PRIMENA LCA U OBLASTI BIOGASA - CEI Viskovic.pdf · PRIMENA LCA U OBLASTI BIOGASA -dve studije slučaja u Srbiji- Miodrag Višković Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad, Departman

PRIMENA LCA U OBLASTI BIOGASA

-dve studije slučaja u Srbiji-

Miodrag Višković

Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad, Departman za

inženjerstvo zaštite životne sredine, Katedra za inženjerstvo

biosistema

RESEnviro sastanak

Novi Sad, 21. Novembar 2016.

CEI know-how exchange programe

Project: LCA – GHG emissions of RES production and utilization in

Serbia - RESEnviro

Podsticanje korišćenja obnovljivih izvora energije poput biogasa je jedna od mera u borbi protiv klimatskih promena, a koje su, opet, uglavnom posledica korišćenja fosilnih goriva. Korišćenjem fosilnih goriva u atmosferu se emituju gasovi s efektom staklene bašte (GHG) koji doprinose zagrevanju Zemlje i pojavi globalnog zagrevanja. Ulaganjem u OIE podstiče se i održivi razvoj, održivost.

Šta obezbeđuje održivi razvoj?

Ograničenje korišćenja silaže kukuruza na 40 % ? Korišćenje otpadnih materija kao supstrata za proizvodnju biogasa?



Serbia - RESEnviro

Direktiva 2009/28/EC uvodi pet kriterijuma održivosti za korišćenje biogoriva i biotečnosti. Tri se tiču očuvanja zemljišta, jedan se tiče primene dobre poljoprivredne prakse, a jedan se tiče emisija gasova sa efektom staklene bašte (GHG).

Kriterijum se naziva Ušteda u emisijama GHG

Ušteda u emisijama GHG koji nastaju pri korišćenju (tačnije, celokupnom životnom ciklusu biogoriva od ekstrakcije sirovina do njegovog iskorišćenja) treba da je minimum 60 % (u novim postrojenjima koja počinju sa radom nakon 5.10.2015.) u poređenju sa uporedivim fosilnim gorivima čija vrednost emisija iznosi 83,8 gCO2ekv/MJ. Za biotečnosti, vrednost emisija fosilnog komparatora zavisi od njihove namene – korišćenja i iznosi, 91, 77 i 85 g CO2ekv/MJ u slučaju korišćenja za električnu energiju, toplotnu energiju i u kogeneraciji, respektivno.



Serbia - RESEnviro

LCA – ocenjivanje životnog ciklusa je standardizovana tehnika za utvrđivanje toga kakav uticaj na životnu sredinu proizvod ili usluga ima tokom celokupnog životnog ciklusa. Suština LCA nekog proizvoda je da se utvrde količine zagađujućih supstanci i energetski ulazi/izlazi, obrade ti podaci i utvrdi njihov uticaj na životnu sredinu.



Serbia - RESEnviro

Biogas se uglavnom koristi za generisanje električne i toplotne energije, eventualno biometan i drugo. Kako kriterijum održivosti Ušteda u emisijama GHG može da utiče na proizvodnju i korišćenje biogasa? U slučaju da se biometan koristi kao, na primer CNG, direktna primena! Šta u slučaju korišćenja za dobijanje električne energije? •Direktiva 2009/28/EC daje mogućnost da se na nacionalnom nivou uvedu kriterijumi održivosti za korišćenje čvrste i gasovite biomase pri generisanju električne energije. •Dokumenti Evropske komisije: COM(2010)11 i SWD(2014)259 •Ovim dokumentima definisan je metod za obračunavanje ušteda u emisijama GHG baziran na principima LCA.



Serbia - RESEnviro

Projektni zadatak je bio da se utvrdi da li biogas postrojenja u Srbiji koja generišu električnu energiju zadovoljavaju kriterijum održivosti Ušteda u emisijama GHG, tj. da li ušteda iznosi minimum 60 % u poređenju sa definisanim fosilnim komparatorom (186 gCO2ekv/MJ).

Analizirana su dva biogas postrojenja:



Serbia - RESEnviro

•Anailiza sprovedena striktno u skladu sa definisanim metodom i principima LCA. •Razmatrani gasovi: CO2, CH4 i N2O •Granice analiziranih sistema su uključivali faze kultivacije supstrata, transporta i distribucije, proizvodnje biogasa i korišćenje – sagorevanje biogasa. •Inventarisane su emisije usled korišćenja dizela, električne energije, potrošnog materijala, rezidualnog biogasa, fugitivnog metana, emisije iz motora... •Za korišćenje stajnjaka obračunavani su krediti u emisijama (IPCC metod obračunavanja). •Alokacija emisija između proizvedenog biogasa i ostatka fermentacije •Zanemareno je eventualno korišćenje dostupne toplotne energije

En=eec+el+ep+etd+eu–esca–eccs–eccr–eee [1]

E= Sn*Enn1 [2]

Sn=Pn*Wn

Pn*Wnn1

[3]

Pn=Yn*OSMn*LHV [4]

Wn=In

Inn1

* 1-AMn

1-SMn [5]

ECel=E

el

[6]

ušteda=(EF–ECel)

EF [7]



Serbia - RESEnviro

Za potrebe obrade podataka korišćen je specijalizovani softwate GaBi. Podaci su prikupljani kroz intervjue sa operaterima biogas postrojenja, koriščenjem specijalizovanih baza podataka, i koristeći eksperimentalne analize.



Serbia - RESEnviro



Serbia - RESEnviro



Serbia - RESEnviro

Emisije GHG pre energetske konverzije

Dominantne emisije: rezidualni biogas, korišćenje električne energije, fugitivni metan



Serbia - RESEnviro

Emisije GHG pre energetske konverzije



Serbia - RESEnviro

Vrednosti emisija GHG nakon energetske konverzije



Serbia - RESEnviro



Serbia - RESEnviro

Vrednosti za uštede u emisijama GHG potvrđuju da su podsticajne mere opravdane. Kako iskoristiti pozitivne rezultate? Šta dalje: Unapređenje metoda za obračunavanje • Pitanje kredita za emisije GHG • Alokacija • Uticaj na zemljište (organski ugljenik) • Ko-fermentacija Unapređenje kvaliteta podataka neophodnih za sprovođenje LCA.

Zaključna razmatranja



Serbia - RESEnviro

Hvala na pažnji

Documents

PRIMENA LCA U OBLASTI BIOGASA - CEI Viskovic.pdf · PRIMENA LCA U OBLASTI BIOGASA -dve studije slučaja u Srbiji- Miodrag Višković Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad, Departman