Masz biogazownię? To największe zagrożenie w przypadku tej inwestycji [VIDEO]
W jakim kierunku powinien iść rozwój rynku biogazu rolniczego? Czy polskie firmy mają szansę na nim zaistnieć? Czy rolnicy - rozważając postawienie biogazowni w swoim gospodarstwie - wiedzą w ogóle o co pytać potencjalnych wykonawców? Na ile polskie biogazownie są samowystarczalne? Piotr Łuczak, prezes Integrotech - firmy od wielu lat związanej z gazownictwem zawodowym, która stawia pierwsze - i to z sukcesami – kroki w biogazie rolniczym, zwraca uwagę na ogromny problem, który dotyczy wielu instalacji już funkcjonujących w Polsce.
Kiedy biogazownia idzie w odstawkę?
Według mojej wiedzy wszystkie mikrobiogazownie, które pracują w Polsce, a jest ich około 160-170, są biogazowniami, które wymagają ciągłego podłączenia do sieci elektroenergetycznej. W momencie, kiedy sieć pada, nieważne czy to jest usterka techniczna czy ruski dron, to niestety, ale biogazownia idzie w odstawkę. Nie funkcjonuje - alarmuje Piotr Łuczak.
A to oznacza, że de facto nie zwiększają krajowego bezpieczeństwa energetycznego, a rolnikowi nie dają poczucia samowystarczalności energetycznej.Przysłowiowy diabeł tkwi w szczegółach i ewidentnie inwestor musi wiedzieć, o co ma pytać, żeby nie było sytuacji, w której buduje biogazownię, pisze we wniosku, że zwiększa swoje bezpieczeństwo energetyczne, a ona nie jest w stanie pracować wyspowo. To jest dla mnie rzecz w ogóle nie do pojęcia, żeby biogazownia miała nie pracować wyspowo. No chyba, że biogazownia sama w sobie ma być tylko i wyłącznie narzędziem do zarabiania na sprzedaży prądu – komentuje Piotr Łuczak z Integrotech.
To polskie przedsiębiorstwo, bazując na ogromnym doświadczeniu, zaproponowało rozwiązanie, które sprawia, że biogazownia nadal może pracować – mimo odcięcia od sieci. Ten nowatorski system został nagrodzony podczas targów Ferma w Łodzi.
Na rynku paliw gazowych funkcjonują od 25 lat
Pan Piotr zgodził się z nami opowiedzieć o WYSPOWEJ MIKROBIOGAZOWNI ROLNICZEJ oraz swoich spostrzeżeniach na temat tego, co aktualnie dzieje się na rynku biogazu rolniczego.
O potrzebie rozwoju biogazu rolniczego mówi się już od dłuższego czasu. Mam wrażenie, że ostatnio ten temat stał się jeszcze bardziej nośny. Czy z państwa perspektywy również?
Tak, jakkolwiek nie wywodzimy się z branży rolniczej, Integrotech jest firmą, która od 25 lat funkcjonuje na rynku paliw gazowych, ale generalnie w obszarze gazownictwa zawodowego. Natomiast w branży gazowniczej od ładnych kilku lat jest bardzo dużo już w tym momencie wątków związanych z dekarbonizacją paliw gazowych, więc tym samym zwiększaniem udziału biometanu w gazie ziemnym. Aby powstał biometan najpierw musi powstać biogaz. I to jest jedna z takich warstw, które tutaj występują. Mniej więcej pięć lat temu uznałem, że faza taka czysto prezentacyjna, ja ją nazywam „powerpointową” biogazu, powoli zacznie być zastępowana rzeczywistymi inwestycjami. Dlatego zainteresowaliśmy się jako firma, zaczęliśmy gromadzić wiedzę na ten temat, rozszerzać posiadaną i szukać miejsca na rynku. Stąd nasza obecność tutaj.
Państwa pierwsza biogazownia rolniczy już funkcjonuje.
