Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin ...arpmcj.anpm.ro/files/my folder/decizii...1 Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin procedeul de cogenerare

1

Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin procedeul de cogenerare folosind biomasă

SC M&S Ecoproiect SRL Cluj-Napoca Strada Septimiu Albini, Nr. 99, Ap. 87 Tel: 0745-542.701, 0745-540.970

Raport la Studiul de Evaluare a Impactului asupra Mediului

Raport la Studiul de Evaluare a Impactului asupra

Mediului

Instalaţie pentru producerea energiei

regenerabile prin procedeul de cogenerare

folosind biomasa

Titular: SC SANA RA SRL CAREI, judeţul SATU-MARE Elaborator RSEIM: SC M&S ECOPROIECT SRL CLUJ-NAPOCA

(înscris în Registrul Elaboratorilor de Studii pentru Protecţia Mediului la poziţia 492)

Aprilie 2012

2




Colectivul de elaborare Lector univ. dr. CIPRIAN CORPADE

Șef lucrări dr. ANA-MARIA CORPADE

Aprobat

3




1. INFORMAŢII GENERALE..............................................................................................................................................4 1.1. Aspecte introductive ..................................................................................................................................................4 1.2. Titularul proiectului ..................................................................................................................................................5 1.3. Elaboratorul studiului de evaluare a impactului asupra mediului ...........................................................................5 1.4. Denumire proiect ......................................................................................................................................................5 1.5. Localizarea proiectului .............................................................................................................................................5 1.6. Descrierea proiectului şi a etapelor acestuia ...........................................................................................................7 1.7. Durata etapei de funcţionare ..................................................................................................................................14 1.8. Informaţii privind producţia care se va realiza şi resursele energetice necesare...................................................14 1.9. Informaţii despre materiile prime, substanţele sau preparatele chimice utilizate ..................................................14 1.10. Informaţii despre poluanţii fizici şi biologici care afectează mediul, generaţi de activitatea propusă...................18 1.11. Descrierea principalelor alternative studiate .........................................................................................................18

2. PROCESE TEHNOLOGICE ..........................................................................................................................................20 2.1. Descrierea procesului de producție a biogazului prin fermentare anaerobă .........................................................20 2.2. Procese tehnologice de producţie în cadrul investiției analizate............................................................................21 2.3. Activităţi de dezafectare..........................................................................................................................................28

3. DEŞEURI...........................................................................................................................................................................28

4. IMPACTUL POTENŢIAL ASUPRA COMPONENTELOR MEDIULUI ŞI MĂSURI DE REDUCERE A ACESTUIA............................................................................................................................................................................32 4.1. Apa ..........................................................................................................................................................................32 4.2. Aerul........................................................................................................................................................................34 4.3. Geologia subsolului și solul ....................................................................................................................................36 4.4. Biodiversitatea ........................................................................................................................................................37 4.5. Peisajul ...................................................................................................................................................................38 4.6. Mediul social şi economic .......................................................................................................................................38 4.7. Condiţii culturale şi etnice, patrimoniul cultural....................................................................................................40

5. ANALIZA ALTERNATIVELOR ...................................................................................................................................40

6. MONITORIZAREA .........................................................................................................................................................44

7. SITUAŢII DE RISC..........................................................................................................................................................46

8. DESCRIEREA DIFICULTĂŢILOR ..............................................................................................................................48

4




9. REZUMAT FĂRĂ CARACTER TEHNIC....................................................................................................................48

1. INFORMAŢII GENERALE

1.1. ASPECTE INTRODUCTIVE

Evaluarea impactului asupra mediului identifică, descrie şi evaluează, în mod

corespunzător şi pentru fiecare caz, efectele directe, indirecte şi cumulative, cu

manifestare imediată sau derulată în timp, evidente sau discrete ale unui proiect

asupra următoarelor categorii de factori: apă, aer, sol, ecosisteme terestre şi

acvatice, peisajul, populaţia umană, bunuri materiale şi patrimoniul cultural.

Deasemenea se urmăreşte şi interacţiunea dintre factorii menţionaţi, manifestată sub

forma impacturilor cumulative.

Evaluarea impactului asupra mediului s-a conturat ca un instrument de bază în

identificarea şi reducerea consecinţelor negative asupra mediului datorate

activităţilor antropice, reflectând o abordare preventivă a managementului de mediu,

în scopul dezvoltării durabile. Este de asemenea un instrument necesar realizării

proiectelor de planificare de mediu, atât pentru obiectivele/amplasamentele în

cauză, din primele faze ale proiectului de dezvoltare, în vederea prevenirii sau

reducerii impactului negativ al activităţilor preconizate, cât şi pentru unităţi

teritoriale mai vaste (planificare strategică).

Prezentul Raport la Studiul de Evaluare a Impactului pentru obiectivul

„Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin procedeul de cogenerare

folosind biomasă” s-a întocmit în conformitate cu prevederile următoarelor acte

normative:

− HG nr. 445/2009 privind evaluarea impactului anumitor proiecte publice şi

private asupra mediului

− Ordinul comun MMP/MAI/MADDR/MDRT 135/2010 privind aprobarea

Metodologiei de aplicare a evaluării impactului asupra mediului pentru proiecte

publice şi private

5




− Ordinul MAPM 863/2002 privind aprobarea ghidurilor metodologice aplicabile

etapelor procedurii-cadru de evaluare a impactului asupra mediului

Cât privește activitatea pe care o pregătește proiectul analizat, producerea de

biogaz prin digestie anaerobă și apoi pe baza acestuia a energiei electrice, furnizează

multe beneficii de ordin social și economic la nivelul unei comunităţi, cum ar fi:

− Îmbunătăţirea bilanţului energetic local

− Contribuţie la conservarea resurselor naturale și la îmbunătăţirea condiţiilor

de mediu

− Contribuţie la îndeplinirea ţintelor naţionale asumate faţă de UE în

domeniul energiei și al protecţiei mediului

− Contribuţie la diminuarea cantităţilor de deșeuri ce necesită eleiminare

− Crearea de noi locuri de muncă, în special în zonele rurale

− Venituri suplimentare pentru cei ce practică agricultura

1.2. TITULARUL PROIECTULUI

S.C. SANA RA S.R.L., Strada Căplenilor, Nr. 60, Localitatea Carei, Judeţul Satu-Mare

Persoană de contact: Dumitru Sala, director

1.3. ELABORATORUL STUDIULUI DE EVALUARE A IMPACTULUI ASUPRA MEDIULUI

SC M&S ECOPROIECT SRL, Strada Septimiu Albini, Nr. 99, Ap. 87, Localitatea Cluj-

Napoca, Judeţul Cluj

Persoană de contact: Ciprian Corpade, Administrator

1.4. DENUMIRE PROIECT

„Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin procedeul de cogenerare

folosind biomasă”

1.5. LOCALIZAREA PROIECTULUI

Perimetrul analizat este situat în partea nord-estică a orașului Carei, jud. Satu

Mare, înspre localitatea Căpleni. Amplasamentul are o formă neregulată,

6




desfășurându-se paralel cu calea ferată spre orașul Tășnad. Vecinătăţile sale sunt

reprezentate de:

− calea ferată, Asociaţia agricolă Înfrăţirea și o proprietate privată la sud

− calea ferată, linii electrice și o unitate militară la vest

− incinta unui abator și terenuri virane la nord

− terenuri agricole la est

Suprafaţa întregii incinte analizate este de 184245 mp, din care suprafata

propusa a se construi este de 19895 mp. Distanţele până la principalele vecinătăţi

sunt de cca. 18 m până la liniile electrice dinspre vest și de cca. 44 m până la

unitatea militară, cca. 205 m până la șoseaua care leagă Careiul de Căpleni (situată la

nord) și cca.100 m până la șoseaua Carei Satu-Mare (la sud). Accesul pe amplasament

se face dinspre strada Căplenilor.

7




1.6. DESCRIEREA PROIECTULUI ŞI A ETAPELOR ACESTUIA

a. Etapa de construcţie

Din punct de vedere constructiv, investiţia presupune amenajarea următoarelor

componente/module:

− Modulul de cofermentare, format din:

• 4 fermentatoare (digestoare) de formă circulară, cu diametru de 24,83

m, înălţime de 6,28 m, capacitate de 3.039 m³, suprafaţă construită de

8




508 m2. Din punct de vedere constructiv, fermentatoarele, construite din

oţel inoxidabil, se montează pe câte o fundaţie din beton armat;

• Centrala termică pentru asigurarea temperaturii optime de fermentare.

Energia termică obţinută din funcţionarea centralei va fi utilizată pe de

o parte pentru a menţine temperatura optimă în fermentatoare, iar pe

de altă parte va acoperi nevoile de încălyirea aferente spaţiului

administrativ. Centrala va funcţiona fie pe biogaz (obţinut pe

amplasament), fie pe gaz metan (de la reţeaua de aprovizionare locală).

Clădirea centralei, cu regim de înălţime parter, va fi construită din

panouri termoizolante de 50 mm montate pe structură metalică și va

avea o suprafaţă construită de 40 m2. Platforma de montare va fi

constituită dintr-o fundaţie din beton armat;

• Casa pompelor: reprezintă o construcţie de tip parter, formată din

panouri termoizolante de 50 mm montate pe structuri metalice, cu o

suprafaţă construită de 59,2 m2. Platforma de montare va fi constituită

dintr-o fundaţie din beton armat;

− Modulul de alimentare a instalaţiei de fermentare, cu următoarele

componente:

• 1 bazin pentru dejecţii, cu agitator submersibil. Bazinul pentru dejecţii,

din oţel inoxidabil, are formă circulară, diametru de 7,76 m, înălţime de

2,53 m și volum de 120 m3;

• 2 dozatoare cu o capacitate de 60 m3 fiecare, prevăzute cu agitator

submersibil;

• fundaţia pe care se vor monta bazinul și dozatoarele va fi turnată din

beton dublu armat, va avea o suprafaţă de 47,3 m2;

• 2 blocuri de însilozare, construite din beton armat, cu o suprafaţă

construită de 10.217,71 m2 și o capacitate de 49,045 m3 fiecare. În

aceste silozuri se va stoca porumbul de siloz utilizat în producerea

biogazului.

− Modulul de management al digestatului: digestatul, resturile de

fermentare ale biomasei, în formă lichidă, va fi utilizat ca fertilizant natural pentru

cultura energetică aferentă investiţiei, iar în perioadele în care acest lucru nu este

9




posibil, va fi stocat într-un bazin amenajat pe amplasament sub forma unui bazin

semiîngropat, cu o adâncime totală de 2,26 m, o suprafaţă desfășurată de 7.135 m2 și

o capacitate de 16.160 m3, impermeabilizat cu o membrană din cauciuc sintetic;

− Modulul de cogenerare a energiei electrice și termice: reprezintă unitatea

tehnologică de valorificare a biogazului prin producerea energiei electrice și termice.

Modulul de cogenerare se compune din 4 motoare cu ardere internă pe bază de biogaz

și care antrenează fiecare câte un generator ce produce energie electrică. Din

circuitul de răcire a motorului și de la schimbătorul de căldură asociat evacuării

gazelor, se colectează energie termică. De la fermentatoare, gazul este transmis prin

conducte din PVC, îngropate, către staţia de uscare, ce funcţionează pe principiul

instalaţiilor de aer condiţionat. După uscare, biogazul intră în instalaţia de

desulfurare, pe bază de cărbune activ, iar apoi în staţia de comprimare, având în

vedere că modulul de fermentare este situat la distanţă relativ mare faţă de modulul

de cogenerare. Staţia de comprimare este o clădire construită din panouri

termoizolante și are o suprafaţă construită de 29,6 m2. Fundaţia va fi construită din

beton armat. Cât privește generatoarele electrice, acestea vor fi amplasate în

containere, construite cu pereţi laterali și tavan dublu, în exterior din tablă de oţel

trapezoidală, iar în interior oţel inoxidabil V4A, cu grosimea de 1 mm. Între pereţi

este injectată masă poliuretanică, iar podeaua este din profile de aluminiu. De

asemenea, containerele sunt dotate cu sistem de iluminare, amortizor de zgomot și

sistem de răcire forţată. Sistemul este prevăzut și cu o făclie de siguranţă, un sistem

de protecţie cu sarcina de a arde biogazul în surplus și astfel a evita emiterea sa în

atmosferă.

