uvod o postrojenja na biogas - usaideia.ba · 1 biogasne elektrane –investiciona prilika za...

1

Biogasne elektrane – Investiciona prilika za poljoprivredni sektor

Radionica za novinare

UVOD O POSTROJENJA NA BIOGAS

Fahrudin KulicUSAID EIA

5. mart 2018.

Životinjski otpad i biogasne elektrane

• Stajnjak iz štala• Tečni stajnjak – je smjesa krutih i tečnih životinjskih izlučevina

• Čvrsti stajnjak – je smjesa prostirke (stelje) i životinjskih izlučevina

• Nakon 6-8 mjeseci fermentacije stajnjaka na otvorenom – đubrivo

• Biogasne elektrane omogućuju:• Zaštita okoliša – vode i zemljišta (azotna jedinjenja) i zraka (metan, amonijak)

• Iskorištenje biogasa za proizvodnju električne i toplotne energije

• Dodatni izvor prihoda od prodaje električne energije

• Kraće vrijeme fermentacije: do 40 dana

• Nema neugodnog mirisa

• Uništeni patogeni

• Bolje očuvani hranljivi sastojci, naročito azotna jedinjenja 2

Elektrana na biogas

3Izvor: www.globalseed.info

Organska materija + H2O = CH4 + CO2 + H2S + digestat

Metan → struja + toplota

Digestat = Đubrivo

Biogas - karakteristike• Biogas je gas koji je nastao bakterijskom razgradnjom organskih

materija bez prisustva kiseonika (anaerobna digestija).

• Biogas se sastoji od:

• Metana (CH4) 50-60%

• Ugljen-dioksida (CO2) 35-45%

• Smješa sumporvodonika (H2S), vodene pare (H2O) i drugih gasova (oko 5%)

• 1 m3 biogasa sa 55% metana ima toplotnu moć od 5,5 kWh

• 1 m3 prirodnog gasa sa 94% metana ima toplotnu moć od 9,4 kWh

4

Životinjski otpad i biogasne elektrane

5

1.000 krava muzara

ili

150.000 koka nosilja

ili

20.000 svinja u tovu

150 kW (snaga generatora)

Proizvodnja električne energije od raznih sirovina

6

Vrsta sirovine Proizvedena elek.

energija po toni

svježe materije

(kWh/t SM)

Životinjska masnoća 1405.7

Stari kruh 882.5

Kukuruz sa klipovima 698.3

Kukuruzna silaža 409.6

Kokošji stajnjak 257.3

Isjeckana šećerna repa 251.6

Otpatci od hrane 224.6

Čvrsti ostatci od voća poslije

cijeđenja

191.1

Talog od proizvodnje piva 163.3

Crijeva i stomačne iznutrice 98.0

Krv 88.2

Smjesa poslije fermentacije

žitarica (od proizvodnje alkohola)

52.9

Goveđi tečni stajnjak 41.8

Svinjski tečni stajnjak 23.5

35 % električne efikasnosti , 55 % sadržaj metana

Izvori: FNR (Biogashandreichung), KTBL-website, LfL-website, Big East Biogas Handbook

Svi podaci su približni i mogu varirati, za precizne podatke potrebno je testiranje

Energetska upotreba biogasa

7

1 m³ sa 60 % metana = 6 kWh

Izlaz: 2 kWh el. en

2 kWh toplote

Kogeneracija električne

energije i toplote

KotloviTransportno

gorivo

Zamjena lož ulje/dizel: 1 m³ biogasa ≈ 0.6 l

dizela

Zamjena CNG: 1 m³ CH4 ≈ 1 m³ CNG

(normalni pritisak)

Modifikacija opreme

Prerada biogasa:Dodatni troškovi

Izvor: T. Mitshcke, GIZ ProRE

ANAEROBNI DIGESTORI

• Ključni uslovi za anaerobnu razgradnju:

• Temperatura

• Vrijeme razgradnje

• Miješanje

• Dva najzastupljenija tipa digestora u stočarstvu:

• U Evropi: Digestori sa stalnim miješanjem (Continuously StirredTank Reactors - CSTR)

• U SAD: Digestor sa rotirajućim protokom (Mixed-Plug FlowDigester) – Patent firme DVO, Chilton, Wisconsin, USA

8

Digestori sa stalnim miješanjem• Veliki broj evropskih proizvođača (European biogas association -

http://european-biogas.eu/)

9Envitec 3D animacija elektrane https://www.youtube.com/watch?v=5RswjCWaR6I

Izvo: Firma Envitec, Njemačka (http://www.envitec-biogas.com/)

http://european-biogas.eu/

https://www.youtube.com/watch?v=5RswjCWaR6I

http://www.envitec-biogas.com/

Elektrana na biogas

10

Global Seed, Čurug, Vojvodina, Srbija 635kWe

18.000 tonatečnogstajnjaka, 9.000 tonačvrstogstajnjaka i5.000 t kukuruznesilaže

Elektrana na biogas

11

Mirotinen, Vrbas, Vojvodina, Srbija 1500 kWe

Tehnologija, Biogest-Biogas, Austrija

Digestor sa rotirajućim protokom (DVO patent)

