18.02.2016 Warszawa , Polska Spolka Cukrowa - Polski Cukier . Fot. GoodPictures Franek Mazur

W ramach II konkursu BIOSTRATEG złożono 56 projektów, 14 rekomendowano do dofinansowania – wśród nich projekt „Innowacyjna instalacja produkująca wodór i metan metodą mikrobiologiczną z odpadów i produktów ubocznych przemysłu cukrowniczego wraz z zastosowaniami otrzymanych gazów i zapewnieniem samowystarczalności energetycznej oczyszczalni ścieków w cukrowni”. Na temat przedsięwzięcia rozmawiamy z Pawłem Piotrowskim – prezesem Krajowej Spółki Cukrowej.

Dlaczego realizacja Państwa projektu w ramach programu BIOSTRATEG II jest tak istotna z punktu widzenia energetyki?

W Polsce do roku 2020 udział energii ze źródeł odnawialnych ma osiągnąć poziom 15 proc. Jedną z form produkcji energii ze źródeł odnawialnych stanowi pozyskiwanie biopaliw gazowych (wodoru i metanu) w wyniku beztlenowego rozkładu materii organicznej. Beztlenowy rozkład materii organicznej wynika z aktywności metabolicznej wielu grup fizjologicznych mikroorganizmów i stanowi ważne ogniwo w krążeniu materii i przepływie energii w ekosystemach. Proces ten zachodzi powszechnie na wysypiskach śmieci, w oczyszczalniach ścieków i w biogazowniach, gdzie pozyskiwany jest metan. Prowadząc proces dwuetapowo w warunkach kontrolowanych, możemy pozyskać oddzielnie wodór i metan.

Na czym skupiać się będą prace realizowane w ramach projektu?

W naszym projekcie kontynuowane będą badania rozpoczęte przez Instytut Biochemii i Biofizyki PAN w Warszawie. Dotyczyły one dwuetapowego systemu produkcji wodoru i następczo metanu z melasu buraczanego oraz soków i odcieków cukrowniczych przez wyselekcjonowane wspólnoty organizmów. Naszym zadaniem jest prowadzenie dalszych prac badawczych nad systemem produkcji biogazów w ramach realizowanego przedsięwzięcia. Kierownikiem Projektu jest Pani dr hab. Anna Sikora, wieloletni pracownik Instytutu Biochemii i Biofizyki Polskiej Akademii Nauk w Warszawie. Dr Anna Sikora specjalizuje się w badaniach nad wykorzystaniem mikroorganizmów do pozyskiwania energii. W ramach projektu powstanie dwuetapowa instalacja produkująca wodór i metan 200 razy większa od już istniejącej.

Jak funkcjonować będzie instalacja?

Poddamy procesowi fermentacji produkty uboczne i odpadowe powstające w cukrowni. Instalacja będzie pracowała na terenie oczyszczalni ścieków w Cukrowni Dobrzelin, gdzie już obecnie funkcjonuje laboratorium, produkujące wodór i metan w skali ułamkowej. Spodziewana produkcja na powiększonej instalacji to 2-2,5 kg wodoru i 80-100 m3 metanu na dobę. Projekt zakłada utrzymanie obecnie istniejącej instalacji, jako zaplecza badawczego dla powiększonej instalacji. Będą tam testowane nowe substraty dla fermentacji wodorowych. Zoptymalizujemy proces produkcji wodoru i metanu w układzie dwuetapowym. W efektem prowadzonych badań powstanie innowacyjne rozwiązanie dla cukrowni jako producenta biopaliw gazowych, wodoru i metanu.

Realizacja składać się będzie z ośmiu zadań. Krajowa Spółka Cukrowa uczestniczy we wszystkich. Jakie są najważniejsze założenia projektu?

Na pewno modernizacja oczyszczalni ścieków, do której trafiają głównie wody spławiakowe z transportu buraków. Proces polega na wykorzystaniu metanu produkowanego w części beztlenowej oczyszczalni oraz stworzeniu instalacji dwuetapowej, na pokrycie całkowitych potrzeb energetycznych oczyszczalni ścieków. Ważne są również szeroko zakrojone badania molekularne wspólnot mikroorganizmów, które rozwiną się w bioreaktorach fermentacji wodorowych i metanowych oraz w beztlenowej części oczyszczalni ścieków.

Jakie cele chcą Państwo osiągnąć?

Celem projektu jest opracowanie metody oczyszczania wodoru i magazynowania w postaci wodorków metali. Jest to metoda korzystniejsza od sprężania i skraplania. Zmagazynowany wodór jest bezpieczny w przechowywaniu, nie wymaga żadnych nakładów energetycznych w trakcie przechowywania. Bardzo istotne jest również zastosowanie wodoru z procesów fermentacji do zasilania wodorowych ogniw paliwowych i wydajna produkcja energii elektrycznej. Wstępne badania w tym zakresie przeprowadzone na gazie fermentacyjnym produkowanym w obecnie istniejącej instalacji dały obiecujące wyniki.

W wyniku prowadzonych badań stworzymy innowacyjne rozwiązanie dla cukrowni jako producenta biopaliw gazowych – wodoru i metanu. Dzięki tym badaniom KSC S.A może stać się pionierem produkcji biopaliw gazowych metodą mikrobiologiczną. Wprowadzenie na rynek paliwa wodorowego, pozyskanego metodą mikrobiologiczną, będzie miało zatem pozytywny wpływ na ochronę środowiska. Technologia ta może być również wykorzystywana do transportu miejskiego. W Polsce produkowane są np. autobusy, które wykorzystują ogniwa paliwowe. Warto dodać, że ww. napęd wodorowy może być wykorzystywany również w motocyklach i motorowerach, lekkich pojazdach ciężarowych a nawet małych samolotach. Rozwój technologii wodorowej w transporcie ograniczyłby uzależnienie kraju od paliw ropopochodnych.

Anna Kostka

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Wpisz komentarz!
Wprowadź swoje imię

*