Zelena-Slovenija-logo

Portal za trajnostni razvoj

Kontakt:

Kontaktirajte nas na e-naslov info@zelenaslovenija.si ali pokličite na 03 42 66 700.

Poiskali bomo ustrezno rešitev za vas.

Izkoriščanje bioplina upravičeno le ob upoštevanju okoljskih standardov - EOL 127

Bioplin in bioplinarne | Tanja Pangerl |
 
Še pred desetimi leti so bioplinarne in proizvodnja električne in toplotne energije iz bioplina predstavljale svetlo prihodnost marsikateremu kmetu. Danes je pogled na bioplinarne povsem drugačen. Morda ne toliko zaradi bioplinarn in bioplina samega, ampak bolj zaradi njihovega neučinkovitega in nepravilnega upravljanja. Težave so se ponekod začele že pri umeščanju v prostor, pri nezadostnih vhodnih surovinah in pri vnašanju tudi tistih surovin, ki niso v skladu z okoljskimi standardi. To je pogosto povzročilo neprijeten smrad v okolici, pritožbe s strani lokalnega prebivalstva in zahteve po zapiranju bioplinarn. Tudi tehnologija ponekod ni bila ustrezna. Ali obstaja rešitev za trenutno stanje bioplinarn v Sloveniji? Potenciali bioplina so. Tudi svetli primeri (še vedno) so.
 

Bioplinarna

dr. Viktor Jejčič. Foto: Boštjan Čadej.  Matej Resnik  Vojko Bernard

Se bo nadaljeval zaton bioplinarn? V zadnjih nekaj letih se namreč večina bioplinarn srečuje s kritikami lokalnega okolja, veliko je pritožb na njihovo delo in na smrad v okolju. Nekaterim so odvzeli okoljevarstvena dovoljenja. Nekatere bioplinarne so končale v stečaju. Le redke so, ki z najboljšimi tehnologijami, ustreznim dovoljenjem in ravnanjem v skladu z dovoljenjem brez črnih pik proizvajajo bioplin, ki ima opredeljen določen delež tudi v energetskem konceptu Slovenije. Vendar vse manjši. Kot so povedali na Ministrstvu za infrastrukturo naj bi v letu 2020 bioplin prispeval 2,4 % delež v skupnem deležu OVE, leta 2030 pa le 1,6 %. Izkoriščanje bioplina se je v zadnjih 10 letih znatno povečalo. V letu 2005 je skupna moč znašala 5 MW, leta 2015 pa 37 MW. Ta trend naj bi bil v prihodnosti oslabljen predvsem zaradi razpoložljivih surovin. Prednostno se bodo uporabljali ostanki in odpadki iz kmetijstva. Uporaba žit in drugih krmil kot surovine za proizvodnjo bioplina bodo omejene na obstoječe enote. Akcijski načrt OVE po navedbah ministrstva predvideva dva scenarija. Sončnega, ki je verjetnejši, in vetrnega. V obeh scenarijih pa se v letu 2030 upošteva zelo zmerna rast zmogljivosti izkoriščanja bioplina. Za dosego cilja do leta 2020 (25 % OVE v bruto končni rabi energije) bi morali imeti ob drugih OVE delujočih 43 MW moči bioplinarn, v letu 2030 pa se predvideva 44 MW. V družbi Koto menijo, da zastavljeni cilji glede bioplina do leta 2020 ne bodo uresničeni. Kot pravijo, je v Sloveniji trenutno 32 bioplinarn, kar vključuje tudi bioplinarne na deponijski bioplin, a ocenjujejo, da jih približno tretjina že sedaj ne dela.

