2 godzin temu
Jednostki samorządu terytorialnego i zarządcy instalacji komunalnych stanęli przed strategicznym dylematem wyboru sposobu zagospodarowania selektywnie zbieranych bioodpadów. Pozostać przy klasycznym kompostowaniu, czy zainwestować w zaawansowane, a tym samym znacznie droższe instalacje biogazowe i biometanowe?
Wybór i podjęcie decyzji na tym etapie jest istotnym elementem, ponieważ jej skutki odczuwane będą przez kilkanaście lub więcej lat. Choć obie ścieżki i sposoby zagospodarowania selektywnie zbieranych bioodpadów wpisują się w gospodarkę obiegu zamkniętego, różnią się radykalnie pod względem stosowanych rozwiązań technologicznych, kosztów inwestycyjnych i operacyjnych, możliwości produkcji energii i skomplikowania procesów. Wybór optymalnej technologii to w tej chwili nie tylko kwestia środowiska, ale także konkurencyjność i walka o efektywność ekonomiczną i energetyczną przedsiębiorstw.
BIOODPADY, ICH WŁAŚCIWOŚCI I ZAGOSPODAROWANIE
Najważniejszym aspektem w zakresie wyboru optymalnej technologii zagospodarowania bioodpadów komunalnych jest rzetelna analiza parametrów fizykochemicznych bioodpadów, takich jak sucha masa, zawartość materii organicznej, stosunek węgla do azotu, czy wreszcie obecność zanieczyszczeń.
Przekłada się to bowiem na technologię ich doczyszczania oraz ewentualne straty surowca i koszty zagospodarowania. To właśnie te elementy w pierwszej kolejności determinują, czy dany materiał stanie się wydajnym i opłacalnym wsadem do biogazowni, czy lepiej sprawdzi się w kompostowaniu. W przypadku decyzji o wyborze biogazowni, konieczne jest wykonanie morfologii bioodpadów oraz określenie wydajności biogazowej oraz stężenia metanu w Biogazie, co pozwoli wybrać preferowaną metodę przetwarzania bioodpadów.
Nowoczesne technologie biogazowe oferują nie tylko nawóz, ale i wytwarzanie z bioodpadów pożądanej energii odnawialnej
Próby te należy powtórzyć przynajmniej kilka razy w ciągu roku, aby mieć dane z całego okresu. Nie każde przedsiębiorstwo przykłada dużą uwagę do tego bardzo ważnego na etapie planowania inwestycji elementu procesu. Niewłaściwe dopasowanie surowca do procesu nie tylko obniża jego efektywność, podnosi koszty, a może także prowadzić do nieefektywnej pracy eksploatowanej instalacji.
FERMENTACJA SUCHA – OKRESOWA
Fermentacja sucha okresowa, perkolacyjna, nazywana jest często technologią garażową ze względu na charakter i kształt wykorzystywanych reaktorów. Proces rozkładu materii organicznej zawartej w bioodpadach prowadzony jest w szczelnych komorach, do których wsad załadowuje się partiami. Metoda jest preferowana dla substratów o wysokiej zawartości suchej masy (nawet powyżej 40%), co czyni ją rozsądnym rozwiązaniem dla trudnych, niejednorodnych bioodpadów komunalnych z dużą zawartością frakcji strukturalnej, a mniejszą zawartością odpadów kuchennych. W przeciwieństwie do systemów ciągłych, proces ten nie wymaga skomplikowanych systemów mieszania, co istotnie redukuje ryzyko awarii. Kluczowym elementem sterowania jest system zraszania wsadu odciekiem (perkolatem).
>>> KONGRES BIOGAZU 2026 – ZAREJESTRUJ SIĘ JUŻ DZISIAJ! <<<
Ciecz ta dostarcza niezbędne mikroorganizmy, wymywa z materiału wsadowego materię biologiczną i utrzymuje optymalną temperaturę rozkładu krążąc w obiegu zamkniętym. Choć produkcja biogazu jest niższa niż w technologiach ciągłych i odbywa się często nierównomiernie, prosta obsługa i odporność na zanieczyszczenia mechaniczne czynią tę technologię niezwykle atrakcyjną dla mniejszych zakładów komunalnych.
