biogazul, energie regenerabila.pptx

7/26/2019 BIOGAZUL, ENERGIE REGENERABILA.pptx

1/38

Masteranzi: GHEORGHE CARMEN

ROTARU IULIANA

VOICILA LOREDANA


2/38

DEFINITIEBiogazul este termenul folosit pentru amestecul degaze (metan, hidrogen ibioxid de carbon etc.) de origine

biogencare iau natereprin procesele de fermentaiesau

gazeificare a diferite substaneorganice, aceste gazeservind prin ardere ca sursenergetic(energiebiogen).Energia obinutdin acest lan,biomasbiogazcurentelectric iagent termic, se numeteenergie regenerabil,

pe urmtorulconsiderent: dioxidul de carbon eliminat natmosferla arderea biogazului, reprezinto cantitate celmult egal cu cantitatea asimilatde plantele saunutreurileconsumate de animale, n perioada lor vegetal.


3/38

CICLUL DE FORMARE AL

BIOGAZULUI


4/38

SCURT ISTORIC La sfritul secolului al XVII-lea apar primele explicaii tiinifice cu

referire la geneza gazelor combustibile. n anul 1899, Omelansky a stabilit c la procesul de fermentaie

anaerob a celulozei particip 2 tipuri de bacterii ce formeazcantitii importante de metan si hidrogen. n Romania primele dtri despre obinerea de gaze combustibile pe

cale biologic apar n anul 1958. ncepnd cu anii 80se folosea metoda obinerii biogazului la

majoritatea stailor de epurare a apei din ar; pe principii similare s-au executat staiide biogaz produs din deeuriinmoluriorganice. ncepnd cu 1990 interesul pentru producerea biogazului a

sczut drasticn condiiilen care n majoritatea riloracestinteres este de actualitate.


5/38

MODUL DE OBTINERE AL

BIOGAZULUI


6/38

PROCESUL DE FERMENTATIE

ANAEROBA

Fermentaia anaerob se realizeaz n urmtoarele trei etape:

Hidroliza/lichefierea; Formarea acizilor; Formarea metanului


7/38

TIPURI DE REACTORI /

FERMENTATORI1. Fermentatoarele cu agitare


8/38


FERMENTATOARE2. Fermentatoarele cu deplasare


9/38


FERMENTATOARE


10/38

SITUATIA BIOGAZULUI LA NIVEL

EUROPEAN SI MONDIALn ultimii ani, piaamondialpentru biogaz a crescut cu20% pnla 30% pe an. n Europa, riprecum Austria,Danemarca, Germania iSuedia sunt printre cele maiexperimentate n ceea ce privetetehnologiile pentru

biogaz iau reuitsstabileascpieenaionalecompetitive n domeniu. Pentru a dezvolta aceste pieeaufost efectuate intense cercetriRD&D, iar sectoarele pentrubiogaz au primit subsidii guvernamentale considerabile is-au bucurat ide sprijin public. Fermierii implicai,operatorii fabricilor de biogaz, precum iinvestitorii au

acumulat cunotineimportante, informaiitehnice privateiexpertizcu privire la tehnologiile biogazului.Pe lngtipurile de materii prime tradiionale, n riprecum Germania iAustria a fost iniiaticultivareaplantelor energetice pentru producerea biogazului


11/38

POTENTIALUL ENERGETIC AL BIOGAZULUI

LA NIVEL EUROPEAN SI MONDIALPotenialulmondial al producieide energie pe bazde biomasse estimeaza fi la un nivel foarte ridicat. Evaluarea potenialuluienergetic al biomasei se bazeazpe numeroase studii, scenarii isimulri, care demonstreazfaptul cnumai o micparte a

acestuia este folositn prezent. Potrivit aceloraicercetri,gradul de utilizare a biomasei ar putea fi crescut semnificativ nviitorul apropiat.AsociaiaEuropeanpentru Biomas(AEBIOM) estimeazcproduciaeuropeande energie, avnd ca bazbiomasa, poate ficrescutde la 72 Mtoe(1 Mtoe=echivalentul unei megatone de

petrol) n 2004 la 220 Mtoe n 2020. Cel mai mare potenialdecreterecorespunde biomasei de origine agricol. ConformAEBIOM, n rileUE27 pot fi utilizate ntre 20 i40 de milioanede hectare (Mha) de teren pentru produciaagricolde energie,fra fi afectatproduciaalimentara Uniunii.


