Jak polskie biogazownie poradziły sobie z tegoroczną zimą?

Tegoroczna zima stała się dla biogazowników swoistym poligonem doświadczalnym. Okazuje się, iż wiele instalacji nie było w pełni przygotowanych na temperatury sięgające -25 °C. Co można poprawić i jakie ryzyka pojawiają się przy długo utrzymujących się mrozach?

Prof. Jacek Dach wyjaśnił dla „Magazynu Biomasa”, jakie zagrożenia dla biogazowni wiążą się z bardzo niskimi temperaturami i jak można ustrzec się przed problemami.

Czy biogazownia może zamarznąć?

Fermentacja biogazowni przebiega w różnych temperaturach, w zależności od wybranej technologii. Jak podaje Biowatt, proces może mieć charakter mezofilny (32-42 °C) lub termofilny (50-57 °C).

– Zbiorniki fermentacyjne mają od 1000 do choćby 5000 m³. Ich bezwładność cieplna jest na tyle duża, iż choćby przy silnych mrozach nie zamarzną. Ryzyka związane z niskimi temperaturami dotyczą raczej elementów zewnętrznych – wyjaśnia prof. Jacek Dach. – Można powiedzieć, iż biogazownie w ostatnich tygodniach przeszły swego rodzaju mrozowy crash test, bo dochodziło do bardzo wielu awarii – dodaje.

9. Kongres Biometanu – sprawdź!

W ostatnich latach zimy były stosunkowo łagodne. To spowodowało, iż stopień przygotowania instalacji do ekstremalnych mrozów znacząco spadł. Jak wskazuje ekspert – często pomijano montowanie izolacji poszczególnych elementów instalacji, zapominając, iż przez cały czas istnieje ryzyko wystąpienia skrajnych warunków pogodowych.

– Najczęściej pojawiające się problemy technologiczne to zamarzanie rur z pulpą. Powstawały czopy, które uniemożliwiały przepompowywanie substratu biogazowni. Również niezaizolowane rury z biogazem powodowały odkładanie się lodu w środku (biogaz jest bardzo wilgotny) i zmniejszanie przepustowości. Częstym zjawiskiem było także zamarzanie zaworów i układów odprowadzania nadmiaru biogazu w przypadku zbyt wysokiej produkcji. Dla mnie i dla wielu innych technologów utrudnione stało się także pobieranie próbek do badań jakości procesu fermentacji. W wielu instalacjach zamarzały zawory służące właśnie do tego celu – wylicza profesor z UP w Poznaniu.

Jeśli rura służąca do podawania substratu zamarznie, konieczne jest wstrzymanie karmienia biogazowni, aby nie doprowadzić do jej pęknięcia. Tym bardziej, iż substrat składowany na mrozie – ma wtedy zwykle ujemną temperaturę.

W takiej sytuacji może dojść do rozsadzenia rur z powodu mrozu, a wtedy niezbędna będzie ich wymiana. To zadanie jest dość proste, gdy rury znajdują się nad ziemią. Wymiana następuje wtedy relatywnie szybko. Gorzej, o ile są zakopane w gruncie. Konieczne będzie zlokalizowanie uszkodzenia, a roboty ziemne w warunkach zimowych są trudne.

Czego zima nauczyła biogazowników?

– W słabo zaizolowanych fermentorach temperatura może spadać. Gdy obniży się poniżej 32 °C, to pojawią się problemy z utrzymaniem sprawności procesu. Ale żeby doszło do takiej sytuacji, mróz musiałby się utrzymywać przez wiele dni, a choćby tygodni – tłumaczy ekspert.

Biogazownie w Polsce – rolnicze i komunalne na jednej mapie!

Tegoroczna zima okazała się więc cennym doświadczeniem. Operatorzy biogazowni poznali słabe punkty swoich instalacji, ale w większości przypadków byli w stanie odpowiednio zareagować. Gdyby jednak ekstremalnie niskie temperatury utrzymywały się przez dłuższy czas, skala zniszczeń mogłaby być znacznie większa.

– Dla operatorów biogazowni to była bardzo ważna próba. Dopiero teraz mogli realnie ocenić efektywność systemów grzewczych. Dzięki temu w przyszłości będą lepiej przygotowani na trudne warunki zimowe i zabezpieczą instalacje w taki sposób, aby temperatura procesu nie spadła do poziomu zagrażającego jego ciągłości – podsumował prof. Jacek Dach.

Fot.: Prof. Jacek Dach