Adam Kupczyk

Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydział Inżynierii Produkcji

Janusz Piechocki

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, Katedra Elektrotechniki i Energetyki

Biogaz w Polsce

na tle krajów Unii Europejskiej

Dotychczas energia stanowiła podstawę rozwoju gospodarczego (wzrostu PKB) krajów, dlatego nasilały się różne formy walki o jej coraz większą dostępność czy samowystarczalność energetyczną krajów i całych bloków gospodarczych w czasie występowania różnych formacji. Ostatnio wśród ekologów popularne są koncepcje wzrostu gospodarczego bez wzrostu wykorzystania energii, tzw. zeroenergetycznego wzrostu gospodarczego, a tym samym bez zwiększania obecności czynników zagrażających środowisku. Inne koncepcje zakładają rozwój energetyki jądrowej - taniej i już dość bezpiecznej, spełniającej warunki efektywności ekonomicznej, niemającej jednak społecznego poparcia w wielu krajach, w tym w Polsce. Trwają też prace nad koncepcją pozyskiwania energii z Kosmosu; duże nadzieje wiąże się z energią promieniowania tzw. gwiazd ciężkich.

Niezależnie od tych trendów od czasu rewolucji przemysłowej gospodarka światowa opiera się na energii pochodzącej ze źródeł kopalnych, otrzymywanej głównie z ropy naftowej. Energetyczny wymiar rewolucji przemysłowej polegał m.in. na przejściu od pozyskiwania energii z rozproszonych, lokalnych źródeł, położonych w pobliżu miejsc jej wykorzystania, do eksploatacji energii pochodzącej z odległych miejsc i przesyłania jej na znaczne odległości (sieci energetyczne, tankowce do przewozu ropy naftowej, okręty masowce). Wprawdzie wydaje się, że ostatni kryzys energetyczny wywołany wzrostem ceny ropy naftowej mamy już za sobą (w IV kwartale 2008 r. cena baryłki ropy naftowej spadła o ok. 50% w porównaniu z ceną z początku roku), to jednak należy się liczyć z powrotem trendu wzrostowego cen paliw kopalnych (i żywności) w dłuższej perspektywie, m.in. ze względu na ograniczone zasoby energii.

Zatem przy niestabilnych i zazwyczaj wzrastających cenach paliw kopalnych i dynamicznym rozwoju gospodarki Europa poszukuje nowych, alternatywnych źródeł energii, które najlepiej spełniałyby wymogi zrównoważonego rozwoju (ekologiczne, ekonomiczne i społeczne). Ze wszystkich odnawialnych nośników energii bardzo obiecująca wydaje się biomasa ze względu na jej uniwersalność i możliwość zastosowania w każdym miejscu i przy dużym rozproszeniu. Istotny aspekt stanowi to, że do biomasy zalicza się wszelkiego typu odpady organiczne zarówno komunalne, jak i rolnicze, które mogą być przetworzone na różne formy, w tym biogaz. Wykorzystaniu biomasy poświecono wiele unijnych dyrektyw i rozporządzeń. Fundament uregulowań prawnych w tej dziedzinie tworzą dwie dyrektywy dotyczące promowania odnawialnych źródeł energii (oze) w wytwarzaniu energii elektrycznej i biopaliw transportowych. Obydwie dyrektywy nakreśliły dość ambitne cele wskaźnikowe. Przykładowo, w dyrektywie 2003/30/EC za cel przyjęto uzyskanie w 2010 r. 5,75% udziału biokomponentów i biopaliw w paliwach transportowych ogółem, lecz prawdopodobnie uda się osiągnąć zaledwie 4,0%. Wystąpiła zatem konieczność zaproponowania nowych dyrektyw i nakreślenia nowych, bardziej realistycznych celów na następne lata.