Problem vhodnih surovin

Velik porast proizvodnje bioplina v preteklosti je pri mnogih porajalo vprašanja glede uporabljenih surovin za proizvodnjo bioplina. Predsednik Alpe Adria Green Vojko Bernard opozarja, da smo imeli v preteklosti kar nekaj primerov bioplinarn, ki so uporabljale koruzo, vendar pa je večina teh v stečaju. Nekateri od lastnikov so celo kazensko obsojeni. Poudarja, da je za celoletno proizvodnjo enega megavata elektrike potrebnih 500 hektarjev koruze. Tako je pri že obstoječih bioplinarnah iz kmetijstva prišlo do pomanjkanja koruznega substrata, kar je zahtevalo uvoz iz sosednjih držav in polnjenje bioplinarn z različnimi dvomljivimi substrati. »V pomanjkanju substratov že obstoječe bioplinarne porabijo vse, kar jim pride pod roko za proizvodnjo bioplina. Klavniški odpadki, blato komunalnih čistilnih naprav, industrijski odpadki, prepovedani odpadki tudi iz tujine, skratka vse, kar človeka strezni ob besedi bioplin. Na koncu pa še vse konča na poljih kot gnojilo, tudi s težkimi kovinami, strupenimi snovmi in patogenimi elementi, potem pa na jedilni mizi,« je kritičen Vojko Bernard. Izpostavlja, da bi za 50 novih MW bioplina iz kmetijstva morali porabiti 25.000 hektarjev koruze za proizvodnjo elektrike iz bioplina. So pa na ministrstvu za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano poudarili, da so sicer vsa kmetijska zemljišča v Sloveniji primerna za pridelavo energetskih poljščin, vendar že tako majhen delež kmetijskih zemljišč ne namenjajo za pridelavo poljščin za energetske namene.

Tudi inšpekcijski pregledi, ki jih opravlja Inšpekcija za okolje in naravo RS na Ministrstvu za okolje in prostor, so pokazali na nekatere nepravilnosti pri izvajanju določil okoljevarstvenega dovoljenja (OVD) glede vhodnih surovin. Med ugotovljenimi nepravilnostmi so: neprimerno skladiščenje odpadkov pred predelavo, neizvajanje monitoringov emisij snovi v zrak, neizvajanje monitoringov kakovosti digestata (pregnitega blata), odvajanje snovi iz naprave v vodotoke, predelava odpadkov za katere ni pridobljeno OVD, predelava prekomernih količin odpadkov, kot je določeno v OVD, čezmejno pošiljanje odpadkov – digeseta brez ustreznih soglasij ipd. Inšpekcija preglede opravlja na podlagi prijav in v okviru rednega dela. V primeru bioplinarn, ki morajo pridobiti okoljevarstveno dovoljenje v skladu z Direktivo o industrijskih emisijah (IED zavezanci), se redni inšpekcijski pregledi opravljajo v razmaku od enega do treh let. Ker se v večini bioplinarn predelujejo odpadki, si morajo pridobiti okoljevarstveno dovoljenje.

(Ne)upoštevanje okoljskih standardov

Načeloma pozitiven odnos do bioplina je po besedah Vojka Bernarda »generalno gledano dobil zelo negativen prizvok po zaslugi lakomnih investitorjev, okoljske nesprejemljivosti, zlorabe uporabljenih substratov, napačnega sistema spodbud in nepravilnega umeščanja v prostor. Nekako po principu samo ne sežigalnice pred moja vrata. Seveda si je takšen odnos dejansko tudi upravičeno prislužil.« Meni, da je izkoriščanje bioplina pri komunalnih in industrijskih čistilnih napravah ter deponijah vsekakor upravičen, v kolikor se pri tem upošteva okoljske standarde. Problem se pojavlja pri neupoštevanju okoljskih standardov, kamor spada tudi (ne)uporaba katalizatorja pri proizvodnji, ki ga bioplinske naprave morajo imeti. Zato prihaja do preseganja emisij rakotvornih snovi za nekajkrat od dovoljene meje. »Agencija za energijo kot edini organ, ki bi lahko pozitivno vplival na okoljske standarde, v svoji dokumentaciji na spletu podpira vse, kar emitira nižjo emisijo od 650 gramov CO2 na MW proizvedene elektrike. Na veliko pomembnejše emisijske snovi, za statistiko pomembnega CO2, pa se požvižga. To je direktno v posmeh okoljskim tehnologijam in s tem omogoča, da tudi zastareli batni motorji prejšnjega tisočletja z emisijami prašnih delcev, dušikovih oksidov in predvsem formaldehida neomejeno prejemajo podpore za zastrupljanje ljudi in okolja,« dodaja.