Tak powstała ona w gospodarstwie w woj. łódzkim. Jesteśmy również jednym ze współprojektantów i współwykonawców pierwszej biometanowni która została podłączona do sieci gazowej PSG, czyli Polskiej Spółki Gazownictwa pod Wrocławiem w cukrowni Strzelin.
Zupełnie inna biogazownia niż wszystkie
Biogazownia o której Pan wspomniał, można powiedzieć, że jest jedyna w swoim rodzaju. Na czym polega jej wyjątkowość?
Wiele na to wskazuje, że jest jedyna w swoim rodzaju. Przygotowując się do pierwszego projektu analizowaliśmy, co na rynku w ogóle występuje. Generalnie jesteśmy firmą inżynierską, prezentujemy podejście naprawdę stricte inżynierskie, więc najpierw podejmujemy analizę techniczną tego, co jest dostępne. Podejmujemy także analizę potrzeb rynku, również tych, które czasami my dostrzegamy a adresat naszych rozwiązań jeszcze po swojej stronie ich nie widzi. Nie musi się specjalizować we wszystkim. Kiedy zrobiliśmy taki przegląd istniejących instalacji, kiedy porozmawialiśmy z hodowcami na temat tego, czego potrzebują, okazało się, że nasza biogazownia, którą my chcemy zbudować będzie prawdopodobnie zupełnie innym projektem niż te, które już w Polsce funkcjonują. Będzie oparta na technologiach przemysłowych, na przemysłowej jakości, bo tylko taką potrafimy zaoferować.
Ale w wydajnościach dostosowanych do rolnika?
Generalnie na tym polega dobry inżyniering, czyli prawidłowe zdiagnozowanie potrzeb. Uzgodnienie możliwości także tych operacyjnych po stronie hodowcy, w jakim stopniu on chce poświęcić swoją uwagę, czas i zasoby na utrzymanie nowego obiektu technologicznego, jakim staje się dla niego biogazownia, a na ile tak naprawdę ma to być uzupełnienie jego podstawowej działalności operacyjnej, związanej z hodowlą, czy to zwierzęcą, czy rośliną, to bez znaczenia. I naszym celem jest dotarcie do faktycznego jądra wyobrażeń o tym, jak taki hodowca chce funkcjonować po tym, jak już tę biogazownię będzie miał. Zbudowanie to jest raptem pierwszy krok, a potem trzeba utrzymać taką biogazownię w odpowiedniej kondycji. No i tutaj kłania się nasza wiedza związana z tym, jak automatyzować obiekty przemysłowe.
Wiedzę i doświadczenie posiadają państwo spore.
W tej chwili większość stacji gazowych, które budujemy dla gazownictwa zawodowego, to są stacje zautomatyzowane, bezobsługowe. Więc mamy bardzo duże doświadczenie w budowaniu obiektów, które dla inwestora są relatywnie mało absorbujące. I z takiego wychodzę z założenia, że hodowca nie musi znać się na tych wszystkich niuansach technologicznych, które występują w biogazowni a występują, ma móc skupiać się cały czas na swojej działalności operacyjnej, a biogazownia ma być dla niego dodatkowym zabezpieczeniem na okoliczność chociażby blackoutu czyli zaniku zasilania w sieci, dlatego nasza jest „wyspowa”.
A gdzie bezpieczeństwo energetyczne?
Chciałabym się tutaj zatrzymać w tym momencie. Czym jest praca wyspowa?
Już dawniej byłem zainteresowany tym, aby funkcjonować w obszarze zdecentralizowanych źródeł energii. Było dla mnie absolutnie naturalnym, zresztą nawet nie wyobrażam sobie, żeby wnioski były pisane inaczej, na pewno jest w nich ujmowane stwierdzenie, że zwiększa to bezpieczeństwo energetyczne wsi, produkcji żywności, etc., etc. Więc podszedłem do tego, jak do pewnika, no jak można inaczej podejść do biogazowni. No i momencie, kiedy realizowaliśmy tę naszą biogazownię okazało się, że nic bardziej mylnego. Nawet silnik kogeneracyjny, który nam został sprzedany, został sprzedany bez modułu umożliwiającego pracę w sytuacji, w której nastąpi odcięcie możliwości połączenia z siecią elektroenergetyczną.