W 2008 r. w dokumencie „Polityka energetyczna, ekologiczna i regionalna Unii Europejskiej” odnawialnym źródłom energii nadano status priorytetu. Punktem wyjścia nowej polityki energetycznej jest umożliwienie UE ograniczenia emisji gazów cieplarnianych o 20% do 2020 r. w stosunku do poziomu z 1990 r. Wzrost produkcji energii ze źródeł odnawialnych jest warunkiem koniecznym realizacji zasadniczych zamierzeń w sferze energetyki. W tym celu Komisja Europejska proponuje, aby państwa członkowskie zobowiązały się zwiększyć do 2020 r. poziom wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych do 20%. Wydaje się też konieczne wprowadzenie w UE w tym okresie minimalnego, powszechnego, docelowego wymogu stosowania do 10% paliw transportowych ze źródeł odnawialnych. W odniesieniu do wszystkich celów ilościowych proponowanej dyrektywy mówi się w końcu 2008 r. o zbytnim optymizmie i konieczności znacznej redukcji tych wielkości. Przykładowo, Polska w obecnej sytuacji proponuje redukcję wykorzystania oze z 20% do 15% w 2020 r., zaś w przypadku biopaliw transportowych proponuje się redukcję udziału energetycznego biopaliw z proponowanych 10% do 8% w całej Unii Europejskiej. Ostateczne rozwiązania mają być zaakceptowane podczas szczytu w Poznaniu, lub późniejszego w Kopenhadze.

Przyjęcie konkretnych rozwiązań prawnych ma bardzo duży wpływ na sytuację sektora biogazu, który jest zarówno nośnikiem energii wykorzystywanym w wytwarzaniu energii elektrycznej, jak i dobrze się zapowiadającym biopaliwem transportowym.

Definicja, właściwości i wykorzystanie biogazu

W ustawie z 24 lipca 2002 r. o zmianie ustawy - Prawo energetyczne czytamy: „odnawialne źródło energii - źródło wykorzystujące w procesie przetwarzania (konwersji) energię wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach odprowadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu składowych cząstek roślinnych i zwierzęcych”. Biogaz jest mieszaniną metanu (średnio 65%) i dwutlenku węgla (średnio 34,8%) powstałą w warunkach beztlenowych w wyniku rozkładu materii organicznej przez mikroorganizmy. Metan (zwany biometanem, jeżeli jego źródłem jest biomasa) i dwutlenek węgla są głównymi składnikami biogazu, ale nie jedynymi. Oprócz nich w skład biogazu wchodzą śladowe ilości siarkowodoru, wodoru, tlenku węgla, azotu i tlenu. Niektóre z nich wpływają niekorzystnie na elementy ciągu technologicznego. Siarkowodór jest domieszką biogazu o właściwościach korozyjnych, powodującą uszkodzenie metalowych części rurociągów, armatury i zbiorników. Ponadto tendencja pary wodnej do skraplania się może być przyczyną niedrożności rurociągów.

Biogaz, zwany też gazem gnilnym lub błotnym, powstaje podczas procesu beztlenowej fermentacji substancji organicznej, której to właściwości wpływają na różną zawartość procentową składników biogazu. W zależności od pochodzenia materiału wsadowego wyróżnia się biogaz wysypiskowy (fermentacja organicznych odpadów przemysłowych i konsumpcyjnych), biogaz z oczyszczalni ścieków (fermentacja osadu czynnego) oraz biogaz rolniczy (fermentacja gnojowicy i obornika oraz odpadów z uprawy roślin czy upraw celowych, energetycznych).

Fermentacja metanowa to zespół beztlenowych procesów biochemicznych, w których wielkocząsteczkowe substancje organiczne (węglowodany, białka, tłuszcze) są rozkładane do alkoholi lub niższych kwasów organicznych, metanu, dwutlenku węgla i wody. W tabeli 1 przedstawiono krótką charakterystykę materiału wsadowego stosowanego do produkcji biogazu i jego właściwości. W uzupełnieniu należy dodać, że:

• podane w tabeli wartości są szacunkowe i, oceniając potencjał danego surowca lub zestawu mieszaniny surowców do produkcji biogazu, należy dokładną wartość zmierzyć w wyspecjalizowanym laboratorium biogazowym;

• przy produkcji biogazu z wykorzystaniem określonych zestawów substratowych skład procentowy poszczególnych składowych mieszaniny substratu powinien być w przybliżeniu stały w ciągu całej eksploatacji biogazowni, ilość biogazu zaś nie jest prostą sumą biogazu otrzymanego z jego składników.

