Ένα σημαντικό δυναμικό με πολλαπλά οφέλη για τον πρωτογενή τομέα και όχι μόνο, κρύβεται στα κτηνοτροφικά απόβλητα, εφόσον αξιοποιηθούν στην κατεύθυνση της παραγωγής Βιοαερίου, ως Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας. Η παραγωγή Βιοαερίου από την αναερόβια χώνευση (ΑΧ) της ζωικής στερεής και υδαρούς κοπριάς καθώς και ενός ευρύτατου φάσματος πράσινων οργανικών αποβλήτων μετατρέπει αυτά τα υποστρώματα σε ανανεώσιμη ενέργεια και προσφέρει ένα φυσικό εδαφοβελτιωτικό για τη γεωργία.
Το Βιοαέριο αποτελεί μία πράγματι ελπιδοφόρα μορφή ΑΠΕ, με θετική επίδραση σε πολλά επίπεδα, αν και προς το παρόν έχει μικρή μόνο εφαρμογή και χαμηλή ανταπόκριση στην Ελλάδα. Η λειτουργία μονάδων Βιοαερίου σε αγροτοκτηνοτροφικές περιοχές μπορεί να αποφέρει άμεσα αποτελέσματα υπέρ της τοπικής οικονομίας, ιδίως για τις κτηνοτροφικές μονάδες. Τα άμεσα οφέλη είναι η αποτελεσματική διαχείριση αποβλήτων, η απαλλαγή από κόστη επένδυσης βιολογικών καθαρισμών, το επιπρόσθετο εισόδημα από την πώληση του ρεύματος, η σημαντική μείωση του κόστους λειτουργίας και συντήρησης, η χρήση ενός πολύ καλύτερου λιπάσματος και πολλά ακόμη.
Τί ακριβώς κάνουμε
- Μελετάμε, σχεδιάζουμε, επιβλέπουμε την κατασκευή και εγκαθιστούμε αυτόνομους σταθμούς παραγωγής βιοαερίου.
- Εξειδικευόμαστε στην παραγωγή ενέργειας από κοπριά και απόβλητα κτηνοτροφικών μονάδων, με ή χωρίς τη χρήση ενσιρωμάτων ή ενεργειακών καλλιεργειών.
- Σχεδιάζουμε και υλοποιούμε έργα παραγωγής βιοαερίου για σφαγεία, τυροκομεία, ελαιοτριβεία και βιομηχανίες τροφίμων.
- Εκπαιδεύουμε το προσωπικό των επιχειρήσεων που συνεργαζόμαστε, πάνω σε θέματα λειτουργίας, ασφάλειας και αντιμετώπισης έκτακτων περιστάσεων.
Βασικά στοιχεία για το βιοαέριο
Βιοαέριο και Ενέργεια
Η ΑΧ είναι μια μικροβιολογική διεργασία αποσύνθεσης της οργανικής ουσίας, απουσία οξυγόνου, η οποία είναι συνήθης σε πολλά φυσικά περιβάλλοντα και εφαρμόζεται σήμερα για να παραχθεί το βιοαέριο σε αεροστεγείς δεξαμενές που λειτουργούν ως αντιδραστήρες, οι οποίες συνήθως ονομάζονται χωνευτές.
Ένα ευρύ φάσμα μικροοργανισμών εμπλέκεται στην αναερόβια διεργασία που έχει δύο κύρια τελικά προϊόντα: το βιοαέριο και το χωνεμένο υπόλειμμα. Το βιοαέριο είναι ένα αέριο καύσιμο που αποτελείται από μεθάνιο, διοξείδιο του άνθρακα και από μικρές ποσότητες άλλων αερίων και ιχνοστοιχείων. Το χωνεμένο υπόλειμμα είναι το αποδομημένο υπόστρωμα, πλούσιο σε θρεπτικές ουσίες και έτσι χρησιμοποιείται ως εδαφοβελτιωτικό για τα φυτά.
