24
ASCO Consulting ul. Gospody 14 E / 21, 80 340 Gdańsk tel. / fax: +48 (58) 557-83-73, tel. kom.: 601638042, e-mail: [email protected] ASCO Consulting Doradztwo gospodarcze, marketingowe i organizacyjne Projekty unijne: programy przedsięwzięć, studia wykonalności, biznes plany, wnioski o dofinansowanie Zarządzanie projektami wg metodyki PRINCE2 Audyty energetyczne, certyfikaty energetyczne, przedsięwzięcia termomodernizacyjne Systemy zarządzania ISO 9001, 14001, 18001, 27001 Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności Opracowanie: Edward Sulżycki Gdańsk, grudzień 2012 r. Projekt jest współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

z wykorzystaniem biomasy lub biogazu - imp.gda.pl · 3.1.2 Całkowite nakłady inwestycyjne ... 4.3 Wpływ na siedliska i gatunki zamieszkujące tereny NATURA 2000 i inne o znaczeniu

Embed Size (px)

Citation preview

ASCO Consulting ul. Gospody 14 E / 21, 80 – 340 Gdańsk tel. / fax: +48 (58) 557-83-73, tel. kom.: 601638042, e-mail: [email protected]

ASCOConsulting

Doradztwo gospodarcze, marketingowe i organizacyjne Projekty unijne: programy przedsięwzięć, studia wykonalności, biznes plany, wnioski o dofinansowanie Zarządzanie projektami wg metodyki PRINCE2 Audyty energetyczne, certyfikaty energetyczne, przedsięwzięcia termomodernizacyjne Systemy zarządzania ISO 9001, 14001, 18001, 27001

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła

z wykorzystaniem biomasy lub biogazu

Wzorcowe studium wykonalności

Opracowanie:

Edward Sulżycki

Gdańsk, grudzień 2012 r.

Projekt jest współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

1

Spis treści

I Wprowadzenie 3

1. Cel opracowania 3

2. Przedmiot i zakres opracowania 3

3. Podstawa opracowania 4

4. Sposób korzystania z wzorcowego studium wykonalności 5

II Studium wykonalności 6

0. Streszczenie studium wykonalności 6

1.

Wykonalność instytucjonalna

1.1 Opis Projektodawcy

1.2 Opis wdrażania projektu

1.3 Uwarunkowania prawne realizacji projektu

1.4 Trwałość instytucjonalna

24

24

27

29

38

2. Wykonalność techniczno - technologiczna

2.1 Zgodność projektu z krajowymi i regionalnymi dokumentami stra-

tegicznymi

2.2 Opis stanu aktualnego przed realizacją projektu

2.3 Opis potrzeby realizacji projektu

2.4 Przedmiot projektu

2.4.1 Analiza różnych wariantów realizacji rozwiązania zidentyfi-

kowanych problemów

2.4.2 Szczegółowy opis wybranego wariantu

2.4.2.A Lokalizacja, miejsce realizacji projektu

2.4.2.B Analiza techniczna i technologiczna

2.4.2.C Trwałość technologiczna

2.4.3 Opis stanu po realizacji projektu - logika interwencji

2.4.3.A Wskaźniki produktu

2.4.3.B Wskaźniki rezultatu

2.4.3.C Wskaźniki oddziaływania projektu – cele długofalowe

2.4.3.D Matryca logiczna projektu

2.4.3.E Komplementarność projektu

40

40

43

59

65

65

70

70

79

89

91

91

92

93

94

99

3. Wykonalność finansowo – ekonomiczna

3.1 Analiza finansowa

3.1.1 Określenie założeń do analizy finansowej

3.1.2 Całkowite nakłady inwestycyjne

3.1.3 Kalkulacja przychodów i kosztów w okresie referencyjnym

3.1.3.A Analiza rynku oraz oferta powstała w wyniku realizacji

projektu

3.1.3.B Prognozowana liczba odbiorców

3.1.3.C Polityka cenowa

3.1.3.D Program sprzedaży

3.1.3.E Kalkulacja kosztów eksploatacyjnych bez realizacji pro-

jektu oraz z jego uwzględnieniem

3.1.3.F Plan amortyzacji

3.1.4 Rachunek zysków i strat

3.1.5 Zestawienie przepływów pieniężnych projektu

101

101

101

103

109

109

112

114

115

118

119

120

122

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

2

3.1.6 Ustalenie wysokości dofinansowania (określenie dopuszczal-

nej wielkości pomocy publicznej lub określenie luki w finan-

sowaniu)

3.1.7 Wyliczenie i interpretacja wskaźników finansowej efektyw-

ności projektu

3.1.7.A Wskaźnik FNPV/C i FRR/C

3.1.7.B Wskaźnik FNPV/K i FRR/K

3.1.8 Struktura finansowania

3.1.9 Analiza trwałości finansowej projektu

3.2 Analiza ekonomiczna

3.2.1 Określenie założeń do analizy ekonomicznej

3.2.2 Rachunek kosztów i korzyści ekonomicznych

3.2.3 Zestawienie i ocena jakościowa kosztów i korzyści, które nie

mogły zostać wycenione

3.2.4 Ustalenie wartości wskaźników efektywności ekonomicznej

projektu

3.2.4.A Wskaźnik ENPV i ERR

3.2.4.B Wskaźnik B/C

3.2.5 Analiza wrażliwości

3.2.6 Analiza ryzyka

3.2.7 Analiza wskaźnikowa

124

126

126

128

130

132

134

134

135

137

138

138

140

140

141

143

4. Wpływ projektu na środowisko

4.1 Wpływ realizacji projektu na środowisko w trakcie realizacji robót

budowlanych

4.2 Wpływ inwestycji na środowisko po zakończeniu

4.3 Wpływ na siedliska i gatunki zamieszkujące tereny NATURA 2000

i inne o znaczeniu krajowym

144

144

148

151

III Przewodniki korzystania z wzorca - w przypadku aplikacji o dofi-nansowanie z innych programów i funduszy

154

1. Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko 154

2. Regionalny Program Operacyjny Warmia i Mazury 157

3. Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w

Gdańsku

160

4. Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w

Olsztynie

162

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

3

I. Wprowadzenie

1. Cel opracowania

Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie wzorcowego studium wykonalności insta-

lacji wytwarzania energii elektrycznej i / lub ciepła, z wykorzystaniem biomasy lub biogazu.

Wzorzec ten ma stanowić pomoc metodyczną dla wnioskodawców – projektodawców ubiega-

jących się o dofinansowanie projektów budowy lub modernizacji tego rodzaju instalacji, przy

tworzeniu studiów wykonalności, wymaganych jako załączniki do wniosków o dofinansowa-

nie, w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego (RPO

WP), a także z innych programów i funduszy.

Opracowanie stanowi pierwsze z czterech przewidzianych do opracowania wzorcowych stu-

diów wykonalności dla wybranych typowych odnawialnych źródeł energii (OZE). Są to:

wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu

(niniejszy dokument),

elektrownia wiatrowa,

elektrownia wodna (o mocy do 10 MW),

wytwarzanie energii elektrycznej w instalacjach fotowoltaicznych.

Opracowania te przeznaczone są dla zainteresowanych członków Bałtyckiego Klastra Ekoe-

nergetycznego (BKEE) zamierzających budować, modernizować i rozwijać OZE.

Tworzone ww. wzorce studiów wykonalności stanowią jeden z rezultatów projektu pt.:

„Wsparcie tworzenia i rozwoju powiązań kooperacyjnych w klastrze kluczowym Wojewódz-

twa Pomorskiego – Bałtyckim Klastrze Ekoenergetycznym”, dofinansowanego z RPO WP, w

ramach Osi priorytetowej 1. Rozwój i innowacje w MŚP, Działanie 1.5 Regionalna sieć trans-

feru rozwiązań innowacyjnych, Poddziałanie 1.5.2 Wsparcie regionalnych procesów proin-

nowacyjnych.

2. Przedmiot i zakres opracowania

Wzorcowe studium wykonalności, jako przedmiot niniejszego opracowania, przedstawiono w

układzie wariantowym, dla typowych przypadków instalacji wytwarzania energii elektrycznej

i / lub ciepła, z wykorzystaniem biomasy lub biogazu. Jako typowe przypadki przyjęto:

a) modernizację systemu grzewczego obiektów użyteczności publicznej, z zamianą opalania

węglem na opalanie biomasą stałą,

b) budowę gminnej biogazowni kogeneracyjnej zasilanej biomasą rolniczą,

c) budowę kogeneracyjnej biogazowni wysypiskowej, oraz

d) budowę kogeneracyjnej biogazowni w oczyszczalni ścieków.