12

Digestor sa rotirajućim protokom (DVO)

13

Mljekara Clover Hill, SAD, 2.000 krava, 480 kWe

Digestor sa rotirajućim protokom (DVO)

14

Mljekara Lazar, Blace, Srbija, 1MWe

15

Biogasne elektrane – Investiciona prilika za poljoprivredni sektor

Radionica za novinare

SISTEM PODSTICAJA I ISPLATIVOST ULAGANJA U BIOGASNE ELEKTRANE U BIH

Fahrudin KulicUSAID EIA

5. mart 2018.

Sistem podsticaja korištenja biogasa

• BIH obavezna povećati udio obnovljivih izvora energije (OIE) u brutofinalnoj potrošnji energije sa 34% (2009.g.) na 40% u 2020. god.

• Entitetski planovi za korištenje OIE (EAP za OIE) usvojeni 2014.godine (Nacionalni plan usvojen u martu 2016.g.)

• U (N)EAP za OIE definirane godišnje količine podsticane proizvodnjeelektrične energije iz obnovljivih izvora energije (kvote)

16

Sistem podsticaja korištenja biogasa

• Podsticaj za proizvodnju električne energije kroz garantovanuotkupnu cijenu (feed-in tarifa)

• Različite garantovane otkupne cijene u entitetima

• Period garantovanog otkupa:

• RS – 15 godina

• FBIH – 12 godina

• Ne postoji dodatni podsticaj za kogeneraciju

• Ne postoji propisani minimalni stepen efikasnosti postrojenja17

Podsticaji za proizvodnju električne energije iz biogasa u BiH

18

RS FBIH

Količina (kvota) u 2020.g.

Sa 15.000 MWh smanjeno na 13.480 MWh (oko 1,7 MW)

Nije dodijeljena (ukupno za

biomasu 30.000 MWh)

Ključna prepreka za izgradnju elektrana na biogas u FBiH jenepostojanje kvote za otkup električne energije iz biogasa

Izgrađena postrojenja za proizvodnju energije iz biogasa u BiH

19

• RS

• Zemljoradnička zadruga Livač, Laktaši - 37kWe (od 2011. god.)

• MG-Gold, Donji Žabar - 989 kW (od 2016. god.)

• FBiH

• Niti jedno izgrađeno postrojenje

• Farma mliječnih krava Spreča sa stadom od 1.600 krava –4x150kWe (izdata energetska dozvola)

Podsticaji za proizvodnju električne energije iz biogasa u RS

20

Status podsticaja u martu 2018. god. prema evidenciji Regulatora za energetiku RS

2017 2018 2019 2020

Proizvodnja planirana Akcionim planom (GWh)

8,25 9,00 11,24 13,48

Preostala količina za podsticaj (GWh)

-1,98 0,73 2,97 5,21

Preostali kapaciteti za podsticaj -8000 sati/god (kWel)

0 91 371 651

12.3.2018.

21

Podsticaji za proizvodnju električne energije iz biogasa u BiH

Garantovanu otkupnu cijenu električne energije određuje Regulatorna komisija zaenergiju u FBiH (FERK) i Regulatorna komisija za energetiku RS (RERS)

Garantovana otkupna cijena(KM/kWh)

Premija (KM/kWh)

Instalisanasnaga (kW)

RS(15 god)

FBIH(12 god)

RS(15 god)

do 23kW 0,2402 0,7116 0,173523-150kW 0,2402 0,66637 0,1735

150-1.000kW 0,2402 0,27891 0,1735

12.3.2018.

22

Podsticaji za proizvodnju električne energije iz biogasa u regiji

Garantovana otkupna cijena

Instalisana snaga(kW)

RS(EUR/MWh)

FBIH(EUR/MWh)

Srbija1)

(EUR/MWh)Hrvatska2)

(HRK/MWh)Hrvatska

(EUR/MWh)

do 23 122,81 363,84 183,33-183,31 1,34 180,1

23-150 122,81 340,71 183,31-181,66 1,34 180,1

150-300 122,81 142,60 181,66-179,99 1,34 180,1

300-1000 122,81 142,60 179,99-172,22 1,26 169,35

1) Srbija: 18,333-1,111*P (c€/kWh); P-snaga (MW)

2) Vrijednosti iz 2014. god. Hrvatska u 2018. g. uvodi tržišnu premiju

12.3.2018.

23

USAID EIA - Aktivnost biomasa

• Pomoć preduzećima u poljoprivrednom i drvo-prerađivačkom sektoru u pripremi projekata izgradnje kogenerativnih postrojenja na biomasu

• Katalog komercijalnih kogenerativnih tehnologija za korištenje biomase

• Softver za analizu isplativosti kogenerativnih postrojenja na biomasu

• Predstudije izvodljivosti za potencijalne investitore

12.3.2018.

