Bioplyn v Kapušanoch

Poľnohospodárske družstvo v Kapušanoch pri Prešove patrí medzi najväčšie na východnom Slovensku. Hlavnou činnosťou družstva je chov hovädzieho dobytka, výroba mlieka a pestovanie poľnohospodárskych plodín. Okrem týchto obvyklých činností, sa družstvo ako jedno z mála na Slovensku, zaoberá aj výrobou elektrickej energie z obnoviteľných zdrojov. Bioplynová stanica bola uvedená do činnosti v roku 2003. Vstupnou surovinou sú exkrementy približne 100 kusov hovädzieho dobytka. Objem fermentačnej nádrže je 500 m3, dohnívacej nádrže 1.000 m3, celkový elektrický výkon bol 120 kWel.

 

Koncom roka 2007 sa poľnohospodárske družstvo rozhodlo modernizovať pôvodnú technológiu spracovania bioplynu. Vzhľadom k neustále sa zvyšujúcim nákladom na servis pôvodných kogeneračných jednotiek a nedostupnosti náhradných dielov sa družstvo rozhodlo pre zmenu tejto časti technológie. Vypísalo verejnú súťaž na dodávku novej kogeneračnej jednotky s výkonom 180 kWel. Zo súťaže vyšla víťazne firma Intech Slovakia, s.r.o., s kompletnou ponukou na dodávku kogeneračnej jednotky vrátane nutných stavebných úprav kotolne. Po vykonaní stavebných úprav bola do kotolne nainštalovala kogeneračná jednotka TEDOM, pod typovým označením TEDOM T 180 SP BIO.

 

Parametre kogeneračnej jednotky
 

 

Inštalácia prebiehala bez závažnejších problémov. V prvej etape boli zrealizované stavebné úpravy t.j. oprava podlahy kotolne, vybúranie pôvodných základov, oprava vnútornej fasády a osadenie nových dverí vrátane mreží pre vetrací a spaľovací vzduch. Nasledovali úpravy potrubí, napojenie sa na existujúci systém kúrenia. Pre vychladenie spiatočky v letných mesiacoch sa nainštalovali externé chladiče pre zabezpečenie nepretržitej a spoľahlivej prevádzky. Okruhy chladičov sú oddelené doskovým výmenníkom a chladiče sú napustené nemrznúcou zmesou.

 

Po osadení kogeneračnej jednotky na vybetónovaný základ bola jednotka napojená na tepelný systém, pripojená k potrubiu vstupu paliva a to zemného plynu a bioplynu a odvod spalín bol vyvedený do nového trojvrstvového komína. Pred kogeneračnú jednotku bolo na strane bioplynu nainštalované dúchadlo, vrátane akumulácie pred a za dúchadlom, ktoré zabezpečí konštantný tlak potrebný pre spoľahlivú prevádzku jednotky.

 

Súčasťou dodávky firmy Intech Slovakia, s.r.o. pre túto akciu bol aj analyzátor bioplynu od nemeckej firmy Pronova, ktorý dokáže snímať a vyhodnocovať až 4 parametre bioplynu a to obsah metánu (%), obsah sulfátu (ppm), obsah kyslíka (%) a obsah oxidu uhličitého (%). Toto zariadenie bude pripojené do internetovej siete a údaje z analyzátora sa budú vyhodnocovať a následne sa bude hľadať optimálne zloženie vsádzky biomasy do fermentačnej nádrže, za účelom dosiahnutia maximálnych parametrov bioplynu pri minimálnej dennej dávke o určitom zložení.

 

Kogeneračná jednotka je v súčasnosti v skúšobnej prevádzke. Počas skúšobnej prevádzky bola urobená analýza bioplynu v dňových intervaloch s týmito výsledkami:

 

Z nameraných výsledkov je zrejmé, že obsah metánu je nízky, v kritických dňoch dosahoval iba 39,8 % A aj obsah sírnych zlúčenín vykazoval vyššie hodnoty. 

Najdôležitejším bodom je automatické udržiavanie požadovanej teploty vo vnútri fermentačnej nádrže a to s presnosťou na jeden stupeň. Tým sa predchádza tepelnému šoku, ktorý baktérie v súčasnosti znášajú. To samozrejme ovplyvňuje nielen kvalitu, ale aj množstvo tvorby plynu.