Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Inventory research of agricultural biogas installations in Poland

Małgorzata Teresa Szymańska

Abstract

A biogas installation also called an agricultural biogas plant is a system for producing biogas as a result of biomass methane fermentation, whose properties are similar to those of methane. The raw materials in the agricultural biogas plant are mainly byproducts of agriculture, agri-food industry residues, as well as livestock manure and energy crops. Electrical and thermal energy is obtained by converting agricultural biogas in cogeneration process, and after its upgrade – biomethane. Agricultural biogas plants in Poland sell electrical energy, whereas the majority of thermal energy is used for own purposes, e.g heating the fermentation chamber. The first agricultural biogas plant was founded in Poland in June 2005, in Pawłówek, with 0,946 MW power and annual capacity of 3 810 000,00 m3. According to the register of National Support Center for Agriculture (KOWR), as at 31st December 2018, there are 96 agricultural plants above 50 kW in operation. They are distributed unevenly, however, they are in every Province of the country. It is mainly due to the availability of substrates. Hence, they are most commonly located near processing plants, e.g. near sugar refineries or farms, among others in Pawłówek, which ensures a constant supply of waste substrates. The biggest number of agricultural biogas plants are located in Zachodniopomorskie Province – 13, whereas Opolskie and Świętokrzyskie Provinces each has one. The total capacity of all agricultural biogas plants as at 31st December 2018 amounts to 405 175 966,800 m3/year, whereas installed electrical power 101,787 MWe. The factor determining the construction of agricultural biogas plants in Poland is the legal system: direct support system in the form of feed-in tariff scheme (selling electrical energy for 15 years by a producer chosen during an auction) and system of Certificates of Origin (certificates confirming production of electrical energy), and indirect support systems, e.g. concessionary credits and tax incentives. Feed-in Premium (FIP) system was introduced for installations with power not lower than 500 kW, and not greater than 1MW, as well as feed-in-tariff system for installations with power lower than 500 kW (microinstallation and small installation). Agricultural biogas plants development in Poland is rather slow. It is mainly due to a complicated investment process, which may last even a few years, because of inconsistent legislation and protests of inhabitants, as well as support system which has changed considerably within years and thus made it more complicated. Such situations discourage potential investors not only from starting an investment, but also sometimes make them abandon the project altogether, at different stages. Due to comparability of development potential of agricultural biogas plants, Polish and German support systems were considered. In the thesis, biogas plants in Kutno (industrial area) and Tończa (rural area), were compared.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Małgorzata Teresa Szymańska (FEE) Małgorzata Teresa Szymańska,, Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Title in Polish
Badania inwentaryzacyjne rolniczych instalacji biogazowych w Polsce
Supervisor
Krystyna Lelicińska-Serafin (FEE/CEP) Krystyna Lelicińska-Serafin,, Chair of Environmental Protection (FEE/CEP)Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Certifying unit
Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Affiliation unit
Chair of Environmental Protection (FEE/CEP)
Study subject / specialization
, Inżynieria Środowiska
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
18-09-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Piotr Manczarski (FEE/CEP) Piotr Manczarski,, Chair of Environmental Protection (FEE/CEP)Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE) Krystyna Lelicińska-Serafin (FEE/CEP) Krystyna Lelicińska-Serafin,, Chair of Environmental Protection (FEE/CEP)Faculty of Building Services, Hydro and Environmental Engineering (FEE)
Keywords in Polish
instalacja biogazowa, biogazownia rolnicza, biogaz, system wsparcia, energia odnawialna
Keywords in English
biogas installations, agricultural biogas plant, biogas, support system, renewable energy
Abstract in Polish
Instalacja biogazowa zwana też biogazownią rolniczą to instalacja służąca do wytwarzania biogazu w wyniku fermentacji metanowej biomasy, zbliżonego swymi właściwościami do metanu. Surowcami w biogazowni rolniczej są przede wszystkim produkty uboczne rolnictwa, pozostałości przemysłu rolno-spożywczego oraz odchody zwierzęce i uprawy energetyczne. Z przekształcenia biogazu rolniczego w procesie kogeneracji otrzymuje się energię elektryczną i cieplną, a po jego uszlachetnieniu biometan. Biogazownie rolnicze w Polsce prowadzą sprzedaż energii elektrycznej, zaś większość energii cieplnej jest wykorzystywana na cele własne, np. podgrzanie komory fermentacyjnej. Pierwsza biogazownia rolnicza powstała w Polsce w czerwcu 2005 r. w Pawłówku o mocy 0,946 MW i rocznej wydajności 3 810 000,00 m3. Według stanu na 31 grudnia 2018 r. zgodnie z rejestrem Krajowego Ośrodka Wsparcia Rolnictwa pracuje 96 biogazowni rolniczych powyżej 50 kW. Są one rozłożone nierównomiernie, choć występują już w każdym województwie kraju. Wpływ na to ma w szczególności dostępność do substratów. Dlatego najczęściej są one zlokalizowane w pobliżu zakładów przetwórczych, np. przy cukrowniach czy fermach m.in w Pawłówku gwarantujących stały dopływ substratów odpadowych. Najwięcej biogazowni rolniczych ma województwo zachodniopomorskie – 13, zaś po 1 – województwo opolskie i świętokrzyskie. Łączna wydajność wszystkich biogazowni rolniczych na dzień 31 grudnia 2018 r. wynosi 405 175 966,800 m3/rok, zaś moc zainstalowana elektryczna 101,787 MWe. Determinującym czynnikiem powstawania biogazowi rolniczych w Polsce jest system prawny, który wprowadził: bezpośredni system wsparcia w postaci systemów taryf gwarantowanych (sprzedaż energii elektrycznej przez 15 lat przez wyłonionego wytwórcy energii elektrycznej w aukcji) i system świadectw pochodzenia (certyfikaty potwierdzające wyprodukowanie energii elektrycznej) oraz pośrednie systemy wsparcia, np. kredyty preferencyjne czy ulgi podatkowe. Prowadzono systemu dopłat do ceny rynkowej, tzw. feed-in premium (FIP) dla instalacji o mocy nie mniejszej niż 500 kW i nie większej niż 1 MW oraz system stałej ceny zakupu (zwany inaczej systemem taryf gwarantowanych, tzw. feed-in-tariff, FIT) dla instalacji o mocy poniżej 500 kW (mikroinstalacja i mała instalacja). Rozwój biogazowni rolniczych w Polsce jest dość powolny. Ogromy wpływ ma na to skompilowany proces inwestycyjny, potrafiący trwać nawet kilka lat ze względu na niespójność przepisów oraz protesty mieszkańców, a także system wsparcia, który na przestrzeni kilku lat się znacznie zmieniał przyczyniając się do jego skomplikowania. Takie sytuacji powodują zniechęcenie potencjalnych inwestorów nie tylko rozpoczęcia tego typu inwestycji ale także do zarzucania na zaawansowanym etapie realizacji inwestycji. Ze względu na porównywalność potencjału rozwoju biogazowni rolniczych, rozpatrywano system wsparcia w Polsce i w Niemczech. W pracy porównano biogazowi rolnicze w Kutnie (teren przemysłowy) i w Tończy (teren wiejski).
File
  • File: 1
    Szymanska_PRACA__INZ_WERSJA_KONCOWA_4.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 35331

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT0e99467a76d0457f8d9e578320ab2c67/
URN
urn:pw-repo:WUT0e99467a76d0457f8d9e578320ab2c67

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page