ENERGIJA budućnosti iz otpada, trave i biljaka

Hrvatska je donijela zakonski okvir i tarifni sustav, odnosno stvorila dobre pretpostavke da gospodarske djelatnosti koje proizvode organski otpad iz primarne djelatnosti počnu razmišljati o mogućnostima proizvodnje bioplina.

Bioplín je jedan od oblika obnovljivih izvora energije koji nastaje fermentacijom organske tvari bez prisustva zraka (anaerobne digestije). U tom se biokemijskom procesu organska tvar razlaže na metan i ugljični dioksid, pri čemu je količina metana energetska vrijednost dobivenog bioplina. Anaerobna digestija događa se i u prirodi, primjerice u želucima preživača ili u otpadnom mulju pri tretiranju otpadnih voda. Osnovne su faze biokemijskog procesa hidroliza, stvaranje kiselina (fermentacija), stvaranje acetata koji se poslije dijele na metan i ugljični dioksid. Da bi anaerobna digestija u svrhu dobivanja bioplina bila što učinkovitija, treba kontrolirati ključne uvjete procesa poput temperature, pH sirovine, količine hlapivih masnih kiselina te amonijak.

Bioplín se može dobiti od najrazličitijih sirovina, a najčešće se proizvodi iz organskog otpada koji je nastao iz neke druge primarne aktivnosti poput ostataka iz prehrambene industrije i poljoprivrede: životinjski izmet ili ostatak od žetve, uzgoja povrća, industrijskih proizvoda, prerade mesa i mesnih proizvoda, prerade ribe, pri proizvodnji piva i tako dalje. Naravno, za proizvodnju bioplina mogu se i izravno uzgajati razni tzv. energetski usjevi poput kukuruza ili sudanske trave, no to već ovisi o raspoloživosti poljoprivrednog zemljišta i nekim drugim kriterijima. Dalje, bioplín se može dobivati i iz organskog dijela komunalnog otpada iz kućanstava, a osobito iz otpada iz turističkog i ugostiteljskog sektora u kojem se hrana priprema i konzumira u većim količinama na manjem prostoru. Isto tako, otpadni mulj koji nastaje pri pročišćavanju otpadnih voda može poslužiti kao izvrsna sirovina za proizvodnju bioplina.

Životinjski se izmet smatra osnovnom sirovinom za proizvodnju bioplina zbog više povoljnih svojstava: primjerice, sadrži poželjne bakterije, velik udjel vode (četiri do pet posto suhe tvari), zbog čega je dobro otapalo i omogućuje dobro miješanje u fermenteru, a jeftina je i dostupna sirovina.

No važno je naglasiti da je prinos plina, ako se životinjski izmet upotrebljava kao jedina sirovina ili monosupstrat anaerobne digestije, vrlo malen zbog malog udjela suhe tvari. Stoga se preporučuje upotrebljavati kodigestiju, odnosno dodati gnojivu još neke organske tvari veće vrijednosti da bi se poboljšalo dobivanje metana, odnosno dosegnulo bar 60 posto udjela u dobivenu bioplín. Odabir najpovoljnije mješavine sirovine za dobivanje bioplina uglavnom se temelji na sadržaju suhe tvari, koje bi trebalo biti najviše 12,5 posto, ali i na sadržaju šećera, masti i bjelančevina. Ako je riječ o materijalu u čijoj je strukturi lignin (poljoprivredni ostaci i energetski usjevi), treba ga pripremiti odgovarajućim metodom delignifikacije.

U osnovi bioplín se može činiti vrlo složenim oblikom obnovljivih izvora energije jer je vezan uz sirovinu koja nastaje iz primarne djelatnosti neke industrije, ali nije i njezin vezani proizvod. U sadašnje vrijeme teško biti stručnjak za sve, pa je isto tako pretjerano očekivati od, primjerice, prehrambene industrije hrabri ulazak na tržište energije. No sagledaju li se ostali razlozi upotrebe bioplina, prihod od prodaje energije se, jednostavno, može smatrati bonusom ili dodanom vrijednosti. Naime, jedan od razloga proizvodnje bioplina može biti zbrinjavanje organskog otpada, pri čemu se smanjuje neugodni miris nastao truljenjem, a i sprečavanje mogućih izvora zaraza uz globalni doprinos smanjenju stakleničkih plinova. Do sada načini zbrinjavanja i tokovi otpada u Hrvatskoj nisu poticali oporabu, odnosno vrednovanje otpada kao važne sekundarne sirovine kao što je to praksa u zemljama EU, tako da industrija nije imala veliku motivaciju sagledati svoj otpad kao korisnu sirovinu kojom se može ostvariti dodatni profit – bilo uštedom troškova zbrinjavanja otpada, pri kupnji toplinske i/ili električne energije ili njihove prodaje. U Strategiji gospodarenja otpadom iz 2005. navodi se mišljenje (‘avis’) Europske komisije od 20. travnja 2004. o prijavi Hrvatske za prijam u članstvo EU u kojem stoji, među ostalim, da je gospodarenje otpadom najveći pojedinačni problem zaštite okoliša u Hrvatskoj i tako jedna od važnih stavki pri usklađivanju nacionalnog zakonodavstva s pravnom stečevinom EU (‘acquis’).