Co to oznacza?
To znaczy, kiedy generator prądu, który jest sprzężony z silnikiem spalinowym, który zasilany jest paliwem gazowym, dokładnie biogazem, nie może być sprzęgnięty z siecią elektroenergetyczną, taka biogazownia musi być odłączana. I okazuje się, że według mojej wiedzy wszystkie mikrobiogazownie, które do tej pory są w Polsce, ich jest tam około 160-170, są biogazowniami, które wymagają podłączenia do sieci elektroenergetycznej.
Ciągłego – 24 godziny na dobę.
Tak. W momencie, kiedy sieć pada, nieważne czy to jest usterka techniczna czy to jest ruski dron, to niestety ale biogazownia idzie w odstawkę.
A co się wtedy dzieje?
Wówczas następuje zatrzymanie kogeneratora z automatu. W momencie kiedy przestaje pracować sieć, automatyka agregatu kogeneracyjnego odłącza go, po prostu przestaje pracować. Wówczas przestaje jednocześnie być generowane ciepło resztkowe, to które jest wykorzystywane do podgrzewu fermentora. No i powolutku zaczynamy wchodzić w fazę, w której spada temperatura w fermentorze, spada produkcja biogazu, zaczynają siadać parametry, które zapewniają nam powstawanie tego biogazu w ilościach potrzebnych do zasilenia tego silnika. Po pewnym czasie taka biogazownia wymaga normalnego restartu pełnego, czyli uruchomienia od podstaw z zapewnieniem zewnętrznego źródła ciepła, które podgrzeje fermentor. To jest bardzo długi i kosztowny proces.
Rolnik zostaje bez prądu, mimo posiada własnej małej elektrownii..
O jakich kosztach mówimy?
Jeden miesiąc wynajmu kotłowni, która podgrzewa taką biogazownię, to są koszty rzędu kilkunastu czasami kilkudziesięciu tysięcy złotych. A do tego jeszcze trzeba doliczyć paliwo, całą logistykę. Są też straty wynikające z tego, że nie ma prądu. W tym samym czasie, kiedy biogazownia nie pracuje, tego rodzaju producent musi sobie zapewnić źródło alternatywne, którym jest zwykle agregat, znowu oparty na silniku spalinowym.
To nie dosyć, że nie ma tego prądu z sieci, nie ma prądu z biogazowni, to jeszcze rolnik musi mieć agregat prądotwórczy, żeby chociażby wydoić krowy czy zapewnić ciepło...
Konsekwencje takiej sytuacji są poważne i kiedy rozmawialiśmy z potencjalnymi inwestorami – rolnikami, praktycznie nikt z nich nie był świadom tego, że ich biogazownia, którą traktowali jako źródło bezpieczeństwa energetycznego, tym zabezpieczeniem nie jest, bo w momencie kiedy będzie blackout, nieważne z jakiego powodu, zostają z kłopotem, a nie z alternatywnym źródłem zasilania.
To znaczy, że to uzależnienie od głównej sieci energetycznej cały czas jest.
Oczywiście. Dla mnie jest to o tyle bulwersujące, że są angażowane w to środki między innymi z KPO, które będą spłacane przez polskiego podatnika. I nagle się okazuje, że nie zyskujemy bezpieczeństwa energetycznego. Ono jest wówczas wtedy, kiedy faktycznie mamy pełną autonomię. Biogazownia, którą zrealizowaliśmy w Sulmowie, jest to biogazownia, którą daje się przełączyć w przypadku awarii sieci energetycznej, co już testowaliśmy, w ciągu 10 minut do pracy wyspowej. I ta biogazownia po prostu pracuje normalnie. Z punktu widzenia użytkownika tej biogazowni w zasadzie nic się nie zmienia za wyjątkiem tego, że nie może sprzedać nadmiaru prądu do sieci.
Cyberbezpieczeństwo w biogazie rolniczym
Dlaczego powinniśmy rozmawiać o cyberbezpieczeństwie w kontekście biogazowni rolniczej?
