Bioplynová stanice trochu jinak

Bioplynové stanice rostou v České republice jakou houby po dešti. Představují důležitý zdroj příjmů pro zemědělské podniky a pomáhají řešit i problémy s uložením organických hnojiv nebo s vhodným zpracováním přebytků sklizené píce. Z těchto důvodů se pro vybudování vlastní bioplynové stanice rozhodli i ve společnosti Stagra spol. s r. o. Vzhledem k přírodním podmínkám, charakteristickým velkou výměrou trvalých travních porostů, tam každoročně produkují značný objem senáží.

Klíčové informace

  • Společnost Stagra spol. s r. o. vybudovala vlastní bioplynovou stanici s instalovaným výkonem 620 kW; generálním dodavatelem celé stavby se stala firma BGS Biogas.
  • Díky konceptu nového střediska s bioplynovou stanicí, moderní stájí a dvojicí silážních žlabů je stanice integrovanou součástí podniku, jehož chod vhodně doplňuje a podporuje.
  • Pracuje na principu anaerobní fermentace organické hmoty ve fermentoru a následně dofermentoru.

Petr Beneš

Společnost hospodaří na 1755 hektarech zemědělské půdy, z toho 1130 ha orné půdy a zhruba 625 hektarech luk. Z toho je 200 hektarů nově založených porostů ve čtvrtém užitkovém roce a 100 ha bylo obnoveno. Tím se docílí podstatně vyšších výnosů píce, které bude i po zkrmování skotem nadbytek. V tomto roce pěstují kukuřici na výměře 290 ha, která bude využita ke krmení skotu a do bioplynové stanice. Pro výrobu bioplynu jsou též využita organická
hnojiva. Ve Stagře chovají 1100 kusů skotu, z toho je 350 dojných krav ve volném boxovém ustájení, a produkují ročně 7000 tun řídkého hnoje. Uložení tohoto hnoje jednatelé vyřešili stavbou bioplynové stanice.

Uvažujeme v souvislostech

Příprava bioplynové stanice byla zahájena již v roce 2010. V rámci ní vedení zhodnotilo v širších souvislostech celý systém firmy, fungování provozů a perspektivy. Jednatelé společnosti si stanovili dlouhodobý cíl – vybudování moderního zemědělského podniku, kde stavba bioplynové stanice je prvním krokem.

Vlastní cestou k prosperitě

Rozhodli se také, že se nenechají omezit stávajícími faremními řešeními. Jedině vybudováním zcela nového střediska bude možné zajistit efektivní fungování bioplynové stanice, která se stane vhodnou součástí podniku. Jednatelé nechtěli jenom postavit stanici, k níž by se musel neustále všechen substrát nákladně dovážet. Ve spolupráci s dodavatelem naplánovali koncept nového střediska s bioplynovou stanicí, moderní stájí a dvojicí silážních žlabů. V roce 2011 se postupně dostali do fáze stavebního povolení. Prostor našli na zelené louce, nedaleko od střediska v obci Jilem. Od konce února 2012 se tam bioplynová stanice skutečně začala budovat – přímo uprostřed polí, pro mnohé neočekávaně, ale jak se ukázalo již v prvních měsících provozu, myšlenka to byla správná. Dnes na své místo patří a tvoří dokonce estetický krajinotvorný prvek. I přes své samostatné postavení je integrovanou součástí podniku, jehož chod nijak výrazně nenarušuje, ale vhodně doplňuje a podporuje. Díky vizionářskému konceptu skrývá bioplynová stanice v podobě nového střediska ještě velký potenciál do budoucnosti.

Spolehlivý dodavatel stavby

Generálním dodavatelem celé stavby se stala firma BGS Biogas. Specialitou této firmy je technologie, přizpůsobená ke zpracování velkého množství chlévské mrvy a dlouhých senáží, která byla pro záměr společnosti Stagra ideálně vhodná. Mimo jiné se vyznačuje robustností dávkovače, který si poradí s velkým množstvím vstupů a přitom je energeticky nenáročný. Specialitou jsou výkonná, hydraulicky poháněná míchadla, důležitá zvláště při zpracování obtížně míchatelné suroviny. Míchadla s elektrickým pohonem nezvládají rozmíchat například tvořící se plovoucí vrstvy a jsou při nárazech a větším odporu náchylná na poruchy. Hydraulická míchadla mají proti tomu velký výkon a překlenou dočasné zpomalení vlivem odporu hmoty. Míchadla mohou být výškově a směrově nastavována či vyjímána za provozu prostřednictvím patentovaných šachet. Ve strojovně se nachází nerezové potrubí, plně automatizovaný systém, automatický analyzátor i odsiřovací systém. Vše se centrálně řídí on-line s minimálními nároky na obsluhu.

