fot: Kajetan Berezowski
Istotnym elementem procesu oczyszczania jest przeróbka osadu na biogaz będący źródłem energii
fot: Kajetan Berezowski
Zaledwie 6 proc. działających w Polsce oczyszczalni ścieków posiadabiogazownie, dające możliwość wytwarzania prądu i ciepła na potrzeby własne oraz do zasilania lokalnych systemów energetycznych. Potrzebne jest szersze wykorzystanie tego potencjału - wskazują eksperci.
Rozwiązania służące osiągnięciu samowystarczalności energetycznej gmin oraz związanych z nimi jednostek były w czwartek jednym z tematów trwającego w Katowicach 9. Europejskiego Kongresu Małych i Średnich Przedsiębiorstw. Jednym z pomysłów jest upowszechnienie na szeroką skalę produkcji prądu i ciepła z biogazu, powstającego w procesie oczyszczania ścieków.
W Polsce działa ok. 1,8 tys. oczyszczalni. Instalacje biogazowe działają w 109 z nich. W pełni pasywna, czyli samowystarczalna energetycznie, jest tylko jedna - oczyszczalnia ścieków w Tychach (Śląskie), prowadzona przez Regionalne Centrum Gospodarki Wodno-Ściekowej (RCGW). Podczas katowickiego kongresu doświadczeniami tej instytucji podzielił się jej prezes Zbigniew Gieleciak.
- W Europie jest ok. 40 samowystarczalnych energetycznie oczyszczalni, gdzie średnie pokrycie ich zapotrzebowania na energię wynosi ok. 120-140 proc. My w ubiegłym roku osiągnęliśmy 200 proc. samowystarczalności i jesteśmy w tym względzie liderem w Europie - powiedział prezes. Nadwyżka wytwarzanej z biogazu energii zasila wybudowany przez RCGW aquapark oraz trafia do miejskiej sieci.
W Polsce średnie pokrycie z własnej produkcji zapotrzebowania na prąd wśród dużych oczyszczalni, posiadających biogazownie, w miastach powyżej 100 tys. mieszkańców wynosi 40 proc., a w mniejszych ośrodkach 47 proc. Obiekt w Tychach jest jedyny, który postawił na produkcję energii na większą skalę, by zasilać także obiekty użyteczności publicznej. By było to możliwe, trzeba było zintensyfikować produkcję biogazu - obecnie pochodzi on już nie tylko z procesu oczyszczania ścieków, ale też z płynnych odpadów, przyjmowanych przez oczyszczalnię w celu prowadzenia tzw. współfermentacji.
- Postanowiliśmy wykorzystać to, co jest potencjałem regionu. Zbadaliśmy wszystkie płynne odpady biodegradowalne powstające w promieniu ponad 100 km od oczyszczalni i zaczęliśmy przyjmować je do współfermentacji. Tylko w ub. roku przyjęliśmy 99 tys. ton odpadów biodegradowalnych, co pozwoliło tak zintensyfikować produkcję biogazu do wytwarzania prądu i ciepła w wysokosprawnej kogeneracji, że nie tylko w 100 proc. pokryliśmy zapotrzebowanie oczyszczalni i parku wodnego, ale osiągnęliśmy sporą nadwyżkę - relacjonował prezes Gieleciak.
Ubiegłoroczna nadwyżka produkcji energii elektrycznej wyniosła ok. 2,9 tys. megawatogodzin - to znacznie więcej niż rzez cały rok zużywają tyskie trolejbusy; wystarczyłoby do zasilenia całej sieci trolejbusowej i oświetlenie czwartej części tego ponad 130-tysięcznego miasta. Łącznie potencjał produkcji energii w tyskiej oczyszczalni - z wykorzystaniem biogazu z oczyszczania ścieków i współfermentacji płynnych odpadów - daje możliwość zaspokojenia potrzeb energetycznych ok. 40-tysięcznego miasta.
Inną wdrożoną w Tychach nowinką techniczną jest pionierska w Polsce instalacja do usuwania z biogazu dwutlenku węgla, z wykorzystaniem oczyszczonego ścieku, za pomocą absorberów, usuwających CO2 w tzw. przeciwprądzie. Rozwiązanie to zastosowano w związku z koniecznością dostarczenia gazu 6,5-kilometrowym rurociągiem z oczyszczalni do aquaparku. Aby nie transportować niepotrzebnie dwutlenku węgla (początkowo w mieszaninie jest ok. 40 proc. tego gazu), jest on w części usuwany już w oczyszczalni, a do parku wodnego transportowana jest mieszanina z większą zawartością metanu. Dzięki zastosowanej tej technologii możliwa byłaby też np. produkcja biometanu do zasilania autobusów miejskich.
W tyskiej oczyszczalni zbadano ok. 500 próbek płynnych odpadów biodegradowalnych, poddając je procesowi fermentacji. Okazało się, że z jednego metra sześciennego niektórych odpadów (np. mięsnych, spożywczych) można uzyskać od 100 do nawet 500 m sześc. biogazu, wobec ok. 20 m sześc. biogazu pozyskiwanego z jednej tony osadów ściekowych. Według prezesa RCGW, pokazuje to potencjał energetyczny w tym zakresie. Korzystają z niego np. oczyszczalnia w Pucku, wykorzystująca odpady rybne, i w Mielcu, gdzie trafiają pozostałości z produkcji lodów.
RCGW testuje także możliwości wykorzystania odpadu końcowego w procesie oczyszczania ścieków, czyli osadów ściekowych - tylko na Śląsku wytwarza się ich ok. 63 tys. ton rocznie, w całej Polsce 585 tys. ton. Mokre osady mają niewielką wartość opałową, ale po wysuszeniu rośnie ona nawet dziesięciokrotnie. Tym samym osady stają się paliwem, możliwym do zgazowania, zaś uzyskany gaz może posłużyć do produkcji prądu i ciepła. Kaloryczność wsadu rośnie, gdyby w tym procesie wykorzystać także tzw. RDF, czyli paliwo z odpadów komunalnych.
