Affinché un'unità di biometanizzazione nei suini con il suo cogeneratore elettrico sia redditizia, è necessario studiare da vicino le rese fermentali nella produzione di metano, una resa particolarmente condizionata dal contenuto di sostanza secca del liquido da fermentare. Quindi c'è un modulo generatore di corrente adattato al volume di emissione di gas dell'unità di biogas.
Infine, i potenziali acquirenti di energia elettrica in Francia dovrebbero pagare l'elettricità a un prezzo per kW in linea con il prezzo europeo.
I potenziali acquirenti citano una migliore redditività dell'energia nucleare, omettendo di includere nel suo costo di produzione, lo smantellamento di impianti futuri, una situazione che penalizza lo sviluppo di energie rinnovabili in generale e lo sfruttamento energetico del letame suino in particolare.
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Mancato rispetto delle normative europee
Alla tariffa elettrica europea pagata al produttore a 0,10 € / kWh, un cogeneratore sul biogas di liquami di un'unità di scrofe e ingrasso 350 potrebbe essere redditizio. Ma al prezzo di acquisto francese 0,059 € / kW, circa la metà, diventa più difficile ...
A differenza dei loro vicini in Lussemburgo, Germania, Belgio e Svizzera, gli allevatori e gli agricoltori francesi di suini hanno finora dovuto affrontare un blocco quando hanno proposto progetti per l'installazione di biogas dal letame. Questa situazione, tuttavia, risolverebbe in parte molti problemi, tra cui le emissioni di gas a effetto serra, le emissioni di nitrati e il rafforzamento della solidità finanziaria delle aziende agricole, che sono costantemente trascinate dagli oneri. Tieni presente che il metano rilasciato naturalmente dalle fosse di letame, se non recuperato, è 21 più dannoso come gas serra rispetto a CO2. Un white paper pubblicato dalla Commissione europea a novembre 97 (Com (97) 559) ha fissato l'obiettivo di 12%, la quota di energia rinnovabile nel consumo totale di 2010.
Questo blocco implicito, di natura finanziaria, è legato alla redditività di un cogeneratore, a sua volta dipendente dal prezzo dell'elettricità pagato all'agricoltore.
il principio
Di recente, un gruppo di agricoltori, allevatori di suini in Lorena, si è riunito in un progetto di studio della redditività delle unità di digestione e cogenerazione anaerobica. Lo studio di fattibilità è in una fattoria di 170 ha tra cui suini, nascita e ingrasso delle scrofe 350. The Career EARL at Cléry (55)
Ricordiamo in due parole di cosa si tratta. Nel serbatoio dei liquami si verifica una fermentazione anaerobica (airless). Il processo anaerobico porta alla degradazione delle molecole di carbonio in piccole molecole a singolo carbonio, CH4 metano e C02 anidride carbonica, che è un gas energetico di scelta.
Il principio di trasformare un pozzo di liquame in un digestore è semplice ma costoso. La fossa può essere semplicemente coperta con un telone a tenuta di biogas per raccogliere i gas. È necessario adattare un agitatore e un riscaldamento a 35 - 45 ° C - ideale per fosse di liquame - per attivare la fermentazione e la degassificazione. Il volume delle fosse può variare da 300 a 1 m000. I miscelatori moderni e più efficienti possono miscelare fino a 3 m1700 di liquame contenente fino al 3% di sostanza secca.
Il tempo teorico di ritenzione del liquame è di circa 28 giorni. Di solito sono necessari 50 giorni per ottimizzare le prestazioni. Ciò comporta l'installazione di un nuovo pozzo per la ritenzione del digestato e un pre-pozzo, che sono tutti coperti per raccogliere i gas.
Il metano raccolto deve prima essere purificato dai suoi composti solforati, tipo H2S, ritenuto corrosivo, iniettando 3 con 6% di aria. Il gas può finalmente fornire un motore accoppiato a un generatore di elettricità. Parte dell'energia verrà utilizzata per riscaldare liquami e porcile.
