Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich
Transkrypt
Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich
GABRIELA CZAPIEWSKA Akademia Pomorska w Słupsku ENERGIA ODNAWIALNA I JEJ WPŁYW NA ROZWÓJ OBSZARÓW WIEJSKICH POMORZA ŚRODKOWEGO Słowa kluczowe: obszary wiejskie, energia odnawialna, elektrownia wiatrowa, biogaz, biogazownia rolnicza Key words: rural areas, renewable energy, wind power plant, biogas, agricultural biogas plant Wstęp Rosnące zapotrzebowanie na energię, ochrona środowiska oraz perspektywa wyczerpania się nieodnawialnych źródeł energii wpływa na wzrost zainteresowania alternatywnymi źródłami energii. Projekt polityki energetycznej do 2030 roku, przygotowany przez Ministerstwo Gospodarki, przewiduje wzrost wykorzystania odnawialnych źródeł energii w bilansie energii finalnej do 15% w 2020 roku i 20% w 2030 roku. Odnawialne źródła energii są źródłami lokalnymi, toteŜ mogą zwiększyć poziom bezpieczeństwa energetycznego, zmniejszając eksport paliw organicznych, stworzyć nowe miejsca pracy (szczególnie w małych i średnich przedsiębiorstwach) i promować rozwój regionalny. Modułowy charakter większości technologii odnawialnych źródeł energii pozwala na ich stopniowe rozszerzanie w miarę potrzeb, co ułatwia ich finansowanie1. Rozwój energetyki odnawialnej jest szczególnie korzystny dla obszarów wiejskich, gdzie pobudza lokalny rozwój gospodarczy. W Polsce są to obszary o największym bezrobociu oraz o najsłabiej działającej infrastrukturze zaopatrzenia w energię. Zatem wykorzystanie odnawialnych źródeł energii moŜe być szansą wyrównania warunków rozwoju wsi. 1 G. Czapiewska, The potential and development of the wind power industry in Pomerania, [w:] Renewable energy as an indicator of modern economy, red. Z. Brodziński, M. Kramarz, M.R. Sławomirski, Fundacja Idealna Gmina, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 2010, s. 195. 38 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ ZróŜnicowanie zasobów obszarów wiejskich ma szerokie moŜliwości kreowania innowacji, rozwoju i wykorzystania odnawialnych źródeł energii oraz rozwoju działalności pozarolniczej2. W artykule zaprezentowano źródła energii odnawialnej odgrywające najistotniejszą rolę w rozwoju obszarów wiejskich Pomorza Środkowego – elektrownie wiatrowe i biogazowe. Rola energetyki wiatrowej wśród alternatywnych źródeł energii Zdaniem wielu analityków elektrownie wiatrowe są obecnie najbardziej dojrzałą i konkurencyjną technologią odnawialną. Światowym liderem w tej dziedzinie są Stany Zjednoczone i Chiny, a w Europie głównie Dania, Niemcy, Holandia oraz Hiszpania. Łącznie w świecie na koniec 2010 roku zainstalowanych było 194 GW mocy elektrowni wiatrowych, w tym w Europie 86 GW, które wyprodukowały ok. 160 TWh energii elektrycznej. W Polsce energetyka wiatrowa rozwijana jest od kilku lat i osiągnęła na koniec 2010 roku ponad 1100 MW mocy zainstalowanej, w których wytworzono ok. 1500 GWh energii, co stanowi ok. 1% wytwarzanej energii elektrycznej3. Energetyka wiatrowa wysunęła się na pierwsze miejsce w Polsce wśród alternatywnych źródeł energii. Według Urzędu Regulacji Energetyki łączna moc oddanych do uŜytku elektrowni wiatrowych wyniosła 1 389,452 MW na dzień 16 czerwca 2011 roku (tab. 1). O ile kilka lat temu działały pojedyncze skupiska kilku siłowni, to obecnie powstają profesjonalne instalacje o coraz większej mocy. Największym zrealizowanym projektem jest, jak dotąd, farma wiatrowa w Margoninie (województwo wielkopolskie), wybudowana przez EDP Renováveis, o mocy 120 MW, jednak docelowo będzie skupiać elektrownie wiatrowe o łącznej mocy 240 MW. W Polsce w 1957 roku zaczęto wykorzystywać siłę wiatru do produkcji energii elektrycznej. Obecnie funkcjonują wiatraki o mocy rzędu nawet kilku MW, a na jednej farmie powstają ogromne kompleksy siłowni napędzanych wiatrem. Ostatnie lata związane są z dynamicznym rozwojem energetyki wiatrowej. Wynika to z załoŜeń polityki energetycznej kraju, jak i z trendów ogólnoświatowych. Największa moc zainstalowana jest w województwie zachodniopomorskim (455,91 MW), wielkopolskim (220,05 MW), kujawsko-pomorskim (189,44 MW), 2 J. Rakowska, A. Wojewódzka-Wiewiórska, ZróŜnicowanie przestrzenne obszarów wiejskich w Polsce – stan i perspektywy rozwoju w kontekście powiązań funkcjonalnych, Ministerstwo Rozwoju Regionalnego, Warszawa 2010, s. 30. 3 Annual Wind Statistics 2010, European Wind Energy Association (EWEA), http:// www.ewea.org dostęp: 18 czerwca 2011 r. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 39 __________________________________________________________ pomorskim (140,99 MW) i warmińsko-mazurskim (122,17 MW)4. Zasoby energii wiatru są silnie związane z lokalnymi warunkami klimatycznymi i terenowymi. Warunki wiatrowe w Polsce charakteryzują się bardzo duŜą zmiennością na całym obszarze kraju. JednakŜe warunki geograficzne są sprzyjające. Szczególnie korzystne są na wybrzeŜu i Suwalszczyźnie. Warunki w pasie nadmorskim Pomorza są zbliŜone do tych, jakie występują w Danii. Średnia prędkość wiatru wynosi 5,5–6,0 m/s (prędkość rozruchowa wiatraka wynosi 4 m/s). Tabela 1. Koncesjonowane źródła energii w Polsce w 2011 roku Rodzaj instalacji Elektrownie biogazowe Elektrownie biomasowe Elektrownie wiatrowe Elektrownie wodne Elektrownie realizujące technologię współspalania Instalacje fotowoltaiczne Razem Liczba instalacji (szt.) 157 19 472 741 Moc zainstalowana (MW) 93,406 421,280 1389,452 947,640 44 – 4 1437 0,104 2851,882 Źródło: Urząd Regulacji Energetyki, dane dostępne w Internecie http://www.ure.gov.pl, stan z dnia 16 czerwca 2011 roku. Obowiązujące przepisy sprzyjają wytwarzaniu energii z odnawialnych źródeł, w tym z elektrowni wiatrowych. Poza przychodami uzyskiwanymi ze sprzedaŜy praw majątkowych, wynikających ze świadectw pochodzenia (tzw. zielonych certyfikatów), inwestor ma zagwarantowaną sprzedaŜ energii elektrycznej wytworzonej w OZE. NajwaŜniejszą zaletą energii elektrycznej uzyskiwanej z wiatru jest niewyczerpalność tego źródła. W Polsce do połowy lat dziewięćdziesiątych całkowita moc zainstalowana w elektrowniach wiatrowych była mniejsza od 1 MW i do tego okresu do sieci podłączonych było około pięć elektrowni. Dodać naleŜy, iŜ początkowo realizowano przede wszystkim pojedyncze elektrownie, a obecnie przewaŜa tendencja projektowania parków wiatrowych. Dane Urzędu Regulacji Energetyki wskazują, Ŝe w Polsce pracują obecnie 472 instalacje wiatrowe5. Ze względu na liczbę instalacji wiatrowych na czołowe miejsce w kraju wysuwa się województwo kujawsko-pomorskie przed łódzkim i wielkopolskim (ryc. 1). Wynika to z naturalnych warunków przyrodniczych sprzyjających elektrowniom w pasie nadmorskim i regionie centralnym. 4 Rozmieszczenie mocy w energetyce wiatrowej w poszczególnych województwach Polski. Stan na 31maja 2011 roku; http://www.visventi.org.pl/mapaodna-wialnychzrodel_energiiwpolsce.htm dostęp: 15 czerwca 2011 r. 5 Statystyka URE, stan z 16 czerwca 2011 r., http://www.ure.gov.pl dostęp: 5 lipca 2011 r. 40 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ Ponadto szybkiemu rozwojowi w tych regionach sprzyja juŜ doświadczenie zdobyte przez wszystkie kooperujące strony procesu inwestycyjnego. Mimo nałoŜonego przez prawo obowiązku zakupu energii odnawialnej przez zakłady energetyczne, elektrownie wiatrowe mają problem ze sprzedaŜą wyprodukowanej przez siebie energii. Wynika to z braku odpowiednio sformułowanych ustaw, które mówiłyby konkretnie, kto ponosi koszty rozwoju i obrotu energią. Ponadto nie ma odpowiedniej polityki cenowej. LICZBA INSTALACJI 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Zachodniopomorskie Wielkopolskie Warmińsko-Mazurskie Świętokrzyskie Śląskie Pomorskie Podlaskie Podkarpackie Opolskie Mazowieckie Małopolskie Łódzkie Lubuskie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Dolnośląskie 0 WOJEWÓDZTWA Rysunek 1. Liczba farm wiatrowych w poszczególnych województwach Polski w 2010 r. Źródło: Energetyka wiatrowa w Polsce, Raport 2010, TPA Horwath, dane dostępne w Internecie http://energiawiatru.eu/badania-i-opracowania. Źródło energii wiatru do produkcji energii elektrycznej pozwala na osiągnięcie szeregu korzyści ekologicznych, społecznych i gospodarczych. Energetyka wiatrowa przyczynia się w znaczący sposób do poprawy czystości powietrza, a tym samym poprawy jakości klimatu, stanowiąc jedno z głównych narzędzi realizacji postanowień Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu z 1992 roku i Protokołu z Kioto. Niezaprzeczalnie jednym z podstawowych efektów wykorzystania energii wiatru są korzyści ekologiczne, związane z uniknięciem emisji gazów cieplarnianych i innych substancji szko- Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 41 __________________________________________________________ dliwych w procesie wytwarzania energii. Przy jej produkcji brak jest odpadów stałych i gazowych, nie występuje degradacja i zanieczyszczanie gleby, brak degradacji terenu oraz strat w obiegu wody. NaleŜy się takŜe spodziewać, korzystając z doświadczeń innych krajów, Ŝe dalszy dynamiczny rozwój energetyki alternatywnej będzie miał korzystny wpływ na rozwój całej gospodarki. Spowoduje powstanie nowych gałęzi przemysłu, które będą się zajmowały seryjnym wytwarzaniem specjalistycznych instalacji i oprzyrządowania dla tego rodzaju obiektów. Przyniesie to znaczne obniŜenie kosztów inwestycyjnych i w konsekwencji skrócenie czasu zwrotu poniesionych nakładów. ObniŜenie kosztów będzie takŜe moŜliwe przy szerszym zastosowaniu polskiej myśli technicznej i krajowych materiałów konstrukcyjnych i instalacyjnych. Kolejnym efektem jest zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego kraju czy teŜ poszczególnych regionów (gmin, powiatów). Problemem jest jednak magazynowanie energii uzyskiwanej z siłowni wiatrowych. Wynika to z faktu, Ŝe generatory prądu mogą pracować średnio na poziomie 25% zainstalowanej mocy, a czas ich pracy wynosi nie więcej niŜ 5000 godzin w roku. Energetyka wiatrowa niesie równieŜ korzyści dla budŜetu państwa – są to dochody z tytułu redukcji emisji dwutlenku węgla do atmosfery w ramach mechanizmów handlu emisjami, zaś korzyścią dla gminy z inwestycji w OZE są wpływy z podatków od nieruchomości. Ponadto energetyka wiatrowa wpływa na rozwój małych i średnich przedsiębiorstw, a takŜe powoduje rozwój nowych technologii i innowacji. Rozwój