12/38

PRINCIPALELE APLICATII

ALE BIOGAZULUILa nivelul societiimoderne, producerea de biogaz prinintermediul procesului digestiei anaerobe este larg utilizat

pentru tratamentul reziduurilor provenite din cresctorii(gunoiului de grajd), pentru producerea de energie regenerabilipentru mbuntireaproprietilorde ngrmntalegunoiului animal.Tipurile de fabrici unde se utilizeaztehnologia de obinerea

biogazului:1) Fabricile agricole de biogaz2) Uzine pentru tratarea apelor uzate3) Fabrici pentru tratarea deeurilormenajere4) Fabrici de biogaz industrial5) Fabrici pentru recuperarea gazului de la gropile de gunoi


13/38

AVANTAJELE PRODUCERII

DE BIOGAZCentralele de biogaz reprezintcel mai eficient sistem deecologizare.

Centrala pe bazde biogaz poate fi folositipentru

producerea de bio-fertilizatori.Producere de energie electricicldur, biometan,economisiri masive n privinacosturilor de capital.

Produciade biogaz previne emisia de metan n atmosfer.

Recuperarea biogazului este cea mai bunmodalitate de apreveninclzireaglobal.

Biomasa rmasdupsepararea biogazului n central

pstreaztoate substaneleactive, dar n formliber


14/38

DEZAVANTAJELE PRODUCERII

DE BIOGAZ Risc de explozie.

Costuri ridicate de construcie, operare i

ntreinere. Volumul produsului finit (namolului) este mai mare

decat cel al deseurilor intrate in fermentator.

Productia de biogaz scade drastic in perioadele reciale anului.


15/38

UTILIZAREA BIOGAZULUI Biogazul numro serie de utilizrin domeniul energetic, n

funciede natura sursei ide cererea localde energie. ngeneral, biogazul poate fi folosit pentru producerea de cldurprin ardere direct, pentru producerea de energie electricprinintermediul pilelor electrice sau a microturbinelor, pentru co-

generarea energiei electrice itermice n unitiCHP sau dreptcombustibil pentru autovehicule. Proprietileicompoziiabiogazuluivariazn funciede tipul

istructura materiei prime, sistemul de procesare, temperatur,timpul de retenie, volumulncrcturiietc. Coninutulenergetic al biogazului se gseten legturilechimice alemetanului. Valoarea clduriispecifice medii a biogazului este 21MJ/m3, densitatea medie 1,22 Kg/m3 (pentru un coninutnmetan de 50%), iar masa este similarcu aceea a aerului (1,29Kg/m3).


16/38

PRINCIPALELE DOMENII DE UTILIZARE ALE

BIOGAZULUI

arderea sa directn boilere sau cuptoare, metod folosit la nivelfamilial sau industrial

combustia directn cuptoare pentru gaz natural combustibil pentru motoare termice (de combustie) cuplate la un

generator electric utilizarea clduriidin biogaz pentru nclzirealocuineloria

construciilor obtinerea energiei electrice folosind microturbine cu biogaz

Biogazul nu este nc folosit la scar foarte mare datorit costurilornecompetitive cu celelalte materiale energetice. Acesta nc are statutulde prototip.


17/38

PERSPECTIVE Staiilede biogaz constituie o anssuplimentarpentru

sectorul agricol artndu-se ca o surssuplimentarde venitconsiderabil. Deasemenea foarte importante sunt efectelepozitive asupra mediului.