Wzorcowe studium wykonalności opracowano wg wymagań stawianych aplikacjom o dofi-

nansowanie projektu z RPO WP, w ramach poniższych działań:

5.4. Rozwój energetyki opartej na źródłach odnawialnych;

5.5. Infrastruktura energetyczna i poszanowanie energii.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

4

Aby zwiększyć użyteczność tego wzorca, uzupełniono go o dodatkowe przewodniki określa-

jące sposób korzystania z niniejszego studium, w przypadku podobnych projektów, ale reali-

zowanych (aplikowanych o dofinansowanie) w ramach innych programów i funduszy, takich

jak:

Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko;

Regionalny Program Operacyjny Warmia i Mazury;

Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Gdańsku;

Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Olsztynie.

Ww. przewodniki uwzględniają wytyczne dotyczące studiów wykonalności wymaganych

przez te programy i fundusze.

3. Podstawa opracowania

Podstawą wykonania niniejszego wzorcowego studium wykonalności były następujące waż-

niejsze dokumenty, akty prawne, i opracowania:

1) Uszczegółowienie Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego

na lata 2007 – 2013. Gdańsk, listopad 2012.

2) Przewodnik Beneficjenta RPO WP 2007 – 2013. Wersja z dnia 30 października 2012 r.; w

tym:

Załącznik nr 2.17. Wytyczne do studiów wykonalności dla projektów w ramach Regio-

nalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007 – 2013 w

zakresie energetyki i ciepłownictwa. Gdańsk, luty 2012 r.

3) Ustawa z dnia 27 marca 2003 r. o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym. (Tekst

jednolity Dz. U. z dnia 12 czerwca 2012 r., poz. 647, z późn. zm.).

4) Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne (Tekst jednolity Dz. U. z dnia 25

września 2012 r., poz. 1059, z późn. zm.), wraz z właściwymi rozporządzeniami wyko-

nawczymi.

5) Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (tekst jednolity Dz. U. z 2010 r. Nr 243,

poz. 1623, z późn. zm.).

6) Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska (tekst jednolity Dz. U. z

2008 r., Nr 25, poz. 150, z późn. zm.), wraz z właściwymi rozporządzeniami wykonaw-

czymi.

7) Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach (Dz. U. z 2013 r. poz. 21).

8) Przewodnik dla inwestorów zainteresowanych budową biogazowni rolniczych. Praca wy-

konana na zamówienie Ministerstwa Gospodarki w Instytucie Energetyki Odnawialnej.

Warszawa, marzec 2011 r.

9) Dostępne opisy planowanych i zrealizowanych projektów modernizacji i budowy podob-

nych do rozpatrywanych w niniejszym studium instalacji.

Podstawy opracowania przewodników korzystania z niniejszego wzorca, w przypadku aplika-

cji o dofinansowanie z innych niż RPO WP programów operacyjnych oraz funduszy ochrony

środowiska i gospodarki wodnej, o których mowa w p. 2, wymienione są przy tych przewod-

nikach.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

5

4. Sposób korzystania z wzorcowego studium wykonalności

Jak to już ustalono w p. 2, niniejsze wzorcowe studium wykonalności odnosi się do projek-

tów, które mogą być przedmiotem aplikacji o dofinansowanie w ramach RPO WP: działania

5.4. Rozwój energetyki opartej na źródłach odnawialnych oraz 5.5. Infrastruktura energetycz-

na i poszanowanie energii.

Są to projekty z dziedziny energetyki i ciepłownictwa. Dla takich projektów studia wykonal-

ności należy opracowywać wg zasad określonych w Załączniku nr 2.17 do Przewodnika Be-

neficjenta RPO WP 2007 – 2013 pt.: „Wytyczne do studiów wykonalności dla projektów w

ramach Regionalnego Programu Operacyjnego dla Województwa Pomorskiego na lata 2007 –

2013 w zakresie energetyki i ciepłownictwa”.

Wg ww. „Wytycznych ….”, celem studium wykonalności ma być pokazanie, czy dany pro-

jekt jest możliwy do zrealizowania biorąc pod uwagę: opinię społeczną, aspekt techniczny i

ekonomiczny, a także spodziewane oddziaływanie na środowisko naturalne. Ma ono na celu

również udzielenie odpowiedzi na pytanie, czy projekt jest wykonalny technicznie, czy bene-

ficjent posiada środki na jego realizację i późniejsze utrzymanie oraz, który z rozpatrywanych

wariantów realizacji jest najefektywniejszy pod względem skuteczności osiągnięcia zamie-

rzonego celu. Zaleca się też, aby w przedstawione w studium informacje były ściśle związane

z realizowanym projektem oraz, aby wykonane opracowanie nie przekraczało objętości 100

stron formatu A4 (plus niezbędne załączniki).

Ww. „Wytyczne …” ustalają wymagany spis treści studium wykonalności oraz zawierają

szczegółowe wskazówki dotyczące zawartości i sposobu pisania poszczególnych rozdziałów,

podrozdziałów i punktów dokumentu. Narzuciło to formę opracowania niniejszego wzorco-

wego studium wykonalności.

Aby ułatwić korzystanie z wzorcowego studium wykonalności przyjęto, że każdy rozdział /

podrozdział / punkt niniejszego opracowania będzie się składał z trzech bloków:

tekstu w ramce, zawierającego wymagania i wskazówki z „Wytycznych do studiów wyko-nalności …” (w kilku przypadkach jest to ich skrót),

tekstu kursywą, zawierającego krótki komentarz (jeśli jest potrzebny),

tekstu normalnego, zawierającego typowe zapisy do wykorzystania przy tworzeniu konkret-

nego studium wykonalności.

Uwaga:

Typowe zapisy studium są przykładami mającymi charakter szablonów – do wykorzystania

przy opracowywaniu właściwego dokumentu poprzez kopiowanie i / lub modyfikację oraz

uzupełnianie o brakujące informacje. Zapisy te opracowano korzystając z różnych dostępnych

informacji o podobnych projektach.

Przykłady te należy traktować jako hipotetyczne przedsięwzięcia i nie należy ich wiązać

z rzeczywistymi inwestycjami.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

6

II. Studium wykonalności

0. Streszczenie studium wykonalności

…………. W streszczeniu powinien się znaleźć skrótowy przegląd kluczowych informacji o projekcie: w przypadku informacji ogólnych:

tytuł projektu (inwestycji dla której tworzone jest studium wykonalności),

lokalizacja inwestycji, w tym powiat, gmina, miejscowość,

planowany okres realizacji,

w przypadku wykonalności instytucjonalnej:

kto jest odpowiedzialny za przygotowanie, realizację i rozliczenie projektu,

kto będzie zarządzał wytworzonym majątkiem,

w przypadku wykonalności techniczno-technologicznej:

streszczenie opisu sytuacji aktualnej i zidentyfikowanych problemów,

podsumowanie analizy wariantów i uzasadnienie wyboru wariantu do realizacji,

krótki opis przedmiotu projektu wraz z podaniem najważniejszych parametrów technicznych i technolo-gicznych inwestycji,

w przypadku wykonalności ekonomiczno-finansowej:

czy beneficjent posiada finansową zdolność realizacji inwestycji,

zestawienie wskaźników finansowych i ekonomicznych oraz krótki opis korzyści i kosztów niekwantyfi-kowalnych,

czy projekt jest trwały finansowo,

czy projekt związany jest z udzielaniem pomocy publicznej.

„Wytyczne …”zalecają pisanie streszczenia studium na końcu pracy nad dokumentem. Ob-

jętość streszczenia – max 10 stron. W przypadku potrzeby omówienia większego fragmentu

- należy odesłać czytelnika do szczegółowej części studium. Przy każdym wniosku, wyniku

badań itp. należy podawać stronę studium, na której znajdują się informacje szczegółowe.

Kolejność przedstawianych informacji - zgodnie ze strukturą studium. Język streszczenia -

prosty, łatwy do zrozumienia przez osoby bez przygotowania technicznego.

1) INFORMACJE OGÓLNE

Tytuł projektu

Przykładowe tytuły wg wariantów typów projektów.

A. Modernizacja systemu grzewczego obiektów użyteczności publicznej w ……..…….., z

zamianą opalania węglem na opalanie biomasą stałą

B. Budowa gminnej biogazowni kogeneracyjnej w …….….. zasilanej biomasą rolniczą

C. Budowa kogeneracyjnej biogazowni wysypiskowej w ………………….….

D. Budowa kogeneracyjnej biogazowni w oczyszczalni ścieków w …………..

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

7

Lokalizacja inwestycji

Inwestycja zlokalizowana będzie w ………….., powiat …………, województwo pomorskie.

Planowany okres realizacji

Typowy harmonogram.

Inwestycja będzie realizowana w latach ……….. Okres realizacji inwestycji będzie wynosił

……. m-cy. Podstawowe terminy realizacji inwestycji przedstawia Tabela 1.