− Modulul de comandă și control a instalaţiilor este instalat într-un container

din panouri termoizolante montat pe o platformă betonată cu o suprafaţă de 31,98

m2. Reprezintă un sistem ce înregistrează și reglează parametrii procesului de

fermentare și producere a biogazului (cantitatea de gaz (curbă de dezvoltare),

temperatura în fermentatoare, timpii, temperatura şi ciclurile bazinului de

pasteurizare, datele din analizatorul de gaz CH4, O2, H2S etc.) și a energiei electrice

(frecvenţă, tensiune, ore de funcţionare modul de cogenerare etc.);

10




− Corp tehnic și laborator: este o clădire cu regim de înălţime parte,

suprafaţă construită de 107.19 m2, înălţime 6,15 m, construită din cărămidă cu

planșeu din beton pe fundaţie din beton, cu următoarele compartimente:

• Hol S = 19,36 mp

• Grup sanitar S = 5,52 mp

• Vestiar angajati S = 8,03 mp

• Grup sanitar S = 4,61 mp

• Centrala termica S = 3,22 mp

• Laborator analize S = 8,55 mp

• Magazie S = 6,94 mp

• Inginer sef S = 18,00 mp

• Cabinet laborant S = 12,77 mp

− Cântar basculante, format dintr-un pod electronic rutier, construcţie

sudată din oţel montată pe o platformă din beton, cu aparat electronic de masă, cu

program electronic pentru stocarea datelor de cântărire a camionelor ce trec peste

podul electronic;

− Reţele de incintă:

• Reţea de apă: existentă pe amplasament. De asemenea, există și un

rezervor de apă de incendiu cu o capacitate de 500 m3

• Reţea de canalizare: bazin vidanjabil cu o capacitate de 5 m3

• Platforme carosabile: va fi amenajat un sistem rutier de incintă cu o

suprafaţă de 7068,8 m2 compus din alei de acces pentru traficul greu,

alei de acces pentru traficul ușor și trotuare. Aleile pentru traficul greu

se vor realiza din: strat din piatră spartă; fundaţie de balast compactat;

strat de egalizare din nisip; îmbrăcăminte din beton de ciment din

criblură de granit și nisip, executat în dale. Aleile pentru traficul ușor se

vor realiza din fundaţie din material granular, strat de sorturi din piatră

spartă acoperit cu un strat de nisip grăunţos. Trotuarele se vor realiza

din pavele din beton de ciment prefabricate, montate pe o fundaţie din

beton și strat de suport din nisip. Reţeaua rutieră de incintă prevede și

11




amenajarea unui dezinfector rutier pentru mașinile de mare tonaj,

având forma unei cuve cu membrană de hidroizolaţie în două straturi;

• Linie electrică subterană de joasă tensiune, în lungime de 1500 m, prin

intermediul căreia se va livra energie electrică în staţia electrică Carei 1

b. Etapa de funcţionare

Investiţia analizată în cadrul prezentului RSEIM pregătește desfășurarea a două

tipuri de activităţi:

− Producerea de biogaz prin fermentarea anaerobă a biomasei

− Producerea de energie electrică și termică folosind drept combustibil

biogazul obţinut din fermentare

Cu referire la prima activitate, se poate menţiona că o fabrică de biogaz

reprezintă o instalaţie complexă, constând dintr-o varietate de elemente principale.

Funcţionarea unei astfel de fabrici depinde, în mare măsură, de tipurile şi cantităţile

de materie primă utilizată. Deoarece există o serie întreagă de tipuri diferite de

materii prime, de diverse origini, care se pretează proceselor de digestie în fabricile

de biogaz, există, în mod corespunzător, şi tehnici variate de tratare a acestor tipuri

de materii prime, precum şi numeroase modalităţi de construcţie a digestoarelor şi

sistemelor de operare. Mai mult, în funcţie de tipul, mărimea şi condiţiile de operare

ale fiecărei fabrici de biogaz, există variate tehnologii pentru condiţionarea, stocarea

şi utilizarea biogazului, posibil de a fi implementate. În ceea ce priveşte stocarea şi

utilizarea digestatului, acestea sunt, în principal, orientate către folosirea sa ca

îngrăşământ.

Patru mari etape principale descriu funcţionarea unei instalaţii de producere a

biogazului:

− Transportul, livrarea, stocarea și eventual pre-tratarea materiei prime.

Materia primă principală este reprezentată de porumb de siloz, care la

recoltare este supus mărunţirii, apoi depozit în silozurile de pe amplasament,

fără a mai fi supus niciunui alt tratament de tratare înainte de a fi introdus în

digestoare. De asemenea, pentru a asigura necesarul de bacterii ce susţin

fermentarea, înainte de a introduce la fermentare porumbul de siloz,

digestoarele vor fi amorsate cu dejecţii animale. Proporţia acestora din

cantitatea totală de materii prime se estimează la circa 30%, putând însă varia

12




după demararea activităţii, în funcţie de parametrii procesului de fermentare

urmând a fi stabilită cantitatea optimă;

− Producerea biogazului, în cazul investiţiei analizate prin digestie anaerobă, în

cadrul a 4 tancuri de fermentare (digestoare)

− Tratarea (în special desulfurare) și stocarea biogazului obţinut. În cazul

proiectului de faţă, biogazul nu se va stoca, fiind utilizat la producerea de

energie electrică și termică direct pe amplasament. Înainte de direcţionarea

către modulul de cogenerare, biogazul va fi desulfurat într-o instalţie pe bază

de cărbune activ.

− Stocarea și managementul digestatului. Cu referire la proiectul analizat,

digestatul, în formă lichidă, va fi stocat în cadrul unui bazin pe amplasament și

va fi utilizat ca fertilizant pentru cultura de porumb de siloz, ce reprezintă

materia primă principală supusă fermentării anaerobe.

c. Etapa de dezafectare/închidere

În vederea unui management eficient al activitatii de dezafectare a

obiectivului analizat, urmatoarelor aspecte trebuie avute în vedere încă din faza de

funcţionare:

Inventarierea cladirilor, instalatiilor si retelelor tehnologice si de utilitati

existente pe amplasament;

Inventarierea substantelor din instalatiile ce vor fi dezafectate (compozitie,

cantitate, toxicitate);

Stabilirea destinatiei materialelor din instalatii;

Stabilirea modului de neutralizare sau eliminare a substantelor periculoase sau

depreciate calitativ, cu respectarea legislatiei in vigoare si numai prin unitati

specializate si autorizate;

Stabilirea solutiilor de depozitare corespunzatoare pentru substantele sau

materialele rezultate din activitatile de dezafectare pentru care nu exista

solutii imediate de neutralizare si eliminare, precum si monitorizarea stricta a

acestora;

Stabilirea utilajelor, resurselor energetice si umane necesare desfasurarii

activitatii de dezfactare.

13




Tabel 1. Clădiri, instalatii si retele tehnologice si de utilitati

Nr. crt. Denumire clădire/instalatii/reţele Cantitate

1. Digestoare 4

2. Silozuri de materii prime 2

3. Depozit de digestat 1

4. Reţea de conducte de transmitere a biogazului 2 (una înspre modulul de

cogenerare, una înspre spaţiul administrativ)

5. Reţea de conducte de energie termică 2 (una în spaţiul administrativ,

una de la centrala termică înspre digestoare)

6. Container pentru modulul de cogenerare 1

7. Container pentu modulul de comandă 1

8. Transformator electric 1

9. Clădiri

4 (spaţiul administrativ, clădirea centralei, casa

pompelor, staţia de comprimare gaz)

10. Retele electrice 1

11. Reţea de alimentare cu apă 1

12. Reţea de canalizare ape menajere 1

Arterele rutiere interioare și fundaţiile pe care sunt amplasate echipamentele,

nu se vor dezafecta decît în condiţiile în care terenul va fi redat circuitului agricol.

Dezafectarea se va realiza pe baza unui plan de inchidere ce va identifica

totodată și resursele necesare pentru punerea lui in practică.

Etapele principale pe care trebuie sa le respecte titularul in cazul incetarii

activitatii sunt urmatoarele:

− golirea instalatiilor;

− oprirea alimentarii cu energie electrica;

− dezafectarea instalatiilor;

− demontarea instalatiilor si transportul materialelor rezultate spre destinatii

bine stabilite;

14




− dezafectarea depozitelor de materii prime;

− demolarea constructiilor si cladirilor ;

− eliminarea corespunzatoare a tuturor deseurilor de pe amplasament;

− determinarea gradului de afectare a solului;

− ecologizarea amplasamentului;

− redarea terenului folosintei de dinaintea implementarii obiectivului

industrial analizat.

1.7. DURATA ETAPEI DE FUNCŢIONARE

Nu a fost stabilită la acest moment, teoretic, dacă este exploatată adecvat,

instalaţia poate avea o durată lungă de viaţă (circa 20 de ani), însă durata etapei de

funcţionare depinde de o serie de factori, printre care cei mai importanţi sunt preţul

materiilor prime și tariful pentru energia electrică livrată în reţea.

1.8. INFORMAŢII PRIVIND PRODUCŢIA CARE SE VA REALIZA ŞI RESURSELE ENERGETICE NECESARE

Date referitoare la productia ce se va realiza si la resursele energetice necesare

in vederea realizarii acesteia sunt prezentate in tabelul de mai jos:

Tabel 2. Informatii privind productia si necesarul resurselor energetice

Productia Resurse egergetice folosite in scopul desfasurarii productiei

Denumirea Cantitate Denumirea Cantitate Furnizor

Porumb de siloz 33.945,0 t/an Cultură

energetică proprie

Dejecţii porcine 5.474,5 t/an Ferme de porcine din zonă

Energie electrică

1520 kWh/oră 33.315,07

kWh/zi

Gaz metan 50.400 m3 Reţeaua publică

Porumb de siloz 33.945,0 t/an Cultură

energetică proprie

Dejecţii porcine 5.474,5 t/an Ferme de porcine din zonă

Energie termică

1811 kWh/oră 39.693,15

kWh/zi

Gaz metan 50.400 m3 Reţeaua publică

1.9. INFORMAŢII DESPRE MATERIILE PRIME, SUBSTANŢELE SAU PREPARATELE CHIMICE UTILIZATE

Cantităţile de materii prime folosite în fluxul tehnologic sunt următoarele:

15




Tabel 3. Materii prime şi auxiliare ce vor fi utilizate in etapa de implementare

Nr.

crt.

Materii prime

auxiliare Destinaţie

Provenienţa Mod de depozitare Periculozitate

1 Beton

Pentru realizarea

platformelor și fundaţiilor clădirilor

De la statiile de

betoane specializate /autorizate

Nu se depoziteaza pe amplasament periculos

2 Fier beton,

bare de fier

Pentru rezistenta structurilor

betonate/armatura

De la societaţi

comerciale specializate

Se depoziteaza in depozite deschise in cadrul organizarii de

şantier

nepericulos

3 Piatra

Pentru realizarea drumurilor interioare

Din cariere de piatra

specializate/autorizate.

Se depoziteaza temporar in depozite

deschise in cadrul organizarii de şantier

nepericulos

4 Balast

(pietriş şi nisip)

Pentru realizarea drumurilor interioare

De la diferite balastiere

autorizate din zonă.

Se depozitează provizoriu în organizarea

de şantier nepericulos

5 Structuri metalice

Pentru realizarea

structurilor de rezistenţă a

containerelor

De la societăţi comerciale specializate

Se depozitează în depozite deschise în cadrul organizării de

şantier

nepericulos

6

Materiale de

construcţie (cărămidă)

Pentru construcţia

clădirii administrative

De la societăţi comerciale specializate

Se depozitează în depozite deschise în cadrul organizării de

şantier

nepericulos

7 Tevi de PE

Pentru sistemul de

alimentare cu apă

De la societaţi comerciale specializate


şantier

nepericulos

8 Tevi de PVC

Pentru sistemul de canalizare

De la societaţi comerciale specializate


şantier

nepericulos

16




Nr.

crt.