Umeščanje v prostor

Tudi v Greanpeace Slovenija so mnenja, da ima lahko bioenergija le omejeno vlogo pri prehodu v svet, ki ga napaja 100 % obnovljiva energija. Takole pravijo: »Trenutno ima večina politik, ki spodbujajo proizvodnjo bioenergije, negativne učinke, saj se večina zemljišč upravlja netrajnostno. Obsežna proizvodnja biogoriv, ki uporabljajo industrijsko kmetijstvo, s svojim zanašanjem na fosilno intenzivne in strupene vire vodi neposredno in posredno do degradacije tal in onesnaževanja okolja, krčenja gozdov in večje konkurence pri proizvodnji hrane.« Zato pozivajo k izjemni previdnosti glede politik, ki spodbujajo bioenergijo. Zagovarjajo stališče, da je potrebno energetske sisteme graditi na mešanici obnovljivih virov, kot so sončna, vetrna in vodna energija. Glede bioplinarn pa poudarjajo, da so pogosto umeščene v prostor brez posvetovanja z lokalnim prebivalstvom, kar privede do tega, da je lokalno prebivalstvo negativno nastrojeno do bioplinarn. »Če naj se v Sloveniji uporabi potencial bioplina, ki se ga da trajnostno pridelati skladno s trajnostnimi načeli, bo potrebno v projektih vključevati lokalno prebivalstvo in upoštevati njihova pričakovanja glede velikosti in načina obratovanja posameznih projektov,« pravijo.

Tudi svetli primeri

Da pri proizvodnji bioplina ni vse tako črno, kaže praksa družbe Koto, kjer v predelavo v industrijsko termofilno bioplinarno prevzemajo biološko razgradljive odpadke v skupni količini 10.000 ton/leto. Sem spadajo kuhinjski odpadki, živilski odpadki in ostali biološko razgradljivi odpadki, ki jih prevzemajo od povzročiteljev, zbiralcev iz trgovske in živilsko predelovalne industrije, kakor tudi od izvajalcev javnih služb. Kot je povedal direktor družbe Matej Resnik, na leto proizvedejo od 1,8 do 1,9 milijonov m3 bioplina in med 3.800 in 4.000 MW ur električne energije (MWe). Proizvedeni bioplin se kontinuirano izkorišča za proizvodnjo električne energije in toplote. Že od leta 1999 imajo vzpostavljen certificiran sistem ravnanja z okoljem po standardu ISO 14001. Sprejeli so tudi okoljsko politiko družbe, h kateri so zavezani vsi zaposleni v družbi, okoljevarstvene zahteve pa prenašajo tudi na dobavitelje. Z dolgoročnimi partnerstvi skrbijo za reden dotok surovin, občasno pa prevzemajo tudi izločene živilske odpadke, kot je hrana s pretečenim rokom. »Tako se v zadnjih letih ob uspešnem vodenju in komercialnih aktivnostih ter prepoznavanju tveganj in z odzivi na morebitna tveganja še nismo soočili s pomanjkanjem surovine,« pravi Matej Resnik.

Kako s smradom?