Tabela 1. Podstawowe terminy realizacji inwestycji

Etap Wyszczególnienie Termin

(m-c / rok)

1. Audyt energetyczny

2. Projekt budowlany i uzyskanie pozwolenia na budowę

3. Uzyskanie dofinansowania projektu

4. Projekt wykonawczy i kosztorysy

5. Przetargi na wykonawstwo i dostawy urządzeń

6. Prace budowlane

7. Montaż instalacji i wyposażenia

8. Rozruch i próby instalacji

9. Zagospodarowanie terenu

10. Przekazanie inwestycji do eksploatacji

Źródło: Studium Tabela 1, str. …

Rozpoczęcie prac nastąpiło w m-cu …… 20… r. Wg stanu na moment opracowywania ni-

niejszego studium wykonalności, z powyższego harmonogramu wykonane zostały już nastę-

pujące prace: 1) Audyt energetyczny, oraz 2) Projekt budowlany i uzyskanie pozwolenia na

budowę (poprzedzone uzyskaniem decyzji środowiskowej). Oddanie całości inwestycji do

eksploatacji planuje się na m-c …….. 20.. r. Rozliczenie projektu nastąpi w m-cu …………

20.. r.

2) WYKONALNOŚĆ INSTYTUCJONALNA

Odpowiedzialny za przygotowanie, realizację i rozliczenie projektu:

Przykładowe zapisy wg typów projektów.

Jednostką odpowiedzialną za przygotowanie, realizację i rozliczenie projektu będzie Projek-

todawca – beneficjent, którym jest:

A. Urząd Gminy ……… prowadzący Samorządowy Zespół Szkół (Szkołę Podstawową i

Gimnazjum) w …………

B. Gminna Biogazownia Sp. z o.o. / Zakład Usług Komunalnych Sp. z o.o., z siedzibą w

………….., produkująca ciepło i energię elektryczną (w kogeneracji) / prowadząca skła-

dowisko odpadów komunalnych / oczyszczalnię ścieków.

C. Zakład Budżetowy Gospodarki Komunalnej w ………….., prowadzący składowisko od-

padów komunalnych / oczyszczalnię ścieków.

Do realizacji prac obejmujących przygotowanie, realizację i rozliczenie projektu będą zaan-

gażowane kompetentne służby Projektodawcy – beneficjenta, w tym: …………………

……………………………………………………………………………………………….

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

8

W pracach na rzecz projektu będzie zaangażowanych w sumie …….. osób – pracowników

ww. komórek. Koszty związane z pracą tych pracowników sfinansowane będą z budżetów

jednostek organizacyjnych i nie obciążą budżetu projektu.

Zarządzający wytworzonym majątkiem:

Po zakończeniu realizacji projektu wytworzony majątek w postaci (przykładowe zapisy wg

typów projektów): zmodernizowanego systemu grzewczego obiektów użyteczności publicznej

/ gminnej biogazowni kogeneracyjnej / biogazowni wysypiskowej / biogazowni w oczysz-

czalni ścieków powiększy majątek trwały Projektodawcy – beneficjenta.

Majątek ten będzie zarządzany przez (przykładowe zapisy): Samorządowy Zespół Szkół /

Gminną Biogazownię Sp. z o.o. / Zakład Usług Komunalnych Sp. z o.o. / Zakład Budżetowy

Gospodarki Komunalnej w …………...

Koszty eksploatacji inwestycji będą pokrywane z (typowe zapisy): budżetu gminy / przycho-

dów ze sprzedaży ciepła / energii elektrycznej (ew. certyfikatów pochodzenia energii) / bu-

dżetu zakładu zarządzającego składowiskiem odpadów / oczyszczalnią ścieków.

3) WYKONALNOŚĆ TECHNICZNO – TECHNOLOGICZNA

Przykładowe zapisy wg typów projektów.

A. Modernizacja systemu grzewczego obiektów użyteczności publicznej z zamianą opa-

lania węglem na opalanie biomasą stałą

Przykład oparty na rzeczywistym projekcie zrealizowanym dla Szkoły Podstawowej w Gnie-

winie, z udziałem Bałtyckiej Agencji Poszanowania Energii i Polskiego Konsorcjum Energe-

tycznego Sp. z o.o. Informacja: Biomasa Energią Pomorza. Najlepsze realizacje.

Sytuacja aktualna

Istniejący system grzewczy Szkoły Podstawowej w Gniewinie dostarcza ciepło na potrzeby

centralnego ogrzewania (c.o.), przygotowania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.), wentylacji

oraz technologii basenu dla następujących obiektów: 1) budynek szkoły – o pow. 7 188 m2, 2)

budynek krytego basenu – o pow. 1 500 m2, oraz 3) budynki mieszkalne wielorodzinne (trzy)

– o pow. łącznej 2 100 m2.

Budynki Szkoły stanowią największy w Gminie kompleks oświatowy, zaś kryty basen należy

do Gminnego Centrum Sportu i Rekreacji. Źródłem ciepła dla powyższych obiektów jest ko-

tłownia w piwnicy budynku Szkoły Podstawowej wyposażona w:

3 kotły wodne, stalowe, typu RUMIA S8WC-530-1 o mocy 3 x 530 kW = 1 590 kW, rok

produkcji 1979, sprawność eksploatacyjna 50%;

2 kotły parowe, stalowe, typu RUMIA S7PC-290-1 o mocy 2 x 290 kW = 580 kW, rok

produkcji 1979, sprawność eksploatacyjna 50%.

Wszystkie kotły opalane są węglem kamiennym. W kotłowni brak jest urządzeń odpylających

(cyklonów). Opał składowany jest w pomieszczeniu przy kotłowni oraz na zewnątrz. Usuwa-

nie popiołu i żużla z pomieszczenia kotłowni odbywa się przy pomocy żurawia przyściennego

– na zewnętrzny skład w odległości 30 m.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

9

Sieć dla potrzeb technologii basenu zbudowana jest z rur preizolowanych i jest w dobrym sta-

nie. Sieć do budynków mieszkalnych zbudowana jest w technologii tradycyjnej - kanałowej.

Problemem jest nieszczelność kanałów, korozja rur, przemoczona izolacja, duże straty ciepła i

częste awarie. Brak jest układów regulacyjnych, armatura jest stara i niesprawna.

Przeprowadzony audyt energetyczny całego systemu grzewczego wykazał: wysoką emisję py-

łów i gazów do atmosfery, znaczną uciążliwość dla otoczenia, niską sprawność i awaryjność

urządzeń, brak możliwości skutecznej regulacji, nadmierne straty na przesyle oraz stosunko-

wo wysokie koszty.

Jednocześnie Gmina Gniewino posiada duże zasoby OZE, głównie biomasy stałej (np. słomy

i drewna - zrębków). Rozwijana ma być też uprawa wierzby energetycznej. W tej sytuacji ce-

lowa jest gruntowna modernizacja systemu grzewczego całego kompleksu budynków, w po-

łączeniu z zamianą opalania węglem na opalanie biomasą stałą, pozyskiwaną z terenu Gminy.

Analiza wariantów

W celu wyboru najlepszego sposobu rozwiązania ww. problemów rozpatrzono następujące

warianty:

Wariant 0. Pozostawienie stanu istniejącego bez zmian.

Wariant 1. Kompleksowa modernizacja systemu grzewczego, z wprowadzeniem opalania

biomasą stałą zamiast węgla.

Wariant 2. Jak w Wariancie 1 + instalacja baterii kolektorów słonecznych o pow. 208 m2

wspomagających proces przygotowania c.w.u. oraz podgrzewania wody do base-

nu.

Wariant 3. Jak w Wariancie 2 + instalacja pompy ciepła.

Wariant 0 całkowicie nie wchodzi w rachubę, ponieważ omówione wyżej problemy są po-

ważne i będą narastać. Modernizacja systemu grzewczego jest więc niezbędna i pilna. Spo-

śród wariantów 1 – 3, jako optymalny, wybrano Wariant 1, o czym przesądziła najwyższa

ocena łączna. O wyborze tym przesądziły również ograniczone zasoby finansowe inwestora

(warianty 2 i 3 są droższe). Przyjęto, że Warianty 2, a potem 3 będą mogły być zrealizowane

w dalszej przyszłości.

Przedmiot projektu i podstawowe parametry

Przedmiotem projektu jest kompleksowa modernizacja systemu grzewczego Szkoły Podsta-

wowej, z zamianą opalania węglem na opalanie biomasą stałą. Projekt obejmuje wykonanie

następujących prac:

Budowa kotłowni opalanej biomasą o mocy 1,2 MWt (zrębki drzewne, a później wierzby

energetycznej) w miejsce istniejącej kotłowni węglowej.

Modernizacja wewnętrznej instalacji c.o. w budynku szkolnym.

Modernizacja sieci cieplnej zasilającej budynki mieszkalne z wymianą rur na preizolowa-

ne (200 m).

