
Biogasinstallatie 36.000 ton/jaar totaal oppervlak: ca. 10.000 m²
© DLV Adviesgroep nv
12
Uitvoering biogasinstallatie 1,5 à 2,5 mWe
© DLV Adviesgroep nv
13
Uitvoering vergisters: benutten schaalvoordeel
2 x 2400 + 2 x 1100 m³ (+2 x 2400 m³) vergisters © DLV Adviesgroep nv
250 + 1065 kWe (+1400 kWe) WKK’s 14
Goede warmte- en elektriciteitbenutting zorgen voor maximaal rendement • • • • • •
Woonwijkverwarming, Stalverwarming Glastuinbouw Mest-/digestaatdroging Verwarming Sporthallen, Zwembaden, Sauna’s Koelhuizen (absorptiekoeling) Bio-ethanolproductie
© DLV Adviesgroep nv
15
Benutting in glastuinbouw en veehouderijstallen
© DLV Adviesgroep nv
16
WKK bij zwembad+sporthal op ruim 1 km afstand biogasinstallatie
© DLV Adviesgroep nv
17
Absorptiekoeler ca. 270 kW koude vloeistof
Uit 1 kWh warmte van 90 gr. C komt ca. 0,7 kWh koude van ca. 6 gr. C Restwarmte ca. 27 gr. C © DLV Adviesgroep nv
18
Absorptiekoeler ca. 270 kW koude vloeistof
Uit 1 kWh warmte van 90 gr. C komt ca. 0,7 kWh koude van ca. 6 gr. C Restwarmte ca. 27 gr. C © DLV Adviesgroep nv
19
Afzet naar Schiphol?
© DLV Adviesgroep nv
20
Afzet glastuinbouw bestaand?
© DLV Adviesgroep nv
21
Afzet glastuinbouw nieuw?
© DLV Adviesgroep nv
22
Aanleg biogas of warm waterleiding Biogasleiding Warm waterleiding
© DLV Adviesgroep nv
23
Kosten warm waterleiding Onderdeel
Kosten 10 jaar
Kosten 5 jaar
Aanleg 500 meter leidingen 1,5 mWth
€ 125.000,-
€ 125.000,-
2 aansluitingen
€ 50.000,-
€ 50.000,-
Totale investering
€ 175.000,-
€ 175.000,-
Jaarkosten (afschrijving 10 jaar)
€ 26.250,-
€ 43.750,-
Elektriciteitkosten pompen
€
6.000,-
€
6.000,-
Controle/service
€
2.000,-
€
2.000,-
Totale jaarkosten
€ 34.250,-
€ 51.750,-
1.000.000 m3
1.000.000 m3
3,4 cent
5,2 cent
Totaal verbruik voor verwarming Transportkosten per m3 aardgasequivalenten warmtetransport © DLV Adviesgroep nv
24
Droogbanden voor drogen producten/biomassa
© DLV Adviesgroep nv
25
Olie prijs verloop lange termijn
© DLV Adviesgroep nv
26
2727 200 -7 4 19 200 -8 4 13 200 -9 4 6- 200 10 4 29 -20 -1 04 0 23 -20 -1 04 1 16 -20 -1 04 212 200 -1 4 -2 4- 005 22 2- 005 329 200 -3 5 21 200 -4 5 17 200 -5 5 -2 9- 005 62 4- 005 727 200 -7 5 19 200 -8 5 13 200 -9 5 6- 200 10 5 31 -20 -1 05 0 23 -20 -1 05 1 16 -20 -1 05 211 200 -1 5 03 -20 -0 06 2 27 -20 -0 06 2 22 -20 -0 06 320 06
€/MWh
Elektriciteitprijs 2007 base and peak 07
100,00
95,00
90,00
85,00
80,00
75,00
70,00
65,00
60,00
55,00
50,00
45,00
40,00
35,00
© DLV Adviesgroep nv
27
Verwachte elektriciteitprijs
140 120 100 80 60 40 20 0
Base (Euro per MWh) Piek (Euro per MWh)
ja n03 ju l-0 3 ja n04 ju l-0 4 ja n05 ju l-0 5 ja n06 ju l- 0 6 ja n07 ju l-0 7 ja n08 ju l-0 8 ja n09
Euro per MWh
Prijsontwikkeling electriciteitsprijs
Datum
© DLV Adviesgroep nv
28
Economische randvoorwaarden Garantie terugleververgoeding stroom • MEP-subsidie op 0 cent gesteld • Grote vraag: welke regeling komt ervoor terug ?? • Afsluiten contract met afnemer elektriciteit (ca. 6 cent/kWh) • Verkrijgen erkenning voor de installatie
Financiering investering - Goed investeringsplan - EIA-subsidie (44% investering x belastingschijf) - Groenfinanciering (ca. 0,5% rentevoordeel) © DLV Adviesgroep nv
29