To jest ciekawy wątek. W takiej klasycznej sytuacji, kiedy mamy do czynienia z gospodarstwem, z producentem rolnym, klasyfikacja rzeczywistego narażenia na ryzyka ataków z zewnątrz jest raczej niska. Zwykle traktuje się, że to jest stosunkowo mało interesujące dla potencjalnych agresorów cyfrowych. Natomiast w przypadku biogazowni dochodzi kilka aspektów. Po pierwsze mamy źródło energii, więc z punktu widzenia kogoś, kto chce zdestabilizować jakiś bilans energetyczny, oczywiście, kiedy mamy do czynienia z jedną biogazownią czy dwiema - to jeszcze nie jest ten poziom problemu. Natomiast, jeżeli miałaby być większa skala, to już takie ataki na biogazownię zaczynają mieć sens.
A wszystko ma iść w kierunku, by skala biogazowni rolniczych w Polsce rosła.
Dokładnie. Kolejna rzecz, która się pojawia. Rzadko się zdarza, żeby wszyscy dookoła byli zadowoleni, że ktoś ma biogazownię, ewentualnie, że jeszcze na tym zarabia. Zawsze może się zdarzyć ktoś, kto jest niezadowolony w otoczeniu i będzie próbował podejmować jakieś nieczyste działania. Tudzież trzeba pamiętać, że w tej chwili liczba różnego rodzaju narzędzi cyfrowych, które błądzą po sieci i szukają jakichś potencjalnych ofiar jest dość duża. Są ataki ransomware i jest ich całkiem sporo, a biogazownia ze względu na to, że jest wyposażona zarówno w kogenerator, którego dostawca zazwyczaj wręcz wymaga możliwości podłączenia się przez Internet ze swoim kogeneratorem po to, żeby weryfikować jego parametry. Dodatkowo biogazownia sama z siebie jest dość skomplikowanym obiektem, znowu zarządzanym z poziomu sterownika i my także jako jej wykonawcy potrzebujemy łączności internetowej ze sterownikiem, żeby móc nadzorować pewne procesy i wesprzeć eksploatację obiektu - to wszystko razem prowadzi do sytuacji, w której poziom ryzyka radykalnie rośnie. I wówczas może się okazać, że taki nawet losowy po prostu atak doprowadzi do tego, że biogazownia będzie zatrzymana. Nagle pojawi się ktoś kto powie, odblokuje, tylko poproszę 2,50.
W takim razie jak państwo dbają o to bezpieczeństwo cyfrowe?
Bazujemy na doświadczeniach przemysłowych. W gazownictwie obowiązują w tej chwili bardzo restrykcyjne wymagania dotyczące cyberbezpieczeństwa. Kiedy w rozmowie z rolnikiem poruszyliśmy kwestie, jakie są potencjalne ryzyka, zgodził się z tym, żeby trzeba zmodernizować infrastrukturę, która jest w gospodarstwie. W rezultacie wprowadziliśmy sprzętowe firewalle oraz dodatkowe elementy związane z cyberbezpieczeństwem, zarówno sprzętowe, jak i programistyczne. Także jest to taki układ w tej chwili o ewidentnie podwyższonym poziomie bezpieczeństwa. Nie ma stuprocentowej gwarancji, że nic się nie wydarzy, ale zabezpieczenia są już na poziomie przemysłowym.
Wprowadzacie państwo autorski algorytm sterowania biogazownią. Jakie są jego zalety?