Tabela 1

Właściwości wybranych substratów stosowanych do produkcji biogazu

Rodzaj substratu	Zawartość suchej masy w 1 tonie odpadów (w t)	Zawartość suchej masy organicznej w 1 tonie suchej masy odpadów (w t)	Produkcja metanu na 1 tonę suchej masy organicznej (w m^3)
Kiszonka	0,54	0,82	500
Słoma	0,87	0,87	450
Pulpa ziemniaczana	0,13	0,90	250
Liście ziemniaków	0,25	0,79	550
Odchody bydła (średnio)	0,17	0,80	347
Odchody trzody chlewnej (średnio)	0,14	0,86	428
Odchody drobiu (średnio)	0,15	0,76	524
Osady poflotacyjne z rzeźni	0,14	0,90	700
Tkanka tłuszczowa	0,37	0,84	700
Krew	0,10	0,95	410
Tłuszcz	0,36	0,84	700
Pomyje	0,02	0,98	250
Osad pościekowy	0,05	0,80	63
Odpady organiczne komunalne	0,57	0,50	400
Odpady kuchenne	0,23	0,86	600

Źródło: A. Oniszk-Popławska, M. Zowsik, G. Wiśniewski, Produkcja i wykorzystanie biogazu rolniczego, EC BREC, Gdańsk-Warszawa 2003.

Biogaz może być wykorzystywany do ogrzewania pomieszczeń czy osiedli, w procesach produkcyjnych rolnictwa (np. osuszaniu, podgrzewaniu), może stanowić bardzo dobre i tanie paliwo gazowe do pojazdów samochodowych (po oczyszczeniu i sprężeniu jako CNG), ale przede wszystkim może być paliwem wykorzystywanym do produkcji energii elektrycznej (bioelektrownie). Produkcji energii elektrycznej w bioelektrowni towarzyszy zawsze produkcja energii cieplnej, dlatego aby nie narażać się na straty energetyczne i wysokie koszty nie należy uruchamiać bioelektrowni bez możliwości odbioru i wykorzystania energii cieplnej. Biogaz wytworzony z surowców odpadowych jest traktowany jako paliwo transportowe 2. generacji, dające wysoką redukcję emisji CO_2. W wielu krajach o dużej koncentracji mieszkańców planuje się mieszanie biogazu z gazem ziemnym i rozprowadzanie rurociągami po osiedlach mieszkalnych m.in. w celach grzewczych i bytowych.

Produkcja biogazu

Na podstawie danych raportu Biogas Barometer opracowanego przez EurObserv'ER można ocenić rozwój produkcji biogazu i jego wykorzystania w krajach UE i w Polsce. Porównując dane z lat 2004-2007, da się zauważyć wyraźny wzrost produkcji biogazu we wszystkich krajach UE, wynoszący przeciętnie 27%. W tabeli 2 przedstawiono produkcję biogazu w Europie w 2007 r. według rodzajów.

Tabela 2

Produkcja biogazu w UE w 2007 r. (w ktoe^*)

* 1 ktoe = 1000 t oleju ekwiwalentnego (umownego).

Źródło: Biogas Barometer, EurObserv'ER.

Od kilku lat liderami w produkcji biogazu są Niemcy i Wielka Brytania. Obydwa te kraje łącznie wytwarzają niemal 70% całkowitej produkcji biogazu w UE (w ujęciu energetycznym). Rysunek 1 przedstawia rozwój produkcji biogazu w UE w latach 2004-2007 z uwzględnieniem jego pochodzenia. Jak wynika z tego rysunku, największe znaczenie w czołowych krajach mają biogazownie rolnicze (inne rodzaje biogazu) powstające, szczególnie w Niemczech, przy farmach i hodowlach trzody chlewnej, bydła oraz drobiu. Szacuje się, że produkcja biogazu rolniczego będzie w najbliższych latach szybko rosła we wszystkich krajach Unii Europejskiej z powodu rozwoju upraw energetycznych, takich jak: kukurydza, pszenica czy słonecznik.

W Niemczech przyjęto uregulowania prawne, które szczególnie sprzyjają produkcji energii ze źródeł odnawialnych - od marca 2008 r. biogaz może być wprowadzany do lokalnej sieci gazociągowej. Celem tego przedsięwzięcia jest osiągnięcie 10-procentowej konsumpcji mieszaniny biometanu z gazem ziemnym do 2030 r. Efekty niemieckiej polityki w kwestii ochrony środowiska widać w statystykach - obecnie działa tam ok. 4500 biogazowni rolniczych, a średnia moc biogazowni dochodzi do 0,4 Mwe. Liczba biogazowni rolniczych w Niemczech stale rośnie.

