Mogući koncepti korištenja toplinske energije iz bioplina i

primjeri

1 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

primjeridobre prakse u EU

Vedran Krstulović

Primjeri stvarno potrebnih temperaturnih razina :• Potrošna topla voda: 50-80°C• Grijanje stambenog prostora: 50-80°C• Rankineov ciklus(ORC): 60-565°C• Sušenje poljoprivrednih proizvoda: 60-150°C

Primjenjivost raspoložive topline

2 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

Raspoložive temperaturne razine (plinski motor) :• 3-5% iz gubitaka zra čenja (nije iskoristivo)• 1-3% hlađenje ulja za podmazivanje: 80-90°C• 30-49% od rashladne vode motora: 80-90°C• 50-60% od ispušnih plinova: 460-550°C

Potražnja tijekom godinetrajanje opterećenja

3 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

„Konven cionalno “ korištenje topline

Source: Thermaflex Isolierprodukte GmbH

4 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

© Dominik Rutz © Dominik Rutz

→ Problem: često nema potrošača, ili udaljenost > 4 km

„Konven cionalno “ korištenje topline

Prihvatljivo korištenje (Positivliste) prema EEG 20 12:• Grijanje, PTV ili hla đenje zgrada do 200 kWh/m³/god• Napajanje toplinske mreže duljine najmanje 400 m (g ubici <

25%)• Procesna toplina za industriju

5 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

• Procesna toplina za industriju• Sušenje drva: 0,9 kWh po kilogramu

Sušenje drvne sje čke

6 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

Prihvatljivo korištenje (Positivliste) prema EEG 2012: sušenje drva: 0,9 kWh po kg drva

© Dominik Rutz

© Dominik Rutz

Grijanje prostora za životinjePrihvatljivo korištenje (Positivliste) prema EEG 2012:

Grijanje prostora za životinje, gornje granice toplinskih potreba po kalendarskoj godini:

7 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

a) Peradarstvo: 5 kWh po kljunu u turnusu, b) Krmačarnici: 350 kWh po mjestuc) Prasilišta: 75 kWh po mjestud) Tovljenici: 45 kWh po mjestu

© Dominik Rutz

Staklenici i plastenici

8 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

�EEG 2012 Positivliste: Grijanje staklenika i plastenika za uzgoj biljaka i rasadnike

© Dominik Rutz© Dominik Rutz

© Dominik Rutz

Higijenizacija : obrada otpada

9 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

Positivliste EEG 2012: Korištenje procesne topline za higijenizaciju ili pasterizaciju digestata, koji se prema važećim propisima smiju tretirati higijenizacijom ili pasterizacijom

© Dominik Rutz © Dominik Rutz

Obrada digestata

10 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

Positivliste EEG 2012: korištenje procesne topline za obradu digestata u svrhu proizvodnje gnojiva u komercijalnom obliku

izvor: Chiumenti

Konvejerski sušač; izvor: STELA Laxhuber GmbH

Primjeri iz europske praksepodru čje lokacija instalirane snage

Toplinske mreže

Stambene zgrade, Margarethen am Moos, Austrija625 kWel, 1,2 MWt

Wallsee-Sindelburg, Austrija 625 kWel, 750 kWt

Stambene zgrade, Odense, Danska 1,4 MWel, 14 000 MWht/god

Stambene zgrade, Lemvig, Danska 2,05 MWel, 2,2 MWt

Este, Italija 6,73 MW

11 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

Este, Italija 6,73 MWel

Grijanje sela, Lenthe, Njemačka 2 x 220 kWel, 2 x 265 kWt

Grijanje prostora

grijanje u toplicama, Trebon, Češka 1 MWel, 5000 MWh/god

bolničke sobe, Nauen, Njemačka 2 x 500 kWel, 2 x1000 kWt

stambeni prostori, Poderwijk, Nizozemska 0,25 MWel + 1,06 MWel, 1,27 MWt

javne zgrade, Peckelsheim, Njemačka 500 kWel,

Primjeri iz europske praksepodru čje lokacija instalirane snage

Prehrambena industrijaakvakultura, Affinghausen, Njemačka 500 kWel,, 4-5 MWht/god