Materii prime



9 Hidroizolatie

Pentru realizarea

hidroizolatiei in cadrul cladirii

administrative

De la societaţi

comerciale specializate şi

autorizate

Se depoziteaza in magazie inchisa in

cadrul organizarii de şantier

nepericulos

10 Polistiren expandat

Pentru realizarea

termoizolatiei la cladiri și containere

De la societaţi




nepericulos

11 Tabla cutata

Pentru realizarea invelitorii cladirii la

partea superioara

De la societaţi


Se depoziteaza in cadrul

organizarii de şantier nepericulos

12 Glet

Pentru realizarea

lucrarilor din interiorul cladirii

administrative

De la societati




nepericulos

13 Lavabil

Pentru realizarea

lucrarilor din interiorul cladirii

administrative

De la societati




nepericulos

14

Lemn ignifugat si tratat cu fungicid

Pentru finisajele

exterioare ale cladirii

De la societati comerciale specializate


cadrul organizarii de santier

nepericulos

15 Lac ,,Sandolin’’

Tratament hidrofug a lambriului

exterior prin aplicarea a trei straturi




periculos

16 Gips carton

Pentru realizarea

lucrarilor din interiorul clădirii




nepericulos

17




Nr.

crt.

Materii prime



17 Cabluri electrice

Pentru realizarea instalatiei

electrice in interiorul

amplasamentului si legatura cu Sistemul Energetic National

De la societati comerciale

specializate si autorizate



nepericuloase

Combustibili

18 Motorina

Pentru funcţionarea

utilajelor folosite pe

amplasament

De la staţiile de

distribuţie a carburanţilor

Nu se depoziteaza combustibili pe amplasament

periculos

19 Ulei hidraulic

Pentru funcţionarea sistemului de

ridicare, impingere a utilajelor folosite pe

amplasament

De la distribuitori specializaţi

Nu se depoziteaza ulei hidraulic pe

amplasament periculos

20 Ulei de transmisie

Pentru funcţionarea in condiţii optime a

cutiilor de viteza ale utilajelor folosite pe

amplasament


Nu se depoziteaza ulei de transmisie pe

amplasament periculos

21 Ulei de motor

Pentru funcţionarea in condiţii optime a

motoarelor utilajelor folosite pe

amplasament


Nu se depoziteaza ulei de motor pe amplasament

nepericulos

Tabel 4. Materii prime si auxiliare utilizate in perioada de functionare

18




Nr.

crt.

Materii prime

auxiliare Cantitate


1 Porumb de siloz 33.945,0 t/an

Cultură energetică

proprie În siloz pe amplasament nepericulos

2 Dejecţii porcine 5.474,5 t/an Ferme de

porcine din zonă În batal semiîngropat pe

amplasament nepericulos

3 Apă 2.920 m³/an Reţeaua publică Nu e stocată pe amplasament nepericulos

1.10. INFORMAŢII DESPRE POLUANŢII FIZICI ŞI BIOLOGICI CARE AFECTEAZĂ MEDIUL, GENERAŢI DE ACTIVITATEA PROPUSĂ

Tabel 5. Poluanţii fizici și biologici care afectează mediul

Tipul poluării Sursa de poluare Poluare maxima permisa (limita maxima admisa pentru om si mediu)

Poluare de fond

Zgomot Instalatiile de pe amplasament

65 dB(A) la limita incintei 50 dB (A) in zona protejata -

Poluare fizică a aerului și, prin sedimentare, a

solului

Surse nedirijate, cu impact strict local, în

perioada de construcție

30 mg/Nmc -

Ape pluviale Sistem de canalizare pluviala

Indicatorii de calitate se vor

incadra in limitele maxime admise prin

H.G. nr. 352 / 2005, NTPA – 001. -

Poluare biologică și

bacteriologică a solului

Sistem de canalizare cu fosă septică

- -

Poluare biologică a

solului

Bazinul de stocare a dejecțiilor ți a digestatului

- -

1.11. DESCRIEREA PRINCIPALELOR ALTERNATIVE STUDIATE

Avand in vedere complexitatea proiectelor de producere a energiei din surse

regenerabile, selectarea alternativelor optime privind resursa energetica, locatia,

19




tehnologia, capacitatea totala, este un proces extrem de sensibil si dificil, necesitand

colaborarea unui larg colectiv de specialisti.

Referitor la primul aspect, respectiv decizia de a investi in domeniul producerii

energiei prin intermediul vantului, aceasta s-a bazat pe o analiza minutioasa in care

au fost puse in balanta avantajele si dezavantajele implicate.

Printre avantajele cele mai importante se pot aminti:

– contextul energetic mondial si necesitatea stringenta de descentralizare a

surselor;

– problema incalzirii globale, cauzele antropice ale acesteia fiind tot mai mult

aduse in discutie in ultima perioada;

– emisia zero de substante poluante;

– costuri reduse (materiale si de personal) de intretinere dupa punerea in

functiune;

– existenţa unor scheme de finanţare la nivelul UE pentru astfel de proiecte;

– acordarea unor stimulente financiare (certificate verzi) la nivel naţional

pentru producătorii de energie din surse regenerabile;

– costuri reduse de scoatere din functiune, avand in vedere ca unitatile

componente pot fi aproape integral reciclate.

In ceea ce priveste dezavantajele, urmatoarele aspecte au fost luate in calcul

in planificarea acestei investitii:

– costuri ridicate ale instalaţiilor de producere a biogazului, precum și a celor

aferente lucrărilor electrice de livrare a energiei produse în reţeaua naţională;

– incertitudini privind piaţa energiei la nivel naţional sau mondial;

– existenţa materiei prime.

In urma analizei acestor avantaje si dezavantaje, s-a luat decizia ca o astfel de

investitie este oportuna, fezabila tehnic si eficienta economic, avand in vedere

contextul energetic national si European, precum și disponibilitatea de materie primă

la nivel local.

20




2. PROCESE TEHNOLOGICE

2.1. DESCRIEREA PROCESULUI DE PRODUCȚIE A BIOGAZULUI PRIN FERMENTARE ANAEROBĂ

Biogazul este un produs al fermentării anaerobe a produselor organice. Biomasa

înmagazinează energie solară, prin procesele de fotosinteză ale plantelor din care

provine. Descompunerea biomasei de origine vegetală sau animală se realizează în

natură prin organisme unicelulare (microorganisme), fără a fi necesar nici un aport

energetic. Biogazul obţinut prin descompunerea pe cale anaerobă a deşeurilor conţine

50 - 70 % gaz metan (CH4), 30 - 50 % CO2, şi alte impurităţi sub 1 %. În urma

cercetărilor făcute între anii 1942 şi sfârşitul celui de al Doilea Război Mondial de

chimistul Ducelier şi inginerul agronom Marcel Isman, metoda şi-a făcut apariţia şi în

Europa, mii de ferme fiind echipate cu astfel de instalaţii. Tehnologiile biologice de

producere a gazelor combustibile folosite în prezent în multe ţări de pe glob tind să

dezvolte acţiunea unor microorganisme cu scopul de a se obţine o biomasă bogată în

energie, convertibilă în metan. În fermentaţie (un proces anaerob care se produce în

absenţa oxigenului din aer) care are loc într-un recipient închis (digestor) se

descompune substanţa organică. Ca produse principale de descompunere se obţin

gazul metan CH4 şi dioxidul de carbon CO2.

De la intrarea substraturilor în proces până degajarea gazului acestea trec prin

4 faze principale de transformare:

− dezmembrarea macromoleculară

− acidogeneza

− acetogeneza

− metanogeneza

Toate aceste faze au loc simultan în bazinele de fermentare, astfel încât cele 4

categorii de bacterii depind una de alta consumând produsele rezultate în ordinea

etapelor. Pentru o funcţionare corectă a procesului este necesar a crea condiţii

optime de convieţuire între aceste bacterii. Cel mai important este pH-ul, care dacă

este prea mare sau prea mic produce o inhibare a activităţii unui grup de bacterii

ceea ce duce la aşa numitul „Crash” al procesului. Deasemenea de o importanţă

deosebită este o temperatură constantă în proces.Date de funcţionare: temperatura

21




de proces: 38 °C – 40 °C; pH: între 7,00 şi 8,50; timp de retentie în fermentator:

106,2 zile .

Fluxul de metabolism este arătat mai detaliat în schema următoare:

Figura 1. Digestia anaerobă a biomasei

2.2. PROCESE TEHNOLOGICE DE PRODUCŢIE ÎN CADRUL INVESTIȚIEI ANALIZATE

Investiţia analizată pregătește o activitate de producere a energiei electrice

din surse regenerabile prin fermentarea anaerobă a biomasei (porumb de siloz și

dejecţii porcine) în 4 digestoare, captarea și filtrarea biogazului, arderea acestuia

într-un motor de cogenerare, producerea de energie electrică în cadrul a 4 unităţi de

generare și livrarea acesteia în reţeaua naţională. Fabrica de biogaz analizată va

cuprinde 5 mari etape de procesare:

− Transportul, livrarea și stocarea materiei prime

− Producerea și tratarea biogazului

− Managementul digestatului rezultat din fermentare

− Arderea biogazului în modulul de cogenerare și obţinerea energiei electrice

− Livrarea energiei electrice către Sistemul Energetic Naţional

22




Fig. 2. Etapele de procesare în fabricile agricole de biogaz (PRAßL, 2008)

a. Transportul, livrarea și stocarea materiei prime

Furnizarea și transportul materiei prime joacă un rol extrem de important în

cadrul operării unei fabrici de biogaz, în sensul în care este vital a se asigura o

alimentare stabilă și continuă cu materie primă, într-o cantitate și de o calitate

cirespunzătoare. În cazul investiţiei de faţă, operatorul fabricii este în același timp și

producătorul materiei prime, astfel încât acest aspect poate fi gestionat într-un mod

adecvat.

23




Materia primă este reprezentată de:

− Porumb de siloz, din cultură proprie

− Dejecţii porcine, de la fermele de profil din zonă

− Apă, din sistemul centralizat de alimentare al municipiului Carei

Stocarea acestor materii prime pe amplasament se face pe categorii, porumbul

fiind stocat în 2 silozuri din beton, iar dejecţiile porcine într-un bazin suprateran din

inox. Apa tehnologică nu este stocată pe amplasament.

În cazul investiţiei analizate, materia primă nu va suferi nicio operaţie de pre-

tratare înainte de a fi introdusă în digestoare, deoarece porumbul de siloz este

mărunţit la recoltare și în această formă va fi stocat, iar apoi introdus în digestoare.

Alimentarea cu porumb de siloz se face cu un încărcător frontal care umple cupa de

dozare.

Dejecţiile porcine vor fi supuse înainte de a fi introduse în digestoare unui

tratament de agitare pentru omogenizare, iar apoi sunt transferate prin intermediul

unei pompe către digestoare.

Atât cantitatea de dejecţii, cât și silozul verde, sunt dozate după o reţetă

prestabilită de către calculatorul instalaţiei.