Rysunek 1

Produkcja biogazu w UE w latach 2004-2007

Źródło: Biogas Barometer, EurObserv`ER.

Zupełnie inny profil produkcyjny występuje w Wielkiej Brytanii, wytwarzającej głównie biogaz wysypiskowy (88% całkowitej produkcji biogazu). Zainteresowanie tym nośnikiem energii odnawialnej wynika z brytyjskiego „zielonego” systemu certyfikowania wszystkich źródeł energii oraz największej opłacalności zastosowania biogazu do wytwarzania elektryczności w porównaniu z innymi oze.

Podobnie sytuacja przedstawia się w Austrii, która w latach 2004-2007 zwiększyła wytwarzanie biogazu o 67%, a szybki rozwój produkcji tego surowca zawdzięcza stacjom oczyszczania ścieków komunalnych, gdzie wykorzystuje się niewielkie komory fermentacyjne. Chociaż produkcja biogazu rolniczego również przyspieszyła, to wzrost cen roślin energetycznych zahamował dynamikę rozwoju wykorzystujących go elektrowni. Obecnie Austria jest jednym z największych producentów biometanu w Europie w przeliczeniu na mieszkańca.

Ciekawe rozwiązanie wykorzystywania biogazu występuje w Szwecji, gdzie ok. 20% wytworzonego biogazu przeznacza się na produkcję biopaliwa transportowego. Gaz uzyskany w wyniku fermentacji jest poddawany procesowi oczyszczenia i kompresji. W takiej postaci trafia do silników samochodów i autobusów jako CNG (compressed natural gas). W wielu miastach, m.in. w Linköping i Uppsali, transport miejski wykorzystuje wyłącznie paliwo biogazowe. Dodatkowo rozwój biogazu jako paliwa w Szwecji jest wspomagany dotacjami rządowymi.

Na rysunku 2 przedstawiono produkcję biogazu w ktoe w przeliczeniu na 1000 mieszkańców. Polska z 1,6 ktoe znajduje się na odległym, 19. miejscu w UE. Należy przy tym podkreślić fakt, że średnio na jednego mieszkańca UE produkuje się ok. 11,9 toe biogazu.

Rysunek 2

Produkcja biogazu w krajach UE w 2007 r (w ktoe/1000 mieszkańców)

Kraj	Produkcja biogazu
Niemcy	29,0
Wielka Brytania	26,7
Luksemburg	21,0
Dania	18,0
Austria	16,8
Holandia	10,6
Irlandia	7,8
Czechy	7,6
Belgia	7,4
Hiszpania	7,4
Finlandia	6,9
Włochy	6,9
Słowenia	5,9
Francja	4,9
Grecja	4,3
Estonia	3,1
Szwecja	3,0
Węgry	2,0
Polska	1,6
Słowacja	1,6
Portugalia	1,5
Litwa	0,7
Cypr	0,2
UE	11,9

Źródło: Barometr EuroObserv`ER.

Biogaz w Polsce

Rysunek 3 pokazuje produkcję biogazu w Polsce w latach 2004-2007 z podziałem na rodzaje. W 2007 r. Polska wytworzyła trochę ponad 1% europejskiej produkcji biogazu, co odpowiada 62,6 ktoe; ilość ta praktycznie nie zmieniła się w stosunku do 2006 r. Z danych tabeli 3 wynika, że w latach 2000-2006 odnotowano wzrost pozyskania energii pierwotnej z większości źródeł odnawialnych, w tym ponaddwukrotny z biogazu (z 1211 TJ w 2000 r. do 2613 TJ w 2006 r.). W Polsce ok. 3% energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych wytwarzamy właśnie z biogazu (rys. 4).

Rysunek 3

Produkcja biogazu w Polsce

Źródło: Jak w tabeli 4.

Rysunek 4

Procentowy udział poszczególnych rodzajów OZE w całkowitej produkcji energii elektrycznej w 2006 r.

Źródło: G. Wiśniewski i in., Możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii w Polsce do roku 2020, IEO/ine, Opracowanie dla Ministerstwa Gospodarki, 2007.