Modernizacja węzłów cieplnych w budynkach w celu przystosowania ich do zasilania z

nowego źródła ciepła i automatyki.

Jako źródła ciepła w modernizowanej kotłowni będą zastosowane dwa kotły wodne każdy o

mocy 600 kW i sprawności 85%, na biomasę stałą, tj. zrębki drzewne i wierzby energetycz-

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

10

nej. Jeden z kotłów będzie wyposażony dodatkowo w palnik olejowy. Zużycie paliwa wynie-

sie 850 t/rok, a produkcja ciepła - 10 154 GJ, przy założeniu pracy kotłowni 4 028 h/rok.

System grzewczy pracować będzie z pompami stabilizująco - uzupełniającymi i zbiornikiem

przejmującym nadmiar ciśnienia. Przygotowanie c.w.u. następować będzie w układzie wy-

miennika płytowego współpracującego z zasobnikiem c.w.u.

Odprowadzenie spalin będzie wymuszone za pomocą wentylatorów do dwóch odrębnych

kominów stalowych zamocowanych do ściany budynku. Popiół gromadzony będzie w po-

jemnikach 800 dm3 pod każdym z kotłów. Po zapełnieniu będą one transportowane na ze-

wnątrz kotłowni i wykorzystywane jako nawóz na plantacji wierzby energetycznej.

Wewnętrzna instalacja c.o. w szkole będzie zmodernizowana poprzez montaż przygrzejniko-

wych zaworów termostatycznych, regulacyjnych zaworów podpionowych oraz hermetyzację

zładu. Rozprowadzenie czynnika grzewczego do obiektów zewnętrznych (budynki mieszkal-

ne) realizowane będzie przy pomocy sieci z rur preizolowanych. Węzły cieplne będą wyposa-

żone w urządzenia pomiarowe i automatykę.

Przyjęte rozwiązania techniczne stanowią optymalne rozwiązanie systemu grzewczego obiek-

tów użyteczności publicznej, sprawdzone w szeregu podobnych instalacjach w kraju i UE.

Modernizowana instalacja może być wyposażona w urządzenia i automatykę produkcji pol-

skiej. Projekt spełnia wszystkie wymagania techniczne i środowiskowe, zarówno polskie jak i

UE. Wysoka sprawność zmodernizowanej instalacji oraz pełna automatyka pozwala na

stwierdzenie, że spełnia ona wymagania BAT.

B. Budowa gminnej biogazowni kogeneracyjnej zasilanej biomasą rolniczą

Przykład hipotetycznej inwestycji zlokalizowanej w gminie Lipnica, opracowany z wykorzy-

staniem informacji z rzeczywistych projektów budowy biogazowni zasilanych biomasą rolni-

czą.

Sytuacja aktualna

Ciepło w gminie Lipnica dla potrzeb c.o. i przygotowania c.w.u. w sezonie grzewczym za-

pewniają lokalne kotłownie, zasilające obiekty użyteczności publicznej oraz indywidualne ko-

tłownie w domach mieszkalnych i obiektach usługowych. Kotłownie te opalane są głównie

węglem, rzadziej drewnem, czasem olejem opałowym.

Większe kotłownie na węgiel o mocach 0,07–0,35 MW obsługują obiekty użyteczności pu-

blicznej oraz Zakład Produkcji Odzieży Ochronnej, mniejsze o mocach 0,03-0,34 MW – za-

silają domy mieszkalne i małe firmy. Urządzenia kotłowe są w średnim wieku (od kilku do

kilkunastu lat) i są w średnim stanie technicznym. Poza sezonem grzewczym 80% c.w.u.

przygotowywana jest w urządzeniach elektrycznych.

Na terenie Gminy nie ma źródeł energii elektrycznej. Odbiorcy końcowi otrzymają ją z sieci

rozdzielczej zasilanej, poprzez stacje transformatorowe 15/04, z linii średniego napięcia 15

kV, te zaś poprzez Główny Punkt Zasilania (GPZ) 110/15 kV „Ostrowite”, z przebiegającej

przez Gminę linii elektroenergetycznej 110 kV. Energię dostarcza ENERGA – Operator S.A.

Istotnym problemem w gminie Lipnica jest duża emisja pyłów i gazów do atmosfery wytwa-

rzanych przez indywidualne kotłownie opalane węglem. Zmniejsza to atrakcyjność turystycz-

ną gminy i ma niekorzystny wpływ na zdrowie mieszkańców. Koszty wytwarzania ciepła są

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

11

stosunkowo wysokie z powodu stosunkowo niskiej sprawność kotłów. Jednocześnie w Gmi-

nie istnieją duże, możliwe do wykorzystanie zasoby biomasy rolniczej.

Stan zaopatrzenia w energię elektryczną w Gminie nie jest w pełni zadawalający. Występują

przerwy w dostawach energii i spadki napięcia. Większość linii 15 kV pochodzi z lat 50 –

tych i wymaga modernizacji. Podobnie jest z sieciami niskiego napięcia 0,4 kV. Całość ener-

gii na potrzeby Gminy dostarczana jest z dalszych źródeł, a więc z większymi stratami.

W tej sytuacji we wsi Lipnica uzasadniona byłaby budowa gminnej biogazowni, produkującej

ciepło na potrzeby obiektów użyteczności publicznej, budynków mieszkalnych i firm, oraz

energię elektryczną do sieci, zasilanej biomasą rolniczą, pochodzącą z upraw roślin energe-

tycznych, z terenu Gminy.

Analiza wariantów

W celu wyboru najlepszego sposobu rozwiązania ww. problemów rozpatrzono następujące

warianty:

Wariant 0. Pozostawienie stanu istniejącego bez zmian.

Wariant 1. Budowa gminnej ciepłowni biogazowej na biomasę rolniczą, lokalizacja 1 km od

centrum wsi, działka prywatna – do zakupu.

Wariant 2. Budowa gminnej ciepłowni biogazowej na biomasę rolniczą, lokalizacja 0,5 km

od centrum wsi, działka gminna – do przekazania.

Wariant 3. Budowa gminnej biogazowni kogeneracyjnej na biomasę rolniczą – lokalizacja jak

w wariancie 2

Wariant 0 całkowicie nie wchodzi w rachubę, ponieważ omówione wyżej problemy są po-

ważne i będą narastać. Budowa gminnej biogazowni, która by zaopatrywała w ciepło obiekty

użyteczności publicznej i mieszkańców jest więc niezbędna i pilna. Spośród wariantów 1 – 3,

jako optymalny, wybrano Wariant 3 (działka gminna, bliżej odbiorców ciepła oraz kogenera-

cja), o czym przesądziła najwyższa ocena łączna.

Przedmiot projektu i podstawowe parametry

Przedmiotem projektu jest budowa gminnej biogazowni kogeneracyjnej we wsi Lipnica zasi-

lanej biomasą rolniczą. Projekt zakłada uruchomienie produkcji energii elektrycznej i ciepła

w wysokosprawnej kogeneracji o mocy 1,2 MWe oraz 1,3 MWt, w wyniku spalania biogazu

powstałego w procesie beztlenowej fermentacji biomasy rolniczej z miejscowych źródeł.

Odbiorcami ciepła dla potrzeb c.o. i przygotowania c.w.u. będą okoliczne obiekty użyteczno-

ści publicznej, budynki mieszkalne oraz firmy (w tym przypadku również dla potrzeb techno-

logicznych). Produkowana energia elektryczna będzie sprzedawana do sieci elektroenerge-

tycznej.

Substratami do produkcji biogazu w budowanej instalacji będzie głównie kukurydza zielona i

burak pastewny z miejscowych upraw. W procesie fermentacji beztlenowej powstawać będzie

biogaz, który będzie spalany w dwóch generatorach kogeneracyjnych o mocy 0,6 MWe i 0,65

MWt każdy. Nośnikiem wytwarzanego ciepła będzie woda o temperaturze 900 C.

W ramach projektu przewiduje się realizację następujących zadań:

Budowa biogazowni kogeneracyjnej.

Budowa sieci ciepłowniczej z rur preizolowanych dla zasilania odbiorców (2000 m).

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

12

Budowa węzłów cieplnych (25 instalacji).

Budowa przyłącza do sieci elektro - energetycznej w celu odprowadzenia wytworzonej

energii elektrycznej (1 instalacja).

Substraty w postaci kukurydzy zielonej i buraków pastewnych dostarczane będą do komory

fermentacyjnej i poddawane procesowi beztlenowej fermentacji metanowej. Z pozostałości

pofermentacyjnej będzie wyciskana woda. Woda ta oraz pulpa o wilgotności ok. 75 % gro-

madzone będą w zbiornikach, a następnie wywożone na pola rolników dostarczających bio-

masę (sprzedawana jako nawóz).

