Farmer workshops. Kleinschalige vergisting

Transcriptie

1 Farmer workshops Kleinschalige vergisting

2 Pcketvergisting 15/04/2016 2

3 Anaerobe vergisting organische stoffen uit de mest 38 C biogas (CO 2 en methaan) Mestzak/silo WKK elektriciteit warmte 15/04/2016 3

4 Basis componenten van een kleinschalige vergister Toevoer vaste substraten Vergister Digestaatopslag Vooropslag Restwarmte

5 Biogas C v H w O x N y S z Organische Substantie Bacteriën Warmte Biogas: (Samenstelling) CH 4 : Vol-% CO 2 : Vol-% O 2 : 0 3 Vol-% N 2 : 0 5 Vol-% H 2 O: 0 10 Vol-% H 2, NH 3, H 2 S in ppm-level 1 m³ Biogas = 0,6 Liter Stookolie (met 60 Vol-% CH 4 )

6 Solids Feeder: Bunker size Planning and designing of Components Mixing pit: Storage time Digester: Organic loading rate, Retention time, Substrate mixing Substrate storage: Storage time Silo: Required area, Volume, Storage time CHP: Gas potential

7 Aantal installaties 15/04/2016 7

8 Pocketvergisting Biomassastromen op het bedrijf eigen mest eigen reststromen geen aanvoer van externe stromen Discussie voedsel of energie vermijden Eigen energiebron op bedrijf Motor < 200 kw 15/04/2016 8

9 Voorbeelden buitenland

10 Randvoorwaarden 1.Voldoende kwalitatieve biomassa spez. Biogas yield [m³ Bioas /t Substrat ] Dairy slurry (8,5 % TS) 20 Pig slurry (6 % TS) 20 Poultry manure (15 % TS) 56 Total plant silage (38 % TS) 176 Corn silage ( 33 % TS) 185 Gras silage (40 % TS) 208 Weizenstroh (86 % TS) 292 Corn, dry (87 % TS) 590 Wheat grains (87 % TS) 598 Used oil & fat (95 % TS) 875 Kitchen waste (14 % TS) 48 Vegetable waste (15 % TS) 57

11 Randvoorwaarden 1.Voldoende kwalitatieve biomassa Opgelet: bijmengen co-stromen vanaf 1 druppel mest = het volledige digestaat dierlijke mest

12 Detailed feedstock data Feedstock DM [% FS] odm [% FS] odm [% TS] Methane [Vol%] m³ch 4 / t ots m³ Biogas/ t FM Cow manure 8,5% 7% 85% 55% Pig manure 6% 5% 85% 60% Hen manure 15% 11% 75% 65% Maize corn dry 87% 86% 98% 53% Grass silage 40% 36% 89% 54% Wheat corn 87% 85% 98% 53% Maize silage 33% 32% 96% 52% Wheat straw 86% 79% 92% 51% Green grain silage 38% 35% 93% 53% Vegetable waste 15% 11% 76% 56% Kitchen waste 14% 11% 82% 60% Old fat 95% 87% 92 % 68% Manure Energy crops and agricultural subproducts Agroindustrial and slaughter house wastes Source: LFL Remark: values are general, for exact values an individual substrate analysis has to be undertaken!

13 1.Voldoende kwalitatieve biomassa Zo vers mogelijk Randvoorwaarden Helft biogasopbrengst verloren na 20 dagen

14 1.Voldoende kwalitatieve biomassa Zo vers mogelijk Randvoorwaarden Helft biogasopbrengst verloren na 20 dagen Afleiden spoelwater Opgelet met antibiotica Vb. Biolectric min. 80 melkkoeien zonder verse mest min. 50 melkkoeien met verse mest

15 Randvoorwaarden 2. Voldoende energievraag Vb. Biolectric = kwh (10 kw) Elektriciteitsbehoefte (kwh el /jaar) # koeien Excl. warm water Warm water Totaal

16 Randvoorwaarden 2. Voldoende energievraag Vb. Biolectric = kwh (10 kw) Elektriciteitsbehoefte (kwh el /jaar) # koeien Excl. warm water Warm water Totaal

17 Randvoorwaarden 3. Invloed op stalconcept Huidige situatie volledig onderkelderd, grote mestopslag groot emissieoppervlakte versheid materiaal laag waardoor verlaagde biogasproductie Toekomst geen onderkeldering, slechts kleine opslag nodig rechtstreekse afvoer hogere biogasproductie, richting 40 m³/ton