Terenuri necultivate fie din motive de nerentabilitate, fie dinmotive de respectare a cotelor UE, pot fi cultivate cu planteenergetice, fiind rentroduse n circuitul agricol.

Se poate valorifica cultura a doua, chiar dacplantele nu ajung lastadiul de maturitate.

Cresctoriide psripot valorifica dejeciile, care coninocantitate mare de energie, (psrilenevalorificnd eficienthrana), rezolvnd totodatproblema mediului.

Cresctoriide animale rezolvproblema mediului, evitndemanaiilede amoniac imetan n atmosfer.


18/38

PERSPECTIVE Ca urmare a naturii sale descentralizate i a structurii

de investiii la nivel regional, instalaiile de biogazcontribuie la dezvoltarea durabil n zonele rurale iofer noi oportuniti de venituri. DependenaEuropei de importurile de combustibili fosili ar trebuis ncurajeze n continuare investiiile n surseregenerabile de energie, la nivel local i crearea unei

piee viabile pentru biogaz. Energiile regenerabile sunt, n general, un motor

puternic pentru crearea de locuri de munc.


19/38

Crearea de locuri de munc de ctre sectorul energiilor

regenerabile n Germania


20/38

SCHEMA DE OBTINERE A

PRODUSELOR FINITE


21/38

PERSPECTIVE n general se reduce considerabil poluarea cu mirosuri neplcute

la fertilizare. Abatoarele pot procesa rezidurile de abatorizare (n afarde oase

ipene), sngele inmoluldin flotator istaiade epurare, fr

a pltipentru distrugerea lor prin incinerare. Rezidurile organice din industria alimentarsunt purttoarede

energie, fiind binevenite n staiilede biogaz. Rezidurile din produciabiodisel-ului pot fi fermentate dnd o

cantitate mare de biogaz.

Din staiilede biogaz rezultunngrmntnatural, foartevaloros care se poate administra pe terenurile agricole sub formlichidsau se poate prelucra n continuare pentrunscuire. nfunciede natura substraturilor fermentate acesta obtinpredicatul Bio.


22/38

Potenialul energetic pentru biogaz

Potenialul de energie din biogaz al 2020 pentru UE-27a fost estimat de ctre Asociaia European pentruBiomasa AEBIOM

AEBIOM estimeaz c potenialul realist pentrumetanul rezultat din gunoiul de grajd, culturienergetice i deeuri se afl n intervalul de 40 Mtep(megatone de echivalent petrol) n 2020, comparativ

cu o producie de 5,9 Mtep n 2007. n 2020 biogazul ar putea oferi mai mult de o treime

din producia de gaze naturale a Europei sau n jur de10% din consumul european (434 Mtep n 2007).


23/38

Producia de biogaz n 2007 vs. potenialul n 2020 (bazat pe

AEBIOM)


24/38


25/38

Procedura de autorizare n Romnia


26/38

Procedura de finanare

Sprijin de la stat: Sistemul de Certificate Verzi pentruproiectele de energii regenerabile- 4 CV pentru 1 MW

energie (electric i termic produs i livrat) dinbiogaz

Finanarea privat:credite / mprumuturi de labncile private


27/38

Bariere ale procedurii de finanare

Biomasa i biogazul sunt vzute de ctre unele bncica avnd risc mai mare dect alte RES

Birocraia este copleitoare n multe bnci este dificils se obin un credit pentru proiectele de biogaz

datorit unei ncrederi sczute n astfel de proiecte

Nu exist specialiti interni pentru biogaz la nivelul

bncilor iar angajaii bncilor Nu au experien nproiectele de biogaz

Este cerut un capital propriu mare (mai mult de 30%)


28/38

STUDIU DE CAZ - FINANTAREA STATIEI DE

BIOGAZ, FILIPESTII DE PADURE Genesis BIOPARTNER, holding romanesc format din

parteneriatul Baupartner Romania si Vireo Energy Suedia,a construit prima statie romaneasca de producere a energiei

regenerabile in cogenerare, pe baza de biogaz. Statia de biogaz construita la Filipestii de Padure, Judetul

Prahova, este un proiect initiat, dezvoltat si finanatintegral de Genesis BIOPARTNER si are o capacitate de

1MW/h electric, 1,2MW/h termic si proceseaza zilnic ocantitate de 49 tone substrat organic, iar proiectul apresupus o investiiede aproximativ 5.000.000 euro.