Σε ολόκληρη την Ευρώπη η AX των αποβλήτων και των υπολειμμάτων των αγρο-κτηνοτροφικών μονάδων, αποτελεί τον καθιερωμένο τρόπο απαλλαγής από τα απόβλητα με ταυτόχρονη παραγωγή, ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας με καύση του παραγομένου βιοαερίου σε μονάδες συμπαραγωγής (ΣΗΘ, Συμπαραγωγή Ηλεκτρισμού & Θερμότητας) και υψηλής ποιότητας λιπάσματος.
Η ηλεκτρική ενέργεια και η θερμότητα από τη συμπαραγωγή, όχι μόνον υπερκαλύπτουν τις ενεργειακές ανάγκες των ιδίων των μονάδων, αλλά η πώληση τους αποφέρει σημαντικά έσοδα στις μονάδες. Σημαντικά έσοδα μπορούν να εξασφαλιστούν και από την πώληση του λιπάσματος.
Άμεσα Οφέλη
Η παραγωγή βιοαερίου και η μετέπειτα μετατροπή της σε ενέργεια παρέχει πολλά περιβαλλοντικά και κοινωνικοοικονομικά οφέλη για την κοινωνία ως σύνολο και για τους εμπλεκόμενους κτηνοτρόφους/γεωργούς.
Η παραγωγή του βιοαερίου ενισχύει της τοπικές οικονομίες, εξασφαλίζει θέσεις εργασίας στις αγροτικές περιοχές και αυξάνει την αγοραστική δύναμη. Επίσης, βελτιώνει το βιοτικό επίπεδο και συμβάλλει στην οικονομική και κοινωνική ανάπτυξη.
Οφέλη για την κοινωνία
Η παγκόσμια ενεργειακή τροφοδοσία εξαρτάται σήμερα ιδιαίτερα από τις ορυκτές πηγές ενέργειας (αργό πετρέλαιο, λιγνίτης, λιθάνθρακας, φυσικό αέριο). Οι πηγές αυτές είναι τα απολιθωμένα κατάλοιπα νεκρών φυτών και ζώων, που έχουν εκτεθεί σε θερμότητα και πίεση στο φλοιό της γης κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών. Για το λόγο αυτό, τα ορυκτά καύσιμα είναι μη ανανεώσιμοι πόροι και τα αποθέματα τους μειώνονται πολύ γρηγορότερα απ’ ότι διαμορφώνονται νέα.
Οι οικονομίες σε όλο τον κόσμο σήμερα εξαρτώνται από το αργό πετρέλαιο. Υπάρχει σχετική διαφωνία μεταξύ των επιστημόνων για το πόσο θα διαρκέσει αυτό το ορυκτό καύσιμο. Σύμφωνα με κάποιους ερευνητές, έχει ήδη επέλθει η πετρελαϊκή αιχμή – δηλαδή το χρονικό σημείο κατά το οποίο έχει επιτευχθεί ο μέγιστος ρυθμός παραγωγής αργού πετρελαίου παγκοσμίως, μετά από το οποίο ο ρυθμός παραγωγής αρχίζει να φθίνει – ή αναμένεται να επέλθει πολύ σύντομα.
Σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, το βιοαέριο από την ΑΧ αποτελεί ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, καθώς έχει παραχθεί από βιομάζα, η οποία είναι μία έμβια αποθήκη της ηλιακής ενέργειας μέσω της φωτοσύνθεσης. Το βιοαέριο από την ΑΧ δεν βελτιώνει μόνο το ενεργειακό ισοζύγιο μιας χώρας αλλά συμβάλλει σημαντικά στη διατήρηση των φυσικών πόρων και στην προστασία του περιβάλλοντος.
Μείωση των εκπομπών ΑΦΘ (Αερίων Φαινομένου του Θερμοκηπίου)
Η χρήση των ορυκτών καυσίμων, όπως είναι ο λιγνίτης, ο λιθάνθρακας, το αργό πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, μετατρέπει τον άνθρακα που είναι αποθηκευμένος για εκατομμύρια έτη στο φλοιό της Γης και τον απελευθερώνει ως διοξείδιο του άνθρακα CO2 στην ατμόσφαιρα. Η αύξηση της υφιστάμενης συγκέντρωσης του CO2 στην ατμόσφαιρα προκαλεί την παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας δεδομένου ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι ένα αέριο του φαινομένου του θερμοκηπίου (ΑΦΘ).