Na temelju tog je dokumenta Vlada Republike Hrvatske u srpnju 2007. donijela Plan gospodarenja otpadom za razdoblje od 2007. do 2015. čiji je cilj regulirati tokove otpada tako da se uspostavi sustav gospodarenja otpadom u svakoj županiji, poveća udio odvojeno prikupljenog otpada, reciklira i ponovo operabi otpad, prethodno obradi otpad prije konačnog odlaganja, smanji udio biogradnog (organskog) otpada u komunalnom otpadu, izdvoji gorivo iz otpada, smanji količina otpada koju se odlaže na odlagališta.

Tarifne stavke i visine tarifnih stavki za isporučenu električnu energiju iz obnovljivih izvora energije, a zanimljive su za bioplińska postrojenja: Postrojenja priključena na distribucijsku mrežu koja koriste obnovljive izvore energije za proizvodnju električne energije instalirane električne snage do uključivo 1 MW: Elektrane na bioplin iz poljoprivrednih nasada (kukuruzna silaža…) te organskih ostataka i otpada iz poljoprivredne i prehrambeno-prerađivačke industrije (kukuruzna silaža, stajski gnoj, klaonički otpad, otpad iz proizvodnje biogoriva…) – 1,20 kn/kWh. Elektrane na deponijski plin i plin iz postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda – 0,36 kn/kWh.

Postrojenja priključena na prijenosnu ili distribucijsku mrežu koja koriste obnovljive izvore energije za proizvodnju električne energije instalirane električne snage veće od 1 MW: Elektrane na bioplin iz poljoprivrednih nasada (kukuruzna silaža…) te organskih ostataka i otpada iz poljoprivredne i prehrambeno-prerađivačke industrije (kukuruzna silaža, stajski gnoj, klaonički otpad, otpad iz proizvodnje biogoriva…) – 1,04 kn/kWh. Elektrane na deponijski plin i plin iz postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda – 0,36 kn/kWh.

Važno je napomenuti da se visina navedenih tarifnih stavki korigira množenjem koreksijskog faktora koji predstavlja udjel domaćih komponente u projektu. Tako da se, ako je udio domaćih komponente veći od 60%, stavke ne mijenjaju, dok se ispod toga smanjuju prema određenoj formuli, a koreksijski faktor za 45% i manje udjela domaćih komponente iznosi 0,93.

Obilježja sektora biopliina u Hrvatskoj obilježena su dobivanjem biopliina anaerobnom digestijom prikladnom za ostvarenje većine navedenih ciljeva, osobito ako se uzme u obzir da je procijenjena cijena zbrinjavanja komunalnog otpada u Hrvatskoj od 20 do 60 eura po toni, kao što je to navedeno u Strategiji. S druge strane, Vlada Republike Hrvatske potiče proizvodnju energije iz obnovljivih izvora – tako je polovinom prošle godine zakonski opisana proizvodnja električne energije iz obnovljivih izvora i kogeneracije zakonskim propisima i tarifnim sustavom. Upravo je sada pravo vrijeme da gospodarske djelatnosti koje proizvode organski otpad iz primarne djelatnosti, dakle imaju sirovine za proizvodnju biopliina, počnu razmišljati o mogućnostima razvitka tog sektora.

Bioplin se može upotrebljavati za proizvodnju električne i/ili toplinske energije, odnosno za grijanje i hlađenje, kao gorivo za pogon vozila, zatim može se pročistiti do razine prirodnog plina i isporučivati u plinsku mrežu. Praksa upotrebe biopliina u energetske svrhe ovisi o vrijednoj zakonodavstvu. Primjerice, u Hrvatskoj su uređena pravila proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora i kogeneracije tako da je najjednostavnije proizvodnjom električne energije iz biopliina ući na to tržište. Jasno je opisan postupak kako postati povlašteni proizvođač koji ima pravo na poticajnu cijenu električne energije koju operator tržišta plaća za isporučenu energiju proizvedenu iz pogona koji se koriste obnovljivim izvorima energije i kogeneracijskih pogona. Ugovor se sklapa na 12 godina, a otkupna je cijena električne energije pro-

S obzirom na to da je sektor biopliina u Hrvatskoj tek na početnom stupnju razvitka, koji obilježava proizvodnja biopliina na lokaciji gdje se sirovina nalazi, budući operateri biopliinskih pogona jedini drugima nisu konkurencija. Ona nastaje tek sazrijevanjem sektora, kad počne natjecanje za sirovine. Na tom, početnom, stupnju razvitka sektora biopliina operateri biopliinskih pogona natječu se na energetskom tržištu energije proizvodom, a proizvodnja biopliina s ostalih metodama zbrinjavanja otpada, mjerama smanjenja emisije stakleničkih plinova, odnosno sanitarnim mjerama smanjenja neugodnih mirisa i izvora zaraze.

Za razvitak sektora biopliina treba sagledati, s makrorazine, gdje nastaje sirovina, u kojim količinama i koje vrste da bi se odredile lokacije za centralizirana biopliinska postrojenja. Naravno, procjena potencijala za proizvodnju biopliina i odabir lokacija za centraliziranu, odnosno veća postrojenja trebala bi biti sinkronizirana sa sadašnjim planovima i aktivnostima u reformi gospodarenja otpadom i mjerama za smanjenje stakleničkih plinova. U tome bi, svakako, bila dobrodošla potpora države kao što je to bio primjer u Danskoj, gdje je država subvencionirala dio investicijskih troškova u biopliinski pogon. No prije toga treba posebnu pozornost posvetiti mikrorazini jer je privatni sektor mnogo fleksibilniji i okretniji u prepoznavanju novih tržišnih mogućnosti.