pogoni za konzerviranje, Niederdorla, Njemačka 537 kWel, 370 kWt

ORC moduli ORC postrojenje, Valovice, Češka 1,16 MWel + 100 kWel iz

ORC

Satelitska kogeneracija

Eickenrode, Njemačka 250 kWel, 232 kWt

javne zgrade, Steinfurt, Njemačka 1,643 MW , 1,675 MW

12 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

Satelitska kogeneracija javne zgrade, Steinfurt, Njemačka 1,643 MWel, 1,675 MWt

grijanje zgrada, Prestice, Češka 1,73 MWel, 1,85MWt

Hlađenje hlađenje zraka u svinjcima, Tiringija, Njemačka 85 kWel,

Staklenici Grijanje staklenika, Rumbula, Latvija 5,25 MWel, 6,15 MWt

Sušenjesušenje digestata, Marcon, Italija 800 kWel, 2 x1000 kWt

sušenje mulja, Padova, Italija 998 kWel , 1049 kWt

Pojedini primjeri: toplinske mreže

Odense, Danska• 10% topline za grijanje

digestora i pasterizaciju

• 15%-25% topline za sušenje i peletiranje digestata

13 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

peletiranje digestata

• ostatak topline u mrežu, oko 600 obiteljskih kuća

instalirana snaga 1,4 MWel, 14000 MWht, /god

u pogonu od 1988, obnavljano 1999, 2002-2005

proizvodnja bioplina oko 3,6-4,4 milijuna Nm3/god

sirovine oko 220 tona/dan (82% gnojovka, 18% industrijski ostaci)

Pojedini primjeri: ORC moduli

Valovice, Češka

• ORC modul instaliran na bioplinski motor

14 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

• dodatna proizvodnja 740 000 kWh/god

Instalirana snaga 1163 kWel + 100 kW of ORC

u pogonu od siječanj 2008

sirovine tekuća svinjska gnojovka, kukuruzna silaža, repini rezanci

Pojedini primjeri: grijanje prostoraNauen, Njemačka - grijanje bolnice

• bolnica koristi toplinu obližnje kogeneracije na bioplin, 10-godišnji ugovor

15 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

• grijanje i PTV za bolnicu od 327 kreveta

instalirana snaga 2 x 500 kWel, 2 x 1000 MWt

u pogonu od siječanj 2006

sirovina dnevno 52 tone kukuruzne silaže i 23,5 tona gnojovke

Pojedini primjeri: grijanje staklenikaRumbula, Latvija • deponijski plin s

deponija u Rigi, plinski motori

• 80% topline nove staklenike

• očekivana proizvodnja

16 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

• očekivana proizvodnja 135 tona rajčica po sezoni

instalirana snaga 5,25 MWel, 6,15 MWt

u pogonu od postrojenje za deponijski plin od 2002, staklenici od 2011

sirovina deponijski plin iz gradskog i industrijskog otpada

Pojedini primjeri: sušenje digestataAzienda Agricola Andretta, Marcon , Italija

• farma sa 700 grla

• toplovod 50 m

• BTS BIOdry tehnologija

• sušenje 12,6 t/dan

17 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

• sušenje 12,6 t/dan

• bitno: smanjenje dušika u digestatu

instalirana snaga 800 kWel, 2 x 1000 kWt

u pogonu od Bioplinsko postrojenje od 2005, toplinsko od 2010

Ulaz/izlaz Mulj i biomasa; organska suha tvar i amonijev sulfat

Preporuke- Kod potpunog korištenja topline je efikasnost koge neracijskog

postrojenja jasna prednost (prema dobivanju biometa na), te kogeneraciji treba dati prednost.

- Osnovna pitanja:• Može li se otpadna toplina lokalno iskoristiti? U k ojoj mjeri ?

18 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by

• Može li se otpadna toplina lokalno iskoristiti? U k ojoj mjeri ?• Postoje li vanjski potroša či topline u blizini?• Ako ih nema, je li izvedivo dovo đenje novih potroša ča topline?

- Ukoliko potroša ča topline nema: Biometansko postrojenje, ORC, biometanski kontejneri, mobilni toplinski spremnici (problem i: isplativost, tehni čke poteško će)

Za više…

Cijeli dokument “ Primjeri dobre

prakse za iskorištenje iskorištenje toplinske energije iz bioplina u EU”

možete preuzeti s:www.BiogasHeat.org

19 • 21/03/2013 Contract No. IEE/11/025/SI2.616366 • Project duration 5/4/2012 – 4/4/2015 • Suppor ted by