Algorytm jest rezultatem tego jak cała biogazownia jest zaprojektowana. A jest zaprojektowana i wykonana przez nas. Ten algorytm uwzględnia zarówno komponenty sprzętowe, które zdecydowaliśmy się wykorzystać w budowie biogazowni, jak i wiedzę pozyskaną także w ramach współpracy z inwestorem o tym, jakie parametry mają szczególny wpływ na poprawność wydajność pracy biegazowni. Chcąc zapewnić maksymalną elastyczność operatorowi biogazowni, sparametryzowaliśmy większość istotnych elementów: od karmienia przez mieszanie, odbiór pofermentu, panowanie nadmiarem biogazu. tak na marginesie właśnie algorytm także, który tam wdrożyliśmy, analizuje parametry z czujników, w tym także czujników napełnienia czaszy czyli magazynu biogazu i jeżeli tego biogazu jest za dużo, to ten biogaz jest podawany na tzw. flarę lub świeczkę - na pochodnie, w której jest spalany, dzięki czemu unikamy emisji. Z tego co słyszę w przestrzeni, w komunikatach oficjalnych, wydaje się, że w innych biogazowniach są raczej stałe parametry pracy, karmienie, etc. My natomiast umożliwiliśmy operatorowi dobieranie najróżniejszych parametrów współistniejących z sobą, jak na przykład intensywność mieszania, częstotliwość karmienia, długość karmienia biogazowni, wówczas analizując parametry pochodne, takie jak skład czy ilość biogazu produkowanego, jest w stanie doregulować sobie tymi parametrami początkowymi wydajność pracy całego systemu. Wydaje się, że to nie jest powszechne rozwiązanie. Takie mamy wrażenie. Rolnicy którzy przyjeżdżali oglądać biogazownie naszego autorstwa w większości byli zaskoczeni poziomem komplikacji szczegółowości przemyślenia różnych aspektów technicznych.
A na ile to może wpływać finalnie na zarobki rolnika w kontekście właśnie prowadzenia takiej biogazowni?
Dzięki temu, że w taki sposób sobie ten algorytm wymyśliliśmy, na dzisiaj takim rezultatem mierzalnym jest to, że biogazownia pracuje w trybie produkcji energii elektrycznej 95% czasu kalendarzowego, co także z doświadczeń naszego inwestora, w poprzednich jego rozwiązaniach, było nieosiągalne. Biogazownię uruchomiliśmy we wrześniu, wytrzymała także ten atak mrozów, który był zupełnie niedawno bez uszczerbku ale także dla dostawy ciepła do domu, do pomieszczeń gospodarczych, do obory i także do grzania samego fermentora. To są pochodne efekty takiego systemu pracy tej biogazowni. Więc mierzalne jest to, że niezależnie od warunków atmosferycznych, silnik pracuje praktycznie z nominalną mocą, w związku z tym potencjalnie sprzedaż energii elektrycznej do sieci jest możliwa cały czas w tej samej ilości.
Jest to informacja, która powinna zainteresować potencjalnych inwestorów.
Kiedy jest zima to wiadomo, że jest większe zapotrzebowanie na energię. A gdy energia jest własna, nie musi być kupowana, więc to są ewidentne oszczędności. No i kolejna sprawa, która jest istotna w tym wszystkim, nie ma takich przestojów, które potem wymagają nakładów pracy i pieniędzy na przywrócenie normalnych warunków technologicznych pracy biogazowni.
Rolnik musi wyedukować się w zakresie biogazowni
Myślę, że wiele kwestii które pan poruszył w trakcie tego wywiadu pokazują, że jeszcze sporo trzeba zrobić w zakresie edukacji rolników, którzy chcieliby zainwestować w biogazownię.
Zdecydowanie. Widzimy tutaj bardzo dużą lukę pomiędzy tym, czym biogazownia faktycznie jest, jak wygląda jej eksploatacja. Sam proces inwestycyjny, jak wspomniałem, może nie jest skomplikowany, ale późniejsze funkcjonowanie z biogazownią to jest to trochę stan niż ten, który występuje w wyobrażeniach o tym. Ważna jest edukacja chociażby w tym kontekście, czego inwestorzy powinni wymagać od oferentów. Nie jesteśmy przecież jedyną firmą, która produkuje, projektuje, wykonuje biogazownie. Przysłowiowy diabeł tkwi w szczegółach i ewidentnie inwestor musi wiedzieć, o co ma pytać, żeby nie było sytuacji, w której buduje biogazownię, pisze we wniosku, że zwiększa swoje bezpieczeństwo energetyczne, a ona nie jest w stanie pracować wyspowo. To jest dla mnie rzecz w ogóle nie do pojęcia, żeby biogazownia miała nie pracować wyspowo. No chyba, że biogazownia sama w sobie ma być tylko i wyłącznie narzędziem do zarabiania na sprzedaży prądu. Wtedy wiadomo, że ta praca wyspowa jest potrzebna ewentualnie tylko po to, żeby podtrzymać parametry technologiczne procesy fermentacji, żeby nie trzeba było tego restartować. Ale celem takiej biogazowni jest po prostu sprzedaż prądu. Ale jeżeli biogazownia jest elementem procesów technologicznych, które są w danym gospodarstwie, to jest zupełnie inna rola tego obiektu i ta autonomia jest niezbędna.
