Prof. Michalski napisał na ten temat duży artykuł pt. "Więcej biogazu – więcej kukurydzy", który ukazał się w czasopiśmie "Farmer". Poznański uczony wskazuje w nim, że w ostatnich latach systematycznie wzrastają plony kukurydzy, a to wielkość plonów przesądza w dużej mierze, czy opłaca się przerabiać ją na biogaz.

Prof. Michalski przypomina, że gdy biogazownictwo dopiero się zaczynało, w pierwszej kolejności interesowano się przerabianiem na biogaz gnojowicy. Praktyka pokazała, że nie jest to łatwe (ze względu na to, że gnojowica jest mało skoncentrowana) i w większych biogazowniach trzeba stosować zamiast niej rośliny energetyczne. Wśród nich, zdaniem naukowca z poznańskiego uniwersytetu, należy brać pod uwagę przede wszystkim kukurydzę "kiszonkową". Prof. Michalski przekonuje jednak, że dobrym substratem mogą być także tzw. produkty uboczne z pola, a jeszcze bardziej opłacalnym – odpady organiczne, bo można dostać je za darmo, a nawet otrzymywać wynagrodzenie za ich odbiór. Ponadto uzyskuje się z nich dużo metanu (szczególnie z tłuszczów). Ich wadą są jednak problemy z pozyskaniem i dowozem, a także konieczność ich sterylizacji. Dlatego zdaniem prof. Michalskiego odpady jako surowiec do produkcji biogazu mogą być bardziej przydatne w tzw. biogazowniach zawodowych niż w rolniczych.

Jak wypada kukurydza na tle innych biogazowych substratów? Najlepszą wydajnością charakteryzują się surowce zawierające dużo tłuszczu, a najmniejszą – te, które mają w sobie sporo węglowodanów. Te ostatnie to główny składnik roślin, które jednocześnie zawierają na ogół mało tłuszczu.

Mało biogazu uzyskuje się też z odpadów, które mają w sobie dużo wody, czyli z wspomnianej już gnojowicy, wywaru pogorzelnianego czy serwatki (odpad z mleczarni). Tona takiego substratu daje tylko 20-50 m³ biogazu. Dla porównania: tona świeżych zielonek – 50-100 m³, a kiszonek roślin energetycznych (np. traw) – od 150 do nawet 250 m³. W przypadku kiszonki kukurydzy to zazwyczaj 200 m³ na tonę, choć jak uprzedza prof. Michalski w swym artykule w "Farmerze", "przy wysokich plonach gęsto sianej kukurydzy trzeba liczyć się z nieco mniejszą wydajnością – 170-180 m³". Wydajność poszczególnych rodzajów substratów zależy jednak przede wszystkim od zawartości w nich tzw. suchej masy. Dlatego czasem podaje się tę wydajność w przeliczeniu na suchą masę. Pod tym względem kukurydza jest bezkonkurencyjna (nie licząc ziaren zbóż, których do produkcji biogazu nie ma sensu używać). Jako surowiec energetyczny wypada dużo lepiej niż inne zboża i rzepak. Daje większy plon z hektara niż pozostałe źródła biomasy, co zmniejsza odległość, z jakiej trzeba ją dowieźć do instalacji biogazowej, ale i pozwala znacząco ograniczyć areał ziemi zajmowanej pod uprawy na rzecz biogazowni. Według danych podanych przez prof. Michalskiego, do pełnego zaopatrzenia w surowiec biogazowni o mocy 1 MWe potrzeba byłoby 550 hektarów kukurydzy, 800 ha sorgo i 1000 ha innych zbóż.

