NCBR nie zapomina o polskiej wsi – nawozy ze ścieków i biometan z odpadów!

W niedalekiej przyszłości oczyszczalnie ścieków wraz z biogazowniami staną się fundamentem gospodarki cyrkularnej. Dzięki nim cenne rolniczo biogeny będą krążyły w obiegu zamkniętym, znacznie ograniczając produkcję nawozów na bazie surowców kopalnych. Odpady powstające w gospodarstwach rolnych zostaną zaś przetworzone na biogaz, a następnie biometan, co pozwoli wykorzystać potencjał surowcowy kraju oraz odejść od paliw konwencjonalnych w ciepłownictwie. Ta futurystyczna wizja może się ziścić już w ciągu najbliższych lat. Zwłaszcza że rozwój tych sektorów gospodarki wsparło Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, inicjując m.in. dwa przedsięwzięcia, finansowane z Funduszy Europejskich w ramach programu Inteligentny Rozwój: „Oczyszczalnia przyszłości” oraz „Innowacyjna biogazownia”.

Trwa rejestracja uczestników na nasz tegoroczny Europejski Kongres Gospodarczy. Zapraszamy! Udział możecie potwierdzić pod tym linkiem.

Europejski Zielony Ład na obszarach wiejskich jest zagadnieniem, nad którym pochyliła się Europejska Sieć na rzecz Rozwoju Obszarów Wiejskich (European Network for Rural Development – ENRD) w opracowaniu „Ekologizacja gospodarki wiejskiej”. Podczas prac ogromny nacisk został położony na strategie „Od pola do stołu” oraz na rzecz bioróżnorodności. Są one związane z realizacją trzech szczegółowych celów w zakresie klimatu i środowiska: działania klimatyczne, dbałość o środowisko oraz ochrona krajobrazów i bioróżnorodności. Założenia obydwu strategii spełniają przedsięwzięcia zainicjowane przed rokiem przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju: „Oczyszczalnia przyszłości” oraz „Innowacyjna biogazownia”.

Automatyczna, bezodorowa biogazownia przyszłości

NCBR chce opracować zautomatyzowaną technologię, która odmieni polski rynek biogazowni. Podstawowa zakładana zmiana to wytwarzanie najwyższej jakości paliwa odnawialnego – biometanu, który będzie wtłaczany do sieci gazowej lub sprężony i wykorzystywany w transporcie, np. jako paliwo dla silników gazowych, do tankowania autobusów czy źródło „zielonego” wodoru. Możliwości wykorzystania biometanu będą jeszcze analizowane w toku przedsięwzięcia.

Jednak nie mniej istotne są pozostałe kluczowe wymagania, jakie NCBR stawia przed wykonawcami opracowywanych technologii. Nasz problem – a zarazem szansa – to duży niewykorzystany wolumen odpadów. Krajowe zużycie gazu ziemnego wynosi obecnie ponad 21 mld m3 w ciągu roku, z czego około 18 mld m3 importujemy. Okazuje się, że dużą część sprowadzanego przez Polskę gazu ziemnego można zastąpić produkowanym na miejscu paliwem odnawialnym. Naukowcy z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu oszacowali możliwość wykorzystania odpadów z przemysłu rolno-spożywczego w Polsce na równowartość blisko 8 mld m3 metanu rocznie. A do tego są jeszcze odpady biodegradowalne z miast, które zgodnie z dyrektywami Unii Europejskiej będziemy w coraz większym stopniu sortować.

Opracowywana biogazownia ma być uniwersalna (w kontekście wykorzystywanego surowca), zautomatyzowana i ograniczy lub wręcz wyeliminuje konieczność zapewnienia ciągłego, specjalistycznego nadzoru nad przebiegiem procesu wytwarzania biometanu. Skomputeryzowana technologia powinna zawierać dodatkowe elementy innowacji technologicznej, mające zwiększyć elastyczność operacyjną i opłacalność pracy, przy jednoczesnym rozwiązaniu kluczowych dla branży problemów, takich jak emisje uciążliwych dla człowieka odorów. Cyfryzacja i automatyzacja procesu nadzoru biogazowni nieprzypadkowo należą do najwyżej ocenianych kryteriów, które zostały postawione przed startującymi w tym przedsięwzięciu podmiotami.

„Fabryka surowców”

Z danych GUS wynika, że w 2018 r. zostało wytworzonych ponad 583,1 tys. ton suchej masy komunalnych osadów ściekowych, podczas gdy 15 lat wcześniej było to 447 tys. ton. W odpowiedzi na ten problem Ministerstwo Środowiska przyjęło w 2018 roku „Strategię postępowania z komunalnymi osadami ściekowymi na lata 2019-2022”. Celem dokumentu jest zorganizowanie warunków i wykreowanie mechanizmów sprzyjających rozwiązaniu narastającego problemu zagospodarowania komunalnych osadów ściekowych stanowiących odpady. Dużą ich ilość można przetworzyć i powtórnie wykorzystać, ale do tego trzeba dysponować odpowiednią technologią.