energetyki wiatrowej przyczynia się w znaczący sposób do realizacji postanowień nowej dyrektywy 2009/28/WE z 23 kwietnia 2009 roku w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Ponadto rynek energetyki wiatrowej oferuje nowe miejsca pracy i to nie tylko przy montaŜu i obsłudze farm wiatrowych. Sektor daje takŜe zatrudnienie producentom komponentów, biurom projektowym czy firmom analizującym proces inwestycyjny. Coraz więcej firm i jednostek zaczyna takŜe prowadzić działalność badawczo-rozwojową z zakresu energetyki odnawialnej. PoŜytki dla gospodarki płynące z energii wiatru są oczywiste, jednak moŜe ona równieŜ nieść ze sobą czynniki niekorzystne. Wysokie opłaty początkowe odstraszają wielu inwestorów, szczególnie, Ŝe nieprędko się one zwracają. Elektrownie wiatrowe są uzaleŜnione od pogody (moŜe np. nastąpić upalne lato i cisza wiatrowa), przez co w innych jej typach musimy mieć zapasy energii, które zostaną uwolnione w razie potrzeby. Hamują takŜe warunki rozbudowy terenów wokół wiatraków, które mogą być wykorzystywane tylko pod uprawę. Siłownie wiatrowe ze względu na wysokość konstrukcji nie są obojętne dla krajobrazu, zwłaszcza gdy stanowią skupiska po kilkanaście lub kilkadziesiąt obiektów. Po krótkotrwałym okresie fascynacji człowieka nową techniką poja- 42 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ wia się zmęczenie ich widokiem. Szczególnie negatywne oddziaływanie mogą powodować siłownie wiatrowe w odniesieniu do awifauny6. Funkcjonowanie elektrowni powoduje ewidentne zmiany w sposobie wykorzystania przestrzeni przez ptaki. W lokalnej skali istotne znaczenie jako czynnik ograniczający lokalizację elektrowni wiatrowych mają pozostałe małoobszarowe lub punktowe formy ochrony przyrody, tj. zespoły przyrodniczo-krajobrazowe, uŜytki ekologiczne, stanowiska dokumentacyjne, pomniki przyrody, stanowiska chronionych gatunków roślin i zwierząt – wszystkie powinny być wyłączone z lokalizacji elektrowni wiatrowych ze względu na ich znaczenie ekologiczne i krajobrazowe. Elektrownie wiatrowe, oprócz uciąŜliwości dla ptaków i krajobrazu, powodują emisję hałasu do środowiska. Producenci dąŜą do ograniczenia drgań i hałasu emitowanego przez turbiny do około 45 decybeli. Obecnie energia wiatru jest najczystszą formą energii, gdyŜ przy jej wykorzystaniu nie powstają Ŝadne szkodliwe substancje. Obok innych źródeł energii jest nadzieją ludzkości na zaspokojenie potrzeb energetycznych w przyszłości7. Rozwój energetyki wiatrowej na obszarach wiejskich Pomorza Środkowego Pomorze Środkowe jest terenem bardzo atrakcyjnym pod budowę parków wiatrowych ze względu na szczególnie korzystne warunki wietrzne, zwłaszcza w pasie nadmorskim. Uwarunkowania rozwoju energetyki wiatrowej na badanym terenie określane są nie tylko zasobami wiatru, ale takŜe rozwojem lokalnej infrastruktury technicznej, w tym przede wszystkim elektroenergetycznej. Pierwsze w Polsce największe elektrownie wiatrowe zostały wybudowane właśnie na Pomorzu. Obecnie największym parkiem wiatrowym na Pomorzu Środkowym jest elektrownia w Karścinie na terenie województwa zachodniopomorskiego, o mocy 90 MW (60 turbin), zrealizowana przez firmę Iberdrola Rene-wables Polska Sp. z o.o. Pierwsza w Polsce, a jednocześnie na Pomorzu, farma wiatrowa powstała w roku 1999 w miejscowości Cisowo koło Darłowa (województwo zachodniopomorskie). Stanowiło ją pięć elektrowni wiatrowych SeeWind o łącznej mocy 660 kW. W roku 2001 w tym samym miejscu wybudowano kolejne dziewięć 6 M. Gromadzki, M. Przewoźniak, Ekspertyza nt. ekologiczno-krajobrazowych uwarunkowań lokalizacji elektrowni wiatrowych w północnej (PobrzeŜe Bałtyku) i w centralnej części woj. pomorskiego, Biuro Projektów i WdroŜeń Proekologicznych PROEKO, Gdańsk 2002. 7 I. Soliński, Ekonomiczne i energetyczne aspekty wykorzystania energii wiatrowej, IGSMiE PAN, Kraków 1999. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 43 __________________________________________________________ elektrowni firmy Vestas o mocy 18 MW. Pierwsza profesjonalna, przemysłowa farma wiatrowa powstała w Barzowicach (województwo zachodniopomorskie), uruchomiona w kwietniu 2001 roku. Składała się ona z sześciu siłowni o łącznej mocy 5 MW, co dla Polski uznaje się za wartość minimalną dla wiatrowych farm o przemysłowej skali. W czerwcu 2006 roku rozpoczął pracę w Tymieniu największy w Europie Środkowej park wiatrowy o mocy 50 MW (25 wiatraków). Elektrownia została zlokalizowana na obszarze byłego państwowego gospodarstwa rolnego. Elektrownia w Tymieniu do 2008 roku była największą w kraju. Tabela 2. Elektrownie wiatrowe na Pomorzu Środkowym Lp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Lokalizacja Miejscowość Moc zainstalowana (kW) Gmina PODREGION SŁUPSKI Potęgowo 6 000 Kobylnica 43 000 Kobylnica 48 000 DarŜyno Kończewo Łosino Słupsk-Ustka Słupsk, Ustka 240 000 - w realizacji (tzw. Projekt Słowiński) Warblewo Słupsk 40 000 - w realizacji Zajączkowo i Widzino Kobylnica 90 000 PODREGION KOSZALIŃSKI Barzowice Darłowo 5 000 660 Cisowo Darłowo 18 000 Jarogniew-Mołtowo Gościno 20 000 Karcino Kołobrzeg 76 500 Karścino Karlino 90 000 Marszewo Postomino 800 Nosalin Postomino 800 Pobłocie