Tabela 3

Pozyskanie energii pierwotnej ze źródeł odnawialnych w latach 2000-2006 (w TJ)

Źródło energii	Lata
		2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006
Biomasa stała	150485	160406	163308	164163	170056	174431	192097
Energia promieniowania słonecznego	-	-	1	1	4	6	11
Energia wody	7580	8369	8204	6017	7494	7924	7352
Energia wiatru	20	49	219	448	512	488	922
Bioetanol	-	-	-	-	-	2404	3542
Biodiesel	-	-	-	-	-	2471	3423
Biogaz	1211	1477	1353	1624	1941	2243	2613
Energia geotermalna	124	120	263	311	318	476	535
Odpady komunalne	32	11	10	14	13	30	18

Źródło: Jak w rys. 4.

Od 2006 r. produkcja biometanu w Polsce jest oparta głównie na biogazie z osadów ściekowych. Obecnie ponad połowa wyprodukowanego surowca pochodzi z tego właśnie źródła (rys. 3). Powodem tego stanu jest budowa w ostatnich latach dużych oczyszczalni biologicznych w oczyszczalniach ścieków, które wykorzystują wyprodukowaną energię elektryczną i cieplną do zaspokojenia własnych potrzeb i poprawy swojej rentowności. Druga pod względem wielkości część biogazu jest otrzymywana z wysypisk śmieci. Łączna liczba biogazowni zainstalowanych na wysypiskach śmieci i w oczyszczalniach ścieków wynosiła w 2006 r. ponad 130, przy rocznym wzroście na poziomie 5-10%.

Biogazownie rolnicze dotychczas nie rozwijały się w Polsce, m.in. ze względu na niekorzystne uwarunkowania prawne i brak pomocy państwa (w tym finansowej). Wybudowanie biogazowni o mocy 1 MWe to wydatek w wysokości kilkunastu mln zł, na który stać niewielu rolników, nawet jeżeli dostaną znaczne wsparcie od państwa (pokrycie ponad 50% kosztów). Korzystniejsze uwarunkowania prawne ułatwiające funkcjonowanie biogazowni rolnicznych oraz deklaracje wsparcia ze strony rządu pojawiły się w końcu 2007 i na początku 2008 r. W ślad za tym gwałtownie wzrosło się zainteresowanie tego typu obiektami. Inwestorzy chcący zainwestować w biogazownię rolniczą natrafiają jednak nadal na szereg barier. Dotychczasowe problemy zidentyfikowane na podstawie dostępnych publikacji oraz rozpoznane przez autorów artykułu to m.in.:

• niezbyt przychylne, ale poprawiające się uwarunkowania prawne;

• brak środków inwestycyjnych na budowę biogazowni, wysokie bariery formalne otrzymania środków publicznych;

• chęć wybudowania jak największej biogazowni i problemy z zapewnieniem podaży stałej ilości substratów przez cały rok;

• kłopot z zagospodarowaniem na rozproszonych terenach wiejskich dużych ilości ciepła powstających przy wytwarzaniu energii elektrycznej (nawet 60% energii wytworzonej stanowi ciepło);

• problemy z dostępem do sieci energetyki zawodowej w przypadku jej znacznego oddalenia od planowanego obiektu bioelektrowni;

• problemy z uzyskaniem zgody społeczności lokalnej i władz lokalnych na budowę biogazowni czy bioelektrowni;

• brak rodzimych firm oferujących dojrzałe rozwiązania konstrukcyjne i technologiczne.

Prognoza dla Polski

Według prognozy Instytutu Energetyki Odnawialnej (IEO) z 2003 r. do 2010 r. Polska powinna zwiększyć produkcję biogazu do ok. 150 ktoe. Jeżeli uruchomi dodatkowe środki wspierające, może tę wielkość trochę przekroczyć. W 2007 r. powstał plan wspierania biogazowni, mający na celu budowę 1000 obiektów biogazowych w Polsce, obecnie zaś w Ministerstwie Gospodarki, popierającym rozwój biopaliw 2. generacji, tworzy się plan jeszcze bardziej postępowy, którego ideę oddaje slogan: „biogazownia w każdej gminie”. Konsekwencją ma być budowa ok. 2500 biogazowni w naszym kraju. Podstawowym problemem w realizacji tego ambitnego planu może być ograniczona podaż substratów do produkcji biogazu.