Technologię tę można stosować już od 5000 Mg/r. Pierwsza instalacja dedykowana selektywnie zbieranym bioodpadom komunalnym w Polsce została zrealizowana w tej technologii i funkcjonuje w Suchym Lesie. Zarządzana jest przez Zakład Zagospodarowania Odpadów w Poznaniu. Druga tego typu instalacja dedykowana selektywnie zbieranym bioodpadom komunalnym budowana jest w tej chwili przez Przedsiębiorstwo Gospodarki Komunalnej w Słupsku.
FERMENTACJA SUCHA – CIĄGŁA
Fermentacja sucha ciągła to bardziej zaawansowane technologicznie rozwiązanie, realizowane zwykle w horyzontalnych reaktorach z przepływem tłokowym. Proces ten wymaga precyzyjnego przygotowania wsadu, zwłaszcza w odniesieniu do wilgotności (25–35% suchej masy) oraz granulacji (0-60 mm). Przygotowany wsad jest nieprzerwanie podawany do komory fermentera. Wewnątrz reaktora znajduje się jedno wolnoobrotowe mieszadło wzdłużne lub kilka mieszadeł poprzecznych, dzięki którym fermentowana mieszanka nie sedymentuje, a biogaz może swobodnie uwalniać się z fermentowanej masy.
Dzięki stałemu dopływowi świeżego surowca i stabilnym warunkom termofilowym lub mezofilowym, system ten charakteryzuje się wysoką wydajnością produkcji biogazu. Fermentacja sucha ciągła to technologia wymagająca szczególnego nadzoru, gdyż obecność zanieczyszczeń mechanicznych, może prowadzić do problematycznych i kosztownych przestojów technicznych. Instalacje funkcjonujące w tej technologii można spotkać m.in. w Zakładzie Unieszkodliwiania Odpadów Komunalnych Orli Staw, czy w Wielkopolskim Centrum Recyklingu w Jarocinie.
FERMENTACJA MOKRA
Fermentacja mokra bioodpadów komunalnych to technologia najbardziej zbliżona do standardów znanych z biogazowni rolniczych. Oparta jest na pracy w pionowych, cylindrycznych reaktorach z aktywnym mieszaniem mechanicznym lub hydraulicznym. Proces fermentacji mokrej jest dedykowany szerokiej gamie substratów, w tym bardziej uwodnionym, co czyni go wskazanym rozwiązaniem dla bioodpadów kuchennych oraz przeterminowanej żywności wycofanej ze sprzedaży (po wcześniejszym oczyszczeniu i homogenizacji).
Ze względu na płynną konsystencję wsadu, bakterie mają ułatwiony dostęp do materii organicznej, co przekłada się na wysoki uzysk biogazu i szybkie tempo rozkładu. Należy jednak pamiętać, iż system ten jest bardzo wrażliwy na zanieczyszczenia stałe (frakcje mineralne, szkło, metale), które mogą osiadać na dnie reaktora, wymuszając kosztowne przestoje serwisowe.
Wymaga on zatem najbardziej rygorystycznego systemu doczyszczania surowca na etapie przygotowania wsadu, aby zapewnić stabilność biologiczną i niezawodność techniczną instalacji. Technologia ta zaczyna coraz bardziej przybierać na znaczeniu w planowanych i budowanych instalacjach w Polsce, w tym w aktualnie powstającej biogazowni komunalnej w Olsztynie (uruchomienie planowane jest na wiosnę 2026). Podobna instalacja planowana jest do realizacji w Zakładzie Utylizacyjnym w Gdańsku.
KOMPOSTOWANIE
Kompostowanie to naturalnie zachodzący w przyrodzie proces tlenowego rozkładu materii organicznej. W porównaniu do trzech powyżej omówionych technologii fermentacji metanowej jest prostsze technologicznie. Niższe są także (w większości przypadków) koszty inwestycyjne i operacyjne. Ze względu na wysoką tolerancję procesu na zanieczyszczenia oraz niejednorodność materiału wsadowego, do pryzm lub reaktorów mogą trafiać bardzo różnorodne frakcje odpadów – zaczynając od ogrodowych (trawa, liście, gałęzie), przez frakcję zmieszaną bioodpadów ogrodowych i kuchennych oraz współkompostowane z nimi osady ściekowe.