Configuraţia modulului de alimentare depinde de natura și de cantitatea

materiei prime. În cazul instalaţiei analizate, acesta este format din mai multe

elemente:

− Dozatorul de substrat solid: este compus dintr-o cuvă în care se rotesc două

sisteme de cuţite care omogenizează materialul introdus. La baza cuvei, materialul

este trasnportat de un șnec elicoidal la transportoarele înclinate, de unde ajunge la

distribuitor. Datele tehnice ale sistemului de dozare sunt descrise de următorii

parametri: Capacitatea cuvei de 60 m³; 3 motoare de 22 kW pentru angrenarea

cuţitelor; Şnec de extragere din dozator 3 kW; Şnec înclinat 6,8 kW; Şnec de dozare

6,8 kW;

− Sistemul pompă central: are rolul de a transfera dejecţiile din bazinul de

stocare în digestor și de a circula fracţia lichidă a digestatului. Sistemul se compune

din două pompe interconectate hidraulic și linii cu comutare pneumatica între

conductele de aducţiune la şi de la fermentatoare, de la bazinul de dejecţii, respectiv

24




la și de la depozitul de digestat. Fiecare pompă este dotată cu un motor de 18,5 kW,

acţionat prin convertor de frecventă.

b. Producerea și tratarea biogazului

Această etapă se desfășoară în digestoare (tancuri de reacţie etanșe la

pătrunderea aerului în interiorul căruia materia primă este supusă unui proces de

digestie anaerobă), de care reprezintă de altfel elementul esenţial al unei fabrici de

biogaz. Caracteristicile comune tuturor digestoarelor, în afara etanşeităţii împotriva

pătrunderii aerului, sunt: existenţa unui sistem de alimentare cu materii prime,

precum şi a sistemelor de evacuare a biogazului şi digestatului. În condiţiile

climaterice ale României, digestoarele anaerobe trebuie izolate şi încălzite, având în

vedere că temperatura constantă de procesare reprezintă una dintre condiţiile de

bază pentru operarea în condiţii stabile şi obţinere a unei înalte producţii de biogaz.

Fluctuaţiile de temperatură, fie cele sezoniere, precum şi fluctuaţiile locale, între

diferite zone din interiorul digestorului, trebuie reduse la minimum, pe cât posibil.

Fluctuaţiile mari de temperatură pot conduce la dezechilibrarea procesului AD, şi

chiar, în cazurile cele mai grave, la eşecul complet al procesului. Cauzele fluctuaţiilor

de temperatură sunt variate:

− Adăugarea unor noi cantităţi de materie primă;

− Formarea straturilor cu temperaturi diferite sau a zonelor de temperatură,

din cauza izolării insuficiente, a dimensionării necorespunzătoare a sistemului de

încălzire sau a unei amestecări deficitare;

− Amplasarea inadecvată a instalaţiilor de încălzire;

− Temperaturile exterioare extreme din timpul verii sau al iernii;

− Defectarea mecanismelor de antrenare.

În scopul atingerii şi menţinerii unei temperaturi constante de procesare,

precum şi pentru compensarea pierderilor de căldură, digestoarele trebuie izolate şi

încălzite cu ajutorul unor surse calorice externe. Sursa de căldură cel mai frecvent

folosită este căldura reziduală provenită din centrala termică în co-generare a fabricii

de biogaz. Această modalitate de încălzire a digestoarelor va fi aplicată și în cazul

instalaţiei analizate. De asemenea, tot cu acest scop, digestoarele vor fi izolate

termic cu plăci de PS duroflex de 100 mm.

25




Groapă dejecţii lichide

Dozator

Fermentator

Şnec Agitator

CHP Opţional – pompă centrală şi S C

Având în vedere că s-a optat pentru o digestie anaerobă umedă a biomasei,

cele 4 digestoare ale fabricii vor fi cu funcţionare continuă, adică materia primă va fi

introdusă în acestea în mod constant. Materialul va circula prin digestor fie condus

mecanic, fie datorită presiunii generate de materialul proaspăt adăugat, acesta

împingând materialul digestat către ieşirea digestorului. Spre deosebire de

digestoarele cu funcţionare discontinuă, cele cu funcţionare continuă produc biogaz

fără întreruperea procesului pentru încărcarea unei noi tranşe de materie primă şi

pentru evacuarea efluentului digestat și producând astfel cantităţi constante şi

predictibile de biogaz şi digestat.

În figura de mai jos, este prezentată schema unui digestor (fermentator):

Figura 3. Elementele unui digestor

Fiecare dintre cele 4 fermentatoare va fi montat pe o fundaţie din beton armat

și va cuprinde următoarele elemente:

− 1 bazin montat la faţa locului din plăci din oţel inoxidabil prefabricate,

îmbinate între ele cu şuruburi și etanşate cu o masă elastică specială. Etanşietatea

cupolei este garantată de printr-un sistem de membrană dublă tip „ Thermo-Top” la

care materialul exterior este foarte rezistent la intemperii, iar sacul de gaz din

26




interior este dintr-un material special prin care nu difuzează gazul. În acest sac de

gaz se depozitează biogazul produs până la consumare;

− Izolaţie exterioară cu un strat de PS duroflex ce rezistă la temperaturi

extreme și care la exterior este îmbrăcat în tablă profilată de culoare verde;

− Agitatoare are rolul de a omogeniza masa din interiorul digestorului și de a

evita formarea unor straturi de material plutitor sau sedimentat;

− Conducte de drenare, prin intermediul cărora, de la fiecare digestor, este

evacuată fracţia lichidă/semilichidă ce a rezultat din procesul de fermentare;

− Cupolă cu depozit integrat de gaz, cu un volum de 815 m³ pe fermentator,

cu două membrane (exterioară și interioară) din PVC etanș. Între aceste membrane se

menţine o suprapresiune de circa 0,002 atmosfere, astfel cupola devine elastică și

rezistentă la intemperii. Cupola este dotată cu un sistem optic de indicare a nivelului

de umplere cu biogaz, ce transmite informaţii către calculatorul instalaţiei;

− Instalaţie de desulfurare biologică. Când biogazul părăseşte digestorul,

acesta este saturat în vapori de apă şi conţine, pe lângă metan (CH4) şi dioxid de

carbon (CO2) şi diverse cantităţi de hidrogen sulfurat (H2S). Acesta din urmă este un

gaz toxic, cu miros neplăcut, care, în combinaţie cu vaporii de apă conţinuţi în

biogaz, formează acid sulfuric. Acidul prezintă proprietăţi corozive şi atacă

generatoarele unităţii de producere a energiei, dar şi alte componente, precum

conductele de gaz şi cele de evacuare. Din acest motiv, devine necesară desulfurarea

şi uscarea biogazului. Instalaţia de desulfurare biologică constă într-un compresor ce

dozează controlat aer în cupola de gaz, ce alimentează astfel cupola cu bacterii

aerobe ce consumă sulful din biogaz. Odată ce au consumat sulful, aceste bacterii cad

în materialul din digestoare, intrând în procesul de fermentare;

− Instalaţie de desulfurare fizico-chimică pe bază de cărbune activ, venită în

completarea celei biologice. Biogazul desulfurat biologic în cupole, este răcit, pentru

înlăturarea umidităţii, filtrat şi reâncălzit la 30 - 40 °C. La trecerea prin straturile de

cărbune activ preparat special, se oxidează hidrogenul sulfurat prin procese

catalitice, sulful fiind absorbit pe cărbunele activ. Capacitatea de absorbtie este

foarte ridicată, acest tip de cărbune putând absorbi sulf între 60 % şi 100 % din

greutatea proprie.

27




− Staţie de uscare și de comprimare biogaz. Uscarea biogazului se produce

prin răcire și condensarea vaporilor de apă conţinuţi în acesta. Comprimarea este

necesară deoarece modulul de cogenerare este situat la o distanţă mai mare de

digestoare, astfel încât este nevoie de comprimare. Aceasta se produce prin

intermediul a două compresoare a câte 18,5 kW fiecare, unul fiind permanent de

rezervă;

− Arzător de biogaz (făclie de siguranţă), pentru situaţiile în care biogazul

este produs în cantităţi mai mari decât este consumat pentru generarea de energie

electrică și termică, deci în condiţiile în care biogazul produs nu poate fi nici stocat,

nici utilizat.

Cât privește digestatul rezultat din fermentare, acesta va fi stocat temporar

într-un bazin semiîngropat, cu capacitate de depozitare a digestatului rezultat de

până la 9 luni, cu scopul asigurării unei utilizări optime a acestuia în agricultură ca

îngrășământ. În cazul investiţiei analizate, acesta va fi utilizat ca fertilizant pentru

cultura energetică de porumb de siloz. Cu scopul evitării volatilizării amoniacului,

bazinul va fi acoperit cu straturi de flotaţie artificiale, ce reduc procesul de

volatilizare de la circa 20% până la mai puţin de 2%. De asemenea, în caz de nevoie,

bazinul va fi acoperit cu o membrană impermeabilă pentru gaze.

O altă parte esenţială a funcţionării fabricii o constituie unitatea de control

computerizat, având în vedere că între componentele instalaţiei există o strânsă

interdependenţă. Standardizarea şi dezvoltarea continuă a tehnologiei procesului AD

sunt posibile numai printr-o monitorizare permanentă şi prin elaborarea

documentaţiei privind datele importante. Monitorizarea şi documentarea sunt, de

asemenea, necesare pentru asigurarea stabilităţii proceselor, prin recunoaşterea

deviaţiilor care survin de la valorile standard. În acest mod, devine posibilă o

intervenţie rapidă şi luarea măsurilor corective necesare. Procesul de monitorizare

include colectarea şi analiza parametrilor fizici şi chimici. Sunt necesare teste

curente de laborator, în vederea optimizării procesului AD şi a evitării colapsului

procesului de producţie a biogazului. Ca un minimum necesar, trebuie monitorizaţi

următorii parametri:

− Tipul şi cantitatea materiei prime introduse (zilnic).

− Temperatura de procesare (zilnic).

28




− Valoarea pH-ului (zilnic).

− Cantitatea şi compoziţia gazului (zilnic).

− Conţinutul în acizi graşi cu catenă scurtă.

− Nivelul de umplere.

c. Arderea biogazului în modulul de cogenerare și obţinerea energiei

electrice

Modulul de cogenerare (CHP) este format din patru unităţi tehnologice de

valorificare a biogazului prin producere de energie electrică și termică, ce se

compune la rândul lor din 4 motoare cu ardere internă pe bază de biogaz ce

antrenează câte un generator ce produce energie electrică. Din circuitul de răcire a

motorului și de la schimbătorul de căldură asociat evacuării gazelor, se colectează

energie termică.

d. Livrarea energiei electrice către Sistemul Energetic Naţional (SEN) și a

energiei termice către utilizatori terţi

Energia electrică produsă va fi de medie tensiune și va fi livrată în SEN prin

intermediul unei linii subterane ce va fi racordată la staţia electrică Carei 1 prin

intermediul unei celule. Lungimea racordului va fi de 1500 m. Pe amplasament, se va

amenaja un post de transformare ce va conţine o celulă de linie echipată cu separator

de sarcină, două celule de transformare cu separator și întrerupător SF6, două

transformatoare 20/0.4 KV , 1000 KVA etc.

2.3. ACTIVITĂŢI DE DEZAFECTARE

Activităţile de dezafectare la sfârșitul duratei de viaţă a instalaţiei, au fost

analizate în cadrul subcapitolului 1.7, punctul c.

3. DEŞEURI

Principalele deşeuri codificate conform HG 856/2002 care pot rezulta in urma

lucrarilor de construcţie a instalaţiei de producere a energiei pe bază de biogaz şi

ulterior pe perioada de exploatare, precum și modul de gestionare a acestora, sunt

prezentate in tabelul de mai jos.