Η καύση του βιοαερίου επίσης απελευθερώνει CO2, αλλά η κύρια διαφορά, όταν συγκρίνεται με τα ορυκτά καύσιμα, είναι ότι ο άνθρακας στο βιοαέριο ελήφθη πρόσφατα από την ατμόσφαιρα, από τη φωτοσυνθετική δραστηριότητα των φυτών.
Έτσι, ο κύκλος άνθρακα του βιοαερίου είναι κλειστός σε ένα βραχύ χρονικό διάστημα (από ένα έως λίγα έτη). Η παραγωγή βιοαερίου από την ΑΧ μειώνει επίσης τις εκπομπές του μεθανίου (CH4) και του νιτρώδους οξειδίου (Ν2Ο) λόγω της αποθήκευσης και χρήσης της ζωικής στερεής κοπριάς ως εδαφοβελτιωτικό.
Το δυναμικό ΑΦΘ του μεθανίου είναι 23 φορές και του νιτρώδους οξειδίου 296 φορές υψηλότερο απ’ ό,τι του διοξειδίου του άνθρακα. Η χρήση του βιοαερίου υποκαθιστά τα ορυκτά καύσιμα από την παραγωγή ενέργειας και τις μεταφορές και μειώνει έτσι τις εκπομπές του CO2, του CH4 και του Ν2Ο συμβάλλοντας στο να μετριαστεί η παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου.
Μειωμένη εξάρτηση από τα εισαγόμενα ορυκτά καύσιμα
Τα ορυκτά καύσιμα είναι περιορισμένα και συγκεντρώνονται σε πολύ λίγες γεωγραφικές περιοχές του πλανήτη. Το γεγονός αυτό, δημιουργεί για τις χώρες που βρίσκονται εκτός αυτών των περιοχών ένα μόνιμο και μη ασφαλές αίσθημα εξάρτησης από τις εισαγωγές ενεργειακών πόρων. Οι περισσότερες ευρωπαϊκές χώρες έχουν σημαντική εξάρτηση από τις εισαγωγές ορυκτών καυσίμων από περιοχές πλούσιες σε αυτά, όπως είναι η Ρωσία ή η Μέση Ανατολή.
Η ανάπτυξη και υλοποίηση συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως είναι το βιοαέριο από ΑΧ, στηριζόμενα σε εθνικούς και περιφερειακούς πόρους, αυξάνει την αειφορία και την ασφάλεια του εθνικού ενεργειακού εφοδιασμού και μειώνει την εξάρτηση από τις εισαγωγές ενέργειας.
Συμβολή στους στόχους της ΕΕ
Η αντιμετώπιση της παγκόσμιας αύξησης της θερμοκρασίας λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου είναι μια από τις κύριες προτεραιότητες της ενεργειακής και της περιβαλλοντικής πολιτικής της ΕΕ. Οι ευρωπαϊκοί στόχοι για την παραγωγή ενέργειας από ανανεώσιμους πόρους, τη μείωση των εκπομπών ΑΦΘ και την αειφόρο διαχείριση των αποβλήτων στηρίζονται στη δέσμευση των χωρών μελών της ΕΕ να εφαρμόσουν τα κατάλληλα μέτρα για να τους επιτύχουν.
Η παραγωγή και η χρήση του βιοαερίου από ΑΧ ικανοποιούν και τους τρεις αυτούς στόχους συγχρόνως.
Οφέλη για τους Κτηνοτρόφους
- Απαλλάσσει τις μονάδες από τα επιπλέον κόστη επένδυσης και λειτουργίας, αναποτελεσματικών στην πράξη, βιολογικών καθαρισμών.