CZYTAJ WIĘCEJ

Do wyścigu o przełomowe rozwiązania w tym zakresie stanęło w ubiegłym roku Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, rozpoczynając przedsięwzięcie „Oczyszczalnia przyszłości”. Jak wskazują eksperci NCBR, aby stworzyć nowe szanse rozwojowe dla sektora gospodarki wodno-ściekowej w Polsce, należy rozwiązać kilka podstawowych problemów. Główne wyzwania to: zagospodarowanie oczyszczonych ścieków (odnowa i odzysk wody), ograniczenie utraty pierwiastków biogennych oraz zanieczyszczenia nimi środowisk wodnych (odzysk biogenów), usunięcie ze ścieków mikrozanieczyszczeń, odzysk energii i energooszczędność procesów technologicznych oraz wspomniane już wcześniej efektywne zagospodarowanie osadów ściekowych. Ponadto dzięki instalacji zostanie odzyskana woda, służąca do powtórnego wykorzystania w rolnictwie, a w miastach – do zaspokojenia potrzeb komunalnych lub przemysłowych, czyli np. do utrzymania zieleni miejskiej, jako wymiennik ciepła w ciepłownictwie, jako rozpuszczalnik w przemyśle. Z kolei odzyskane surowce, takie jak: związki fosforu, azotu i węgla, posłużą do produkcji nawozów oraz polepszaczy gleby w rolnictwie i ogrodnictwie.

Dzięki takiemu podejściu, oczyszczalnie ścieków wraz z biogazowniami staną się fundamentem gospodarki cyrkularnej, powodując, że cenne rolniczo biogeny będą krążyły w obiegu zamkniętym, znacznie ograniczając produkcję nawozów na bazie surowców kopalnych. Pozwolą też redukować zanieczyszczenia rzek i wód gruntowych tymi związkami.

– Ilość produkowanych przez cywilizację odpadów gromadzonych na wysypiskach czy rozchodzących się po prostu w przestrzeni, w powietrzu, glebie i wodzie, jest impulsem do pilnych działań. Zdajemy sobie sprawę, że zatrzymanie tych destrukcyjnych dla środowiska i człowieka procesów to duże wyzwanie. Jesteśmy jednak optymistami i w opracowaniu pełnoskalowych demonstratorów czy to oczyszczalni przyszłości, czy to innowacyjnych biogazowni widzimy zarazem dużą szansę dla polskich przedsiębiorców. W naszych przedsięwzięciach badawczych powstają technologie, które tworzą gospodarkę obiegu zamkniętego, to znaczy zamykają one całkowicie obieg biogenów w gospodarce, w odniesieniu do rolnictwa – mówi dr inż. Wojciech Kamieniecki, dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. – Rozwiązania projektowane przez wykonawców pomogą wprowadzić Polskę w świat przyszłości zgodny ze strategią Green Deal. W tym aspekcie my już widzimy, że świat ten nie jest tak bardzo odległy do osiągnięcia – dodaje.

Dla wsi i całej gospodarki

Przedsięwzięcia „Innowacyjna biogazownia” oraz „Oczyszczalnia przyszłości” to tylko dwie z serii inicjatyw zaprojektowanych przez NCBR, a wpisujących się w założenia strategii Europejskiego Zielonego Ładu. Każde z nich ma na celu stworzenie nowych technologii dla polskiej gospodarki oraz zapewnienie komfortu życia przyszłych pokoleń. Przedsięwzięcia te są finansowane z Funduszy Europejskich (POIR), a realizowane w trybie zamówień przedkomercyjnych (PCP). W tym przypadku Centrum występuje w roli zamawiającego, który definiuje problem do rozwiązania, a tym samym kreuje nowy rynek dla nowatorskich produktów.

Wykonawcy opracują demonstratory nowoczesnych technologii również w takich przedsięwzięciach, jak: „Budownictwo efektywne energetycznie i procesowo”, „Technologie domowej retencji”, „Wentylacja dla szkół i domów”, „Magazynowanie energii elektrycznej”, „Magazynowanie Ciepła i Chłodu”, „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE”. Z tym ostatnim projektem koresponduje pokrewne przedsięwzięcie „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym”. Wszystkie te inicjatywy to szansa na czystsze środowisko, zdrowsze społeczeństwo i nowoczesną, konkurencyjną gospodarkę.

Szczegółowe informacje na temat przedsięwzięcia NCBR „Innowacyjna biogazownia” znajdują się pod linkiem: https://www.gov.pl/web/ncbr/innowacyjna-biogazownia

Szczegółowe informacje na temat przedsięwzięcia NCBR „Oczyszczalnia przyszłości” znajdują się pod linkiem: https://www.gov.pl/web/ncbr/oczyszczalnia-przyszlosci

Projekty realizowane są w ramach projektu pozakonkursowego pn. Podniesienie poziomu innowacyjności gospodarki poprzez realizację przedsięwzięć badawczych w trybie innowacyjnych zamówień publicznych w celu wsparcia realizacji strategii Europejskiego Zielonego Ładu (w ramach poddziałania 4.1.3 Innowacyjne metody zarządzania badaniami Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój).
Projekty finansowane są ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.

PODOBAŁO SIĘ? PODZIEL SIĘ NA FACEBOOKU