29




Tabel 6. Tipuri de deşeuri generate pe amplasament

Sursele de deşeuri (etapele

proiectului)

Codurile deşeurilor conform

Listei Europene a Deşeurilor

Denumirea deşeului generat

Mod de depozitare temporara

Modalitaţile propuse de gestionare

Periculozitate

17 09 04

Deseuri de constructii

provenite din organizarea de

santier

Depozitare temporara in recipienti pe

amplasamentul organizarii de

şantier

Reutilizare la realizarea

umpluturilor nepericulos

13 02 08* Uleiuri uzate

provenite de la utilajele folosite

Depozitare temporara in

recipienti etansi

Eliminare prin firma autorizata periculos

15 02 02*

Materiale absorbante cu continut de

substante chimice periculoase (carpe, nisip, rumegus etc)


recipienti etansi


20 03 01

Deseuri menajere generate de

personalul implicat în construcţie



şantier

Eliminare prin firma de

salubritate nepericulos

Organizarea de şantier

15 01 01/ 15 01 02 / 15 01 03

Deseuri de ambalaje provenite de la materiile prime

nepericulose utilizate in

realizarea si finisarea

constructiilor



şantier

Valorificare prin operatori economici autorizati

nepericulos

15 01 10*

Deseuri de ambalaje provenite de la

materiile prime si materialele

auxiliare utilizate la finisarea lucrarilor



şantier


17 01 01

Deşeuri de beton de la constructia clădirilor și fundaţiilor

Depozitare temporara pe


şantier


umpluturilor nepericulos

Etapa de realizare a investiţiei

17 02 03 Deseuri din materiale plastice


Valorificare prin operatori

nepericulos

30





proiectului)






Periculozitate

(resturi de teava PVC, plasa PP/PE,

folie PE, termoziolatie PS

expandat)


şantier

economici autorizati

17 02 04

Deseu din lemn tratat (resturi de la constructia spaţiului

administrativ)



şantier


17 02 01 Deşeuri lemnoase (cofraje)



şantier

Reutilizare ca şi combustibil pentru instalaţii de ardere

pe lemn

nepericuloase

17 04 05

Deşeuri metalice de la armaturi, alte

construcţii


recipienţi etanşi

Valorificare prin firme autorizate nepericuloase

17 04 11

Deşeuri de cabluri de la realizarea branşamentului

reţelei electrice, realizarea

sistemului de iluminat interior


recipienţi etanşi


17 05 04

Pamant şi pietre din excavarea fundaţiilor



şantier


umpluturilor nepericuloase

17 08 02 Materiale de

construcţii pe baza de gips



şantier

Eliminare prin firma autorizata nepericuloase

17 06 04 / 17 06 03*

Deseuri de materiale izolante

nepericuloase /periculoase hidroizolatie



şantier

Eliminare prin firma autorizata nepericulos

20 03 01 Deşeuri menajere Colectare in pubele ecologice


salubritate nepericuloase

13 03 10* Uleiuri izolante si de transmitere a caldurii (din


recipienti etansi

Eliminare prin firma autorizata

periculos

31





proiectului)






Periculozitate

transformator)

13 01 13* Uleiuri hidraulice Depozitare

temporara in recipienti etansi


17 04 05 Deseuri de fier/otel (piese de schimb)


recipienţi etanşi


20 03 01 Deşeuri menajere Colectare in pubele ecologice


salubritate nepericuloase

13 03 10*

Uleiuri izolante si de transmitere a caldurii (din

transformator)


recipienti etansi


13 01 13* Uleiuri hidraulice Depozitare

temporara in recipienti etansi


17 04 05 Deseuri de fier/otel (piese de schimb)


recipienţi etanşi


Etapa de exploatare a investiţiei

05 07 02

Deșeuri cu conţinut de sulf (cărbunele

activ utilizat la desulfurare)


recipienţi etanşi


În ceea ce privește digestatul, materia rămasă după fermentare, trebuie spus

că digestia anaerobă reduce aceste mirosuri cu mai mult de 80%. Digestatul este

aproape inodor, iar amoniacul remanent dispare rapid după aplicarea sa ca

îngrăşământ în câmp.

32




Fig. 4. A. Concentraţia de acizi graşi volatili ce provoacă mirosuri neplăcute în nămolurile

netratate şi în cele digestate. B. Concentraţia mirosurilor neplăcute în probele de aer colectate deasupra câmpului, după aplicarea nămolului netratat şi a nămolului digestat

(HANSEN, 2004)

4. IMPACTUL POTENŢIAL ASUPRA COMPONENTELOR MEDIULUI ŞI MĂSURI DE REDUCERE A ACESTUIA

4.1. APA

Condiţii hidrice şi hidrogeologice ale amplasamentului

Amplasamentul analizat, la fel ca întregul sector nordic al Câmpiei Carei-Valea

lui Mihai (în care localitatea Carei este amplasată), este drenat de râul Crasna, prin

intermediul unor foarte mici canale, dintre care cel mai apropiat este situat la cca.

70 m spre est.

Pânza freatică este situată la o adâncime de sub 10 m, aflându-ne pe teritoriul

terasei inferioare, acoperite de nisipuri şi pietrişuri holocen inferioare, cu o grosime

de 6-10 m.

Alimentarea cu apă a obiectivului

Apa utilizată în scop menajer sau tehnologic va fi asigurată de la reţeaua

centralizată a municipiului carei.

− Necesarul de apă pentru nevoi igienico-sanitare, conform STAS 1478/06: Q =

420 l/zi = 0,42 mc/zi = 155,0 mc/an; Q zi med = 420 l/zi = 0,42 mc/zi =

0,0048 l/s;

− Necesarul de apă pentru combaterea incendiului: Qie = 5 l/sec: Vi = 3.6 × Qie

× Te = 3.6 × 5 × 3 = 54 mc; QRi = Vi / Tri =54/24=2.25 mc/h;

33




− Necesarul de apă tehnologică: Q = 8,0 mc/zi = 2980,0 mc/an.

Managementul apelor uzate

− Ape uzate menajere:

Q uz zi med = 0,8 × Q zi med. = 0,8 × 0,42 mc/zi = 0,34 mc/zi = 0,0039 l/s

Total1 (ape uzate menajere) = 0,34 mc/ zi = 0,0039 l/s = 124,10 mc/an

− Ape meteorice:

Q pl.max = m × ∅ × S × I

unde : m = 0,8 conform STAS 1846/65 pentru t < 40 min.

∅ med = 0,40

S = 1,086 ha (suprafaţa acoperişuri: 600,00 mp, suprafaţa carosabil:

2600,00 mp; suprafaţa zonei verzi: 4660,00 mp

TOTAL = 7860,00 mp = 0,786 ha

∅med =(S1∅1 + S2∅2 + S3∅3)/S = (600×0,9 + 2600× 0,9 + 4660×0,20)/7860 = 0,48

Q pl. max = 0,8 × 0,48 × 0,786 × 100 = 30,18 l/s

Apele pluviale potenţial impurificate vor fi trecute printr-un separator de

hidrocarburi.

− Ape uzate tehnologice. Deoarece unitatea prin procesul tehnologic foloseste

apa integral, nu rezultă ape uzate tehnologice de această natură.

Impact prognozat

Având în vedere sursa de alimntare cu apă (sistem centralizat), precum și

categoriile de ape uzate generate (menajer și pluvial), nu există surse de poluare

fizico-chimica ori biologica a apei care se pot constitui intr-o forma de agresiune

asupra acesteia. Exista doar posibilitatea unor forme de poluare chimica accidentala a

solului prin scăpări de carburanti, existand in aceste conditii si riscul infestarii

freaticului. Aceasta posibilitate va fi minimizata insa prin respectarea normelor de

protectie a muncii si intretinerea adecvata a utilajelor.

O altă sursă de impurificare a solului și prin propagare a apei, ar putea-o

constitui managementul deficitar al unor materii prime (dejecţii porcine) sau al

digestatului.

34




Măsuri de reducere a impactului

Masurile de diminuare a impactului se vor referi la:

− manipularea combustibililor se execută astfel încât să se evite

scăpărileaccidentale pe sol;

− aplicarea, in caz de nevoie, a tuturor masurilor de prevenire si combatere a

poluarii accidentale conform prevederilor in vigoare;

− intretinerea constructiilor si instalatiilor de alimentare cu apă și de

evacuare a apelor uzate in conditii corespunzatoare in scopul minimizarii pierderilor

de apa sau poluarii accidentale a solului si panzei freatice;

− orice material utilizat în construcţii şi în exploatare va fi depozitat în spaţii

special amenajate;

− folosirea oricăror substanţe toxice în procesul de construcţie şi în

exploatare se va face în funcţie de caracteristicile acestora;

− manipularea materialelor sau a altor substanţe utilizate în tehnologii se va

realiza astfel încât să se evite dizolvarea şi antrenarea lor de către apele de

precipitaţii.

In conditiile aplicarii tuturor masurilor de reducere a impactului propuse, precum si

a prevederilor Avizului de Gospodarire a Apelor, se poate aprecia ca implementarea

si functionarea obiectivului analizat nu va induce dezechilibre in dinamica naturala a

componentei hidrice ce descrie amplasamentul.

4.2. AERUL

Condiţii de climă şi meteorologice pe amplasament

Din punct de vedere climatic, unitatea de câmpie din care face parte şi oraşul

Carei este caracterizată de precipitaţii de peste 600 mm/an, temperaturi medii

anuale de aproape 100C, în condiţiile circulaţiei generale a maselor de aer oceanice

dinspre vest. Valorile de temperatură din lunile caracteristice iernii şi ale verii sunt

de -2,90C în ianuarie şi de 20,10C în iulie, în timp ce numărul de zile cu strat de

zăpadă este de 40-50 pe an.

Impact prognozat

35




Sursele de impurificare a atmosferei in perioada de constructie vor fi

reprezentate de:

− excavarea pamantului;

− manevrarea materialelor de constructie (nisip, pietris, ciment, var etc.);

− traficul auto și funcţionarea utilajelor.

Poluantii posibil a fi emisi in aceasta perioada vor fi: particule generate de

operatiile de manevrare a materialelor si de sudura, precum si de traficul intern, mici

cantitati de oxizi de azot si de ozon generate de operatiile de sudura, oxizi de carbon,

de azot si de sulf, compusi organici volatili generati de sursele mobile.

Toate aceste categorii de surse sunt nedirijate, joase, cu impact strict local,

temporar si de nivel redus.

Sursele de impurificare a atmosferei aferente obiectivului de investitii studiat

in perioada de functionare vor fi:

− procesul de ardere a biogazului (NOx: < 500 mg/Nm³, CO: < 650 mg/Nm³, Praf/

funingine: <10 mg/Nm³)

− surse mobile de ardere (mijloace de transport);

− surse aferente facilitatilor auxiliare: depozitarea dejecţiilor porcine,

depozitarea digestatului (în special amoniac și acizi grași volatili)

Emisiile in atmosfera provenite din traficul intern suplimentar vor avea

urmatoarele caracteristici:

− surse nedirijate (fugitive);

− surse situate la nivelul solului;

− ansamblul surselor liniare formeaza o sursa de suprafata.

Datorita faptului ca aceste surse nu vor fi dirijate, valorile estimate ale

emisiilor de poluanti nu pot fi evaluate in raport cu limitele maxime admise in Ordinul

462/1993.


Se vor lua toate masurile necesare pentru ca poluarea componentei

atmosferice sa se pastreze la cel mai scazut nivel posibil, respectiv:

− delimitarea clara a arealelor de constructie;

− pulverizarea cu apa a zonei de constructie in caz de aer uscat si vant;

− pastrarea unei umiditati suficiente a materialelor de constructie;

36




− vehiculele care transporta materiale vor fi verificate pentru a nu raspandi

materiale in afara arealului de constructie;

− introducerea unor limite de viteza pentru vehiculele ce asigura

aprovizionarea cu materiale, evacuarea deseurilor de constructie sau aprovizionarea

cu materii prime pe perioada de funcţionare a fabricii de biogaz;

− stabilirea unui timp cat mai scurt de stocare a deseurilor de constructie la

locul de producere pentru a impiedica antrenarea lor de catre vant si implicit

poluarea aerului din zona;

− utilizarea unor utilaje si mijloace de transport dotate cu motoare Diesel

care produc emisii cat mai reduse de SOx;

− monitorizarea emisiilor motorului de ardere a biogazului, astfel încât

acestea să se păstreze în limitele normale de funcţionare a instalaţiei;

− depozitarea corespunzătoare a dejecţiilor animale și a digestatului, astfel

încât să se reducă la minimum emisiile de amoniac și acizi grași volatili în aer.

Caracteristicile obiectivului (amplasamentul fata de receptori, desfasurarea

activitatiide fermentare în spaţii etanșe, păstrarea dejecţiilor și digestatului în

spaţii acoperite), caracteristicile meteorologice locale (zonă de câmpie cu dispersie

eficienta a gazelor), intretinerea in bune conditii a centralei de ardere a biogazului

și a utilajelor, conduc catre incadrarea impactului in limite admisibile, aer curat

nivel I (pe o scara de la 1 la 10, se poate incadra la nota de bonitare 9, fara efecte).

