Postrehy z exkurzie “Spracovanie biologického odpadu a výroba bioenergie” v Bavorsku

Zástupcovia a členovia SBA sa na pozvanie bavorského Ministerstva hospodárstva a Slovensko-nemeckej obchodnej a priemyselnej komory zúčastnili štvordňovej exkurzie v Bavorsku. Podujatie bolo zamerané na oboznámenie slovenských podnikateľov a organizácií v odvetví odpadového hospodárstva s modelom spracovávania biologicky rozložiteľného odpadu, podporou biometánových staníc v Bavorsku a vytvorenie vzájomných obchodných vzťahov.

Slovensko naštartovalo odklon biologicky rozložiteľného odpadu zo skládok zavedením triedeného zberu kuchynských odpadov a zvyšovaním poplatkov za skládkovanie aj osvetou v triedení. Problémom sú však chýbajúce zariadenia na zhodnocovanie biologicky rozložiteľného odpadu a stále vysoká miera biologickej zložky v čiernych kontajneroch na zmesový odpad, ktorá dosahuje v priemere až 40% z jej celkového obsahu. Jedinou cestou, ako ekologicky likvidovať tento typ odpadu je jeho efektívne energetické a materiálové zhodnocovanie v kopostárňach a bioplynových staniciach. Tvorba kvalitného hnojiva pre naše pôdy a produkcia bioplynu/biometánu pre oslobodenie sa od fosílnych palív sú správnym smerom k dosiahnutiu udržateľného hospodársta. Práve na túto tému bola zameraná júnová exkurzia v Bavorsku.

Slovenská delegácia na návšteve Zhodnocovacieho centra / Archív SBA

Spolu s 12 slovenskými firmami a inštitúciami z oblasti bioodpadu a bioenergie sa SBA zúčastnila na exkurziách v šiestich technologických spoločnostiach zameraných na vývoj a predaj zariadení z tejto oblasti. S ďalšími siedmimi sa delegácia stretla počas kooperačných rozhovorov. Všetky prezentácie z kooperačných rozhovorov a exkurzií spoločností nájdete v našej členskej zóne SBA.

Fakty o Nemecku

• Bavorsko patrí medzi najbohatšie a ekonomicky najrozvinutejšie spolkové krajiny Nemecka
• O tom svedčí aj celkový stav hospodárstva a podpora existujúcich a nových projektov zameraných na obnoviteľné energie
• V celom Nemecku sa nachádza približne 10 000 bioplynových a biometánových staníc, ich inštalovaný výkon je cca 6 000 MW
• Z toho je približne 350 odpadárskych bioplynových staníc s celkovým inštalovaným výkonom 351 MW
• Bioplynový sektor v Nemecku poskytuje zamestnanie pre cca 50 000 ľudí
• Za rok 2022 zachytil vyprodukovaný bioplyn v Nemecku približne 20 miliónov ton oxidu uhličitého
• Dlhodobá podpora bioplynového sektora je podľa bavorského ministerstva hospodárstva dôležitou súčasťou pre dosiahnutie udržateľného systému pri efektívnom zhodnocovaní bioodpadu

Zhodnocovacie centrum Warngau

Po spoločnom stretnutí v Mníchove sme sa vybrali na hodinovú cestu autobusom do neďalekého Warngau, kde sme dostali možnosť navštíviť fermentačné a kompostovacie zariadenia na
spracovanie biologicky rozložiteľného odpadu.

Archív SBA

Zhodnocovancie centrum slúži ako zberný dvor a spracováva komunálny aj biologicky rozložiteľný odpadu zo 17 priľahlých obcí. Pôvodná kompostáreň Warngau bola v roku 2010 prerobená na zariadenie s kombinovanou suchou fermentáciou a kompostáreň. V tejto prevádzke sa z organického odpadu vyrába bioplyn a kvalitný kompost.

Zberné vozidlá privezú organický odpad z hnedého biokoša do prijímacej časti kompostárne a tam ho vyprázdňujú. Organický materiál sa nakladá na dopravný pás pomocou kolesového nakladača. Veľký magnet odstraňuje kovové nečistoty z organického odpadu. Vo veľkom preosievacom bubne sa separujú na jemnú a hrubú frakciu. Oba prúdy sa dostávajú do triediacej kabíny, kde sa zbavujú nečistôt. Zatiaľ čo hrubý tok sa najprv rozdrví v závitovkovom mlyne a potom sa privedie späť cez bubnové sito, jemný tok sa cez ďalšie dopravné pásy dopraví do zásobníka organického odpadu, kde sa dočasne uskladní, kým sa nenaplní ďalší fermentačný tunel. Keďže sa už jedná o staršie technologické zariadenie, celú linku čaká v nasledujúcich mesiacoch modernizácia, aby sa zabezpečilo čo najefektívnejšie vytriedenie bioodpadu a výsledná kvalita kompostu.