24

Predstudije izvodljivosti izgradnje postrojenja na biogas

Specifični troškovi investicije biogas postrojenja 75 kWel ca. 9.000 €/kWel.

samo CHP i sagorevanje ca. 1.700 €/kW el.


only CHP and Flare ca. 1.800 €/kW el.






samo CHP i sagorevanje ca. 900 €/kW el.

Specifični troškovi investicije biogas postrojenja 1.000 kWel ca. 3.500 €/kWel.

samo CHP i sagorevanje ca. 800 €/kW el.

Izvor: FNR, 2014

12.3.2018.

25


• Okvirno, u FBiH je najprofitabilnije graditi elektrane od 150 kW

• U FBIH je feed-in tarifa do 150kW skoro 2.5 puta veća od tarife 150-1000 kW (0,66637 KM/kWh i 0,27891 KM/kWh)

• Okvirno, u FBIH je profitabilnije graditi više elektrana snage 150 kW nego jednu elektranu veće snage

• U RS je feed-in tarifa jednaka za postrojenja snage do 1000 kW

• Okvirno, u RS je najprofitabilnije graditi elektrane od 1000 kW

12.3.2018.

26


DVA PRIMJERA

1. Zajednička investicija nekoliko farmi svinja, junadi i koka nosilja u RS – Energetska zadruga

2. Farma sa 1000 mliječnih krava u FBiH

12.3.2018.

27

Predstudija izvodljivosti – Energetska zadruga

Ključni zahtjevi:

1. Maksimizirati isplativost – povećati snagu postrojenja – zajednička investicija - koristiti raspoloživi stajnjak

Rješenje:

Miješanjem tečnog goveđeg i svinjskog stajnjaka sa stajnjakom koka nosilja ostvarena odgovarajući udio suhe tvari i veća snaga postrojenja

12.3.2018.

28


Vrsta životinje Broj životinja sa

dvije najveće farme

Sa drugih farmi

Kapacitet biogasneelektrane

(kW)

Goveda u tovu 3.412 4.5921) 468

Svinje u tovu 16.870 4.5002) 220

Kokoške nosilje 150.000 0 142

UKUPNO 830

1) Pet sljedećih najvećih farmi

2) Tri sljedeće najveće farme

12.3.2018.

29


Investicioni troškovi

Instalisana električna snaga

(kW)

Specifična

investicija

(EUR/kW)

Ukupna

investicija (EUR)

830 3.615 3.000.000

Finansiranje

Udio

(%)

Iznos

(EUR)

Otplata

(god.)

Kamata

(%)

Godišnji

trošak (EUR)

Vlastita sredstva 30 900.000

Kredit od razvojne

banke RS40 1.200.000 8 3 165.969

Kredit od

komercijalne banke30 900.000 8 6 136.729

Ukupno 100 3.000.000 302.698

12.3.2018.

30


Godišnji troškovi EUR

Trošak radne snage 40.000

Troškovi održavanja (0.02 EUR/kWh) 132.800

Troškovi kredita 302.698

Troškovi prevoza sirovine (4 EUR/t) 135.334

Тrоškovi osiguranja (0.5% invest.) 15.000

Ukupno 625.832

Godišnji bilans EUR

Godišniji prihod od prodaje elek. energije 799.618

Godišnji troškovi 625.832

Godišnja zarada 173.786

IRR =11.7%

12.3.2018.

31

Predstudija izvodljivosti – Farma mliječnih krava u FBiH

Investicioni troškovi

Instalisana električna snaga

(kW)

Specifična

investicija

(EUR/kW)

Ukupna

investicija (EUR)

120 7.000 840.000

Finansiranje

Udio

(%)

Iznos

(EUR)

Otplata

(god.)

Kamata

(%)

Godišnji

trošak (EUR)

Vlastita sredstva 30 252.000

Kredit od

komercijalne banke70 588.000 8 6 94.689,13

Ukupno 100 844.000

12.3.2018.

32


Godišnji troškovi EUR

Trošak radne snage 30.000

Troškovi održavanja (0.025 EUR/kWh) 24.000

Sopstvena potrošnja (8.4kWx8.000hx0.06 EUR) 4.032

Troškovi kredita 94.689

Тrоškovi osiguranja (0.5% invest.) 4.200

Ukupno 156.921

Godišnji bilans EUR

Godišniji prihod od prodaje elek. energije 327.072

Godišnji troškovi 156.921

Godišnja zarada 170.151

IRR =30.2%

33

HVALA NA PAŽNJI!

Fahrudin KulićSenior Engineer

USAID Energy Investment Activity – EIA Project

Ferhadija 19/I, Sarajevo, BiHTelefon: +387 33 251 820

Fax: +387 33 251 829

[email protected]

mailto:[email protected]

uvod o postrojenja na biogas - usaideia.ba · 1 biogasne elektrane –investiciona prilika za...

Documents