Sostanza secca, fattore limitante
Il porcile studiato in Mosa, con 350 scrofe e da ingrasso, ovvero 415 UGB, produce 16,4 m3 di liquame al giorno (6000 m3 / anno). Secondo vari studi, la resa ottimale di gas di fermentazione di 0,925 m3 di biogas / UGB / giorno si ottiene con un liquame a circa il 9% di DM (sostanza secca). Questo livello di DM dipende in particolare dal tipo di mangime alimentato dai suini, in forma solida o in zuppa. La zuppa porta a un impasto meno caricato con dal 4 al 5% di DM. In questo caso, per ottimizzare la resa della fermentazione, è necessario integrare il liquame con DM - da terreni incolti, rifiuti verdi di comunità o industrie alimentari, ecc. Il tasso di DM è un fattore che limita la redditività della produzione di biogas.
In Lussemburgo, gli impianti di biogas funzionano con insilato incolto e intercropping. Le normative europee in vigore (n .: 1251 / 1999) consentono di utilizzare maggese per questo obiettivo energetico. Anche la paglia di grano di mais, attualmente sepolta nell'aratura, potrebbe essere valutata.
Dal biogas all'elettricità
Una volta raggiunto il volume ottimale di produzione di biogas (0,925 m3 di biogas / UGB / giorno), sorge la domanda sulla scelta del modulo generatore di elettricità. È anche da questa scelta che risulterà la redditività dell'investimento. Nel caso dell'azienda agricola La Carrière a Cléry, sono stati studiati due casi: un impianto funzionante con un modulo di 65 kW con liquame a 6% MS e un altro con un modulo di 100 kW e liquame portato a 9 % di Stati membri, grazie in particolare alle colture dell'azienda agricola.
Un modulo di 65 kW produce 465 000 kWh ogni anno. 390 Il fabbisogno annuo di 000 kWh per stalle di suini e stufe per liquami preclude qualsiasi redditività.
Nel secondo caso, quello del modulo di 100 kWh con impasto allo 9% di MS, la produzione annuale raggiunge 840 000 kWh e garantisce un surplus effettivo di 450 000 kWh.
Convenienza dell'installazione
Nel caso di questa azienda agricola, il costo dell'investimento dalle strutture esistenti, a cui deve essere aggiunto un serbatoio di 800 m3 per il gas, la trasformazione della fossa in un digestore, la pre-fossa e la fossa di digestione ( 2500 m3), un modulo di cogenerazione di 100 kW, e infine apparecchiature elettriche e tubi per liquami, ammonterebbero a circa 280 000 €.
Il prezzo di vendita europeo applicato in Germania, Belgio e Lussemburgo è di 0,10 € / kWh. In Francia, l'ordine tariffario relativo ai materiali non fossili di origine vegetale o animale nell'ambito dell'obbligo di acquisto di energia elettrica da fonti rinnovabili (pubblicato su 16 aprile 2002) prevede un prezzo di acquisto di 0,059 € / kWh, quasi la metà.
Secondo questo studio di fattibilità, l'installazione in questa fattoria potrebbe essere redditizia da un prezzo di acquisto a 0,09 € / kWh. Al prezzo offerto dagli operatori di energia elettrica francesi, quasi raddoppierebbe le scrofe suine 800 e ingrasso per rendere la struttura redditizia.
I potenziali acquirenti citano la maggiore redditività dell'elettricità nucleare, non includendo precisamente nei loro calcoli di efficacia in termini di costi il costo dello smantellamento e del ritrattamento dei rifiuti di demolizione quando è alla fine della sua vita.
Sebbene si debba ammettere che l'energia nucleare è inevitabile, non dovrebbe penalizzare lo sviluppo di energia rinnovabile con il pretesto di un'insufficiente redditività di fronte all'energia nucleare, una redditività non può, al momento, non essere oggettivamente valutata.
David Lefebvre