Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Krawietz… Energia na miarę XXI wieku
19.02.2011

Zapraszamy do zapoznania się z nowatorską działalnością KRAWIETZ Sp. z o.o. na rynku sektora Bioenergii. Informacji  o firmie udzielił Krzysztof I. Krawietz, Project Manager.

Jakie przedsięwzięcia inwestycyjne realizuje firma Krawietz Sp. z o.o.?

Zaplanowano wybudowanie Bioelektrociepłowni „EEC” o  mocy bloku energetycznego do 100 MW zasilanego biopaliwem stałym BO2, wytwarzanym w procesie toryfikacji biomasy. Produkcja  roczna docelowa biopaliwa wyniesie ok. 100.000,00 ton. Produkt będzie bezpośrednio dostarczany do silosów zasilających kocioł parowy. Blok energetyczny będzie wyposażony w przepływowy kocioł CFB na parametry nadkrytyczne i turbinę SST 600.

Blok energetyczny będzie zasilany w 100 % przetworzoną biomasą w procesie toryfikacji jak również będzie możliwość jego zasilania  nieprzetworzoną biomasą. Wydajność nominalna kotła wyniesie ponad 400 t pary/h.

Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. nakłada obowiązek wykorzystania biomasy jako źródła energii. Osiągnięcie 15 proc. udziału energii odnawialnej jest obowiązkiem Polski do roku 2020 wynikającym z ustaleń Unii Europejskiej, m.in. z pakietu klimatyczno-energetycznego. Czy projekty Firmy Krawietz wspomogą Polskę w wypełnieniu tego obowiązku?

Zrealizowanie projektu naszej firmy przyczynić się w pewnym stopniu w skali kraju do osiągnięcia poprawy wskaźnika udziału energii odnawialnej wynikającej z pakietu klimatyczno-energetycznego. Jego udział w redukcji emisji CO2 do środowiska wyniesie w granicach 320 000,00 ton w ciągu roku.

Strategia firmy polega na wypełnieniu swoistej luki na rynku bio energii  ciepła i  elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Zapotrzebowanie na powyższy produkt na rynku lokalnym, regionalnym czy Unii Europejskiej jest zobligowane dyrektywami unijnymi. W związku z koniecznością redukcji emisji gazów cieplarnianych i spełnienia postanowień Protokołu z Kioto i Kopenhagi do Ramowej Konwencji ONZ w sprawie zmian klimatu, a także do wywiązania się z innych wspólnotowych i międzynarodowych zobowiązań w zakresie redukcji emisji gazów cieplarnianych, wykraczających poza rok 2012, stanowią istotne elementy do zwiększenia stosowania energii ze źródeł odnawialnych wraz z oszczędnością energii i zwiększoną efektywnością energetyczną.

Elementy te mają istotne znaczenie dla zwiększenia bezpieczeństwa dostaw energii, wspierania rozwoju technologicznego i innowacji, a także dla tworzenia możliwości zatrudnienia i możliwości rozwoju regionalnego.   

Firma Krawietz przygotowuje się do uruchomienia bioelektrociepłowni. Na jakim etapie projektu Państwo jesteście?

Na etapie wyboru lokalizacji. Do obecnego czasu zostały zrealizowane następujące punkty procesu inwestycyjnego:

- Zaprojektowano koncepcje techniczno-technologiczną Bioelektrociepłowni EEC wraz z innowacyjną linię technologiczną do produkcji BO2 w procesie toryfikacji biomasy,

- Opracowano biznes plan realizacji niniejszego przedsięwzięcia,

- Opracowano studium wykonalności przedsięwzięcia,

- Uzyskano opinie o innowacyjności z Instytutu Paliw i Energii Odnawialnej z siedzibą w Warszawie w zakresie zastosowanej technologii produkcji i uzyskanego produktu toryfikacji biomasy,

- Opracowano i przedstawiono wnioski o wydanie decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia,

- Opracowano plany zagospodarowania alternatywnych lokalizacji przedsięwzięcia,

- Zorganizowano surowcową bazę materiałową biomasy,zabezpieczającą 10 letni okres produkcji.

Czy ekologiczna elektrociepłownia powstanie w Lublinie czy planowane są budowy w innych miastach Polski?

Odnośnie lokalizacji Bioelektrociepłowni zasilanej w 100 % biopaliwem stałym BO2 na bazie biomasy jest uwarunkowane wieloma istotnymi czynnikami. Pierwszym etapem przygotowania każdej inwestycji mającej na celu wykorzystanie odnawialnych źródeł energii jest znalezienie odpowiedniej lokalizacji. Musi się ona charakteryzować przede wszystkim wystarczającymi zasobami danego źródła energii oraz umożliwiać ich efektywne wykorzystanie. Kiedy już zostaną pozytywnie zweryfikowane wszelkie czynniki środowiskowe, społeczne, infrastrukturalne i własnościowe, można rozpocząć proces inwestycyjny.

