Η δυνατότητα παραγωγής ενέργειας με τη χρήση βιομάζας στον Δήμο Σερβίων

Ο Δήμος Σερβίων κοινοποιεί την εξέλιξη των δραστηριοτήτων που αφορούν στις ΑΠΕ εντός των ορίων του έως την 5η Απριλίου 2021.

Στο πλαίσιο του προγράμματος του Δήμου Σερβίων που αφορά στην ανάπτυξη εναλλακτικών πηγών ενέργειας, παρουσιάζεται στις επόμενες γραμμές η δυνατότητα παραγωγής ενέργειας με τη χρήση βιομάζας, η οποία είναι πλήρως συνδεδεμένη με το αγροκτηνοτροφικό προφίλ του Δήμου και έχει ως  στόχο να το ενισχύσει. 

Εικόνα 1: Υψομετρικό ανάγλυφο του Δήμου Σερβίων. Ενδεικτικές θέσεις των περιοχών με μέγιστη αγροκτηνοτροφική δραστηριότητα.

Με γνώμονα λοιπόν την ενίσχυση του αγροκτηνοτροφικού του προφίλ ο Δήμος Σερβίων (Εικόνα 1) προχωρά σε συνεργασία με το Εθνικό Κέντρο Έρευνας & Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ), το οποίο πρόκειται να συντάξει αναλυτική οικονομικοτεχνική μελέτη και μελέτη σκοπιμότητας. Το πρόγραμμα του Δήμου αποβλέπει στη δημιουργία μονάδων παραγωγής ενέργειας, με τη χρήση βιομάζας από φυτικά και ζωικά υπολείμματα της περιοχής με γνώμονα την εμπειρία άλλων περιοχών της Βόρειας Ελλάδας. (Εικόνα 2).

Εικόνα 2: Μονάδα παραγωγής ενέργειας από βιοαέριο στην Ξάνθη. Ένα κέντρο με μεγάλο δυναμικό που θα μπορούσε να αποτελέσει οδηγό για μικρότερες εφαρμογές όπως αυτή του Δήμου Σερβίων.

Στις επόμενες γραμμές παρουσιάζεται ένας κατά προσέγγιση υπολογισμός της ποσότητας της βιομάζας του Δήμου και μια πρώτη εικόνα για το δυναμικό της και για το ποσό της ενέργειας που μπορεί να παραχθεί περίπου από αυτή. Τα στοιχεία για την προκαταρτική αυτή εργασία βασίζονται σε δεδομένα  του ΟΠΕΚΕΠΕ, του ΤΟΕΒ Σερβίων, του Κτηνιατρείου Σερβίων και του Αγροτικού Συνεταιρισμού Ελιάς Ιμέρων, τους οποίους ευχαριστούμε για την πολύτιμη συνεργασία.

Πίνακας 1: Βιομάζα από κτηνοτροφικά υπολείμματα Δήμου Σερβίων

Τα 3.757.692 m3/ετος βιοαερίου περιέχουν περίπου 2.254.692 m3 CH4/έτος και αποδίδουν περίπου 22.546 ΜWhth θερμικής ενέργειας. Αυτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως έχουν για τη θέρμανση χώρων και νερού, είτε να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ενδεικτικά αναφέρουμε ότι οι θερμικές απαιτήσεις ενός νοικοκυριού τη χειμερινή περίοδο (15/10 – 30/4) είναι περί τις 10-15 ΜWth. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει η δυνατότητα να καλυφθούν οι θερμικές ανάγκες μεγάλων θερμοκηπίων και σταυλικών εγκαταστάσεων.

Ωστόσο εάν στόχος είναι η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, το ποσό της ηλεκτρικής ενέργειας που θα παραχθεί εξαρτάται από την εγκατάσταση που θα γίνει. Για παράδειγμα μια εγκατάσταση 1 MWe απαιτεί κάτι παραπάνω από 3.000.000 m3 βιοαέριο και παράγει σε βάθος ενός έτους περίπου 8.000 MWhe ηλεκτρικής ενέργειας. Αν αναλογιστούμε ότι οι ανάγκες ενός νοικοκυριού στην Ελλάδα είναι λιγότερες από 4 MWhe ετησίως (ΕΛΣΤΑΤ Οκτώβριος 2011- Σεπτέμβριος 2012), αναφερόμαστε σε ηλεκτρική ενέργεια ικανή να καλύψει θεωρητικά τις ανάγκες περίπου 2000 νοικοκυριών. Αν παρόλα αυτά η επιλογή είναι η ηλεκτρική αυτή ενέργεια να πωληθεί στη ΔΕΗ, η τρέχουσα τιμή αναφοράς για ηλεκτρική ενέργεια από βιοαέριο αναερόβιας χώνευσης βιομάζας, για εγκατάσταση μικρότερη των 3 MW είναι 225 €/MWhe. Επομένως τα έσοδα από μια τέτοια διαδικασία ανέρχονται σε περίπου 1,8 εκατομμύρια ευρώ ετησίως, ενώ το κόστος για την κατασκευή μιας τέτοιας μονάδας κυμαίνεται μεταξύ 3,5 και 4,5 εκατομμύρια ευρώ. Συγκριτικά, και με αυτές τις προϋποθέσεις, προς το παρόν θεωρητικές, σε βάθος ενός έτους (από 15 Οκτωβρίου μέχρι 30 Απριλίου που ορίζεται η χειμερινή περίοδος) θα μπορούσαν να παραχθούν 5.265 MWth. Αν συνυπολογίσουμε ότι σε αυτή την περίοδο ένα νοικοκυριό χρειάζεται συνήθως 10 MWth, μιλάμε για επαρκή θέρμανση πολλών νοικοκυρών.