Wytwarzana pulpa suszona będzie do wilgotności ok. 15%, a następnie częściowo zgazowy-

wana w dodatkowym zespole kogeneracyjnym o mocy ok. 70 KWe i 100 KWt, który produ-

kować będzie energię elektryczną i ciepło na potrzeby własne biogazowni. Pozostała część

suchej masy może być przeznaczona na nawóz naturalny, dodatek do paszy lub pellety

grzewcze.

Budowa biogazowni kogeneracyjnej zasilającej w ciepło okolicznych odbiorców poprzez sieć

cieplną, pozwalającą na likwidację indywidualnych kotłowni opalanych węglem, jest najko-

rzystniejszym rozwiązaniem techniczno - ekonomicznym i środowiskowym.

Biogazownia, dzięki przyjętym rozwiązaniom technicznym, zapewni minimalizację szkodli-

wego oddziaływania na środowisko. Są to m.in.: hermetyczna instalacja biogazowni, przykry-

ty zbiornik masy pofermentacyjnej, wyciszone pomieszczenia pompowni i sterowni. Instala-

cja zostanie wyposażona w ciągły monitoring gazów odlotowych umożliwiający m.in. pomia-

ry wielkości emisji oraz ilości pobieranej wody.

Przyjęte rozwiązania techniczne stanowią optymalne rozwiązanie, sprawdzone w szeregu po-

dobnych instalacjach w kraju i UE. Instalacja może być w znacznym stopniu wyposażona w

urządzenia i automatykę produkcji polskiej. Technologia jest nowoczesna i spełnia wszystkie

wymagania techniczne i środowiskowe zarówno polskie jak i UE. Wysoka sprawność zmo-

dernizowanej instalacji oraz pełna automatyka pozwala na stwierdzenie, że spełnia ona wy-

magania BAT.

C. Budowa kogeneracyjnej biogazowni wysypiskowej

Przykład hipotetycznej inwestycji opracowany z wykorzystaniem informacji z rzeczywistych

projektów budowy biogazowni wysypiskowych, w tym np. składowiska Barycz w Krakowie.

Sytuacja aktualna

Miejscem realizacji projektu będzie składowisko odpadów komunalnych w ………….. pro-

wadzone przez Zakład Usług Komunalnych Sp. z o.o. Składowisko powstało w latach 70 –

tych i obsługuje Gminę. Projektowana pojemność składowiska wynosi 2 mln m3 odpadów.

Składowisko zajmuje powierzchnię 16 ha i otoczone jest 16 ha pasem zieleni izolacyjnej, po-

siada pola składowania, sortownię odpadów i kompostownię.

Dostarczane na składowisko odpady komunalne w ilości ok. 200.000 Mg rocznie są sortowa-

ne. Pozostałe po wysortowaniu surowców wtórnych (ok. 14%) odpady w ilości ok. 172.000

Mg deponowane są na polach składowania, gdzie podlegają zgniataniu do warstwy ok. 2 m, a

następnie, po dezynfekcji wapnem chlorowanym, przykrywane są warstwą ziemi 20 – 25 cm

lub pianką izolacyjną.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

13

Potrzeby Zakładu w zakresie ciepła dla celów technologicznych (w tym kompostowni) oraz

do celów c.o. i przygotowania c.w.u. wynoszą aktualnie ok. 7.700 MWh/rok i są mniej więcej

stałe. Potrzeby Zakładu w zakresie energii elektrycznej do celów technologicznych oraz

oświetlenia wynoszą aktualnie 870 MWh/rok i też są stałe.

Składowisko odpadów posiada instalację odgazowującą. Powstający samoistnie w wyniku

fermentacji odpadów biodegradowalnych biogaz wysypiskowy zbierany jest przez system

perforowanych studni (80) i rurociągów poziomych, skąd, pod własnym ciśnieniem, podawa-

ny jest do spalania w pochodni. Biogaz ten nie jest wykorzystywany energetycznie.

W Zakładzie funkcjonuje kotłownia wyposażona w cztery kotły opalane węglem:

2 kotły wodne, stalowe, typu RUMIA S8WC-530-1 o mocy 2 x 530 kW = 1 060 kW, rok

produkcji 1982, sprawność eksploatacyjna 50%;

2 kotły parowe, stalowe, typu RUMIA S7PC-290-1 o mocy 2 x 290 kW = 580 kW, rok

produkcji 1982, sprawność eksploatacyjna 50%.

Do przygotowania c.w.u. służą 2 pojemnościowe wymienniki typu WP-6 o poj. 2 x 3 m3.

Na terenie Zakładu nie ma źródeł energii elektrycznej. Zakład pobiera energię elektryczną z

sieci rozdzielczej, poprzez stację transformatorową 15/04 kV i Główny Punkt Zasilania (GPZ)

110/15 kV, zasilany z linii elektroenergetycznej 110 kV przebiegającej przez Gminę. Energię

dostarcza spółka dystrybucyjna ENERGA – Operator S.A.

Szczególną niedogodnością składowiska odpadów jest odór z wydobywającego się gazu wy-

sypiskowego. Drugi problem stwarza główny składnik tego gazu (odział ok. 50%), którym

jest metan CH4. Powoduje on zagrożenie wybuchowe, a także jest gazem cieplarnianym, po-

nad 20 - krotnie groźniejszym dla środowiska niż CO2. Zjawiskom tym przeciwdziała się po-

przez przykrywanie odpadów warstwami folii i rekultywację, odgazowanie składowiska i spa-

lanie biogazu w pochodni. Powoduje to jednak bezpowrotną utratę energii zawartej w gazie

wysypiskowym, która mogłaby być wykorzystana.

Funkcjonująca w Zakładzie kotłownia węglowa emituje do atmosfery nadmierną ilość gazów

i pyłów. Koszty produkcji ciepła są znaczne. W tej sytuacji uzasadniona byłaby budowa bio-

gazowni wysypiskowej zasilanej biogazem zbieranym w instalacji odgazowującej, produku-

jącej ciepło i energię elektryczną. Pozwoliłoby to na zmniejszenie kosztów funkcjonowania

składowiska poprzez eliminację zakupów węgla i energii elektrycznej z zewnątrz. Jednocze-

śnie gaz wysypiskowy stanowi OZE i wykorzystanie go do produkcji energii elektrycznej

mogłoby korzystać ze wsparcia.

Analiza wariantów

W celu wyboru najlepszego sposobu rozwiązania ww. problemów rozpatrzono następujące

warianty:

Wariant 0. Pozostawienie stanu istniejącego bez zmian.

Wariant 1. Modernizacja istniejącej kotłowni z zamianą opalania węglem na opalanie gazem

wysypiskowym.

Wariant 2. Budowa nowej kotłowni na gaz wysypiskowy.

Wariant 3. Budowa biogazowni kogeneracyjnej na gaz wysypiskowy.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

14

Wariant 0 całkowicie nie wchodzi w rachubę, ponieważ omówione wyżej problemy są po-

ważne i będą narastać. Spośród wariantów 1 – 3, jako optymalny, wybrano Wariant 3 (bioga-

zownia kogeneracyjna), o czym przesądziła najwyższa ocena łączna.

Przedmiot projektu i podstawowe parametry

Przedmiotem projektu jest budowa kogeneracyjnej biogazowni na gaz wysypiskowy o mocy

1,25 MWe i 1,4 MWt w składowisku odpadów w ……………….., w celu energetycznego

wykorzystania gazu wysypiskowego zbieranego w procesie odgazowania składowiska.

Energia cieplna produkowana w instalacji zużywana będzie dla potrzeb własnych składowi-

ska, do celów technologicznych (w tym kompostowni) oraz c.o. i przygotowania c.w.u. w bu-

dynkach zaplecza technicznego i biurowego. Energia elektryczna będzie zaspokajała potrzeby

własne składowiska: technologiczne (napęd urządzeń, etc), oświetlenie, a nadwyżki – sprze-

dawane do sieci elektroenergetycznej.

W ramach projektu przewiduje się realizację następujących zadań:

Budowa stacji przesyłowej gazu o wydajności nominalnej 1000 m3/h.

Budowa trzech kontenerowych bloków kogeneracyjnych o mocach: 0,25 MWe, 0,30

MWt oraz 2 x 0,5 MWe, 0,55 MWt.

Budowa przyłącza do sieci cieplnej zasilającej urządzenia technologiczne i obiekty skła-

dowiska (w tym kompostownię, c.o. i przygotowanie c.w.u.),

Budowa przyłącza do sieci elektroenergetycznej umożliwiającego przesył do sieci nadwy-

żek wyprodukowanej energii elektrycznej.

Gaz wysypiskowy ze składowiska pobierany będzie z istniejącego systemu odgazowującego,

który tworzą zespół 80 perforowanych studni i rurociągów poziomych oraz rurociągów zbie-

rających. Gaz będzie podsysany przez dwie dmuchawy (ssawy) Roots’a i tłoczony, przez se-

paratory cieczy i wilgoci do stacji rozdzielczej, a następnie do trzech bloków energetycznych.