4.3. GEOLOGIA SUBSOLULUI ȘI SOLUL

Caracteristicile generale ale subsolului și solurilor arealului

Din punct de vedere geologic și pedologic, Câmpia Carei-Valea lui Mihai se

caracterizează fie prin prezenţa psamosolurilor, dezvoltate pe dune de nisip ce

datează din pleistocenul superior-holocen, fie prin cernoziomuri, faeoziomuri sau

lovosoluri, dezvoltate pe nisipuri și pietrișuri holocen inferioare.

Impact prognozat

Poluarea sau afectarea solului reprezinta orice actiune care produce dereglarea

functionarii normale a solului ca suport in cadrul diferitelor ecosisteme.

37




Activitatile care se vor desfasura in vederea implementarii proiectului pot

afecta solul si subsolul prin urmatoarele aspecte:

− executarea lucrarilor de excavare in vederea execuţiei fundaţiilor;

− diminuarea rezervei de humus acumulata de-a lungul a mii si sute de mii de ani

prin scoaterea din circuitul natural a suprafetelor de teren pe care se vor

amplasa construcţiile;

− pierderi accidentale de combustibil;

− poluarea biologică a solului prin gestionarea defectuoasă a dejecţiilor de

porcine utilizate la fermentare și a digestatului.


− limitarea la minimum a terenului scos din circuitul pedologic natural

− management eficient al materiilor prime și a deșeurilor cu potenţial de poluare

biologică a solului

− depozitarea adecvată a deșeurilor de construcţie, în locuri special amenajate și

pe perioade cât mai reduse de timp

Se apreciaza ca impactul asupra solului si subsolului se situeaza la un nivel

neglijabil, atata timp cat toate instalatiile si utilajele vor fi exploatate

corespunzator, iar deșeurile vor fi gestionate în mod eficient.

4.4. BIODIVERSITATEA

Regiunea geografică în care este încadrat arealul analizat in prezentul studiu

este reprezentat din punct de vedere biogeografic de biomul de silvostepă.

În cazul silvostepei, vegetatia, edificata in conditiile climatului oceanic este

constituita din pajisti mezohigrofile si areale forestiere restranse, resturi ale

padurilor existente odinioara. Vegetatia naturala primara ocupa suprafete restranse

datorita modificarilor de amploare efectuate in ultimele secole, constand in defrisari,

desteleniri, drenari de mlastini, hidroamelioratii etc. Arealele forestiere ramase in

urma defrisarilor prezinta caracter insular. Ele sunt alcatuite din specii de foioase

precum gorunul, carpenul, cerul, garnita, frasinul, ulmul. Resursele faunistice ale

silvostepei prezinta o varietate redusa, data fiind amploarea interventiilor antropice.

38




Acest fapt este compensat insa de efectivele mari de capriori si fazani care asigura un

fond cinegetic apreciabil, precum si de bogatia si diversitatea faunei piscicole fluviale

si lacustre.

In zona amplasamentului, avand in vedere situarea acestuia pe o platforma

industriala, elementele biotice naturale au fost puternic alterate prin interventie

antropica, astfel ca nu se mai gasesc reprezentate decat sporadic. Prin urmare,

proiectul va afecta nesemnificativ componenta biotică a zonei.

4.5. PEISAJUL

Peisajul general al zonei este unul de silvostepă, cu suprafeţe însemnate de

teren agricol.

Zona in care este amplasat obiectivul analizat in prezentul studiu se incadreaza

in planurile de urbanism si de amenajare a teritoriului ca „zona de unitati

industriale”, fabrica de producere a biogazului urmand a fi amplasată in incinta fostei

fabrici de zahăr. Prin urmare, peisajul caracteristic este unul tehnologic tipic, cu

spatii de productie, spatii de depozitare, cai de acces, cu valoare estetica redusa.

Lucrarile de retehnologizare propuse nu vor contribui la deprecierea aspectului

general al zonei.

4.6. MEDIUL SOCIAL ŞI ECONOMIC

Mediul socio-economic din arealul in care este localizat amplasamentul

(municipiul Carei) va fi afectat nesemnificativ in sens negativ de functionarea acestui

obiectiv. Impactul generat de implementarea acestei investiţii va influenta in mod

pozitiv dinamica socio-economica a comunei, in contextul predominarii nete a

activitatilor agricole, destul de putin profitabile. Beneficiile pentru locuitorii comunei

sunt legate in primul rand de crearea unor locuri de munca, in conditiile in care

numarul angajatorilor locali este destul de mic, de cresterea veniturilor la bugetul

local, care ar contribui la cresterea nivelului de trai.

Avand in vedere că obiectivul se va dezvolta într-o zonă industrială, se reduce

considerabil riscul de a crea disconfort populatiei din zona, atat in perioada de

constructie, cat si in cea de functionare. Totusi, trebuie amintite potentialele forme

39




de impact negativ care ar putea afecta componenta antropica in perioada de

constructie si in cea de functionare:

− organizarea de santier, care intotdeauna provoaca disconfort populatiei

riverane prin zgomot sau cresterea concentratiei de pulberi;posibila aparitie a

unor ambuteiaje in trafic datorita autovehiculelor de mare tonaj care

transpota materiale de constructii sau cele care transporta materia primă după

inceperea functionarii; se considera ca valorile normale de trafic vor creste cu

mai putin de 5%, astfel incat aceasta crestere poate fi considerata

nesemnificativa;

− depozitarea necontrolata a deseurilor de constructie care poate genera un

impact estetic negativ;

− dupa inceperea functionarii, obiectivul s-ar putea constitui intr-o sursa de

miros, dacă digestatul și dejecţiile porcine utilizate la fermentare nu vor fi

gestionate corespunzător; de asemenea, acest aspect s-ar putea constitui si

intr-o sursa de disconfort pentru personalul angajat;

− poluarea fonica, care ar putea afecta negativ populatia, poate fi considerata

nesemnificativa, datorita situării amplasamentului în afara zonelor

rezidenţiale.

Declansarea formelor de impact mai sus mentionate va fi preintampinata de

adoptarea unor masuri specifice si anume:

− inaintea părăsirii incintei, vehiculele ce transporta materiale de constructie vor

fi curatate pentru a evita impurificarea arterei de circulatie cu reziduuri de

santier;

− pe santierul de lucru se vor prevedea instalatii sanitare, de preferinta mobile,

cu neutralizare chimica sau fose etanse vidanjate periodic si se vor interzice

operatiuni de schimbare ale uleiului, demontarea sau dezasamblarea utilajelor

sau mijloacelor de transport;

− santierul pentru lucrarile proiectate va fi imprejmuit pentru a se demarca

perimetrele ce intra in raspunderea executantilor;

− deseurile de constructie și cele din perioada de functionare vor fi gestionate

extrem de atent si vor fi eliminate numai prin societati autorizate pentru a nu

40




periclita starea de sanatate a populatiei si a nu crea disconfort si stress

componentei umane prin mirosul generat si aspectul dezagreabil al acestora;

− emisiile de gaze în atmosferă de la arderea biogazului va fi monitorizată în

permanenţă;

− se vor adopta masuri de igiena extrem de stricte astfel incat riscul biologic, ce

ar putea fi indus de dejecţiile animale sau de digestat sa fie inexistent.

4.7. CONDIŢII CULTURALE ŞI ETNICE, PATRIMONIUL CULTURAL

Obiectivul de investitii nu va afecta conditiile etnice si culturale din zona. In

vecinatatea amplasamentului nu exista obiective de patrimoniu cultural, arheologic

sau monumente istorice.

5. ANALIZA ALTERNATIVELOR

Obiectivul de producere a energiei electrice si termice din surse regenerabile

poate fi realizat prin valorificarea potenţialului de resurse regenerabile specifice

arealului geografic in care firma isi desfasoara activitatea. Din punct de vedere al

resurselor regenerabile exista mai multe posibilitati de utilizare a acestora in scopul

producerii de energie. In conformitate cu ”Studiu privind evaluarea potenţialului

energetic actual al surselor regenerabile de energie în Romania (solar, vânt, biomasă,

microhidro, geotermie), identificarea celor mai bune locaţii pentru dezvoltarea

investiţiilor în producerea de energie electrică neconvenţională”, zonei Carei îi

corespunde ca sursă cu potenţial ridicat biomasa agricolă și energia solară. Pornind de

la aceasta premisa s-au căutat soluţii tehnico economice viabile de producere a

energiei electrice si termice valorificand resursele cu potential maxim.

Astfel, în cadrul Studiului de Fezabilitate întocmit în vederea accesării de

fonduri nerambursabile pentru proiectul analizat, au fost identificate două scenarii

(alternative) de derulare a proiectului.

Scenariul I

(Producerea a 1.520 kW-energie electrica cu ajutorul unui câmp de panouri

fotovoltaice)

41




Pentru acest scenariu s-au calculat parametrii tehnico economici cu programul

PV-GIS si PV-Sol, ambele ajungând la rezultate foarte apropiate.

S-a luat in considerare amplasarea unui câmp de panouri cu module

monocristaline montate pe doua terase, pe suporti din oţel galvanizat.

Din calcule a reiesit ca pentru acest câmp ar fi necesară o suprafaţă de cca. 6

ha. Avand în vedere orientarea şi suprafaţa terenului disponibila, există conditii

favorabile care să permită realizarea acestei instalatii.

Datorită faptului ca panourile fotovoltaice sunt dependente de radiatia

soarelui, numărul de zile insorite anuale si pozitia geografica a terenului pe care sunt

amplasate, producţia de energie regenerativa este nesigura şi limitata.

Prin înclinarea panourilor (pentru Romania) la 34° si la un azimut de 0,0°, la

iradiatia specifica din zona Satu Mare de 1480 kWh/m² anual, tinând cont de

randamentul celulelor de 11,4% se ajunge la un necesar de suprafata activa (doar

suprafata celulelor) de 10.748,43 m². Adaugand suprafata pasiva (distanta dintre

celulele aceluiasi panou, ramele), suprafata tehnica ( drumuri intre stringuri, trasee

de cablu, casutele convertoarelor, casa transformatoarelor, centralizatorul de medie

tensiune, casa de comanda cu supravegherea prin satelit) si suprafata utilitara (gard,

event. paratrasnet, grup social) se ajunge la cele ca. 6 hectare.

Investitia ar necesita peste 6.000.000 Euro doar pentru instalatie, la care se

adauga pretul terenului, utilitati (gard, drum de acces pana la teren – portanta 40

tone,) si racordul cu sistem de masurare la medie tensiune.

Scenariul II

(Producerea a 1.520 kW-energie electrica pe bază de biogaz obţinut din

fermentarea anaerobă a biomasei)

In judetul Satu Mare potenţialul de biomasa agricola este de 98% in timp ce

potenţialul de biomasa forestiera este de 2%. In aceste conditii scenariul tehnico

economic elaborat porneste de la utilizarea ca materie prima a biomasei agricole.

Utilizarea biomasei in scopuri energetice poate aduce beneficii semnificative

sociale si economice atat pentru zonele rurale cat si pentru cele urbane. Cultivarea

biomasei este o activitate rurala, intensa, care poate duce la crearea de locuri de

munca in zonele rurale si poate opri migratia de la sate la orase oferind in acelasi

timp posibilitatea dezvoltarii altor industrii rurale.

42




Din punct de vedere al potenţialului de biomasa al zonei Carei, culturile

cerealiere reprezinta principala resursa de biomasa. Pornind de la acesta premisa s-au

identificat mai multe optiuni tehnico economice de producere a energiei electrice si

termice utilizand biomasa.

Principalele procese biochimice de conversie a biomasei sunt fermentaţia si

digestia anaeroba.

Fermentaţia este folosita pe scara larga in diferite tari pentru producerea de

bioetanol (C2H3OH) din trestie de zahar, sfecla de zahar, grau sau porumb.