W tabeli 4 przedstawiono realistyczny, przewidywany w 2003 r., wzrost mocy zainstalowanej oraz produkcji energii w polskich biogazowniach do 2010 r.

Tabela 4

Przewidywany rozwój biogazowni w Polsce w latach 2005-2010

Wyszczególnienie	Rodzaj energii	Jednostka	2005	2006	2007	2008	2009	2010
Moc zainstalowana	ciepło	MWth	18	24	30	36	42	49
		energia elektryczna	MWe	5	6	7	8	9	11
	Produkcja energii	ciepło	TJ	316,3	422,2	528,2	634,2	740,1	846,1
		energia elektryczna	GWh	28,5	35,1	41,8	48,5	55,1	61,8

Źródło: Odnawialne źródła energii jako element rozwoju lokalnego, ECBREC IBMER, 2003.

Mimo pewnych barier należy przewidywać, że w Polsce biogazownie ściekowe i zlokalizowane na wysypiskach śmieci w przyszłości będą się rozwijać w mniejszym tempie niż biogazownie rolnicze. W przypadku biogazowni rolniczych wykorzystujących odchody zwierzęce potencjał produkcyjny wynosi ok. 109 PJ, a potencjał ekonomiczny - ok. 26 PJ, co odpowiada 1,3 mld m³ biogazu wyprodukowanego w ciągu roku. Krajowy sektor biogazu rolniczego znajduje się jeszcze na początku fazy wzrostu. Potencjał ekonomiczny biogazu liczy się dla gospodarstw zajmujących się hodowlą: krów - powyżej 100 sztuk, trzody chlewnej - powyżej 500 sztuk, drobiu - powyżej 5000 sztuk. Kryterium opłacalności ekonomicznej produkcji biogazu z odchodów zwierząt hodowlanych w największym stopniu jest spełnione w województwach:

• wielkopolskim, warmińsko-mazurskim, kujawsko-pomorskim, mazowieckim
  i zachodniopomorskim - dla biogazu wytwarzanego z odchodów krów;

• wielkopolskim, dolnośląskim, lubelskim - dla biogazu produkowanego z odchodów trzody chlewnej;

• mazowieckim, wielkopolskim i łódzkim - dla biogazu produkowanego z odchodów pomiotu kurzego.

Jak widać, we wszystkich grupach województw wielkopolskie jest na pierwszym bądź drugim miejscu pod względem możliwości produkcji biogazu w warunkach opłacalności ekonomicznej.

Oprócz odchodów zwierzęcych dobrym substratem do produkcji biogazu są kiszonki, szczególnie kiszonka z kukurydzy traktowanej w tym przypadku jako uprawa energetyczna realizowana nawet na glebach klasy IV. Według badań i prognoz przeprowadzonych przez Centrum Elektroniki Stosowanej (CES) krajowe zużycie gazu, wynoszące w 2007 r. 14,4 mld m³, na które składa się import gazu (9,9 mln m³) i wydobycie krajowe (4,5 mld m³), można zrestrukturyzować w celu uzyskania pełnej niezależności od uciążliwego importu z Rosji. Taki cel można osiągnąć poprzez obsianie kukurydzą 1,9 mln ha użytków rolnych (11% użytków rolnych w Polsce) z przeznaczeniem na kiszonki i docelowo biogaz, co da w efekcie ok. 10 mld m³ biogazu o wartości energetycznej zbliżonej do wartości energetycznej importowanego gazu ziemnego.

Atrakcyjność sektora biogazu rolniczego

Na fakt, że produkcja biogazu rolniczego jest branżą rozwojową, ma wpływ korzystne ustawodawstwo europejskie i międzynarodowe promujące pozyskanie energii ze źródeł odnawialnych. O ile otoczenie międzynarodowe, technologiczne i środowiskowe pozwalają optymistycznie oceniać perspektywy rozwoju sektora biogazu rolniczego w Polsce, o tyle wyniki analizy otoczenia ekonomicznego wskazują, że należy przewidywać występowanie szeregu barier rozwoju. W 2006 r. zbadano atrakcyjność różnych sektorów oze (rys. 10), wykorzystując do tego metodę oceny punktowej M.E. Portera. Najbardziej atrakcyjny okazał się wtedy sektor biodiesla (67,9%), a po nim sektor bioetanolu (61,9%). Biogaz rolniczy z wynikiem 58,8% znalazł się na czwartym miejscu za spalaniem biomasy (60%) - rys. 5.