29/38

SCOPUL PROIECTULUI DE

FINANTARE Scopul este de a produce energie regenerabila (electrica si

termica), in cogenerare, prin utilizarea de substratorganic(vegetal si, ulterior, deeuriorganice) in zona

amplasamentului.


30/38

BENEFICIARI

Acest proiect sta la baza dezvoltarii a trei domenii prioritare inRomania: energia, agricultura si protectia mediuluiinconjurator, iar instalatia de cogenerare pe baza de biogaz sepreteaza oricarui consumator industrial care utilizeaza energietermica (apa calda, abur tehnologic, aer cald).

Primul beneficiar este Fabrica de mezeluri CrisTim.Parteneriatul dintre Genesis BIOPARTNER si CrisTim a fostcladit prin identificarea unor obiective comune care le oferaavantaje ambilor parteneri. Pentru Genesis BIOPARTNER,parteneriatul consta in valorificarea energiei termice produsa incogenerare, in timp ce CrisTim beneficiaza de scaderea costuluipentru producerea energiei termice, precum si gestionareaeficienta a deseurilor rezultate din procesarea carnii


31/38

DATE TEHNICE Punerea n funciune: Decembrie 2012 Putere: 1.063 kWel.instalaien doutrepte cu trei

rezervoare, 635 kWtermic (abur), 350 kWtermic apacalda

Input: Siloz de porumb cu 30% posibilitate demodificare, grasimi vegetale (margarina, inghetataetc.), grasimi animale (provenite de la fabrica demezeluri CrisTim), deseuri osoase (peste, vita, porc,pasare), aditivi identic naturali si naturali (pentruaccelerarea procesului de producer a biogazului)

Racordare la reeauaelectricnaional:Aprilie2013


32/38

DATE TEHNICE Componenta ciclului tehnologic:fabrica de producere a

biogazului, motorul termic cu ardere interna si cazanul deproducere abur tehnologic.


33/38

DATE TEHNICE


34/38

CONCLUZIE Biogazul reprezint combustibilul viitorului. Se

estimeaza ca aproximativ 58% din gazul metan va fiprodus din instalatiile de biogaz.

Staiile de biogaz constituie o ans suplimentarpentru sectorul agricol artndu-se ca o surssuplimentar de venit considerabil. Deasemeneafoarte importante sunt efectele pozitive asupramediului


35/38

CONCLUZIE


36/38

CONCLUZIE n concluzie se poate afirma frgreutate cbiogazul

reprezintun candidat demn de luat n seampentru anlocui materiile prime clasice care ne sunt folositoare nviaanoastrde zi cu zi.

Dacnu ar fi influenamarilor corporaiiasupra pieteimateriilor prime pasul spre o lume mai curatce ar aveaca principal pion acest tip de gaz ar fi fost fcutmai din

timp, dar viitorul ncepe sse arate mai strlucitor, iarepoca fumului negru al materiilor petroliere incepe se fieameninat.


37/38

.

CONCLUZIESe apreciaza ca o instalatie isi poate acoperi pana la 90% din necesarul energiei

(termica si electrica) prin biogazul produs din propriile deseuri

Fiind o sursa energetica regenerabila, biogazul ajuta la reducerea consumului decombustibili fosili si a emisiilor de CO2.


38/38

biogazul, energie regenerabila.pptx

Documents