Fermentaţia cuprinde urmatoarele etape: biomasa este zdrobita si amidonul convertit

in zaharuri de catre enzime, apoi zaharurile sunt convertite in bioetanol de catre

drojdie (un organism ce secreta enzime catalitice) si in final separarea si purificarea

bioetanolului prin distilare. Dintr-o tona de boabe de porumb uscat se obtin circa 450

l de bioetanol. Reziduul solid al procesului de fermentaţie poate fi folosit ca hrana

pentru animale, iar in cazul trestiei de zahar, reziduul poate fi folosit drept combus-

tibil in cazane, materie prima pentru gazificare sau pentru producerea placilor

fibroase. Fermentaţia materiei bogate in carbohidrati cu ajutorul bacteriilor anaerobe

sau a algelor verzi la 30-80°C poate produce hidrogen, in special in lipsa luminii. Prin

procesul ce foloseste fermentaţia la intuneric se produce H2 si CO2 combinat cu alte

gaze ca CH4 sau H2S, in funcţie de biomasa folosita si de reactiile din proces.

Din punct de vedere tehnic si economic acest procedeu nu prezinta interes

pentru producerea de electricitate in consecinta nu s-au facut analiza oportunitatii

economice a investiţiei.

Digestia(fermentaţia) anaeroba este un proces ce are loc in absenta

oxigenului, prin care o populatie mixta de bacterii catalizeaza scindarea polimerilor

din materia organica cu formarea unui gaz, numit biogaz, continand in principal me-

tan si dioxid de carbon si mici cantitati de amoniac, hidrogen sulfurat si mercaptani

ce sunt corozivi, otravitori si au miros pronuntat. Biogazul este un produs al

fermentării anaerobe a produselor organice. Biomasa înmagazinează energie solară,

prin procesele de fotosinteză ale plantelor din care provine. Descompunerea biomasei

de origine vegetală sau animală se realizează în natură prin organisme unicelulare

(microorganisme), fără a fi necesar nici un aport energetic. Biogazul obţinut prin

43




descompunerea pe cale anaerobă a deşeurilor conţine 50 - 70 % gaz metan (CH4), 30 -

50 % CO2, şi alte impurităţi sub 1%. Tehnologiile biologice de producere a gazelor

combustibile folosite în prezent în multe ţări de pe glob tind să dezvolte acţiunea

unor microorganisme cu scopul de a se obţine o biomasă bogată în energie,

convertibilă în metan. În fermentaţie (un proces anaerob care se produce în absenţa

oxigenului din aer) care are loc într-un recipient închis (reactor, în limbajul popular

fermentator) se descompune substanţa organică. Ca produse principale de

descompunere se obţin gazul metan CH4 şi dioxidul de carbon CO2. Prin digestia

anaeroba a deseurilor lichide provenite de la fermele de animale, populatiile

patogene din acestea sunt reduse. Biogazul are un continut energetic de circa 22.000

kJ/m3N, deci este un gaz de calitate superioara.

Pentru producerea biogazului prin digestie anaeroba se poate folosi namolul

provenit de la tratarea apelor uzate, iarba si orice cultura agricola, dejecţii animale

si deseuri agricole si alimentare, inclusiv cele de la abatoare, restaurante, magazine

alimentare si deseurile din industria farmaceutica. Biogazul mai poate fi extras de la

rampele de gunoi, unde acesta se formeaza spontan si daca nu este colectat poate

provoca probleme de mediu pentru ca este un gaz cu puternic efect de sera. In mod

uzual, biogazul este folosit aproape de locul in care este produs. Principalele utilizari

sunt producerea de caldura, electricitate si combinat caldura si electricitate.

Principalul avantaj al biogazului fata de ceilalti biocombustibili este ca poate fi ars

direct in orice instalaţie de ardere a combustibililor gazosi cu un randament de 60%.

Din analiza diverselor tipuri de convesie care conduc in final la producerea de

energie electrică si termica au rezultat avantaje si dezavantaje ale fiecarui tip de

procedura. Din punct de vedere al avantajelor se desprinde ca varianta optima cea de

producere a energiei electrice si termice prin procedeul de digestie anaeroba care

conduce la producerea biogazului si transformarea acestuia in electricitate.

Din punct de vedere economic acest procedeu este considerat cel mai potrivit

date fiind conditiile economico sociale si de mediu ale investiţiei.

Resursa regenerabila utilizata respectiv biomasa se gaseste in abundenta in

zona de amplasare a investiţiei ceea ce genereaza costuri reduse cu transportul si

depozitarea materiei prime. În imediata apropiere se află o crescatorie de porcine

care asigura necesarul de dejectii, cât şi un numar mare de societati comerciale cu

44




specific agricol care cultiva in principal cereale care constituie componenta pricipala

de masa verde necesara pentru producerea silozului. Produsul intermediar rezultat in

urma fermentaţiei anaerobe este biogazul ca produs intermediar necesar pentru

producerea prin cogenerare a energiei electrice si termice. Ca produs secundar in

procesul tehnologic de producere a energiei electrice si termice rezulta un namol cu

proprietati fertilizante care poate fi valorificat ca ingrasamant natural complex.

Societăţile agricole pot absorbi integral cantitatea de fertilizant, rezultat din

digestatul produs in urma procesului tehnologic de cogenerare.

Deşi amândouă variante ale scenariilor prezentate sunt practicabile, la analiza

comparativă se observă un avantaj substanţial în domeniul protecţiei mediului

pentru scenariul al II-lea, astfel:

− la aceeaşi putere instalată, staţia de biogaz consumă reziduri sub formă de

dejecţii, etc. şi siloz de plante energetice (de pe o suprafata de cca. 849 ha),

ocupând un teren dintr-o zona industriala de ca 2 ha, pe când panourile fotovoltaice

ar ocupa suprafata de peste 6 ha, fara a avea efecte pozitive asupra mediului sau/şi

asupra agriculturii din zonă;

− din staţia de biogaz rezultă un digestat cu proprietăţi fertilizante, care

economiseşte cantităţi importante de fertilizant chimic.

6. MONITORIZAREA

Standardizarea şi dezvoltarea continuă a tehnologiei procesului AD sunt posibile

numai printr-o monitorizare permanentă şi prin elaborarea documentaţiei privind

datele cele mai importante ale procesului. Monitorizarea şi documentarea sunt de

asemenea necesare pentru asigurarea stabilităţii proceselor, prin recunoaşterea

deviaţiilor care survin de la valorile standard. În acest mod, devine posibilă o

intervenţie rapidă şi luarea măsurilor corective necesare. Procesul de monitorizare

include colectarea şi analiza parametrilor fizici şi chimici. Sunt necesare teste

curente de laborator, în vederea optimizării procesului AD şi a evitării colapsului

procesului de producţie a biogazului. Ca un minimum necesar, trebuie monitorizaţi

următorii parametri:

45




− Tipul şi cantitatea materiei prime introduse (zilnic). Cantitatea de materie

primă fluidă introdusă în digestor prin pompare poate fi determinată prin măsurarea

fluxului acesteia. Contoarele de măsurare a fluxului trebuie să fie robuste şi

rezistente la murdărie. În mod curent, sunt folosite contoare inductive şi capacitive,

dar şi, din ce în ce mai mult, instrumente care utilizează ultrasunetele şi măsurătorile

de conductivitate termică.

− Temperatura de procesare (zilnic). Temperatura din interiorul digestorului

trebuie să fie menţinută constantă şi, prin urmare, trebuie monitorizată în mod

permanent. În interiorul digestorului există câteva puncte de măsurare a

temperaturii, în scopul monitorizării acesteia pe parcursul întregului proces. Valorile

măsurate sunt trimise într-un computer de înregistrare a datelor, unde acestea pot fi

vizualizate. Acest input de date face posibil, de asemenea, şi controlul automat al

ciclului de încălzire.

− Valoarea pH-ului (zilnic). Valoarea pH-ului oferă informaţii importante

despre modul în care decurge procesul AD. Monitorizarea pH-ului se face pe o serie de

probe reprezentative, prelevate din conţinutul digestorului la intervale regulate, iar

valoarea pH-ului este măsurată manual, utilizând pHmetrele obişnuite, disponibile pe

piaţă.

− Cantitatea şi compoziţia gazului (zilnic). Măsurarea cantităţii de biogaz

reprezintă o modalitate importantă de determinare a eficienţei procesului.

Neregularităţile apărute în cadrul producţiei de biogaz pot indica perturbaţii ale

procesului şi facilitează ajustarea acestuia. Contoarele de gaz sunt instalate, de

regulă, direct pe liniile de gaz. Cantităţile măsurate de biogaz trebuie înregistrate, în

scopul evaluării tendinţelor şi funcţionării pe ansamblu a fabricii de biogaz. Pentru

determinarea compoziţiei gazului, pot fi utilizaţi senzori pentru măsurarea

decalescenţei, transmisiei căldurii, absorbţiei radiaţiei infraroşii, chemisorpţiei sau

senzori electro-chimici. Senzorii pentru radiaţia infraroşie sunt adecvaţi determinării

concentraţiei metanului şi a dioxidului de carbon. Senzorii electro-chimici sunt

folosiţi pentru determinarea conţinutului de hidrogen, oxigen şi hidrogen sulfurat.

− Conţinutul în acizi graşi cu catenă scurtă. Monitorizarea conţinutului în acizi

graşi facilitează evaluarea procesului AD. Prin aceasta, sunt măsurate spectrul şi

concentraţia acizilor graşi cu catenă scurtă. O măsurare continuă este greu de

46




efectuat la faţa locului, dată fiind dificultatea metodelor de analiză. Evaluarea

biologiei procesului propriu-zis este dificilă, chiar şi în cazul analizei probelor în

laborator.

− Nivelul de umplere. Măsurarea nivelului de umplere al rezervoarelor de gaz

este importantă (de exemplu, pentru funcţionarea normală a unităţii de producere a

energiei – CHP). În cazul în care este disponibilă o cantitate prea mică de biogaz,

unitatea CHP va fi oprită în mod automat şi repornită după atingerea nivelului minim

necesar. Măsurarea nivelului de umplere se realizează, în general, cu ajutorul

senzorilor de presiune.

Tipul echipamentului de control şi monitorizare variază de la simple

temporizatoare, până la vizualizarea asistată de computer a procesului de control,

prin intermediul unui sistem de alarmare la distanţă.

În ceea ce privește monitorizarea calităţii digestatului, acesta poate fi supus

analizelor pentru a-i determina conţinutul în nutrienţi (DM, VS, N, P, K, pH) înainte de

a fi utilizat ca fertilizant. În scopul obţinerii siguranţei veterinare la reciclarea

digestatului, prin utilizarea sa ca îngrăşământ, se pot prevedea măsuri specifice de

sanitaţie, cum ar fi pasteurizarea și sterilizarea sub presiune a dejecţiilor animale

introduse în fermentare.

Cât privește monitorizarea efectelor activităţii asupra factorilor de mediu,

singura sursă controlată o reprezintă emisiile de gaze asociate modulului de

cogenerare, însă intensitatea estimată nu impune prelevarea periodică a unor probe

de aer.

Programul de monitorizarea aferent investiţiei va fi stabilit în autorizaţia de

mediu.