Rysunek 5

Atrakcyjność wybranych sektorów oze w Polsce w 2006 r.

Źródło: J. Kuszpit, Analiza strategiczna sektora biogazu rolniczego w Polsce. MSOŚ SGGW, 2006 r.

W odniesieniu do czterech sektorów najwyżej ocenionych w 2006 r. badania powtórzono w 2008 r. Z uzyskanych danych wynika, że w 2008 r. w porównaniu z 2006 r. o 10,4% wzrosła atrakcyjność sektora biogazu rolniczego (do 69,2%), a nieznacznie zmniejszyła się atrakcyjność sektora biodiesla (spadek do 63,9%). Sektor biomasy utrzymał w 2008 r. swoją dość wysoką atrakcyjność (60%) na poziomie z 2006 r. Wyraźnie pogorszyła się natomiast atrakcyjność sektora bioetanolu/etanolu (spadek o 25% w końcu 2008 r.) i przy dalszej tendencji spadkowej wynosi już tylko ok. 36,9%. Gorzelnie rolnicze, stanowiące pierwszy etap produkcji bioetanolu w Polsce, są masowo likwidowane (sprzedawane). Z 960 gorzelni funkcjonujących w 1990 r. i ok. 200 w końcu 2007 r. obecnie pracuje tylko 50.

M.E. Clark, Ariadne's Threat, St. Marts Press, Nowy Jork 1989.

http://www.ine-isd.org.pl/index_bklimatyczny.php

A. Reński, Współczesne technologie wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych, „Wiadomości Elektrotechniczne” 2007, nr 2.

Polska ze względu na znaczne zasoby węgla kamiennego opiera się na tym właśnie nośniku energii i ok. 80% energii zużywanej w naszym kraju dostarcza węgiel.

W. Krewitt, S. Simon, Th. Pregger, Energy Revolution Scenario 2008, DLR, Institute of Technical Thermodynamics, Systems Analysis and Technology Assessment, Stuttgart 2008. Według wielu ekspertów zasoby ropy naftowej nie są do końca zidentyfikowane, skwantyfikowane i zawsze będą przedmiotem spekulacji w celu osiągnięcia specjalnych korzyści materialnych.

Odnawialne źródła energii jako element rozwoju lokalnego, ECBREC IBMER, 2003.

Dyrektywa 2001/77/EC Parlamentu Europejskiego i Rady z 27 września 2001 r. w sprawie promocji energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych na wewnętrznym rynku energii elektrycznej; Dyrektywa 2003/30/EC Parlamentu Europejskiego i Rady z 8 maja 2003 r. w sprawie promocji użycia biopaliw oraz odnawialnych źródeł energii dla celów transportowych.

Propozycja dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie promocji użycia energii ze źródeł odnawialnych, 23.01.2008.

Anaerobic Digestion: Making Energy and Solving Modern Waste Problems, Ad-Nett, 2000.

G. Buraczewski, B. Bartoszek, Biogaz. Wytwarzanie i wykorzystanie. PWN, Warszawa 1990.

Wartość ta stanowi podstawę do określenia mocy instalacji biogazowej na etapie projektowania.

Biogaz jest wymieniony jako paliwo transportowe w dyrektywie 2003/30/EC i ustawie o biopaliwach i biokomponentach z 25 sierpnia 2006 r., jednak jego wartość energetyczna nie jest uwzględniana w Narodowym Celu Wskaźnikowym, którego wartość będzie się zwiększała stopniowo od 3,45% w 2008 r. do 10% (lub 8%) w 2020 r.

Źródłem przychodu w tym przypadku mogą być zielone certyfikaty energii.

Propozycja dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie promocji użycia energii ze źródeł odnawialnych, 23.01.2008.

Produkcja biogazu ze względu na dynamiczny rozwój od 2002 r. jest dokumentowana w corocznym raporcie Biogas Barometer opracowywanym przez konsorcjum partnerskich instytucji UE, EurObserv`ER.