Aby móc zrealizować jakąkolwiek inwestycję, w tym polegającą na budowie instalacji wykorzystującej OZE, niezbędne jest uzyskanie decyzji lokalizacyjnej w trybie ustawy o planowaniu i  zagospodarowaniu przestrzennym z 27 marca 2003 r. W przypadku istnienia miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego, jeżeli planowana inwestycja została w nim ujęta, decyzję lokalizacyjną inwestor uzyskuje na podstawie decyzji administracyjnej wydawanej przez właściwego wójta, burmistrza, prezydenta miasta

Niestety, w większości polskich gmin brakuje miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego. Nawet jeśli w danej gminie istnieje taki plan, to na ogół nie uwzględniono w nim potrzeby i możliwości wykorzystania lokalnych zasobów OZE, gdyż w katalogu spraw, które należy uwzględnić przy sporządzaniu miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego, określonego w art. 10 ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym, nie ma takiego wymogu. W związku z powyższym przygotowanie inwestycji OZE wymaga ustanowienia lub zmiany miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego. Jest to niezwykle skomplikowana i długotrwała procedura, wymagająca decyzji rady gminy i całego szeregu uzgodnień z kilkunastoma urzędami, organami i instytucjami, co trwa nie krócej niż 12-18 miesięcy.

Sytuację dodatkowo może skomplikować wejście w życie nowelizacji Prawa energetycznego. Według rządowego projektu nowelizacji prawa energetycznego, aby starać się o uzyskanie warunków przyłączenia do sieci dla inwestycji OZE, niezbędne będzie posiadanie decyzji lokalizacyjnej. Wejście w życie tych przepisów opóźni – przy obecnym trybie uzyskiwania zmian w m.p.z.p. – przygotowanie większości inwestycji o co najmniej rok. Dziś obydwie procedury (uzyskanie warunków przyłączenia do sieci i lokalizacyjna, trwające po ok. 12-18 miesięcy) można realizować równolegle.

Dodatkowo nowa ustawa o udziale społeczeństwa w ochronie środowiska oraz ocenach oddziaływania na środowisko wprowadza dwustopniowy proces oceny oddziaływania inwestycji na środowisko – na etapie uzyskania decyzji lokalizacyjnej i na etapie uzyskania decyzji budowlanej. Z jednej strony wydłuży to dodatkowo proces przygotowania inwestycji, z drugiej jednak gwarantuje bezpieczeństwo ekologiczne w przypadku wydania decyzji lokalizacyjnej dla inwestycji na mocy decyzji administracyjnej.

Z uwagi na powyższe odpowiedzialne wskazanie lokalizacji realizacji naszego projektu w obecnym czasie jest jeszcze niemożliwe.

Proszę przypomnieć jakie konsekwencje dla środowiska ma wysoka emisja CO2?

Spalanie węgla kamiennego , ropy i gazu głównych nośników energii na ziemi powoduje powstawanie emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz wytwarzania dużej ilości stałych produktów ubocznych. Stanowią one znaczącą uciążliwość dla środowiska przyrodniczego. CO2 jest głównym produktem spalania wszystkich paliw zawierających pierwiastek C. CO2 jest zaliczany do podstawowych gazów cieplarnianych, oddziaływujących na zmiany klimatu. 

Polska zajmuje czołowe miejsce w Europie pod względem wielkości emisji dwutlenku węgla. Spalanie węgla towarzyszy emisja spalin, popiołów i szkodliwych gazów do atmosfery. Zanieczyszczenie środowiska w wyniku emisji spalin i popiołów do atmosfery  wynosi: w przypadku braku urządzeń oczyszczających spalanie 1,00 tony węgla kamiennego średniej jakości powoduje emisję około 20,00 kg pyłów, 35,00 kg SO2, 6,00 kg Nox, a także 2000,00 kg CO2, którego nie potrafimy się pozbyć. Poza tym na wysypisko trafia  około 300,00 kg żużla i popiołów.

Uzyskanie redukcji zanieczyszczeń powstających podczas spalania węgla kamiennego, ropy czy gazu stanowi  istotny cel działania człowieka na ziemi. Przed 1989 r. sprawy ochrony środowiska w energetyce nie należały tak do priorytetowych, jak obecnie. Pierwsze normy emisji ze spalania paliw wprowadzono dopiero w 1990 roku.