Kukurydza jest wprawdzie rośliną ciepłolubną, ale w zasadzie można ją uprawiać w całej Polsce. Zwiększony jej udział w uprawach zwiększa plony innych zbóż (zmniejszając ich "ryzyko chorobowe"). To nie wszystkie atuty kukurydzy, które wymienia prof. Michalski w swej publikacji. Jego zdaniem to "dzisiaj roślina o największych realnych możliwościach szerokiego wykorzystania w procesie produkcji bioenergii". Dodaje on: "Przy dobrych warunkach plonuje bardzo wysoko i nie ma konkurenta wśród zbóż i innych roślin pastewnych. Możliwości plonowania aktualnie uprawianych odmian kształtują się na poziomie 45-60 ton kiszonki (od red. z hektara) lub 10-14 ton wilgotnego ziarna. Dzisiaj podstawowy problem to znalezienie odpowiednich odmian, o wysokiej wydajności i przydatności dla naszego rolnictwa. Niestety, mamy sporo tzw. fachowców od biogazowni, którym wydaje się, że uprawy rolne to nic trudnego, a ocena odmian w naszych warunkach agrotechnicznych jest niepotrzebna, bo były przecież już badane np. we Francji."

Prof. Michalski w swym artykule poświęca też sporo miejsca obecnej sytuacji ekonomicznej biogazowni rolniczych w Polsce. Pisze, że jednym z czynników, które pogarszają tę sytuację, są wysokie ceny surowców. W ślad za obserwowanym w ostatnim okresie wzrostem cen zbóż i kukurydzy, w latach 2011-2013 drastycznie zdrożała także kiszonka kukurydziana. Wcześniej można było ją kupić za 90-100 zł za tonę, a potem niejednokrotnie jej cena sięgała 180 zł. To w najtrudniejszej sytuacji postawiło te biogazownie, które musiały cały potrzebny surowiec zakupić, bo nie miały jego własnego źródła i sprawiło, że właściciele biogazowni zaczęli się przestawiać na inne, tańsze substraty. Ostatnio jednak ceny ziarna kukurydzy znacząco się obniżyły, co zdaniem prof. Michalskiego będzie przyczyniać się do renesansu w Polsce kukurydzy jako surowca do produkcji biogazu.

W naszym kraju istnieje dziś dobry klimat do produkowania biogazu z gnojowicy, bo dzięki temu nie trzeba ją wywozić na pola (takie wywożenie uprzykrza życie sąsiadom). Z owego surowca, jak już wyżej pisałem, nie da się jednak wycisnąć dużo biogazu i z tego względu biogazownia, wykorzystująca jako surowiec tylko gnojowicę, jest mało opłacalna. Według prof. Michalskiego jej ekonomikę można jednak poprawić, stosując jeszcze jeden surowiec: właśnie kiszonkę z kukurydzy. Zwłaszcza, gdy uprawia się ją na własnych polach. Wynik ekonomiczny tych upraw też można bowiem poprawić, przy wykorzystaniu odpowiedniej agrotechniki i dokładnej analizy oraz optymalizacji kosztów. To jest możliwe m.in. dzięki wykorzystaniu pofermentu z biogazowni jako nawozu do uprawy kukurydzy (niższe koszty nawożenia!). Autor artykułu, zamieszczonego w "Farmerze" wylicza, że przy "rozsądnej gospodarce nawozowej" koszt produkcji kiszonki z kukurydzy mógłby nie przekroczyć poziomu 4,5 tys. zł/ha, co przy produkcji biogazu, uwzględniając wszelkie dopłaty, dałoby rolnikowi dochód od 1300 do 1500 zł z hektara – czyli całkiem przyzwoity dochód. Zbliżony dałoby się, według prof. Michalskiego, uzyskać za kukurydzę w postaci zielonki, prosto z pola, za 90 zł za tonę. By mieć taki sam zysk ze sprzedaży ziarna kukurydzy (na pasze), trzeba by mieć plon w wysokości co najmniej 10 ton z 1 ha. Innymi słowy, sprzedawanie kukurydzy biogazowni jest dziś równie opłacalne, jak uprawianie jej na inne cele.

Jacek Krzemiński
na podstawie: www.farmer.pl, informacje własne

Niniejszy materiał został opublikowany dzięki dofinansowaniu Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Za jego treść odpowiada Fundacja – Instytut na rzecz Ekorozwoju, poglądy w nim wyrażone nie odzwierciedlają oficjalnego stanowiska Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.