7. SITUAŢII DE RISC

Construcţia şi operarea unei fabrici de biogaz trebuie să ţină seama de o serie

întreagă de norme de siguranţă de importanţă maximă, în caz contrar putând să apară

un număr de potenţiale riscuri privind siguranţa oamenilor, a vieţuitoarelor şi

mediului. Luarea măsurilor corespunzătoare de siguranţă are drept scop evitarea

47




apariţiei oricăror riscuri, precum şi a situaţiilor neprevăzute, respectiv contribuţia la

asigurarea operării în siguranţă a fabricii. Măsurile de siguranţă ce se impun se referă

în principal la următoarele aspecte, cele considerate mai importante fiind și

detaliate:

− Prevenirea exploziilor și a incendiilor. Biogazul, în combinaţie cu aerul,

poate forma un amestec gazos exploziv. Riscul de incendiu şi explozie este, în special,

ridicat în apropierea digestoarelor şi a rezervoarelor de biogaz. De aceea, trebuie

garantate măsuri specifice de siguranţă pe parcursul construcţiei şi a operării

fabricilor de biogaz. În acord cu Directiva Europeană 1999/92/EC, zonele periculoase

(ex-zone) sunt clasificate în funcţie de frecvenţa şi durata de apariţie a atmosferelor

explozive. În aceste zone trebuie luate măsuri adecvate de prevenire, cu scopul

evitării accidentelor. Aceste măsuri sunt descrise în Directivă: Zona 0 - Zonă în care o

atmosferă explozivă, constând dintr-un amestec de aer şi substanţe inflamabile (sub

formă de gaz, vapori sau aburi), este prezentă în mod continuu, pentru o lungă

perioadă de timp sau în mod frecvent. Aceste zone, de obicei, nu apar în cadrul

fabricilor de biogaz; Zona 1 - Zonă în care o atmosferă explozivă, constând dintr-un

amestec de aer şi substanţe inflamabile (sub formă de gaz, vapori sau aburi), apare în

mod ocazional, în condiţii normale de operare; Zona 2 - Zonă în care o atmosferă

explozivă, constând dintr-un amestec de aer şi substanţe inflamabile (sub formă de

gaz, vapori sau aburi), nu este probabil să apară, în condiţii normale de operare, dar,

în cazul în care are loc, aceasta se produce numai pentru o perioadă scurtă de timp.

În pofida faptului că producerea exploziilor are loc numai în anumite condiţii, există

întotdeauna riscul de incendiu, în cazul existenţei focului deschis, a scurt-circuitelor

apărute în interiorul dispozitivelor electrice sau a trăsnetelor.

− Prevenirea pericolelor mecanice

− Soliditatea statică a construcţiilor

− Siguranţa electrică

− Protecţia împotriva descărcărilor electrice atmosferice

− Siguranţa termică

− Protecţia fonică

− Prevenirea asfixiei şi a otrăvirii. drept rezultat apariţia simptomelor de

otrăvire sau asfixie şi chiar moartea. În special prezenţa hidrogenului sulfurat (H2S) în

48




biogazul non-desulfurat poate fi extrem de toxică, chiar şi în concentraţii scăzute. În

special în cazul încăperilor închise, cu elevaţie joasă (de exemplu, pivniţe, camere la

subsol etc.), asfixia poate fi cauzată de înlocuirea oxigenului de către biogaz.

Biogazul este mai uşor decât aerul, având o densitate relativă de aproximativ 1,2

kg/m³, însă prezintă tendinţa de a se separa în componentele sale. Dioxidul de

carbon, care este mai greu (D = 1,85 kg/m³), ocupă zonele mai joase, în timp ce

metanul, mai uşor (D = 0,72 kg/m³), se ridică în atmosferă. Din aceste motive, în

spaţiile închise trebuie luate o serie de măsuri de siguranţă, cu scopul asigurării unei

ventilaţii suficiente. Mai mult, trebuie purtat echipament de protecţie (de exemplu,

dispozitive de avertizare asupra prezenţei gazului, pentru protecţia respiraţiei etc.),

în cursul activităţilor în zonele cu potenţial de pericol.

− Siguranţa privind igiena şi controlul veterinar

− Evitarea emisiilor poluante pentru atmosferă

− Prevenirea scurgerilor în apele freatice şi de suprafaţă

− Evitarea eliberării de poluanţi în timpul evacuării deşeurilor

− Siguranţa contra inundaţiilor

8. DESCRIEREA DIFICULTĂŢILOR

Nu au fost înregistrate dificultăţi de ordin tehnic sau practic în timpul

efectuării evaluării impactului asupra mediului generat de obiectivul analizat.

9. REZUMAT FĂRĂ CARACTER TEHNIC

Informaţii generale

Prezentul Raport la Studiul de Evaluare a Impactului asupra Mediului a fost

întocmit pentru obiectivul „Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin

procedeul de cogenerare folosind biomasă”, titular S.C. SANA RA S.R.L., Strada

Căplenilor, Nr. 60, Localitatea Carei, Judeţul Satu-Mare.

49




Amplasamentul analizat este situat în partea nord-estică a orașului Carei, jud.

Satu Mare, înspre localitatea Căpleni. Amplasamentul are o formă neregulată,

desfășurându-se paralel cu calea ferată spre orașul Tășnad. Vecinătăţile sale sunt

reprezentate de:

− calea ferată, Asociaţia agricolă Înfrăţirea și o proprietate privată la sud

− calea ferată, linii electrice și o unitate militară la vest

− incinta unui abator și terenuri virane la nord

− terenuri agricole la est

Suprafaţa întregii incinte analizate este de 184245 mp, din care suprafata

propusa a se construi este de 19895 mp. Distanţele până la principalele vecinătăţi

sunt de cca. 18 m până la liniile electrice dinspre vest și de cca. 44 m până la

unitatea militară, cca. 205 m până la șoseaua care leagă Careiul de Căpleni (situată la

nord) și cca.100 m până la șoseaua Carei Satu-Mare (la sud). Accesul pe amplasament

se face dinspre strada Căplenilor.

Descrierea proiectului

Producerea de biogaz prin digestie anaerobă și apoi pe baza acestuia a energiei

electrice, furnizează multe beneficii de ordin social și economic la nivelul unei

comunităţi, cum ar fi:

− Îmbunătăţirea bilanţului energetic local

− Contribuţie la conservarea resurselor naturale și la îmbunătăţirea condiţiilor

de mediu

− Contribuţie la îndeplinirea ţintelor naţionale asumate faţă de UE în

domeniul energiei și al protecţiei mediului

− Contribuţie la diminuarea cantităţilor de deșeuri ce necesită eleiminare

− Crearea de noi locuri de muncă, în special în zonele rurale

− Venituri suplimentare pentru cei ce practică agricultura

Din punct de vedere constructiv, investiţia presupune amenajarea următoarelor

componente/module:

− Modulul de cofermentare, format din:

50




• 4 fermentatoare (digestoare);

• Centrala termică pentru asigurarea temperaturii optime de fermentare.

Energia termică obţinută din funcţionarea centralei va fi utilizată pe de

o parte pentru a menţine temperatura optimă în fermentatoare, iar pe

de altă parte va acoperi nevoile de încălyirea aferente spaţiului

administrativ. Centrala va funcţiona fie pe biogaz (obţinut pe

amplasament), fie pe gaz metan (de la reţeaua de aprovizionare locală);

• Casa pompelor;

− Modulul de alimentare a instalaţiei de fermentare, cu următoarele

componente:

• 1 bazin pentru dejecţii;

• 2 dozatoare;

• fundaţia pe care se vor monta bazinul și dozatoarele;

• 2 blocuri de însilozare, construite din beton armat.

− Modulul de management al digestatului: digestatul, resturile de

fermentare ale biomasei, în formă lichidă, va fi utilizat ca fertilizant natural pentru

cultura energetică aferentă investiţiei, iar în perioadele în care acest lucru nu este

posibil, va fi stocat într-un bazin amenajat pe amplasament sub forma unui bazin

semiîngropat;

− Modulul de cogenerare a energiei electrice și termice: reprezintă unitatea

tehnologică de valorificare a biogazului prin producerea energiei electrice și termice.

Modulul de cogenerare se compune din 4 motoare cu ardere internă pe bază de biogaz

și care antrenează fiecare câte un generator ce produce energie electrică. Din

circuitul de răcire a motorului și de la schimbătorul de căldură asociat evacuării

gazelor, se colectează energie termică;

− Modulul de comandă și control a instalaţiilor, reprezintă un sistem ce

înregistrează și reglează parametrii procesului de fermentare și producere a

biogazului (cantitatea de gaz (curbă de dezvoltare), temperatura în fermentatoare,

timpii, temperatura şi ciclurile bazinului de pasteurizare, datele din analizatorul de

gaz CH4, O2, H2S etc.) și a energiei electrice (frecvenţă, tensiune, ore de funcţionare

modul de cogenerare etc.);

− Corp tehnic și laborator

51




− Cântar basculante, format dintr-un pod electronic rutier;

− Reţele de incintă:

• Reţea de apă

• Reţea de canalizare

• Platforme carosabile;

• Linie electrică subterană de joasă tensiune prin intermediul căreia se va

livra energie electrică în staţia electrică Carei 1

În ceea ce privește funcţionarea, investiţia analizată în cadrul prezentului

RSEIM pregătește desfășurarea a două tipuri de activităţi:

− Producerea de biogaz prin fermentarea anaerobă a biomasei

− Producerea de energie electrică și termică folosind drept combustibil

biogazul obţinut din fermentare

Cu referire la prima activitate, se poate menţiona că o fabrică de biogaz

reprezintă o instalaţie complexă, constând dintr-o varietate de elemente principale.

Funcţionarea unei astfel de fabrici depinde, în mare măsură, de tipurile şi cantităţile

de materie primă utilizată. Deoarece există o serie întreagă de tipuri diferite de

materii prime, de diverse origini, care se pretează proceselor de digestie în fabricile

de biogaz, există, în mod corespunzător, şi tehnici variate de tratare a acestor tipuri

de materii prime, precum şi numeroase modalităţi de construcţie a digestoarelor şi

sistemelor de operare. Mai mult, în funcţie de tipul, mărimea şi condiţiile de operare

ale fiecărei fabrici de biogaz, există variate tehnologii pentru condiţionarea, stocarea

şi utilizarea biogazului, posibil de a fi implementate. În ceea ce priveşte stocarea şi

utilizarea digestatului, acestea sunt, în principal, orientate către folosirea sa ca

îngrăşământ.

Patru mari etape principale descriu funcţionarea unei instalaţii de producere a

biogazului:

− Transportul, livrarea, stocarea și eventual pre-tratarea materiei prime.

Materia primă principală este reprezentată de porumb de siloz, care la

recoltare este supus mărunţirii, apoi depozit în silozurile de pe amplasament,

fără a mai fi supus niciunui alt tratament de tratare înainte de a fi introdus în

digestoare. De asemenea, pentru a asigura necesarul de bacterii ce susţin

fermentarea, înainte de a introduce la fermentare porumbul de siloz,

52




digestoarele vor fi amorsate cu dejecţii animale. Proporţia acestora din

cantitatea totală de materii prime se estimează la circa 30%, putând însă varia

după demararea activităţii, în funcţie de parametrii procesului de fermentare

urmând a fi stabilită cantitatea optimă;

− Producerea biogazului, în cazul investiţiei analizate prin digestie anaerobă, în

cadrul a 4 tancuri de fermentare (digestoare)

− Tratarea (în special desulfurare) și stocarea biogazului obţinut. În cazul

proiectului de faţă, biogazul nu se va stoca, fiind utilizat la producerea de

energie electrică și termică direct pe amplasament. Înainte de direcţionarea

către modulul de cogenerare, biogazul va fi desulfurat într-o instalţie pe bază

de cărbune activ.

− Stocarea și managementul digestatului. Cu referire la proiectul analizat,

digestatul, în formă lichidă, va fi stocat în cadrul unui bazin pe amplasament și

va fi utilizat ca fertilizant pentru cultura de porumb de siloz, ce reprezintă

materia primă principală supusă fermentării anaerobe.

Impactul prognozat

Folosindu-se practicile certificate in domeniu, s-a facut o evaluare a impactului in

mod analitic (pe fiecare componenta de mediu in parte, analizand atat efectele

negative, cat si pe cele pozitive pe care activitatea obiectivului le implica), urmarindu-se

si evaluarea comparativa intre starea ideala a mediului si starea posibil a fi generata de

activitatile caracteristice perioadei de desfasurare a acestui proiect. Poluantii evacuati in

mediu au fost estimati si comparati cu limitele admise prin legislatia in vigoare.

concluzionam asadar prin a afirma ca activitatea desfasurata in cadrul

obiectivului „Instalație pentru producerea energiei regenerabile prin procedeul de cogenerare folosind biomasă” va afecta mediul in limite admisibile,

fapt pentru care propunem

ELIBERAREA ACORDULUI DE MEDIU PENTRU INVESTITIA ANALIZATA

Documents

Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin ...arpmcj.anpm.ro/files/my folder/decizii...1 Instalaţie pentru producerea energiei regenerabile prin procedeul de cogenerare