Jednym ze sposobów , który może przynieść obniżenie emisji w energetyce, jest współspalanie węgla i biomasy. Wiele polskich elektrowni podjęło już takie działanie. Choć ich głównym celem jest zwiększenie wytwarzania energii ze źródeł odnawialnych, to przy odpowiednio dobranej ilości i rodzaju biomasy uzyskuje się również efekt obniżenia emisji /głównie SO2 i paliwowych tlenków azotu/.Natomiast stopień redukcji emisji CO2 jest uzależniony od ilości substytuowanego pierwiastka C zawartego w węglu – stosuje się tu zasadę, że ilość CO2 pochłaniana przez biomasę w trakcie jej wzrostu jest równa ilości CO2 uwalnianego podczas spalania.

Energia odnawialna odgrywa coraz większą rolę w krajach Unii Europejskiej, ale jej udział w ogólnym bilansie paliw jest ciągle zbyt mały – średnio wynosi 6 procent. Odnawialne źródła energii stają się bardzo ważnym składnikiem bilansu energetycznego w Polsce. Ich produkcje reguluje„Strategia rozwoju energetyki odnawialnej”, przyjęta już przez Radę Ministrów uchwala z dnia 5 września 2000  roku i zatwierdzona przez sejm RP uchwalą z dnia 23 sierpnia 2001 roku.

Na czym polega technologia przetwarzania biomasy opracowana przez firmę Krawietz?

Na zastosowaniu aneksu technologicznego do wytworzenia peletu toryfikowanego. Ciąg technologiczny składa się z etapu :

  • magazynowania biomasy i jego przygotowanie do przetworzenia,
  • wstępne rozdrabnianie biomasy,
  • proces suszenia biomasy celem osiągnięcia jej wilgotności ca. 15%-20 % ,
  • proces toryfikacji,
  • proces mielenia,
  • proces peletyzacji biomasy storyfikowanej,
  • proces chłodzenia produktu,
  • magazyn gotowego produktu BO2  i dystrybucji wyrobu.

Innowacyjną częścią  ciągu technologicznego jest wprowadzony proces toryfikacji biomasy, za pomocą którego uzyskujemy nowy innowacyjny produkt, o nowych właściwościach fizycznych, chemicznych i energetycznych stanowiący substytut węgla kopalnego.

Charakteryzujący się między innymi :

  • wysoką wartością opalową 19,40 – 22,50 GJ/ton
  • otrzymane paliwo jest jednorodne,
  • osiąga właściwości hydrofobowe,
  • staje się odporny na zmiany biologiczne,
  • wykazuje wysoką podatność przemiałową,
  • technologia może być stosowana do wszystkich rodzajów biomasy włóknistej,
  • możliwość współspalania,
  • możliwość transportu na duże odległości.

Ponadto innowacyjnością technologiczną i rozwiązaniem technicznym jest wykorzystanie powstającego w czasie procesu toryfikacyjnego gazu do wstępnego suszenia i toryfikacji w systemie recyrkulacji. Pozostałe elementy procesu technologicznego są elementami zasadniczymi w procesie i uzupełniającymi w zakresie innowcyjności uzyskania nowego innowacyjnego produktu jakim jest biowęgiel BO2.

Innowacyjność  procesu toryfikacyjnego biomasy polega na uzyskaniu nowego produktu który staje się substytutem węgla kopalnego. W świecie do roku 2009 nie stosowano procesu toryfikacyjnego biomasy do przemysłowego wytwarzania biowęgla BO2 do zasilania kotłów w elektrociepłowniach. 

Czy będzie to proces na tyle wydajny, że zastąpi elektrociepłownie na węgiel?

Naturalnie...

Jak można rozumieć proces toryfikacji biomasy?

Przyjęty proces technologiczny do wytwarzania substytutu węgla kopalnego BO2 pn. toryfikacja polega na termochemicznej obróbce surowca w temperaturze 250-300°C, bez dostępu tlenu przy ciśnieniu bliskim atmosferycznemu. W procesie tym z biomasy uwalniana się pewna ilość części lotnych. Według typowego bilansu energetycznego i masowego toryfikacji biomasy drzewnej, 70% suchej masy oraz 90% energii zawartej w surowcu zachowuje się również w produkcie stałym. Pozostałe 30% suchej masy zamieniane jest w gazy toryfikacyjne i pary, które zawierają tylko ok. 10% energii z biomasy i w optymalnych warunkach mogą być wykorzystywane do produkcji ciepła potrzebnego do procesu toryfikacji i suszenia wstępnego. 

Technologia BO2 może w znaczący sposób przyczynić się do osiągnięcia celów dotyczących zastosowania biomasy do redukcji CO2 i do wzrostu udziału OZE w strukturze wykorzystywanych źródeł energii. Celem tej technologii jest przetwarzanie różnego rodzaju surowców lignocelulozowych.