Πίνακας 2: Βιομάζα από φυτικά υπολείμματα Δήμου Σερβίων

Στον Πίνακα 2 παρουσιάζεται το δυναμικό της βιομάζας από τα φυτικά υπολείμματα του Δήμου σε τόνους  και στην Εικόνα 4 η κατανομή τους ανά κατηγορία καλλιέργειας.

Η ετήσια ενέργεια που μπορεί να παραχθεί από την καύση των 17.681 τόνων βιομάζας (δεν συμπεριλαμβάνονται τα δασικά υπολείμματα) είναι περίπου 1,3 ΜW ηλεκτρικής και 6,6 ΜW θερμικής.

Η καύση στερεής βιομάζας αποδίδει περίπου 4,7 MWhth θερμικής ενέργειας ανά τόνο. Η εν λόγω ποσότητα δηλαδή των 17.681 τόνων μπορεί να μας αποδώσει στο μέγιστο 83100 MWhth. Επειδή βέβαια οι ανάγκες για θέρμανση δεν είναι ίδιες κατά τη διάρκεια του έτους, η ενέργεια που θα μπορούσε να αξιοποιηθεί είναι αρκετά μικρότερη αλλά παραμένει σε πολύ μεγάλα επίπεδα. Αν υπήρχε δηλαδή η δυνατότητα να αξιοποιηθεί το σύνολο αυτής της θερμικής ενέργειας, θα μπορούσαν να καλυφθούν οι θερμικές ανάγκες χιλιάδων νοικοκυριών.

Για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μετά από καύση ξύλου υπό μορφή ροκανιδίων, το δυσμενέστερο σενάριο απαιτεί 1,25 κιλά για την παραγωγή 1 KWhe. Με βάση δηλαδή τους 17.681 τόνους που έχουμε στη διάθεσή μας μπορούμε να τροφοδοτούμε για ένα χρόνο μια μονάδα 1.5 MWe, που στο τέλος του έτους θα έχει παράγει κάτι παραπάνω από 13.000 MWhe ηλεκτρικής ενέργειας. Αν συνυπολογίσουμε τυχόν απώλειες και ενέργεια που θα χρειάζεται η ίδια η εγκατάσταση για να λειτουργήσει (ένα ποσοστό της τάξης του 10-15% είναι υπέρ το δέον αρκετό), μιλάμε για μια παραγωγή πάνω από 10.000 MWhe ετησίως. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να καλυφθούν οι ανάγκες πάνω από 2500 νοικοκυριών ή να πωληθεί αυτή η ενέργεια. Η τιμή αναφοράς για ηλεκτρική ενέργεια από βιομάζα που αξιοποιείται μέσω θερμικών διεργασιών είναι 162 €/MWhe. Τούτο μεταφράζεται σε έσοδα τουλάχιστον 1,62 εκατομμυρίων ευρώ.

Η δημιουργία μονάδας ή μονάδων παραγωγής ενέργειας από  βιομάζα παρέχει

•  οικονομικά οφέλη  για το  Δήμο και τους κατοίκους στις περιοχής, καθώς

ενισχύει το εισόδημα του αγροτικού πληθυσμού από την διάθεση των αγροτοκτηνοτροφικών υπολειμμάτων τους.

• η παραγόμενη θερμότητα μπορεί να συνεισφέρει στην ανάπτυξη παράπλευρων δραστηριοτήτων όπως τηλεθέρμανση, λειτουργία θερμοκηπίων, ξηραντήριων κλπ.
• το παραγόμενο βιολογικό λίπασμα θα επιστρέφει  στους καλλιεργητές της περιοχής με βελτιωμένη αποδοτικότητα λίπανσης λόγω της ομοιογένειας και της υψηλότερης διαθεσιμότητας θρεπτικών συστατικών, την καλύτερη αναλογία C/N , την πλήρη απώλεια οσμών και τη βελτίωση της κτηνιατρικής ασφάλειας λόγω μείωσης των παθογόνων οργανισμών.
• η λειτουργία τους θα βοηθήσει στην επίλυση του ζητήματος της περιβαλλοντικής διαχείρισης των αποβλήτων (βασικός στόχος της νέας ΚΑΠ).
• θα δώσει μια επιπλέον διέξοδο στους αγρότες της περιοχής με την δυνατότητα της καλλιέργειας ενεργειακών φυτών, τα οποία θα μπορούν να διοχετεύονται στις μονάδες βιομάζας, πράγμα που θα επιτρέψει να δοθεί διέξοδος στην σήμερα περιορισμένη αξιοποίηση πολλαπλών καλλιεργειών για τον κάμπο.