18 Randvoorwaarden 4. Mestopslag Bestaande of nieuw te bouwen Warmtebenutting Overschot aan warmte in de zomer

19 4. Mest vs. digestaat Staalnames 10 pocketvergisters Tweemaandelijks DS (%) OS (%) Ntot (kg/ton VM) Nmin (kg/ton VM) P 2 O 5 (kg/ton VM) K 2 O (kg/ton VM) Drijfmest 9,83 7,54 4,31 2,07 1,6 4,33 Digestaat 6,54 4,69 3,91 2,46 1,4 4,33 Verschil -33% -38% -9% +19% -13% 0% Inagro i.s.m. Boerenbond & Bodemkundige Dienst België

20 Praktijkproeven uitgevoerd door Hooibeekhoeve (Geel) en UGent/Hogent (Zele) LCV proef Geel DS opbrengst gras (kg/ha) +0.9% +6% +4.9% 1 e sn =

21 5. Reglementering Milieu vergunning Vroeger via mededeling kleine verandering maar Dienst Milieuvergunning van LNE vraagt gelet op de risicobeoordeling een volledige aanvraag Procedure en bevoegde overheid vaak volgens andere activiteiten op het bedrijf: Klasse 1: provincie Klasse 2: gemeente

22 5. Reglementering Stedenbouwkundige vergunning Vergistingstank met container en digestaatopslag is vergunningsplichtig Aanleg van verharding Bij de inplanting rekening houden met toekomstige mogelijke bedrijfsuitbreiding

23 Rendabiliteit kleinschalige vergisting

24 Productie 15/04/

25 Productie 15/04/

26 2. Steunmaatregelen Investeringssteun Eenmalige investeringsaftrek van 13,5% Sinds 2015: 30 % VLIF op randinfrastructuur 10 % van totale investering 10 kw: terugdraaiende teller Exploitatiesteun Groenestroomcertificaten 93/MWh Warmtekrachtcertificaten 31/MWh

27 Steun Vlif 30%: randapparatuur Mestmixer Digestaatopslag Mestschuif Pompsysteem Tussenopslag Scheiding afvalstromen Volle vloer 15/04/

28 2. Terugdraaiende teller 10 kw Prosumenten: -100 /kw Terugdraaiende teller: 180 /MWh A A N S L U I T I N G O P H E T N E T EAN-TELLER VERDEELKAST GROENE STROOM TELLER V E R B R U I K GSC: 93 /MWh WKC: 74 /MWh Besparing: 180 /MWh 15/04/

29 2. Twee meters > 10 kw Aparte teller: 30 /MWh GSC: 93 /MWh A A N S L U I T I N G O P H E T N E T EAN-TELLER VERDEELKAST GROENE STROOM TELLER V E R B R U I K WKC: 74 /MWh Besparing: 180 /MWh 15/04/

30 Voorbeeld Melkveebedrijf 75 melkkoeien Verse mest kwh elektriciteit per jaar 0,17 / kwh 15/04/

31 Dimensie vergister Belangrijkste eigenschappen van de vergistingsinstallatie Vergister Volume 100 [m³] bruikbaar (netto) volume Op basis van uw boerderij kunt u per jaar produceren: WKK Capaciteit 11 [kwe] WKK Elektriciteit Productie [kwh] Elektriciteit Netto Productie [kwh] Elektriciteit Warmte Productie [kwh] Warmte Netto Productie [kwh] Warmte 15/04/

32 Kosten/baten analyse Investeringen Vergister Euro Opslagen Euro WKK Euro Ontzwaveling met actieve kool Euro Totaal hardware Euro Onvoorzien Euro Totaal investering Euro Jaarlijkse baten Groenestroomcertificaten Euro Warmtekrachtcertificaten Euro Vermeden aankoop elektriciteit Euro Totaal baten Euro Jaarlijkse kosten Zwavelverwijdering 200 Euro Onderhoud Euro Verzekering 400 Euro Prosumententarief Euro Annuiteit Euro Totaal kosten Euro Terugverdientijd Investeringen Euro Baten per jaar Euro Kosten per jaar Euro 15/04/2016 Winst per jaar Euro Simpele terugverdientijd 7,1 Jaar 32

33 pocketvergister vermogen 10 kwe opbrengst elektr kwh netto productie kwh opbrengst thermisch kwh investering euro afschrijftermijn 10 jaar rente 4 % verhoogde investeringsaftrek 13,5 % Prosumententarief 106,3 euro Onderhoud 5000 euro kost elektriciteit 0,199 euro/kwh verwachte stijging elektriciteitsprijs 2 % inflatie onderhoud 4 % GSC 93 euro WKC 31 euro factor WKC 2,4 15/04/

34 JAAR OPBRENGSTEN vermeden aankoop elektriciteit opbrengst GSC opbrengst WKC KOSTEN afschrijving rente onderhoudskost prosumententarief VERSCHIL KOSTEN EN OPBRENGSTEN CUMULATIEF KOSTEN EN OPBRENGSTEN /04/

35 Meer weten? /04/

36 WP 7 - Communication 36