Małe Gościno 13 500 Tychowo Tychowo 35 000 Tychowo-Noskowo Tychowo 50 000 Tymień Będzino 50 000 Rok uruchomienia 2008 2009 2009 planowany 2012 planowany 2012 2008 2001 1999 2001 2009 2010 2009 2009 2009 2009 2011 2009 2006 Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych z Urzędu Marszałkowskiego Województwa Pomorskiego w Gdańsku oraz Urzędu Marszałkowskiego Województwa Zachodniopomorskiego w Szczecinie według stanu na 31 marca 2011 roku. Korzystne warunki klimatyczne w pasie nadmorskim przyczyniły się dotychczas do powstania na terenie Pomorza Środkowego kilkunastu elektrowni wiatrowych (tab. 2). Wśród najwaŜniejszych farm wiatrowych moŜna wymienić następujące projekty: Karcino (Dong, 76,5 MW), Karścino (Iberdrola, 90 MW), Łosino (J-Power, Mitsui, 48 MW), Tychowo (RP Global, 50 MW), Tymień (EEZ, 50 MW), Zajączkowo i Widzino (Mitsui, J-Power, 90 MW). 44 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ Łeba Wicko Smołdzino Główczyce Nowa Wieś Lęborska Ustka LĘBORK 4 7 89 5 Postomino 13 14 Damnica SŁUPSK 2 Malechowo Ustronie Będzino KOSZALIN Morskie 18 KOŁOBRZEG Biesiekierz Dygowo Świeszyno 11 Manowo Siemyśl 12 10 Karlino Gościno 15 BIAŁOGARD Rymań 17 Kołczygłowy Kępice Trzebielino Tuchomie Miastko Lipnica 7 Bobolice Biały Bór Konarzyny 2 Przechlewo 5 4 Rzeczenica Barwice Brzeźno Koczała Grzmiąca Połczyn Zdrój BYTÓW Studzienice 6 Sławoborze ŚWIDWIN Parchowo Borzytuchom Polanów Tychowo 16 Rąbino Czarna Dąbrówka Dębnica Kaszubska Kobylnica 6 SŁAWNO Sianów Cewice 3 Darłowo Mielno 1 Potęgowo SZCZECINEK 3 CZŁUCHÓW Czarne Ostrowice Czaplinek 8 Debrzno Borne Sulinowo DRAWSKO Złocieniec POMORSKIE Wierzchowo Kalisz Pomorski Granice gmin 1 Granice powiatów Granice województwa słupskiego i koszalińskiego w latach 1975 - 1998 1 Granice województwa pomorskiego i zachodniopomorskiego od 1999 r. Elektrownia wiatrowa (numeracja według tabeli 2 ) KOSZALIN 2 Biogazownia rolnicza (numeracja według tabeli 3 ) CZŁUCHÓW Ustka Miasta na prawach powiatów Miasta powiatowe Gminy Rysunek 2. Lokalizacja elektrowni wiatrowych i biogazowni rolniczych na Pomorzu Środkowym Źródło: Opracowanie własne. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 45 __________________________________________________________ Na terenie gmin Słupsk i Ustka powstaje farma wiatrowa, która docelowo będzie liczyć 180 turbin o łącznej mocy 240 MW. Jej budową zajmuje się spółka z kapitałem amerykańsko-angielskim – PS Wind Management. Ponadto, w gminie Człuchów, w ciągu kilku lat ma powstać ponad sto wiatraków, głównie w okolicach Dębnicy, Skarszewa, Rychnów, Brzeźna, Jęcznik, Wierzchowa, Bukowa i Jaromierza. W gminie Czarne elektrownie wiatrowe powstaną w okolicach wsi Grabowiec, Nadziejewo, a takŜe w Wyczechach oraz okolicach Kijna, Sierpowa, Domisławia, Biernatki i Raciniewa. Wiatraki powstaną takŜe na terenie gminy Debrzno – w Cierznie, Strzeczonie i Słupi. Obecnie zainteresowanie firm inwestowaniem w projekty wiatrowe jest bardzo duŜe. Zagraniczni inwestorzy uwaŜają Polskę za bardzo obiecujący rynek dla inwestycji w energetykę odnawialną, w tym szczególnie wiatrową. Zainteresowanie inwestycjami w energetykę wiatrową, głównie w województwach nadmorskich, ma podstawę z jednej strony w dynamicznym rozwoju tego rodzaju energetyki w krajach zachodnich, a z drugiej w przewidywanym przyspieszeniu, jakie nastąpi w tym zakresie w naszym kraju. W rozwój elektrowni wiatrowych inwestują na badanym terenie Duńczycy, Niemcy, Holendrzy, Hiszpanie, Amerykanie, a nawet Japończycy. Coraz większą rolę odgrywają takŜe firmy krajowe. Wychodząc naprzeciw przyszłym inwestorom elektrowni wiatrowych, Urząd Marszałkowski Województwa Pomorskiego podjął decyzję o przygotowaniu studium pomocnego dla koordynowania inicjatyw poszczególnych inwestorów i samorządów terytorialnych8. Znaczącym utrudnieniem w Polsce jest długi czas oczekiwania na pozwolenie na budowę wynoszący 43 miesiące. Widać jednak duŜe zróŜnicowanie pod tym względem w poszczególnych regionach. W województwie pomorskim ten okres wynosi średnio 23 miesiące, podczas gdy w zachodniopomorskim aŜ 49 miesięcy. Inwestorzy lepiej oceniają takŜe to pierwsze województwo pod względem stosunku władz, przejrzystości i terminowości procedur urzędniczych. Ze szczegółowych danych wynika, Ŝe w województwie zachodniopomorskim większość opóźnień spowodowana jest pozwami sądowymi, natomiast w pomorskim opóźnienia wynikają głównie z oceny wpływu inwestycji na środowisko9. Coraz liczniej powstające farmy wiatrowe spotykają się często z protestami lokalnych społeczności. Przeciwnicy farm wiatrowych najczęściej przywołują argumenty o niszczeniu krajobrazu i walorów turystycznych miejscowości oraz negatywnym wpływie tych urządzeń na wędrówki ptaków. Osoby, które mają 8 G. Kubicz, H. Wojcieszyk, K. Wojcieszyk, Studium moŜliwości rozwoju energetyki wiatrowej w województwie pomorskim, Biuro Planowania Przestrzennego, Słupsk 2003. 