Biogáz- és villamosenergia-termelés Schulwitzban

2007/9. lapszám | Dr. Barcsik József |  3429 |

Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Németország keleti tartományaiban is egyre dinamikusabban épülnek a biogáztelepek a nagy állattartó telepek trágyájára alapozva. Ezzel a technológiával a keletkező trágya korszerű kezelését is megoldják, és mellette villamos energiát termelnek, a technológia hulladékhőjével pedig további fosszilisenergia-megtakarítást érnek el.

Schulwitz Németország sacheni tartományában található, Drezdától nem messzire. A település természeti körülményeit a következő adatokból ismerhetjük meg. A község és környéke dombos vidéken terül el, a tengerszint feletti magassága 250-384 m között változik. A területre a mezőgazdasági művelés a jellemző, a földet évente átlagban 700 mm csapadék „öntözi” meg. A növénytermesztés legnagyobb problémája elsősorban a nyár eleji szárazság. Az éves átlaghőmérséklet 8 oC körül alakul a térségben.

Az Agrikultur GmbH 1982 hektáron gazdálkodik, melyből 1762 hektár szántóföld és 220 hektár kaszáló. A föld tulajdonviszonyait tekintve az említett terület 13%-a szövetkezet saját tulajdona, a többségi tulajdont – 87%-ot – egy hoszszú távú haszonbérleti szerződés keretében 500 tulajdonostól bérlik. Állattartó telepükön 450 tehenet és 420 borjút nevelnek. Az állattartásból évente származó 3,2 millió kg tejet tejfeldolgozóba szállítják el. A szövetkezetben 30 fő dolgozik, beleértve az irányításban résztvevőket is.

A gazdaság termelését a következő fajlagos értékekkel mutatták be:

• gabona 6,5 t/ha,
• repce 3,5 t/ha,
• borsó 3,5 t/ha,
• kukoricasiló 40 t/ha,
• tej/tehén; év: kb. 7800 kg, melynek tartalma átlagban 4,2% zsír és 3,5% fehérje.

A mezőgazdasági biogáz-létesítmény üzemeltetéséhez a táblázatban bemutatott nyersanyagok állnak rendelkezésre. A biogáz előállításához szükséges alapanyagokat, a kukoricasilót, a rozs-zöldsilót lebetonozott, falakkal elválasztott nyitott tárolókban tárolják, melyeket az időjárás ellen fóliával borítottak le. A létesítmény a következő fő egységekből áll: 2 db álló elrendezésű fermentor, melyek egyben a gáztároló szerepét is betöltik. A fermentor egységenkénti térfogata 1500 m³, melynek fűtését a gázmotor hulladékhője biztosítja. A hőveszteség csökkentése érdekében a tartályok hőszigeteltek. A szubsztrátum keverését a tartály oldalán elhelyezett szivattyúkkal oldják meg. Az utógázosító térfogata 1500 m³. Kialakítása hasonló, mint a fermentoroké. Az előgödör térfogata 150 m³, mely a trágya tárolását biztosítja.

A szivattyúházban helyezték el az egyes tartályok közötti folyadékok szállítását biztosító szivattyúkat és a kapcsoló berendezéseket. Itt található a fermentorok fűtését biztosító fűtési elosztórendszer. Az egyes fűtési ágakban a meleg vizet szivattyúk keringtetik. Az előremenő és a visszatérő vezetékekbe beszerelt hőmérőkről az éppen aktuális vízhőmérséklet leolvasható. A fermentorokba padlófűtést is beépítettek

Az irányítórendszer kiterjed a gázfejlesztés, az előállított biogáz, a villamos energia és a szabályozás teljes egészére. Szilárdanyag-adagoló berendezés, biogázt hűtő berendezés, biológiai kéntelenítő.

A biogáz vízmentesítését egy hőcserélő segítségével végzik el. A technológiailag előkészített biogáz konténerben elhelyezett gázmotorokra kerül, melyek generátorairól 850 kW összteljesítményt vehetnek le. A gázmotoros blokkban 1x150 kW gyújtósugaras dízelmotor, valamint 2x350 kW teljesítményű gázmotor került beszerelésre. A termelt elektromos energia hatásfoka 38%. Az előállított villamos energia egy fogyasztásmérőn és a telepen lévő transzformátorukon keresztül a szolgáltató 20 kV-os hálózatába kerül. A villamos energia átvételének díjai számos tényezőt, feltételt vesznek figyelembe, és a következők szerint alakulnak:

• alapdíj 150 kW-ig 11,5 cent/kWh, 500 kW-ig 9,9 cent/kWh, 500 kW-5 MW 8,9 cent/kWh;
• biomassza – bónusz a mezőgazdasági berendezések számára: 500 kW-ig 6,0 cent/kWh, 500 kW-5 MW 4,0 cent/kWh;
• kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés bónusza 2 cent/kWh.

A gázmotor üzemeltetése során keletkezett hulladékhőt a következő területeken hasznosítják:

• Az állattartó telep minden hőigényét (a telep fűtésének biztosítása, a használati melegvíz-ellátás, a borjúk itatása) innen fedezik.
• A gabonaszárító igény szerinti üzemeltetése.
• A 4 hektáron termesztett spárga fűtése, mely terület közvetlenül a telep szomszédságában terül el. A fűtést termesztési támogatásként végzik, és az aratásban is részt vesznek, kooperációban a termelő céggel.

A termikus rendszer hatásfokát 45%-ban határozzák meg.

A biogáz-létesítményt 2004. július 20-án kezdték építeni a szövetkezet szarvasmarha-telepének területén. Próbaüzemét még abban az évben, november 26-án meg is kezdték. A villamos termelőegység első fokozata (320 kW) 2005 februárjában kezdett üzemelni. Az üzem a végső kiépítettséget, a 850 kW elektromos teljesítményt 2006 áprilisában érte el. A biogáztelep beruházási költsége közel 1,6 millió eurót tett ki. A beruházás finanszírozás-megoszlása a következők szerint alakult: bankhitel 70%, saját rész: 10%, tartományi támogatás 20%. A kivitelezés befejezését követően a beruházás fajlagos költségét 1900 euró/kW-ban határozták meg. Az amortizációs időt célként 7 évben jelölték meg, melyet a beruházás költségéből és a megtakarításból, valamint a várható nyereségből, veszteségből számolták. Az üzlet munkahelyszámítása szerint a berendezés üzemeltetésére, a megújuló nyersanyagok előállítására, a gázszubsztrátum kinyerésére kb. 2,5 munkahelyet nyertek. A beruházási költség minden egyes üzleti munkahelyre kb. 600 000 euró. A biogázüzem teljes kapacitással már több mint egy éve üzemel. A szövetkezet egyik vezetője elégedetten mutatta be a sikeresnek minősített beruházást, mely esztétikus kivitelezésével kivívta a látogató szakemberek figyelmét.

---