Kot pravijo v Kotu, se sami z nasprotovanjem lokalne javnosti zaradi bioplinarne ne srečujejo. Imajo namreč zaprt sistem delovanja, kjer ne prihaja do emisij v ozračje. Urejeno imajo odsesavanje neprijetnih vonjav v t. i. biofilter, ki vsebuje snovi, s katerimi veže nase neprijeten vonj in ga nevtralizira. Redno izvajajo nadzor in terminsko opredeljene kontrole potencialnih kritičnih točk glede možnosti uhajanja neprijetnih vonjav v okolico. Pred dvema letoma so vzpostavili tudi on-line meritve. Leta 2012 so na pobudo Ministrstva za okolje in prostor sodelovali tudi v projektni skupini pri proučitvi potrebe po uveljavitvi predpisa o obvladovanju vonja v okolju, vendar to sodelovanje ni prineslo konkretnih rešitev. Tudi Vojko Bernard je opozoril na dejstvo, da v Sloveniji po desetletju še vedno nimamo zakonske ureditve za smrad. Dejstvo pa je, da vsaka bioplinarna povzroča neprijetne vonjave. »Dokler nimamo niti ustrezno urejene okoljske zakonodaje po evropskih ali vsaj prekopirane nemške, je bioplin generalno zavožena tema,« pravi. Čeprav v družbi Koto sami nimajo težav z nasprotovanjem s strani lokalne javnosti, pa pravijo, da so nekatere bioplinarne zaradi slabega delovanja naredile veliko medijsko škodo tistim, ki odgovorno in ustrezno poslujejo.

Uporaba digestata

Matej Resnik kot težavo izpostavlja tudi umeščanje bioplinarn v prostor: »Najpogosteje se sicer težave pojavljajo pri umeščanju bioplinarn v prostor v urbanih okoljih zaradi goste poseljenosti. Naselja v Sloveniji so blizu industrijskih con, pri čemer je ključna težava v rabi digestata kot gnojila v kmetijstvu. Slednje je sicer smiselno v bližnji okolici bioplinarn, a je nabor parametrov za spremljanje vnosa digestata v tla v Sloveniji velik, posledično so visoki tudi stroški. Če se bodo zahteve pri vnosu digestata v tla še dodatno zaostrile, bo problematika pri njegovi izdaji za bioplinarje še večja. Evropsko združenje bioplinarjev EBA se sicer zavzema, da bi se lahko uporabljal kot organsko gnojilo na kmetijskih zemljiščih, tako kot to že počnejo na primer na Švedskem. Možne so tudi alternativne metode, kot je algna obdelava digestata, ki smo jo v družbi Koto uspešno demonstrirali v pilotnem merilu v okviru projekta AlgaeBioGas.« Trenutno imajo v Kotu lastno rešitev, kjer digestat v postopku čiščenja odpadnih voda mehansko obdelajo ter ločijo na tekočo in trdno fazo. Trdno fazo dajo v nadaljnjo predelavo, tekoča faza pa preko anaerobnega sistema, v katerem še dodatno proizvedejo bioplin, odteka v SBR reaktor na interni biološki čistilni napravi. Digestata tako ne namenjajo rabi v kmetijstvu, temveč po dehidraciji s tekočim delom ravnajo kot z odpadno vodo.

Dr. Viktor Jejčič, predstojnik Oddelka za kmetijsko tehniko in energetiko na Kmetijskem inštitutu Slovenije, pravi, da pri uporabi digestatov, ki izhajajo iz kmetijstva, ni težav. V primeru, da se poleg različnih kmetijskih odpadnih surovin uporabljajo tudi drugi organski vhodni materiali, pa lahko pride do težav zaradi heterogenosti vhodnih materialov in presežkov nekaterih škodljivih snovi, kot so npr. težke kovine. »Zato je potrebno za pravilno delovanje bioplinske naprave opravljati analize vhodnega materiala oziroma substrata ter izhodnega materiala – digestata. Za obvladovanje tovrstne problematike obstajajo različni pristopi. Npr. glede nevarnosti zaradi morebitne prisotnosti patogenih mikroorganizmov v substratih se mora z vhodnimi substrati, kot so npr. kuhinjski odpadki gospodinjstev, opraviti postopek higienizacije, kjer se s pomočjo izpostavljanja vhodnega materiala vplivu visokih temperatur eliminirajo omenjeni mikroorganizmi,« pravi dr. Viktor Jejčič.