Jest to mniej więcej na granicy opłacalności. Im większa moc, tym większa opłacalność, dlatego w planach polskich gospodarstw rolnych są zazwyczaj większe biogazownie, o mocy 1 MWe, rzadziej 0,5-0,6 MWe. W Niemczech preferuje się biogazownie do 0,5 MWe. Wiele z nich znajduje się przy naszej zachodniej granicy.

Od 2005 r. działała w Polsce biogazownia zlokalizowana w gminie Przechlewo. W czasie konferencji zorganizowane przez IBMER we wrześniu 2008 r. stwierdzono, że obecnie w Polsce działa 8-10 biogazowni rolniczych, ok. 100 jest na etapie przygotowania dokumentacji, a 20 taką dokumentację już posiada.

Rozporządzenie ministra środowiska z 14 listopada 2007 r. w sprawie procesu odzysku R10 (DzU nr 228, poz. 1685).

A. Grzybek, Ocena strategii rozwoju energetyki odnawialnej oraz kierunki rozwoju energetyki wykorzystującej biogaz wraz z propozycją działań, NFOŚiGW, 2005.

Np. budowa biogazowni o mocy 1 Mwe, dużej jak na warunki gospodarstwa rolnego, wymaga kiszonki kukurydzianej z powierzchni 1 ha upraw dziennie, czyli w roku z ok. 300 ha.

Energetyka zawodowa narzeka na drobnych dostawców energii z małych sektorów energetyki wiatrowej, MEW czy bioelektrowni z powodu trudności z utrzymaniem przez nich stałych dostaw energii w określonej jednostce czasu.

Firmy oferujące technologię dla biogazowni (ok. 40 w UE) pochodzą głównie z Niemiec, Austrii, Belgii, Danii, Holandii i Szwecji.

A. Oniszk-Popławska, M. Zowsik, G. Wiśniewski, Produkcja i wykorzystanie biogazu..., jw.

http://pl.wikipedia.org/wiki/Gminy_polskie

Europejskie Centrum Energii Odnawialnej, 2005.

Rezolucja Parlamentu Europejskiego z 12 marca 2008 r. w sprawie zrównoważonego rolnictwa i biogazu: potrzeba przeglądu prawodawstwa UE (2007/2107(INI)) wskazuje na wsparcie dla surowców odpadowych, nie zaś dla upraw.

W. Płatek, Odnawialne źródła energii (prezentacja), Kraków 2007.

Przy takim areale upraw należy oczekiwać protestów ze strony organizacji humanitarnych, miedzynarodowych.

G. Gierszewska, M. Romanowska, Analiza strategiczna przedsiębiorstwa, PWE, 2001.

Bez podziału na podsektory: biodiesel przemysłowy i biodiesel wytwarzany na własne potrzeby gospodarstwa ronego (100 l/ha UR).

Informacja bezpośrednia ze Związku Gorzelni Polskich, Konferencja MRiRW, listopad 2008.

Kraj	Biogaz wysypiskowy	Biogaz z osadów ściekowych	Inne rodzaje biogazu	Suma
Niemcy	416,4	270,2	1696,5	2383,1
Wielka Brytania	1433,1	191,1	-	1624,2
Włochy	357,7	1,0	47,5	406,2
Hiszpania	259,6	49,1	21,3	330,0
Francja	161,3	144,2	3,7	309,2
Holandia	43,2	48,0	82,8	174,0
Austria	10,7	2,0	126,4	139,1
Dania	14,3	21,0	62,6	97,9
Belgia	48,1	18,0	12,5	78,6
Czechy	29,4	32,1	17,0	78,5
Polska	19,1	43,0	0,5	62,6
Grecja	38,0	9,8	0,0	47,8
Finlandia	26,4	10,3	0,0	36,7
Irlandia	23,9	7,9	1,7	33,5
Szwecja	9,2	17,1	0,8	27,1
Węgry	2,1	12,4	5,7	20,2
Portugalia	0,0	0,0	15,4	15,4
Słowenia	7,6	0,6	3,8	12,0
Luksemburg	0,0	0,0	10,0	10,0
Słowacja	0,5	7,6	0,5	8,6
Estonia	3,1	1,1	0,0	4,2
Litwa	1,6	0,8	0,0	2,4
Cypr	0,0	0,0	0,2	0,2
UE	2905,3	887,3	2108,9	5901,5

1

---