Czy jeszcze charakteryzuje się projektowana przez państwo biogazownia rolnicza?
Udało nam się osiągnąć bardzo wysoki stopień oczyszczenia biogazu z siarki - raczej niespotykanym wśród biogazowni. Schodzimy praktycznie do 15 ppm, to jest bardzo niedużo. Ale z kolei dzięki temu, że te ilości siarki są tak nieduże, my to monitorujemy i znowu ten algorytm, który nam pomaga panować nad tym procesem, całość składa się na bardzo dobre warunki pracy dla silnika kogeneracyjnego. W tej chwili silnik, który pracuje 5 miesięcy miał jedną wymianę oleju, która jest rutynowa po okresie rozruchu. Późniejsze regularnie prowadzone badania oleju pokazują, że nie ma potrzeby jego zmiany i producent tego agregatu kogeneracyjnego dopuszcza dalszą pracę na tym samym oleju. To są wymierne oszczędności, to jest brak przestoju. Mamy bardzo rozsunięte okresy pomiędzy planowanymi przeglądami, na tyle tylko jest to możliwe. To są znowu oszczędności dla użytkownika takiej biogazowni. Takich oszczędności oferujemy bardzo dużo.
Pole popisu dla polskich firm?
Szansa na rozwój biogazu w Polsce jak najbardziej jest. Ale czy także dla polskich firm?
Myślę, że stała się taka dosyć niekorzystna rzecz. W Polsce rozegrał się dosyć niekorzystny scenariusz, ponieważ tak długo i w różny sposób te inicjatywy rozbudowy potencjału biogazowego w Polsce miały miejsce na przestrzeni lat, były wzmożenia, potem wystudzanie, wszyscy już stracili wiarę, że to w ogóle kiedykolwiek się stanie. W rezultacie nie nastąpił ten etap, w którym ma miejsce edukacja, promowanie rozwiązań, uświadamianie z czym się one wiążą - zanim nastąpi stopniowe otwieranie możliwości inwestycyjnych, bo tak to powinno wyglądać. Generalnie uważam, że w znacznym stopniu rozwój biogazownictwa w Polsce będzie oparty o środki pochodzące z subwencji z KPO. Wypadałoby, żeby był czas na to, żeby w Polsce rozwinęła się baza wykonawcza, a nie, aby to było gwałtowne otwarcie rynku, na którym skorzystają wyłącznie podmioty zagraniczne. Dla których te rynki, w których dotychczas funkcjonowały, już się nasyciły. Mam na myśli rynki: francuski niemiecki holenderski, duński. My na tych rynkach, jako polskiej firmy, nie mamy już czego szukać. Natomiast oni szukają dla siebie przestrzeni i powietrza. I to tutaj wydaje mi się, że to jest z kolei rola polskiego rządu i polskich regulatorów, aby zadbać jednak o to, aby ta baza wytwórcza miała szansę się w Polsce rozwijać. Sami swoim przykładem udowadniamy, że wiedza inżynierska w Polsce jest, możliwości wykonawcze są, potrzeba trochę czasu.
Miejmy nadzieję, że ta polska myśl technologiczna będzie miała szansę zaistnieć na polskich rynku biogazu rolniczego. Tego państwu życzę. Dziękuję bardzo.
Dziękuję również.