Potenciali bioplina

Problem malih bioplinarn, ki imajo težave s proizvodnjo električne in toplotne energije, bi lahko po besedah dr. Jejčiča rešili tako, da bi bioplinarne sanirali, da bi se preusmerile v proizvodnjo biometana. To je bioplin, ki je očiščen in nadgrajen do faze metana. Biometan je zanimiv predvsem za srednje in velike bioplinarne, možna pa je njegova proizvodnja tudi v majhnih bioplinarnah. V tujini so za majhne bioplinarne že razviti membranski sistemi za čiščenje in nadgradnjo bioplina do faze biometana, tudi v manjši kontejnerski izvedbi, kjer se kontejner transportira na lokacijo bioplinske naprave. Obstaja tudi možnost istočasne uporabe kogeneracije na bioplin ter čiščenja in nadgradnje bioplina do faze biometana na isti bioplinski napravi. Biometan je nato možno vbrizgavati v omrežje zemeljskega plina ali ga skladiščiti in uporabljati ob poljubnem času in na poljubnem mestu za pogon vozil in za druge energetske namene. V Evropi in po svetu se že uporablja in razvija tehnologija za takšno proizvodnjo in uporabo biometana. Kot meni dr. Jejčič, bi takšno tehnologijo za proizvodnjo biometana in bioplina lahko uporabili na skupnih bioplinskih napravah za eno ali več vasi. Kot surovina bi uporabili kmetijske, kuhinjske in druge organske odpadke. Lahko pa tudi na bioplinskih napravah, ki kot surovino uporabljajo organski odpad iz živilsko predelovalne industrije, velikih komunalnih naprav idr. »V prihodnosti se predvideva uporaba načinov čiščenja in nadgradnje bioplina, ki bo temeljila na kooperaciji. Kmetija bo lahko razpolagala samo z mikro (ali malo) bioplinsko napravo, opremljeno z reaktorjema (digestorjema) in enoto za skladiščenje plina (plinohram),« dodaja.

Potencial biometana je predvsem pri uporabi v prometu. Dr. Viktor Jejčič pojasnjuje, da so nekateri proizvajalci tovornih vozil in delovnih strojev v EU in svetu v zadnjem času začeli razvijati nadgradnje za dizelske motorje, ki omogočajo tudi uporabo biometana. V tem primeru je možno uporabljati zemeljski plin in biometan. Poleg stisnjenega in utekočinjenega zemeljskega plina se lahko uporabi tudi stisnjeni biometan (CBM) in utekočinjeni biometan (LBM). Motor, ki uporablja dve vrsti goriv, ima tudi boljši izkoristek v primerjavi s plinskim motorjem, ki uporablja samo biometan. Možna pa je tudi mešanica utekočinjenega biometana in utekočinjenega zemeljskega plina. Takšno rešitev ponuja podjetje Gasrec iz Velike Britanije pod imenom BioLNG.

Kaj bi morala narediti država?

Matej Resnik: »Država bi morala podati jasne odgovore na vprašanja investitorjev, pripraviti načrt umeščanja bioplinarn v prostor, zagotoviti hitre postopke pridobivanja dovoljenj in izvajati učinkovit nadzor nad evidentnimi kršitvami - tudi za zagotavljanje konkurenčnosti.«

Vojko Bernard: »Bioplin iz komunalnih čistilnih naprav, deponij in industrijskih čistilnih naprav je edino primerno spodbujati s podmeno, da se takoj prepove vsako tehnologijo, kjer količina formaldehida presega 10 mg/m3oziroma dušikovi oksidi presegajo 100 mg/m3. Seveda se mora takšne bioplinarne pravilno umestiti v prostor. Vse ostalo je sprevrženo. Ni čudno, da nobena bioplinarna ni dobrodošla pri okoliškem prebivalstvu.«

Na Eko skladu imajo možnosti za pridobitev kreditov za bioplinarne, vendar v zadnjih treh letih ni bilo nobenega. Nimajo pa nepovratnih finančnih spodbud zanje, saj je vir za nepovratna sredstva strogo namenjen za učinkovito rabo energije.