9 Energetyka wiatrowa w Polsce, Raport 2010, TPA Horwath http://www.visventi. org.pl/files/tpa_energetyka_wiatrowa.pdf dostęp: 15 czerwca 2011 r. 46 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ mieszkać w pobliŜu farm, obawiają się równieŜ hałasu towarzyszącego elektrowniom, a takŜe wahań napięcia elektrycznego. Aktywność organizacji protestujących przeciwko budowie nowych farm wiatrowych lub przeciwko ich budowie w pobliŜu terenów zamieszkanych z roku na rok wzrasta. Przeciwnicy farm wiatrowych organizują m.in. protesty, podczas których demonstrują przeciw niszczeniu środowiska naturalnego i stawianiu elektrowni zbyt blisko zabudowań mieszkalnych. Jako główne argumenty przeciw elektrowniom wiatrowym podawane są najczęściej: choroba wibroakustyczna, ryzyko odpadnięcia śmigła wiatraka, zniekształcanie krajobrazu czy teŜ obniŜenie wartości nieruchomości po ogłoszeniu planów budowy farm wiatrowych. Działania tego rodzaju podejmowane są w wielu państwach, w których rozwija się energetyka wiatrowa i Polska nie wyróŜnia się w istotny sposób na ich tle. Niemniej, zjawisko ma obecnie charakter dynamiczny i jednoznacznie szkodliwy dla rozwoju branŜy energetycznej. Natomiast w gminie Będzino, w której jest połoŜony Tymień, budowa elektrowni wiatrowej nie wzbudziła Ŝadnych protestów. Wręcz przeciwnie: mieszkańcy oraz władze gminy liczą, Ŝe wiatraki staną się atrakcją, która przyciągnie wypoczywających nad morzem turystów. Lokalizacja elektrowni wiatrowej na terenie gminy wiąŜe się równieŜ z wpływami (podatek od nieruchomości) i nowymi miejscami pracy, co powinno zmniejszyć bezrobocie. Podobnie do inwestycji podchodzą inne gminy, które zlokalizowane na ich terenie farmy wiatrowe zaliczają do turystycznych atrakcji, zamieszczając ich fotografie na swoich stronach internetowych. Jedyną przeszkodą w rozwoju farm wiatrowych na niektórych terenach Pomorza Środkowego okazuje się zbyt przestarzała, potrzebująca przystosowania, energetyczna sieć przesyłowa. Do tej pory wybudowane na tym terenie parki wiatrowe miały problemy z przesyłaniem wyprodukowanej przez siebie energii. Produkcja i energetyczne wykorzystanie biogazu rolniczego Biogaz i biogazownie są jednym z najszybciej rozwijających się segmentów OZE w Europie. Promowanie energii odnawialnej w Unii Europejskiej od kilku juŜ lat stymuluje dynamiczny rozwój biogazowni. Ich rola dla produkcji rolnej oraz rozwoju energetyki odnawialnej jest coraz bardziej zauwaŜalna równieŜ przez czynniki oficjalne. Produkcja rolna w Polsce do tej pory była ukierunkowana głównie na wykorzystanie surowców konsumpcyjnych. Rolnictwo moŜe i powinno produkować takŜe surowce do celów energetycznych – paliw stałych, ciekłych i gazowych. Pozwoli to wykorzystywać rolnictwo do produkcji surowców w celu wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej – w wyniku uruchomienia biogazowni (opartych na gnojowicy + masa zielona + odpady zwierzęce). MoŜe teŜ być uprawa roślin energetycznych (wierzba, miskantus, ślazowiec Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 47 __________________________________________________________ pensylwański) – z przeznaczeniem do produkcji energii elektrycznej i cieplnej w procesie zgazowania lub spalania. Typowe uprawy rolnicze o charakterze konsumpcyjnym, jak: zboŜa, ziemniaki, buraki, kukurydza – mogą stanowić surowiec do produkcji paliw płynnych, jak bioetanol i rzepak do produkcji biodiesla10. Powstanie nowego rynku produkcji rolniczej – energetycznej pozwoli znacznie zwiększyć produkcję rolniczą i wykorzystać wszystkie uŜytki rolne, a takŜe nieuŜytki. Istnieje moŜliwość zagospodarowania nadwyŜek produkcyjnych surowców rolniczych, zwłaszcza gorszej jakości, które nie nadają się do celów konsumpcyjnych11. Za jeden z najbardziej przyszłościowych kierunków energetycznego wykorzystania zasobów biomasy uznaje się produkcję biogazu rolniczego. Biogaz jest mieszaniną składającą się głównie z metanu i dwutlenku węgla, wytwarzaną przez mikroorganizmy z rozkładu substancji organicznych w warunkach beztlenowych. Powstałe paliwo gazowe składa się w 50–75% z metanu i w 25–45% z dwutlenku węgla. Występują w nim równieŜ śladowe ilości: azotu (amoniak), siarkowodoru i wodoru (tab. 3). Metan jest jednak najcenniejszym składnikiem biogazu. Powstaje on w wyniku procesów Ŝyciowych bakterii beztlenowych Ŝywiących się resztkami organicznymi wprowadzonymi do bioreaktora12. Tabela. 3. Zawartość składników w biogazie Składnik Metan (CH4) Dwutlenek węgla (CO2) Siarkowodór (H2S Wodór (H2) Tlenek węgla (CO) Azot (N2) Tlen (O2) Inne Zawartość 50–75% 25–45% 20–20 000 ppm <1% 0–2,1 % <2% <2% śladowe ilości Źródło: A. Curkowski, P. Mroczkowski, A. Oniszk-Popławska, G. Wiśniewski, Biogaz rolniczy – produkcja i wykorzystanie, Mazowiecka Agencja Energetyczna Sp. z o.o., Warszawa 2009; http:// www. biogazownierolnicze.pl Szczególnie duŜy potencjał istnieje w zakładach produkcji zwierzęcej (gnojowica, odpady z ubojni, rzeźni, ferm drobiu i tuczu), jak równieŜ w postaci nie10 E. Rosiak, Perspektywy rozwoju produkcji rzepaku w Polsce, „Wieś Jutra” 2006, nr 7, s. 37. 11 M. Jasiulewicz, Wykorzystanie upraw energetycznych w strategii konkurencyjności regionów, Roczniki Naukowe SERiA, t. X, z. 2, Lublin 2008, s. 99. 12 G. Buraczewski, B. Bartoszek, Biogaz, wytwarzanie i wykorzystanie, PWN, Warszawa 1990, s. 37. 