- Απαλλάσσει τις μονάδες από το υπάρχον κόστος διαχείρισης των αποβλήτων.
- Αποτελεί εναλλακτική πηγή εισοδήματος πλέον του γάλακτος και του κρέατος.
- Παρέχει μικρότερη εξάρτηση από τα λοιπά έσοδα της παραδοσιακής κτηνοτροφίας.
- Διασφαλίζει μακροπρόθεσμα έσοδα με εγγυήσεις κρατικές.
- Παρέχει ανεξαρτητοποίηση από την εκάστοτε διαθεσιμότητα και τιμές αγοράς της ενέργειας.
- Αποδίδει καλύτερο λίπασμα και εξοικονόμηση λιπάσματος.
- Έχει λιγότερη μυρωδιά.
- Απελευθερώνει χώρο στις κτηνοτροφικές μονάδες και παρέχει δυνατότητα επέκτασης τους.
Μείωση των αποβλήτων
Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα της παραγωγής βιοαερίου είναι η δυνατότητα μετατροπής των αποβλήτων σε έναν πολύτιμο πόρο, με τη χρήση τους ως πρώτη ύλη για την ΑΧ. Πολλές ευρωπαϊκές χώρες αντιμετωπίζουν τεράστια προβλήματα που σχετίζονται με μια υπερπαραγωγή οργανικών αποβλήτων από τη βιομηχανία, τον γεωργικό τομέα και τα νοικοκυριά.
Η παραγωγή βιοαερίου είναι ένας άριστος τρόπος συμμόρφωσης με τους όλο και περισσότερο περιοριστικούς εθνικούς και ευρωπαϊκούς κανονισμούς στον τομέα της αξιοποίησης των οργανικών αποβλήτων για την παραγωγή ενέργειας, ενώ το χωνεμένο υπόστρωμα ανακυκλώνεται ως εδαφοβελτιωτικό.
Η ΑΧ συμβάλει επίσης στη μείωση του όγκου των αποβλήτων και των δαπανών για τη διάθεσή τους.
Δημιουργία νέων θέσεων εργασίας
Η παραγωγή βιοαερίου από την ΑΧ απαιτεί εργατικό δυναμικό για την παραγωγή, συλλογή και μεταφορά της πρώτης ύλης ΑΧ, την κατασκευή του τεχνικού εξοπλισμού, την κατασκευή, λειτουργία και συντήρηση των μονάδων παραγωγής βιοαερίου. Αυτό σημαίνει ότι η ανάπτυξη ενός εθνικού τομέα βιοαερίου συμβάλλει στη δημιουργία νέων επιχειρήσεων, κάποιων με σημαντικό οικονομικό δυναμικό, αυξάνει τα εισοδήματα στις αγροτικές περιοχές και δημιουργεί νέες θέσεις εργασίας.
Ευέλικτη και αποδοτική τελική χρήση του βιοαερίου
Το βιοαέριο είναι ένας ευέλικτος ενεργειακός φορέας, κατάλληλος για πολλές διαφορετικές εφαρμογές. Σε πολλές χώρες το βιοαέριο χρησιμοποιείται για τη συνδυασμένη παραγωγή ηλεκτρισμού και θερμότητας (ΣΗΘ) ή αναβαθμίζεται και τροφοδοτείται στα δίκτυα φυσικού αερίου, χρησιμοποιείται ως καύσιμο οχημάτων ή σε κυψέλες καυσίμου.
Χαμηλές ανάγκες σε νερό
Ακόμα και όταν συγκρίνεται με άλλα βιοκαύσιμα, το βιοαέριο έχει μερικά πλεονεκτήματα. Ένα από αυτά είναι ότι για να γίνει η διεργασία της ΑΧ χρειάζεται τη μικρότερη ποσότητα νερού. Αυτή η πτυχή είναι τόσο σημαντική όσο η ενεργειακή αποδοτικότητα του βιοαερίου, λόγω των αναμενόμενων μελλοντικών ελλείψεων υδάτινων πόρων σε πολλές περιοχές του κόσμου.