Niski poziom wilgotności gazu zapewni odwadniacz z elementem filtracyjnym oraz chłodnice

wentylatorowe, powodujące wykraplanie pary wodnej.

Urządzenia powyższe będą wchodziły w skład projektowanej stacji przesyłowej gazu. Wy-

dajność stacji będzie regulowana automatycznie, przez aparaturę kontrolno – pomiarową i

system komputerowy. Nominalna wydajność stacji 1000 m3/h zapewni dostawę paliwa do

bloków energetycznych docelowo o łącznej mocy 2 MW.

Każdy z trzech bloków energetycznych wyposażony będzie w silnik tłokowy z zapłonem

iskrowym, napędzający generator elektryczny oraz wymiennik ciepła do odbioru ciepła z

chłodzenia silników. Sprawność całkowita tych urządzeń sięga 90%, przy sprawności elek-

trycznej ok. 35% i sprawności cieplnej – ok. 55%. Każdy blok będzie wyposażony w elektro-

niczny panel sterowania.

Ciepło odbierane z wymienników ciepła w blokach energetycznych, będzie dostarczane do

odbiorców przez istniejącą sieć cieplną. Energia elektryczna poprzez wewnętrzny system

dyspozycji mocy przesyłana będzie kablami do urządzeń technologicznych i obiektów skła-

dowiska, a nadwyżka energii, poprzez przyłącze - do zewnętrznej sieci elektroenergetycznej.

Wszystkie urządzenia będą całkowicie zautomatyzowane i bezobsługowe.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

15

Budowa biogazowni kogeneracyjnej zasilanej gazem wysypiskowym, spalanym dotychczas

bezproduktywnie w pochodni, pozwalająca na rezygnację z zakupów węgla i energii elek-

trycznej, jest dla składowiska optymalnym rozwiązaniem techniczno - ekonomicznym i śro-

dowiskowym. Przyjęte rozwiązania projektowe oparte są na ogólnych wymaganiach zawar-

tych w ustawie o odpadach i wytycznych budowy składowisk komunalnych.

Przyjęte rozwiązania techniczne kogeneracyjnej biogazowni wysypiskowej stanowią opty-

malne rozwiązanie, sprawdzone w szeregu podobnych instalacjach w kraju i UE. Instalacja

może być w znacznym stopniu wyposażona w urządzenia i automatykę produkcji polskiej.

Technologia jest nowoczesna i spełnia wszystkie wymagania techniczne i środowiskowe za-

równo polskie jak i UE. Wysoka sprawność zmodernizowanej instalacji oraz pełna automaty-

ka pozwala na stwierdzenie, że spełnia ona wymagania BAT.

D. Budowa kogeneracyjnej biogazowni w oczyszczalni ścieków

Przykład hipotetycznej inwestycji opracowany z wykorzystaniem informacji z rzeczywistych

projektów budowy biogazowni w oczyszczalniach ścieków, np. w Tychach i Zawierciu.

Sytuacja aktualna

Miejscem realizacji projektu będzie oczyszczalnia ścieków w………….., prowadzona przez

Zakład Usług Komunalnych Sp. z o.o. Oczyszczalnia została oddana do użytku w 1996 r. jako

mechaniczna i rozbudowana w 2008 r. o część biologiczną. Aktualna przepustowość oczysz-

czalni wynosi 2 750 m3/dobę ścieków.

Dopływające do oczyszczalni ścieki są wstępnie podczyszczane mechanicznie na kratach

schodkowych, potem płyną przez piaskownik do komory czerpalnej pompowni i do odtłusz-

czacza i na końcu do osadników wstępnych. Oczyszczanie biologiczne jest prowadzone me-

todą osadu czynnego. Po zakończeniu procesu biologicznego oczyszczania, ścieki wraz z osa-

dem doprowadzane są do dwóch radialnych osadników wtórnych. Zatrzymany osad czynny

jest zawracany i poddawany ponownej obróbce jako osad wtórny. Wytworzone osady ście-

kowe są stabilizowane tlenowo i odwadniane na prasie filtracyjnej i nadają się m. in. do przy-

rodniczego zastosowania (kompost).

Zapotrzebowanie oczyszczalni na ciepło dla potrzeb technologicznych, m.in. do podgrzewa-

nia osadów w komorach fermentacyjnych, oraz c.o. i przygotowania c.w.u., wynosiło w roku

2012 ok. 1250 MWh/rok i jest w miarę stałe. Zapotrzebowanie na energię elektryczną do na-

pędu urządzeń technologicznych, oświetlenia terenu oraz budynków zaplecza technicznego i

biurowego na terenie oczyszczalni wynosiło ok. 2800 MWh/rok i też jest stałe.

Na terenie oczyszczalni zlokalizowana jest kotłownia gazowa, zasilana gazem ziemnym. Wy-

posażona jest ona w trzy kotły wodne (dwa główne i trzeci rezerwowy), FUO „Rumia” GZ –

35, każdy o mocy 350 kW. Łączna moc nominalna kotłowni wynosi l,05 MW. Rok produkcji

kotłów: 1995, sprawność eksploatacyjna 55 %, stan techniczny – średni.

Woda wychodząca z kotłów regulowana jest stałotemperaturowo, a następnie zostaje rozdzie-

lona na dwa obiegi, technologiczny oraz c.o. Temperatura w poszczególnych obiegach jest

regulowana. Przygotowanie c.w.u. odbywa się lokalnie w punktach poboru za pomocą pod-

grzewaczy elektrycznych.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

16

Na terenie Zakładu nie ma źródeł energii elektrycznej. Zakład pobiera energię elektryczną z

sieci rozdzielczej, poprzez stację transformatorową 15/04 kV i Główny Punkt Zasilania (GPZ)

110/15 kV, zasilany z linii elektroenergetycznej 110 kV przebiegającej przez Gminę. Energię

dostarcza ENERGA – Operator S.A.

Istniejąca kotłownia zasilana jest gazem ziemnym, a więc kopalnym. Kotły są dość wyeks-

ploatowane, o niskiej sprawności i wymagają wymiany. Koszty produkcji ciepła są znaczne.

Jednocześnie wytwarzane w oczyszczalni osady ściekowe nie są, a mogłyby być wykorzysta-

ne energetycznie, poprzez wytworzenie metanu w procesie ich fermentacji i użycie go np. do

skojarzonej produkcji energii elektrycznej i ciepła. Pozwoliłoby to istotne obniżenie kosztów

zakupu paliw i energii, a więc obniżki kosztów funkcjonowania oczyszczalni.

W ramach analizy możliwych opcji rozpatrzono i porównano, oprócz Wariantu 0 (bez zmian),

dwa warianty techniczne, jak niżej:

Wariant 0. Pozostawienie stanu istniejącego bez zmian.

Wariant 1. Modernizacja istniejącej kotłowni na gaz ziemny z przejściem na opalanie bioga-

zem.

Wariant 2. Budowa biogazowni produkującej energię elektryczną i ciepło w kogeneracji.

Wariant 0 całkowicie nie wchodzi w rachubę, ponieważ omówione wyżej problemy są po-

ważne i będą narastać. Spośród wariantów 1 – 2, jako optymalny, wybrano Wariant 2 (bioga-

zownia kogeneracyjna), o czym przesądziła najwyższa ocena łączna.

Przedmiot projektu i podstawowe parametry

Przedmiotem projektu jest budowa kogeneracyjnej biogazowni o mocy 0,69 MWe i 1,62

MWe w oczyszczalni ścieków w ……………….., poprzez energetyczne wykorzystanie bio-

gazu z beztlenowej fermentacji osadów ściekowych. Produkowana energia cieplna zużywana

będzie dla potrzeb własnych oczyszczalni, do celów technologicznych (w tym podgrzewania

osadów) oraz c.o. i przygotowania c.w.u. Energia elektryczna będzie zaspokajała potrzeby

własne oczyszczalni: technologiczne (napęd urządzeń, etc), oświetlenie, a nadwyżki – sprze-

dawane do sieci elektroenergetycznej.

W ramach projektu przewiduje się realizację następujących zadań:

Budowa trzech komór do beztlenowej fermentacji osadów ściekowych.

Budowa dwóch bloków kogeneracyjnych o mocach 0,345 MWe i 0,531 MWt każdy.

Budowa przyłącza do istniejącej sieci cieplnej z rur preizolowanych - 50 m.

Modernizacja węzłów cieplnych w dostosowaniu do potrzeb pełnej automatyki.

Budowa przyłącza do sieci elektroenergetycznej umożliwiającego przesył do sieci nadwy-

żek wyprodukowanej energii elektrycznej.