48 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ wykorzystanej słomy, odpadów na zrębach leśnych oraz w zakładach przetwórstwa drzewnego. Znaczny potencjał niewykorzystanego biogazu istnieje takŜe w zakładach oczyszczalni ścieków, odpadów komunalnych – organicznych. Źródłem pozyskiwania biogazu obok składowisk odpadów i oczyszczalni ścieków mogą być z powodzeniem biogazownie rolnicze, w których jest on wytwarzany z biomasy. Pozyskany w ten sposób biogaz moŜe być stosowany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej w skojarzeniu – tzw. kogeneracji, równieŜ jako paliwo silnikowe (CNG) do pojazdów, a takŜe po oczyszczeniu moŜe być wtłaczany do rurociągów gazowych zasilanych gazem ziemnym. Zaletą biogazu w porównaniu z paliwami kopalnymi jest teŜ mniejsza ilość związków azotu powstająca podczas jego spalania. Osad pofermentacyjny z domieszką dolomitu moŜe być paletyzowany i stosowany jako nawóz o bardzo dobrej jakości. Biogaz pozyskiwany w procesie beztlenowej fermentacji naleŜy do odnawialnych źródeł energii, cieszących się silnym wsparciem Unii Europejskiej. Polityka UE ma ścisły związek ze światową strategią przeciwdziałania zmianom klimatycznym oraz zmniejszania emisji CO2 i innych gazów cieplarnianych do atmosfery. Pozyskiwanie energii w biogazowniach rolniczych rozwiązuje problem składowania odpadów, ograniczając jednocześnie emisję do atmosfery wysokich stęŜeń metanu pochodzących z fermentacji wolno składowanej biomasy. Przetwarzanie substancji organicznych moŜe takŜe stanowić źródło cennego nawozu dla rolnictwa13. Biogazownia jest instalacją słuŜącą do celowej produkcji biogazu z biomasy roślinnej, odchodów zwierzęcych lub organicznych odpadów (np. z przemysłu spoŜywczego). Zazwyczaj składa się z: układu podawania biomasy, komory fermentacyjnej, zbiornika magazynowego przefermentowanego substratu, zbiornika biogazu i agregatu kogeneracyjnego. Pierwsze na świecie biogazownie zaczęto budować juŜ w XIX w. W porównaniu z dzisiejszymi były to bardzo prymitywne instalacje o niskiej wydajności. Prawdziwy rozwój technologii produkcji biogazu nastąpił dopiero w drugiej połowie XX w. Biogazownie działają na całym świecie, jednak poziom ich rozwoju technicznego jest bardzo róŜny. Największa liczba instalacji występuje w Azji – szczególnie w Chinach, gdzie działa kilka milionów prostych technicznie, nieizolowanych biogazowni przy gospodarstwach rolnych. Instalacje biogazowe rozwijają się takŜe w Japonii i Korei, przy czym są to juŜ instalacje nowoczesne (głównie na licencjach firm europejskich), często o zasięgu lokalnym, wykorzystujące surowiec z okolicznych gospodarstw. W profesjonalnym 13 A. Curkowski, P. Mroczkowski, A. Oniszk-Popławska, G. Wiśniewski, Biogaz rolniczy – produkcja i wykorzystanie, Mazowiecka Agencja Energetyczna Sp. z o.o., Warszawa 2009, s. 21. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 49 __________________________________________________________ zagospodarowaniu biogazu przoduje Europa – szczególnie Niemcy, Szwecja, Dania, Austria i Szwajcaria. W Skandynawii popularne są duŜe scentralizowane biogazownie, których największa liczba występuje w Danii. Popularnym zastosowaniem biogazu w Szwecji jest paliwo napędowe CNG w pojazdach. Europejskim potentatem w wykorzystaniu technologii biogazowych są Niemcy. Według danych German Biogas Association w Niemczech w 2009 r. działało 4078 biogazowni, podczas gdy jeszcze w 1990 roku było ich zaledwie 100. Łączna moc zainstalowana w niemieckich biogazowniach sięga 1513 MW energii elektrycznej. Według planów rządowych w 2020 roku przewiduje się osiągnięcie mocy zainstalowanej w biogazowniach na poziomie 10 000 MW. Przykład niemiecki jest przypadkiem szczególnym, poniewaŜ rząd stworzył tam specyficzne warunki rozwoju biogazowni rolniczych, oferując poprzez mechanizmy cenowe odbiór wyprodukowanej w nich energii elektrycznej po cenie ponaddwukrotnie wyŜszej niŜ jest w stanie uzyskać identyczna instalacja zbudowana w Polsce14. Największa biogazownia w kraju (moc 2,1 MW) zlokalizowana jest w Liszkowie. Oddana została do uŜytku we wrześniu 2009 roku. Inwestor – Agrogaz Sp. z o.o. w Poznaniu – przy jej budowie współpracował z niemiecką firmą Schmack Biogas AG. Zastosowana przez wykonawcę technologia produkcji biogazu naleŜy do najnowocześniejszych na świecie. Biogazownia pracuje na bazie substratów pochodzenia roślinnego – odpadów z przetwórni warzywnej Bonduelle w Gniewkowie, mączki ziemniaczanej, wywaru pogorzelnianego i wysłodków z buraków cukrowych. W 2010 roku ENEA S.A zawarła z właścicielem transakcję kupna obiektu. Jest to pierwsza tego typu inwestycja koncernu energetycznego, wpisująca się w realizowaną strategię zwiększania mocy wytwórczych energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych. Biogazownie rolnicze produkują energię w sposób wysoce efektywny. Skojarzona produkcja energii cieplnej oraz elektrycznej pozwala na osiągnięcie sprawności przetworzenia energii zawartej w biogazie nawet do około 87%, z czego około 37% stanowi energia elektryczna, natomiast blisko 50% energia cieplna, które praktycznie bez strat mogą być wykorzystane w obszarze danej lokalizacji. Wykorzystanie biomasy ma duŜe znaczenie dla gospodarki naszego kraju, zwłaszcza wobec zwiększających się potrzeb energetycznych, konieczności uniezaleŜnienia się od skutków „zakręcania kurków” przez Rosję i co za tym 14 G. Czapiewska, The role of agricultural biogas plants in the development of the renewable energy industry, [w:] Renewable energy as an indicator of modern economy, red. Z. Brodziński, M. Kramarz, M.R. Sławomirski, Fundacja Idealna Gmina, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 2010, s. 166. 