Maximale kosten landbouwproducten voor inzet als co-substraat • Voor een optimaal economisch rendement, zijn de eventuele kosten van co-substraten mede bepalend • Wat co-substraten mogen kosten hangt van diverse factoren af (zie volgende sheet) • Belangrijk is om kritisch te blijven op alle bijkomende kosten voor voor- en naopslag en afzet ervan als digestaat • Per biogasinstallatie gelden om deze redenen verschillende kostprijzen voor dezelfde producten • Genoemde maximale kosten in overzichten geven aan dat bij de genoemde bedragen er geen netto resultaat wordt gerealiseerd, maar alleen een vergoeding voor arbeid en kapitaal • Voorbeeld: snijmaïs gehakseld geleverd op locatie € 28,- per ton 9000 ton/jaar biogasinstallatie met alleen elektriciteitbenutting: netto resultaat: € 0,- per ton, met 25% benutting van warmte en elektriciteit: netto resultaat: € 8,25 per ton © DLV Adviesgroep nv
30
Maximale kosten landbouwproducten voor inzet als co-substraat Uitgangspunten jaarkosten per m³/ton product Biogasinstallatie (m³/jaar) Opslag co-substraat sleufsilo Bij 1 keer vullen/jaar
Opslag digestaat silo
9000 € 13,50
18.000 € 11,35
2000 ton 3000 ton € 4,40 € 3,75
27.000 € 10,65
36.000 € 10,00
4000 ton € 3,35
5000 ton € 3,10
Bij 1 keer vullen/jaar
2000 ton € 4,40
3000 ton € 3,70
Afvoerkosten digestaat
€ 3,00 à € 12,00 per m³
4000 ton € 3,35
Verkoop groene elektriciteit : 15,00 cent per kWh (9,7+5,3) Variabele inkoopkosten grijze elektriciteit : 10,25 cent per kWh Kosten per m³ aardgas (tuinbouw) : 42,50 (20,00) cent per m³ Benutten warmte en elektriciteit: 25% elektr. = ca. 425.000 (9000 ton/jaar) à ca. 1,7 miljoen kWh (36000 ton/jaar) 25% warmte = ca. 120.000 (9000 ton) à 480.000 (36.000 ton) m³ aardgas-eq. © DLV Adviesgroep nv
31
Maximale kosten landbouwproducten voor inzet als co-substraat Maximale kosten per ton in Euro bij installatie van 9.000 ton/jaar (€ 3,35 voor opslag co-substraat, € 3,70 voor opslag digestaat, € 6,00 voor afvoer)
Let op: bij MEP 9,7 cent !
A
B
C
A+B
A+B+C
% benutting elektr(B)+warmte(C) elekt Snijmais 31% ds 29,60
25 4,55
25________________ 6,00 34,15 40,15
Energiemais 28% ds
22,45
3,95
5,25
26,40
31,65
168,70
15,60
20,60
184,30
204,90
Natuurgras 35% ds
8,60
2,90
3,80
11,50
15,30
Uien 12% ds
1,05
2,30
3,00
3,35
6,35
Aardappelen 23% ds
6,70
2,70
3,60
9,40
13,00
Suikerbieten 23% ds
24,30
4,10
5,45
28,40
33,85
Pluimveemest 50% ds
46,90
5,95
7,85
52,85
60,70
Vleesvarkensmest 10% ds
- 11,95
0,80
1,05 - 11,15 - 10,10
Rundveemest 10% ds
- 12,75
0,70
0,95
Graan 85% ds
© DLV Adviesgroep nv
32
- 12,05
- 11,10
Maximale kosten landbouwproducten voor inzet als co-substraat Maximale kosten per ton in Euro bij installatie van 36.000 ton/jaar (€ 1,70 voor opslag co-substraat, € 1,85 voor opslag digestaat, € 6,00 voor afvoer)
Let op: bij MEP 9,7 cent !
A % benutting elektr(B)+warmte(C) elekt Snijmais 31% ds 39,20
B 50 9,80
C A+B A+B+C 50________________ 12,00 49,00 61,00
Energiemais 28% ds
31,45
8,60
10,50
40,05
50,55
189,00
33,75
41,20
222,75
263,95
16,60
6,25
7,60
22,85
30,45
8,45
4,95
6,00
13,40
19,40
Aardappelen 23% ds
14,50
5,90
7,20
20,40
27,60
Suikerbieten 23% ds
33,50
8,90
10,90
42,40
53,30
Pluimveemest 50% ds
57,90
12,90
15,75
70,80
86,55
Vleesvarkensmest 10% ds
- 6,05
1,70
2,05
- 4,35
- 2,25
Rundveemest 10% ds
- 6,90
1,55
1,90
- 5,35
- 3,45
Graan 85% ds Natuurgras 35% ds Uien 12% ds
© DLV Adviesgroep nv
33
“Toets zelf je eigen idee” rendement biogasinstallatie
© DLV Adviesgroep nv
34