W przeciwieństwie do fermentacji metanowej, która wymaga rygorystycznej szczelności i precyzyjnego sterowania parametrami procesu, kompostowanie opiera się głównie na napowietrzaniu i kontroli wilgotności. Użytecznym parametrem kontrolnym jest także pomiar temperatury i zawartości tlenu. Ta uniwersalność i prostota oraz łatwość prowadzenia procesu sprawia, iż instalacje kompostowania są łatwiejsze w bieżącej eksploatacji, pozwalając na zagospodarowanie surowców o zróżnicowanej strukturze i pochodzeniu przy niższych nakładach inwestycyjnych i wyższej tolerancji na zanieczyszczenia. Minusem kompostowania jest to, iż jest to proces, którego prowadzenie wymaga dostarczenia energii potrzebnej do napowietrzania i przerzucania.
TABELA 1. PORÓWNANIE OMAWIANYCH METOD ZAGOSPODAROWANIA BIOODPADÓW KOMUNALNYCH (OPRACOWANIE WŁASNE W. CZEKAŁA)
NA CO SIĘ ZDECYDOWAĆ?
Wybór optymalnej technologii zagospodarowania bioodpadów komunalnych powinien być indywidualnie analizowany z uwzględnieniem wiedzy eksperckiej. Powyżej zaprezentowano w formie tabeli analizę porównawczą dla czterech omówionych technologii. W obliczu rosnących wyzwań gospodarki odpadami, stajemy przed kluczowym dylematem jak najefektywniej wykorzystać potencjał bioodpadów komunalnych. Choć tradycyjne kompostowanie bioodpadów czy osadów ściekowych – od dziesiątek lat pomaga nam domykać naturalny cykl obiegu materii organicznej, nowoczesne technologie biogazowe idą o krok dalej. Oferują nie tylko nawóz, ale i wytwarzanie z bioodpadów energii odnawialnej. Wybór między produkcją biogazu i biometanu, a wytwarzaniem kompostu – to jednak nie tylko kwestia środowiska, ale przede wszystkim bilansu kosztów i przychodów, barier technologicznych oraz rygorystycznych wymagań prawnych.
Oto mapa biogazowni rolniczych w Polsce!
Wybór dla każdej z inwestycji powinien być podejmowany indywidualnie. Wskazana jest kompleksowa analiza uwarunkowań takich jak warunki lokalizacyjne, dostępność surowców i ich adekwatności oraz możliwość wykorzystania ewentualnie wytworzonej energii lub w inny sposób zagospodarowania wytworzonego w procesie fermentacji biogazu.
Ważnym elementem jest także dostępność środków finansowych na budowę instalacji fermentacji, co często bywa ograniczeniem. Niemniej po zgromadzeniu wszystkich informacji i wstępnej analizie uwarunkowań należy wypracować finalną decyzję przy udziale niezależnych ekspertów. Wydatki poniesione na etapie prac koncepcyjnych i przygotowawczych, pozwolą uniknąć nietrafionych decyzji inwestycyjnych, a w efekcie zaoszczędzić i optymalnie wykorzystać środki finansowe.
Tekst: prof. dr hab. inż. Wojciech Czekała, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
Ilustracja: M. Nowaczyk
POBIERZ BEZPŁATNIE NASZ RAPORT BIOGAZOWY 2026
– W NIM WIELE WAŻNYCH OPINII I ANALIZ!
Raport Biogaz i biometan w Polsce 2026
Wyślij link na adres email:
Zaznaczenie pola oznacza wyrażenie zgody na otrzymywanie od Biomass Media Group Sp. z o.o. z siedzibą w Poznaniu drogą e-mailową newslettera oraz innych informacji handlowych w celu marketingu bezpośredniego, która jest świadczeniem wzajemnym w zamian za otrzymanie możliwości pobrania określonych treści. Zgoda ta może zostać wycofana w dowolnym momencie poprzez wykorzystanie linku dezaktywacyjnego dostępnego w każdej wiadomości. Więcej informacji na temat przetwarzania Twoich danych znajdziesz w Polityce prywatności [https://magazynbiomasa.pl/polityka-prywatnosci/].