50 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ idzie, bezpieczeństwa energetycznego kraju. Biogazownie mogą stać się dobrym uzupełnieniem krajowych mocy produkcyjnych, zwłaszcza Ŝe po 2016 roku prognozowany jest w Polsce niedobór mocy. Wśród źródeł odnawialnych biogazownie zaliczane są do najbardziej wydajnych instalacji. Zakładając wykorzystanie generatorów o tej samej mocy, biogazownia w ciągu roku jest w stanie wyprodukować trzy razy więcej energii niŜ farma wiatrowa. Biogazownie mogą produkować energię przez cały rok niezaleŜnie od innych źródeł, natomiast farmy wiatrowe uzaleŜnione są od tego, czy wiatr wieje, czy nie15. Produkcja bioenergii, w tym zwłaszcza biogazu, na bazie lokalnych surowców jest szansą na rozwój i aktywizację mikroregionów. Ponadto dywersyfikacja źródeł energii bazująca na mniejszych zakładach wytwórczych zwiększa bezpieczeństwo energetyczne. Znaczenie biogazowni rolniczych w rozwoju obszarów wiejskich Pomorza Środkowego Po latach utoŜsamiania problematyki energii odnawialnej z energetyką wiatrową i spalaniem biomasy daje się zauwaŜyć w ciągu ostatnich trzech lat wyraźny wzrost zainteresowania tematyką biogazu i biogazowni. Świadczy o tym m.in. uruchomienie w latach 2008–2010 aŜ pięciu biogazowni rolniczych na Pomorzu Środkowym (tab. 4). NaleŜy dodać, Ŝe wcześniej w skali kraju funkcjonowała tylko jedna biogazownia tego typu, takŜe zlokalizowana na Pomorzu. Biogazownie, z uwagi na rodzaj pozyskiwanych substratów oraz specyfikę ich działania, idealnie wpisują się w wiejski krajobraz. Stąd na zachodzie przyjęła się równieŜ nazwa biogazownie rolnicze, pomimo Ŝe przerabiane są w nich nie tylko substraty pochodzące z gospodarstwa rolnego. W Polsce pierwsze pilotaŜowe biogazownie rolnicze powstawały w latach 80-tych ubiegłego wieku. Uruchomiono wówczas kilkanaście tego typu obiektów. Jednak juŜ od dawna nie funkcjonują, głównie z powodów ekonomicznych i technicznych. Według statystyk Urzędu Regulacji Energetyki16 w Polsce zainstalowanych jest 157 elektrowni biogazowych (tab. 1). Jedynie siedem z nich wytwarza energię z biogazu rolniczego – w Koczale, Kujankach, Pawłówku, Płaszczycy (woj. pomorskie), Nacławiu, Świelinie (woj. zachodniopomorskie) oraz Liszkowie (woj. kujawsko-pomorskie). Warto zauwaŜyć, Ŝe w 2010 roku przygotowano do realizacji 42 nowe projekty biogazowni rolniczych17. 15 A. Kołodziej, Biogazownie rolnicze w meandrach polskiego prawa, [w:] Energetyczne wykorzystanie biomasy w działalności gospodarczej, red. M. Jasiulewicz, Politechnika Koszalińska, Koszalin 2009, s. 112–113. 16 http://www.ure.gov.pl dostęp: 5 lipca 2011 r. 17 P. Batóg, Kiedy boom na rynku biogazowni rolniczych w Polsce?, http://energetyka.wnp.pl z dnia 10.05.2011 dostęp: 12 czerwca 2011 r. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 51 __________________________________________________________ Do roku 2020 planuje się budowę w kraju ponad 2000 instalacji biogazowych, co według oceny Ministerstwa Gospodarki pozwoli uzyskać moc rzędu 2000–3000 MW. RównieŜ doświadczenia niemieckie, związane ze stosowaniem biogazowni rolniczych na szeroką skalę, potwierdzają, Ŝe w Polsce, gdzie warunki klimatyczne są porównywalne, takie rozwiązanie jest w pełni realne18. Korzyści finansowe wynikające ze sprzedaŜy energii odnawialnej, gwarancja jej stałej ceny oraz ciągle wzrastający na nią popyt, przyciągają wielu potencjalnych inwestorów. Firma Bio-power (kapitał polsko-izraelski) planuje budowę około 30 biogazowni przy istniejących gorzelniach, a takŜe na wysypiskach, pamiętając o wykorzystaniu równieŜ pozostałości z restauracji i zakładów przetwórstwa spoŜywczego. Energią biogazowni rolniczych zainteresowała się ponadto Grupa Energetyczna ENERGA. W 2008 roku rozpoczęła realizację programu „Bezpieczna Energetycznie Gmina – Energa BIOGAZ”, który zakłada powstanie nawet kilkuset biogazowni w północnej i środkowej Polsce. Lokalne źródła wytwarzania mają wykorzystywać odpady rolne oraz uprawy energetyczne. Prezes Energa S.A. zapewnia, Ŝe w miejscowościach, w których powstaną biogazownie, nastąpi rozwój infrastruktury, powstaną nowe miejsca pracy oraz rynek zbytu dla lokalnej produkcji rolnej. Rozwój rozproszonych źródeł energii odbywać się będzie we współpracy z gminami, a lokalni inwestorzy będą mogli uczestniczyć w finansowaniu budowy biogazowni. BranŜą zainteresowana jest takŜe Krajowa Spółka Cukrowa (KSC), która docelowo planuje, w ciągu najbliŜszych pięciu lat, uruchomienie około tysiąca małych biogazowni o mocy 1 MW. Partnerem KSC w tym przedsięwzięciu jest Polska Grupa Energetyczna Energia Odnawialna. Oprócz potencjalnych korzyści, zarówno ekologicznych, energetycznych, jak i ekonomicznych z wykorzystania technologii biogazowych, istnieją takŜe pewne przeszkody