Na rok 2012 planowane jest rozpoczęcie produkcji biowęgla. Czym będzie chrakteryzowal się produkt firmy - BO2 biowęgiel?

W wyniku toryfikacji biomasy uzyskamy substytut węgla kopalnego o parametrach :

 

Parametr (typowe wartości)

Zrębki

drewniane

Drewno

toryfikowane

Pelety

drewniane

Pelety BO2

Wilgotność, % wag.

35

0

10-15

3

Wartość opałowa kJ/kg suchy

17,7

20,4

17,7

20,4

Wartość opałowa kJ/kg otrzymany

10,5

20,4

15,6

19,4-22,5

Gęstość nasypowa kg/m3

475

230

650

750-850

GJ/m3

5,0

4,7

10,1

14,9

Właściwości higroskopijne

higroskopijny

hydrofobowy

higroskopijny

hydrofobowy

Odporność na zmiany biologiczne

Nie odporny

Odporny

Nie odporny

Odporny

Możliwość współspalania z węglem kopalnym

Wymaga zastosowania dodatkowych urządzeń

Wymaga zastosowania dodatkowych urządzeń

Wymaga zastosowania dodatkowych urządzeń

Bez ograniczeń w ilości i sposobie współspalania

 

Co stanowi o bezkonkurencyjności BO2 w gronie biopaliw stałych wytwarzanych z biomasy agro?

Konkurencyjność przedstawionego produktu wynika z korzyści jakie uzyskuje konsument a więc:

  • produkt jako substytut węgla posiada porównywalną wartość opalową z węglem kopalnym,
  • uzyskana gęstość nasypowa produktu w granicach 750-850 kg/m3  w porównaniu do konkurencyjnych produktów daje optymalne wykorzystanie możliwości transportu i jego magazynowania,
  • uzyskanie właściwości hydrofobowych produktu pozwala na jego magazynowanie, przechowywanie i transport bez potrzeby dodatkowych zabezpieczeń przed wilgocią i ochrony przed zagrożeniami biologicznymi, które są niezbędne przy porównywalnych konkurencyjnych produktach,
  • możliwości współspalanie produktu z węglem kopalnym bez ograniczeń w zakresie ilości i sposobu i bez potrzeby zastosowania dodatkowych urządzeń podawczych i mielących, stanowi o jego bezkonkurencyjności w gronie biopaliw stałych wytwarzanych z biomasy agro.

Czy firma Krawietz  realizuje projekty w konsorcjum z instytutami naukowymi/innymi przedsiębiorstwami?

Firma KRAWIETZ Sp. z o.o. realizuje projekt we współpracy z 

  • gronem doradców branży technicznej, technologicznej, ochrony  środowiska, finansów……,
  • współpracy z instytutami badawczo - naukowymi w kraju i zagranicą w zakresie opracowań dotyczących innowacyjności produktu, stosowanych technologii…..,
  • współpracy z biurami projektowymi w zakresie nowych rozwiązań w zakresie techniki, technologii….

Głównym problemem wdrażania innowacyjnych technologii i produktów OZE stanowi brak współpracy banków krajowych w zakresie ich uczestnictwa w finansowaniu realizacji tych przedsięwzięć. Powodem odmowy współpracy jest przede wszystkim stanowisko banków odnośnie zastosowanych w projektach innowacyjnych technologii. Zastosowanie w projekcie innowacyjnej technologii, która na świecie jest stosowana krócej niż 3 lat, stanowi dla krajowego banku powód odmowy współpracy .

Tego rodzaju podejście do sprawy urzędników bankowych i przytaczana ich argumentacja, wynika z braku rozumienia biznesu energetycznego w OZE. Brak zrozumienia  tematu wytwarzania energii z OZE, które  jest działaniem bez wątpienia służącym ochronie środowiska, doprowadza do ich zaniechania.

W związku z  powyższym pozostało nam tworzenie struktur finansowania realizacji takich przedsięwzięć inwestycyjnych w oparciu o zagraniczne finansowe formy hybrydowe, wielopłaszczyznowe wynikające z instytucji multilateralnej. Biorąc pod uwagę powyższe okoliczności realizacji naszego przedsięwzięcia i mając na uwadze możliwości bilateralnej współpracy z instytutami badawczo – naukowymi, organizacjami i jednostkami branżowymi, instytucjami finansowymi, zapraszamy do aktywnego uczestnictwa w realizacji naszego projektu.

 

Krzysztof I. KRAWIETZ

Project Manager

KRAWIETZ Sp. z o.o.

www.krawietz.info    

 

red. Blanka Majda 

KOMENTARZE
Newsletter