Średnioroczna produkcja osadu wynosi ok. 4000 - 5000 Mg, przy uwodnieniu ok. 65%. Wy-

tworzony w procesie oczyszczania ścieków osad wstępny kierowany będzie poprzez wymien-

nik ciepła do wydzielonych komór fermentacyjnych gdzie poddawany będzie procesowi bez-

tlenowej fermentacji w temperaturze 32 - 350C. Do komór tych trafi również osad nadmierny,

po zagęszczeniu mechanicznym (razem ok. 80 – 90 Mg/dobę).

Produkowany w komorach fermentacyjnych biogaz w ilości ok. 2500 m3/dobę i udziale meta-

nu ok. 66% będzie zbierany do wspólnego kolektora, a następnie, po odwodnieniu w odwad-

niaczu, kierowany do reaktorów odsiarczania - przy użyciu rudy darniowej. Po odwodnieniu i

odsiarczeniu biogaz będzie wprowadzany do elastycznego dwupowłokowego zbiornika ma-

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

17

gazynowego o pojemności 400 m3, zabezpieczającego zmagazynowanie 6-godzinnej produk-

cji biogazu.

Energia elektryczna i ciepło będzie wytwarzana w dwóch kontenerowych zespołach kogene-

racyjnych, wyposażonych w agregaty prądotwórcze, z silnikami spalinowymi na biogaz, o

mocy 345 kWe i cieplnej 531 kWt każdy oraz wymienniki ciepła.

Woda podgrzewana w wymiennikach ciepła rozdzielana będzie na dwa obiegi: technologicz-

ny oraz c.o i przygotowania c.w.u. Temperatura wody kierowanej do podgrzewu osadów

utrzymywana będzie na poziomie 500 C, natomiast temperatura wody w obiegu c.o. regulo-

wana będzie pogodowo.

Zespoły kogeneracyjne zapewnią wystarczającą ilość ciepła i energii elektrycznej na potrzeby

własne oczyszczalni. Ewentualna nadwyżka biogazu kierowana będzie do spalenia w pochod-

ni. Istniejący kocioł o mocy cieplnej 895 kW z palnikiem gazowym wykorzystywany będzie

jako rezerwowy na wypadek awarii lub remontu zespołu kogeneracyjnego.

Budowa biogazowni kogeneracyjnej w oczyszczalni ścieków, zasilanej biogazem z fermenta-

cji osadów ściekowych, pozwalająca na rezygnację z zakupów gazu ziemnego, jest dla

oczyszczalni korzystnym rozwiązaniem techniczno - ekonomicznym i środowiskowym.

Przyjęte rozwiązania techniczne kogeneracyjnej biogazowni w oczyszczalni stanowią opty-

malne rozwiązanie, sprawdzone w szeregu podobnych instalacjach w kraju i UE. Instalacja

może być w znacznym stopniu wyposażona w urządzenia i automatykę produkcji polskiej.

Technologia jest nowoczesna i spełnia wszystkie wymagania techniczne i środowiskowe za-

równo polskie jak i UE. Wysoka sprawność zmodernizowanej instalacji oraz pełna automaty-

ka pozwala na stwierdzenie, że spełnia ona wymagania BAT.

4) WYKONALNOŚĆ EKONOMICZNO - FINANSOWA

Zdolność finansowa beneficjenta do realizacji inwestycji

Dla planowanej inwestycji wykonano analizę finansowo - ekonomiczną obejmującą ….letni

okres inwestycyjny (lata …………..) i dwudziestoletni okres eksploatacji (lata …………).

Analizę finansową wykonano przy zastosowaniu 5,0% stopy dyskonta, natomiast ekonomicz-

ną dla 5,5% stopy dyskonta. Zestawienie wydatków inwestycyjnych zawiera Tabela 6.

Tabela 6. Rekomendowane zestawienie nakładów inwestycyjnych projektu

Nakłady inwestycyjne

Rok

bazo

zo-

wy

……

Faza przedrealizacyjna Faza realizacji

…….. r. …….. r. …….. r.

I II III IV I II III IV I II III IV

A.1. Koszt opracowania doku-

mentacji

A. 1.1 koszt opracowania

wstępnych prac studialnych i

koncepcji i innych (jeżeli wystę-

pują, należy wymienić)

A. 1.2. koszt opracowania stu-

dium wykonalności

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

18

A. 1.3. koszty dokumentacji w ce-

lu uzyskania decyzji środowi-

skowej

A.1.4. koszt dokumentacji tech-

nicznej

A. 1.5 inne koszty związane z

planowaniem i projektowaniem

inwestycji

A.2. koszty przygotowania do-

kumentacji przetargowej i prze-

prowadzenia procedury zamó-

wień publicznych

B.1.zakup nieruchomości (jeśli

dotyczy)

B.2. zakup ruchomych środków

trwałych, urządzeń, sprzętu, itp.

B.3. koszty inżyniera kontraktu

bądź nadzoru inwestorskiego

B.4. koszty robót budowlano-

montażowych

B.4.X koszty robót budowlano -

montażowych w rozbiciu na etapy

(jeżeli występują) rozbiciu na ka-

tegorie robót, np. roboty ziemne,

wyburzenia, odwodnienia, itp.

B.5. koszty monitoringu środowi-

ska w okresie budowy

B.6. koszty promocji projektu

B.7. inne koszty niezbędne do re-

alizacji projektu

B.8. nakłady odtworzeniowe

(podnoszące wartość środków

trwałych, remonty generalne)

Źródło: Wzór – „Wytyczne ……”

Dla majątku wytworzonego w ramach projektu w rozpatrywanym okresie przewiduje się / nie

przewiduje się wykonanie inwestycji odtworzeniowych. W okresie tym będą prowadzone bę-

dą prace remontowe i konserwacyjne.

Zestawione w powyższej Tabeli koszty są w całości kosztami kwalifikowanymi.

W okresie eksploatacji, w latach ……………. nie przewiduje się wykonania inwestycji od-

tworzeniowych.

Projekt nie będzie przynosił przychodów / będzie przynosił przychody ze sprzedaży ciepła ,

energii elektrycznej, certyfikatów pochodzenia energii i innych. Zestawienie przewidywanych

przychodów ze sprzedaży przedstawia Tabela 9, koszty eksploatacyjne – Tabela 10, a Plan

amortyzacji – Tabela 11.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

19

Tabela 9. Zestawienie przewidywanych przychodów z projektu w latach ………….

Lp. Wyszczególnienie Jednostka

Przychody

w stanie

aktualnym

Przewidywane przychody w latach (20 lat)

………r. ………r. ………r. ………r. ………r.

1. Sprzedaż ciepła

1.1 Cena ciepła

1.2 Ilość ciepła

1.3 Przychody ze sprzedaży

ciepła

2. Sprzedaż popiołu

2.1 Cena popiołu

2.2 Ilość popiołu

2.3 Przychody ze sprzedaży

popiołu

Źródło: Opracowania własne

Tabela 10. Koszty eksploatacyjne w latach ………….

Lp. Wyszczególnienie

Jedn.

Rok

bazo-

wy

Okres realizacji pro-

jektu (np. 3 lata)

Okres funkcjonowania

projektu (20 lat) Źródło da-

nych

…..r. ….r. ….r. ….r. ….r. ….r. ….r.

1. Koszty zużycia mate-

riałów, paliwa i energii zł/rok

dane firmy

2. Koszty usług obcych zł/rok

3. Podatki i opłaty zł/rok

4. Koszty wynagrodzeń zł/rok

5.

Koszty ubezpieczeń spo-

łecznych i innych ubez-

pieczeń

zł/rok

6.

Pozostałe koszty rodza-

jowe (podać jakie, nie

można uwzględniać

amortyzacji)

zł/rok

Źródło: Wzór – „Wytyczne …”

Tabela 11. Plan amortyzacji

Lp. Wyszczególnienie Jedn.

Rok

bazo-

wy

Okres realizacji projek-

tu (np. 3 lata)

Okres referencyjny

projektu (20 lat) Źródło da-

nych

….. …. …. …. …. …. ….

1.

Wartość netto środka

trwałego (w roku bazo-

wym wpisujemy

wartość początkową)

dane firmy

2. Amortyzacja roczna zł/rok

3.

Wartość rezydualna (z

uwzględnieniem wcze-

śniejszych etapów)

Źródło: Wzór – „Wytyczne …”

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

20

Uproszczony rachunek zysków i strat przedstawia Tabela 12, uproszczone zestawienie prze-

pływów pieniężnych Tabela 13, a obliczenie luki w finansowaniu – Tabela 14.

Tabela 12. Uproszczony rachunek zysków i strat [zł]

Gru

pa Wyszczególnienie ……r. ……r. ……r. ……r. ……r.