Kolesový nakladač vynáša organický odpad zo zásobníka organického odpadu do jedného zo štyroch identických železobetónových tunelov (fermentorov). Tunely s dĺžkou cca 30m, výškou viac ako 4m a šírkou 5m sú počas fermentácie vzduchotesne uzatvorené špeciálne utesnenými bránami z oceľového plechu.
Organický odpad vo fermentoroch je silne prevzdušnený a zohriaty na približne 40 stupňov Celzia prostredníctvom prirodzeného samoohrievania. V ďalšom kroku sa prívod kyslíka vypne, pretože baktérie produkujúce bioplyn môžu pracovať len v prostredí bez kyslíka. Na podporu tvorby bioplynu sa bioodpad v tuneli postrekuje predhriatou technologickou vodou, ktorá je už obohatená o baktérie tvoriace metán. Po približne 21 dňoch a približne sa organický materiál rozložil do takej miery, že nevznikajú žiadne významné množstvá plynu. Pred otvorením brán sa materiál intenzívne prevzdušňuje a následne posiela na kompostovanie.

Archív SBA

Energeticky bohatý bioplyn sa premieňa na elektrinu do elektrickej siete a teplo pre hygienizáciu. Hotový kompost sa používa na zlepšenie pôdy v záhradníctve a úpravu krajiny, v poľnohospodárstve, súkromných záhradách a verejných priestranstvách. Kompost je možné zakúpiť si priamo v areáli centra.

Biometanizácia so spoločnosťou MicroPyros

Druhý deň nabitého programu sa začal prehliadkou čističky odpadových vôd v Straubingu, kde zároveň sídli a vytvára pilotný projekt jedna z inovatívnych technologických spoločností MicroPyros, ktorá sa sústreďuje na biometanizáciu – proces, pri ktorom sa biometán tvorí v bioreaktore za prítomnosti špeciálnych baktérií. Produkcie biometánu sa oproti klasickej bioplynovej stanici môže až zdvojnásobiť.

Archív SBA

V rámci projektu AsH2Gas spolu s výskumnou skupinou boli organické odpadové materiály z čističky splyňované na syntézny plyn obsahujúci H ₂ , CO, CO ₂ a CH ₄ .  Mohlo tak byť preukázané, že všetky látky (H ₂ , CO a CO ₂ ) sa premenili na metán, vďaka využitiu viac ako 70 kmeňov baktérie archaea, ktoré ich dokázali rozložiť. Archaea patria medzi najstaršie živé bytosti na našej planéte. Žijú z plynu z vnútra Zeme a v priebehu evolúcie optimalizovali svoj metabolizmus. Archaea spotrebuje presne tie molekuly, ktoré potrebuje, bez ohľadu na zloženie plynu. Aj keď zdroj môže vyschnúť, ich metabolizmus sa opäť rozbehne, len čo k nim uniknú najmenšie množstvá plynov.

Archív SBA

V Straubingu je výskum uvádzaný do praxe v reálnom priemyselnom prostredí, kde sa spája laboratórium a pilotný závod, aby bolá vybraná čo najlepšia možná zmes archaea pre plyn a substrát pre zákazníkov. Ideálne spojenie systému biometanizácie predstavuje vhodné riešenie najmä pre čističky odpadových vôd, keďže baktérie sú vysoko odolné proti rôznym druhom znečistenia plynu.

Prehliadka laboratória spoločnosti Hitachi Zosen Inova

Po ďalšom presune do mesta Schwandorf nás privítal zástupca spoločnosti Hitachi Zosen Inova. Spoločnosť  je po celom svete známa svojou technológiou. Zameriava sa na stavbu zariadení na zhodnocovanie odpadu a orientujú sa aj na anaerobnu fermentáciu pre výrobu bioplynu a biometánu. V projektoch používajú robustné ležaté fermentory, odolné voči nevhodnému odpadu a
disponujú rôznymi typmi filtrácie pre získanie biometánu. V závislosti od výkonu stanice používajú  technológiu chemickej vypierky (vhodné pre BPS s výkonom 4 MW a viac) alebo membránovu separáciu. Niektoré projekty zachytávajú oxid uhličitý z procesu výroby biometánu a využívajú ho v priemysle alebo potravinárstve.

Archív SBA

Po predstavení spoločnosti prebehla prehliadka laboratórnych priestorov a následná návšteva ukážkového zariadenia – biometánovej stanice NawaRo s výkonom 6MW a technológiou chemickej vypierky na dočistenie bioplynu na biometán.