Dvoufázová fermentace

Stanice pracuje na principu anaerobní fermentace organické hmoty ve fermentoru a následně dofermentoru. Má jeden fermentor s betonovým stropem, dofermentor s plynojemem a skladovací jímku. První fermentor je železobetonová nádrž kompletně celá tepelně izolovaná, poskytuje tak ideální podmínky pro fermentaci. Dofermentor má v horní části prostorný plynojem z kvalitní silné dvouvrstevné fólie. Každá nádrž je vybavena dvojicí míchadel a fermentor má vlastní boční míchadlo. Kromě hydraulicky poháněných míchadel má tato stanice i zajímavost – míchadla je možno v případě potřeby pohánět i pomocí traktoru. Na středisku tak není nutné mít k stále dispozici náhradní zdroj elektrické energie pro případ poruchy či výpadku venkovní sítě vysokého napětí, ale vše se vyřeší jednoduchým napojením na vývodový hřídel jakéhokoli traktoru.

Dvojice motorů MAN

Bioplynovou stanici bylo možné navštívit v rámci Dne společnosti Stagra v druhé polovině května. Mohli jsme vstoupit i do komfortní zděné budovy s kogeneračními jednotkami. Dvojice plynových zážehových spalovacích motorů pochází od známého výrobce MAN. Jedná se o speciální bioplynové jednotky, které se vyznačují vysokou spolehlivostí a cenově dostupným servisem. Jejich instalovaný výkon je 620 kW. Větší motor disponuje osmi a menší šesti válci. Motory mají přetlakové chlazení. Provozovatel se rozhodl pro dvě jednotky z důvodu jejich vzájemného zálohování, což je důležité pro Stagru zvláště při využívání tepla, s nímž mají ještě další záměry. Bioplyn je před vstupem do motorů nejprve zbaven vlhkosti a odsířen. Analýza plynu poskytuje informace o jeho schopnostech ke spalování. Poté je plyn ještě stlačen a přiveden k motorům. Centrálním řízením jsou kontrolovány všechny tlaky, teploty a zároveň také napětí v elektrické síti. Tím je zaručeno bezpečné napájení vyrobenou elektřinou. Účastníci exkurze měli možnost vystoupit po žebříku podél stěny velké železobetonové koncové skladovací jímky s objemem 8000 m3. V ní se nachází dvojice míchadel.

Pouze hnůj se dováží

Do bioplynové stanice je třeba dovážet pouze řídký hnůj z ustájení, pro jehož uložení slouží skladiště. Součástí bioplynové stanice je též přípravná jímka pro příjem hovězí kejdy. Konzervovaná píce je skladována v prostorných silážních žlabech.

Měsíc náběhu uprostřed mrazů

Stanice byla uvedena do provozu po dokončení výstavby na konci listopadu loňského roku. První měsíc náběhu pracovala na hovězí kejdu. Fermentor byl nahříván externím teplem z kotelny pro zdárný rozjezd fermentace. Při nahřívání na 42 °C činil rozdíl teplot mezi vnitřním prostorem fermentoru a vnějším prostředím 58 °C. Náběh proběhl bez problémů. V době naší návštěvy pracovala stanice již přes čtyři měsíce. Běžela na plný výkon. Příjmový stůl je navážen materiálem pomocí nakladače dvakrát denně. Denní spotřeba činí 22 t hnoje, 16 tun silážní kukuřice a osm tun senáže. Odpadní teplo se využívá na ohřev fermentoru a dofermentoru a v sušárně.

Efektivní využití digestátu

Na skladovací jímku je napojeno výdejní místo. Fekální cisterna Jeantil – 18 je digestátem na výdejním místě naplněna za tři minuty. Cisterna je vybavená hadicovým aplikátorem o záběru 12 m. Vzhledem k dostatečné výměře zemědělské půdy nebude problém s uplatněním digestátu jako hnojiva. Digestát použijí na loukách před setím kukuřice či jiných plodin, a to nejčastěji v dávce 10–30 tun na hektar. Při průměrné dávce 25 m3 na hektar bude možné ročně pohnojit 900 hektarů zemědělské půdy pod řadu plodin, včetně luk. Součástí stavby jsou komunikace a vzorné úpravy okolí. Stanice svým moderním vzhledem zaujme každého, kdo přijíždí do obce směrem od Jindřichova Hradce, a představuje ukázku moderního zemědělství třetího tisíciletí.

autor: Petr Beneš

článek v PDF ke staženi

 

BGS-Biogas-Bioplynova-stanice-trochu-jinak