A. Przychody netto produktów, towarów i

materiałów

B. Koszty sprzedanych produktów, towa-

rów i materiałów

C. Zysk (strata) brutto ze sprzedaży (A-B)

D. Koszty sprzedaży

E. Koszty ogólnego zarządu

F. Zysk (strata) ze sprzedaży

G. Pozostałe przychody operacyjne

H. Pozostałe koszty operacyjne

I. Zysk (strata) z działalności operacyjnej

(F+G-H)

J. Przychody finansowe

K. Koszty finansowe

L.. Zysk (strata) na działalności gospodar-

czej (I+J-K)

M. Wynik zdarzeń nadzwyczajnych (M.I –

M.II)

N. Zysk (strata) brutto (L+/-M)

O. Podatek dochodowy

P. Pozostałe obowiązkowe zmniejszenia

zysku (zwiększenia straty)

R. Zysk (strata) netto (N-O-P)

Źródło: Ustawa o rachunkowości

Tabela 13. Uproszczone zestawienie przepływów pieniężnych [zł]

(Metoda bezpośrednia)

Gru

pa Wyszczególnienie ……r. ……r. ……r. ……r. ……r.

A. Przepływy środków pieniężnych z dzia-

łalności operacyjnej

I. Wpływy

II. Wydatki

III. Przepływy pieniężne netto z działalno-

ści operacyjnej (I-II)

B. Przepływy środków pieniężnych z dzia-

łalności inwestycyjnej

I. Wpływy

II. Wydatki

III. Przepływy pieniężne netto z działalno-

ści inwestycyjnej (I-II)

C. Przepływy środków pieniężnych z dzia-

łalności finansowej

I. Wpływy, w tym

1. Wpływy z emisji akcji i dopłat do kapi-

tału

2. Kredyty i pożyczki

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

21

Gru

pa Wyszczególnienie ……r. ……r. ……r. ……r. ……r.

4. Inne wpływy finansowe (w tym dotacja

z EFRR)

II. Wydatki

III. Przepływy pieniężne netto z działalno-

ści finansowej (I-II)

D. Przepływy pieniężne netto razem

(A.III+/-B.III+/-C.III)

E. Bilansowa zmiana stanu środków pie-

niężnych

F. Środki pieniężne na początku okresu

G. Środki pieniężne na koniec okresu

(F+/-D)

Źródło: Ustawa o rachunkowości

Tabela 14. Luka w finansowaniu - podsumowanie

Lp. Główne elementy i parametry

(N - niedyskontowany, D - dyskontowany)

Wartość

niezdyskontowana

Wartość

dyskontowana

1. Okres odniesienia (lata)

2. Fin. stopa dysk. (%)

3. Łączny koszt inwestycji (PLN, N)

4. Łączny koszt inwestycji (PLN, D)

5. Wartość rezydualna (PLN, N)

6. Wartość rezydualna (PLN, D)

7. Przychody (PLN, D)

8. Koszty operacyjne (PLN, D)

9. Przychód netto (dochód) = (7) - (8) + (6)

10. Wydatki kwalifikowalne (art. 55 ust. 2) = (4) – (9)

11. Luka w finansowaniu (%) = (10) / (4)

Źródło: Wzór – „Wytyczne…”

Zestawienie wskaźników finansowych i ekonomicznych oraz krótki opis korzyści i kosztów

niekwantyfikowalnych

Zestawienie wartości FNPV/C i FRR/C przedstawia Tabela 16, a zestawienie wartości

FNPV/K i FRR/K – Tabela 18.

Tabela 16. Zestawienie wartości FNPV/C i FRR/C

Wyszczególnienie Jednostka Wartość

Stopa dyskonta [%] 5,00%

FNPV/C [tys.zł]

FRR/C [%]

Źródło: Opracowania własne

Tabela 18. Zestawienie wartości FNPV/K i FRR/K

Wyszczególnienie Jednostka Wartość

Stopa dyskonta [%] 5,00%

FNPV/K [tys.zł]

FRR/K [%]

Źródło: Opracowania własne

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

22

Projekt generuje następujące korzyści niepodlegające wycenie:

1) Poprawa warunków życia dzięki zmniejszeniu emisji szkodliwych gazów i pyłów.

2) Wzrost atrakcyjności turystycznej Gminy i aktywizacja firm sektora turystyki.

3) Wzrost atrakcyjności inwestycyjnej Gminy.

4) Wzrost wartości gruntów w sąsiedztwie realizacji projektu.

5) Promocja rozwoju upraw roślin energetycznych.

6) Promocja Gminy jako miejsca wdrażania nowoczesnych technologii przyjaznych dla śro-

dowiska.

7) Promocja technologii biogazowych i zmniejszenie oporów społecznych przy podobnych

inwestycyjnych.

Trwałość finansowa projektu

Dane dotyczące wykonania budżetu przez Gminę ………. w roku ……. przedstawia Tabela

20 (dotyczy np. projektu modernizacji systemów grzewczych obiektów użyteczności publicz-

nej).

Tabela 20. Dane dotyczące wykonania budżetu Gminy ……… ..

za rok poprzedzający realizację projektu

(obowiązkowa dla jednostek samorządu terytorialnego)

Nazwa Jedn. miary Wartość

DOCHODY ogółem tys. zł

WYDATKI ogółem tys. zł

w tym inwestycyjne tys. zł

WYNIK WYKONANIA BUDŻETU

Wskaźnik poziomu zadłużenia (art. 169

ustawy o finansach publicznych1)

%

Wskaźnik obsługi długu (art. 170 ustawy o

finansach publicznych2)

%

Prognoza wskaźników poziomu zadłużenia i

obsługi długu w okresie trwania inwestycji

(jest to prognoza znana na dzień składania

wniosku z uwzględnieniem projektu)

%

Liczba kolumn uza-

leżniona od czasu rea-

lizowania inwestycji

Źródło: Wzór – „Wytyczne …”

Analiza budżetu Gminy …………. pozwala na stwierdzenie, że Inwestor posiada wystarcza-

jące środki na realizację planowanej inwestycji. Z bilansu za rok ……wynika, że Inwestor nie

jest zadłużony z tytułu pożyczek i kredytów. W razie konieczności pokrycia zwiększonych

kosztów inwestycji Inwestor może posiłkować się zaciągnięciem kredytu, aby utrzymać płyn-

ność finansową w trakcie realizacji inwestycji.

Zestawienie wydatków i y związanych z projektem w fazie realizacji inwestycji i późniejszej

eksploatacji instalacji przedstawia Tabela 21.

1 Na mocy art. 85 ustawy z dnia 27 sierpnia 2009 r. – Przepisy wprowadzające ustawę o finansach publicznych

(Dz. U. Nr 157, poz. 1241). 2 Jw.

Wytwarzanie energii elektrycznej i / lub ciepła z wykorzystaniem biomasy lub biogazu Wzorcowe studium wykonalności

23

Tabela 21. Finansowanie kosztów eksploatacyjnych projektu [zł]

Wyszczególnienie .….r. .….r. .….r. .….r. .….r. .….r.

Wydatki eksploatacyjne

Przychody ze sprzedaży

Budżet Gminy / zakładu budżetowego

(jeśli dotyczy)

Źródło: Opracowania własne

Z analizy przepływów pieniężnych zamieszczonych w powyższej tabeli wynika, że w okresie

eksploatacji projekt zachowa płynność finansową.

Analiza zasobów finansowych oraz sytuacji finansowej beneficjenta a także źródeł prefinan-

sowania nakładów inwestycyjnych współfinansowanych z EFRR wykazują, że założone źró-

dła finansowania pokryją wszystkie wydatki dotyczące projektu, w fazie realizacji i później-

szej eksploatacji. Zatem projekt będzie trwały finansowo.

Związek projektu z udzielaniem pomocy publicznej

Projekt nie ma związku / ma związek z udzielaniem pomocy publicznej w rozumieniu obo-

wiązujących przepisów w tym zakresie, tj.:

Rozporządzeniu Komisji (WE) NR 1998/2006 z dnia 15 grudnia 2006 r. w sprawie stoso-

wania art. 87 i 88 Traktatu do pomocy de minimis (Dz. Urz. L 379 z 28.12.2006);

Rozporządzeniu Ministra Rozwoju Regionalnego z dnia 8 grudnia 2010 r. w sprawie

udzielania pomocy de minimis w ramach regionalnych programów operacyjnych (Dz. U.

Nr 236, poz. 1562);

Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 22 grudnia 2006 r. w sprawie ustanowienia pro-

gramu pomocowego w zakresie regionalnej pomocy publicznej na niektóre inwestycje w

ochronie środowiska (Dz. U. Nr 246, poz. 1975).

Wysokość pomocy publicznej warunkuje możliwość łączenia środków z pożyczki z innymi

źródłami, np. środkami pochodzącymi z Regionalnych Programów Operacyjnych lub krajo-

wych programów operacyjnych.

Łączna wartość wsparcia nie przekracza dopuszczalnej kwoty pomocy publicznej, w tym po-

mocy regionalnej.