Archív SBA

Archív SBA

Spracovanie bioodpadu s Alzinger Maschinenbau a kooperačné rozhovory

Tretí deň programu nás privítal zakladateľ spoločnosti Alzinger Maschinenbau, zhotoviteľa technológie pre spracovanie biologicky rozložiteľného odpadu a iných vstupných surovín pre bioplynové stanice, kompostárne ale aj spaľovne. Výrobca drviacich zariadení Lepton s výkonom 300m3 za hodinu dodáva svoje zariadenia s rôznym  príslušenstvom do krajín EÚ aj celého sveta, pre súkromných podnikateľov, ale aj štátne podniky. Model využitia sa líši v závislosti od množstva odpadu a miesta, kde má byť zariadenie využité. Keďže sa jedná o mobilnú jednotku, v prípade potreby sa môže presúvať medzi viacerými miestami, ako sú obecné kompostárne alebo bioplynové stanice. Súčasťou prehliadky továrne Alzinger bola aj exkurzia zariadenia na zhodnocovanie biologického odpadu (kompostáreň a bioplynová stanica) a praktická ukážka drviaceho zariadenia Lepton.

Archív SBA

Archív SBA

Archív SBA

Po ďalšom presune nasledovali kooperačné rozhovory a prezentácie ďalších technologických spoločností v meste Freising, ktoré predchádali prezentácie zástupcov nemeckej a slovenskej bioplynovej asociácie, Marca Reinharda a Dávida Kanča, o aktuálnom stave bioplynového sektora v oboch krajinách. Všetky prezentácie spoločností nájdete v našej členskej zóne SBA.

Hybridný generátor, fólie novej generácie a záver exkurzie

Aj v posledný deň našej cesty bolo príjemné počasie, ktoré nás sprevádzalo až k bránam mladej spoločnosti Reverion, zmeranej na efektívnu výrobu energie.

Archív SBA

V priebehu posledných rokov tento start-up vyvinul, patentoval a overil novú technológiu založenú na vysokoteplotných palivových článkoch. Spoločnosť prezentovala svoje kontajnerové riešenie ako prvé all-in-one zariadenie s reverzibilným dizajnom systému, ktoré elektrochemicky premieňa bioplyn alebo vodík na elektrickú energiu s účinnosťou až 80% a dokáže prejsť do režimu elektrolýzy na výrobu zeleného vodíka alebo metánu. V porovnaní s dnešnými rozšírenými kogeneračnými jednotkami tak ide približne o zdvojnásobenie produkcie elektriny. Tento systém bude dostupný ako pre priemysel tak aj pre farmárov, ktorí plánujú produkovať biometán a zároveň nadaľej dodávať elektrinu a poskytovať tak podporné služby pre elektrickú distribučnú sieť. Projekt sa nachádza vo finálnej fáze vývoja a prvé zariadenia plánujú byť spustené už v roku 2025.

Archív SBA

Poslednou zastávkou našej cesty bol Wolfertschwenden, sídlo spoločnosti Baur Folien, kde nás privítal riaditeľ spoločnosti vyrábajúcej ochranné folie a plynojemy pre bioplynové stanice. Po prezentácii sme sa vybrali na prehliadku rozsiahlych priestorov pre ich výrobu, ktoré sa skladali z niekoľkých obrovských hál. Veľkosť hál bola kľúčová pre správne spájanie jednotlivých dielov a konečnú kontrolu kvality. Okrem moderných fóliových materiálov pre zásobníky bioplynu sa spoločnosť venuje aj výrobe krytov nádrží a lagún, jedno alebo dvojmembránovým fóliovým krytom, a krytom na ochranu pred únikom emisií.

Archív SBA

Archív SBA

Po návrate do Mníchova sa exkurzia ukončila. Slovenská bioplynová asociácia by sa rada poďakovala bavorskému Ministerstvu hoposdárstva a Slovensko-nemeckej obchodnej a priemyselnej komore za organizáciu exkurzie, všetkým spoločnostiam za príjemné privítanie, zaujímavé prezentácie a v neposlednom rade za skvelé bavorské pohostenie. Našim sprievodcom a prekladateľke ďakujeme za usmernenia a zrozumiteľné sprostredkovanie informácií v každej situácii. Skúsenosti z Bavorska hovoria jednoznačne. Ak existuje politická a spoločenská vôľa pokračovať v zmysluplnej ceste obnoviteľných zdrojov a efektívneho zhodnocovania odpadu, bioplynové stanice a kompostárne musia byť jej neoddeliteľnou súčasťou.

Všetky prezentácie spoločností nájdete v našej členskej zóne SBA.