w ich popularyzacji. Spośród najwaŜniejszych barier utrudniających budowę biogazowni rolniczych naleŜy wymienić m.in. złoŜone i niejasne procedury uzyskania zezwoleń na ich budowę, wysokie koszty technologii produkcji biogazu, która nie jest jeszcze wystarczająco poznana, trudności w pozyskaniu wsparcia finansowego dla tego typu inwestycji, a takŜe niewielka wiedza publiczna o odnawialnych źródłach energii. Istotną barierą dla rozwoju biogazowni są wysokie koszty. Najprostsza biogazownia o mocy 200 kW kosztuje około 2 mln zł, zaś o mocy 2 MW to wydatek juŜ kilkunastu milionów. Próg opłacalności instalacji biogazowych zaczyna się przy gospodarstwie liczącym 500–600 świń lub krów. 18 Kierunki rozwoju biogazowni rolniczych w Polsce w latach 2010–2020, Ministerstwo Gospodarki, Warszawa 2010. 52 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ Kolejnym aspektem, który utrudnia podjęcie decyzji o realizacji budowy biogazowni rolniczych w Polsce, jest nieuregulowana prawnie sprzedaŜ energii elektrycznej przez rolnika jako osoby fizycznej, poniewaŜ produkcja biogazu, a dalej energii elektrycznej w gospodarstwie rolnym nie figuruje w wykazie działań specjalnych produkcji rolnej, co wpływa na odmowę uzyskania koncesji – świadectwa pochodzenia producenta tzw. zielonej energii19. Na Pomorzu Środkowym funkcjonuje obecnie sześć biogazowni rolniczych naleŜących do spółki Poldanor20. W latach 2005–2010, jako jedyny inwestor, wybudował na badanym terenie nowoczesne biogazownie rolnicze, w których wykorzystuje nawóz zwierzęcy i inne rodzaje biomasy do produkcji około 40 000 kW energii elektrycznej rocznie, co odpowiada zapotrzebowaniu 20 000 gospodarstw domowych. UŜytkowane przez spółkę instalacje przyczyniają się do redukcji emisji dwutlenku węgla w ilości ponad 150 000 t rocznie. Poldanor S.A. jest znaczącym producentem trzody chlewnej w Europie. Podstawową działalnością firmy obok hodowli trzody chlewnej jest hurtowa sprzedaŜ zwierząt i płodów rolnych oraz uprawa roślin na gruntach dzierŜawionych głównie od Agencji Nieruchomości Rolnych. Spółka prowadzi hodowlę trzody chlewnej w ponad 20 fermach oraz produkuje pasze w nowoczesnej wytwórni pasz w Koczale. W strategii rozwoju firma koncentruje się na ekonomicznej oraz proekologicznej produkcji, inwestując w nowe technologie, m.in. instalacje biogazowe. Od 2005 roku przedsiębiorstwo poszerzyło zakres swojej działalności o produkcję biogazu. Spore dochody przynosi firmie produkcja energii, a ciepło jest wykorzystywane m.in. do ogrzewania ferm. Natomiast pozostała po fermentacji gnojowica jest doskonałym i tanim nawozem naturalnym o duŜej zawartości azotu, łatwo przyswajalnego przez rośliny. Z uwagi na proekologiczną politykę firmy, w 2005 roku zarząd Poldanoru podjął decyzję o budowie 15 biogazowni rolniczych w pobliŜu ferm zarządzanych przez spółkę. Utworzono zespół wykwalifikowanych specjalistów z branŜy energetycznej, budowlanej oraz produkcji biogazu, odpowiedzialny za planowanie, projektowanie i nadzór budowy biogazowni, który aktywnie współpracuje z Instytutem Energii Odnawialnej, a takŜe ośrodkami naukowo-badawczymi uczelni wyŜszych w Polsce i Danii. Celem tego posunięcia było rozwiązanie problemów z gnojowicą i odpadami z pobliskich zakładów mięsnych, poprzez ich przetworzenie na energię z wykorzystaniem uzyskanego biogazu. 19 W. Romaniuk, A. Karbowy, M. Łukaszuk, Wymagania formalno-prawne projektowania i budowy biogazowni rolniczych, „Problemy InŜynierii Rolniczej” 2008, nr 4, s. 169. 20 Poldanor S.A. – nowoczesne wielkotowarowe przedsiębiorstwo rolne z udziałem kapitału duńskiego, zajmujące się produkcją roślinną i zwierzęcą na terenie województwa pomorskiego i zachodniopomorskiego. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 53 __________________________________________________________ Pierwsza instalacja biogazowa została uruchomiona 9 czerwca 2005 roku w Pawłówku. Podstawowym surowcem do biogazowni jest gnojowica świńska z dodatkiem odpadów mięsnych. Rocznie wykorzystuje 29 000 t gnojowicy z fermy w Pawłówku, 5500 t kiszonki kukurydzianej, 3000 t odpadów poubojowych z pobliskich zakładów mięsnych „Prime Ford” oraz 1000 t gliceryny. Biogazownia produkuje 1,5 mln m³ biogazu na rok (65% zawartości metanu), 3,0 mln kWh energii elektrycznej oraz 3,9 mln kWh energii cieplnej. Pokrywa zapotrzebowanie energetyczne blisko 1800 gospodarstw domowych. Produkcja energii jest oparta na dwóch modułach kogeneracyjnych o łącznej mocy 725 kW. Ciepło przesyłane jest do zakładowego warsztatu oraz biur produkcji roślinnej. Energia elektryczna jest wykorzystywana na własne potrzeby przedsiębiorstwa. Biogazownie rolnicze w Płaszczycy i Kujankach, o mniejszej mocy aniŜeli pozostałe – 625 kW i 330 kW, uruchomiono w 2008 roku, natomiast w Nacławiu i Świelinie (625 kW) w 2010 roku. Substratem wykorzystywanym do produkcji biogazu, oprócz gnojowicy i kiszonki kukurydzianej, jest tu równieŜ odpadowa masa roślinna oraz odpady z przetwórstwa produktów roślinnych. Biogazownie produkują rocznie po około 5,2–5,3 mln kWh energii elektrycznej oraz 5,7–5,9 mln kWh energii cieplnej i 2,3–2,5 mln m³ biogazu. Uzyskane ciepło przesyłane jest do pobliskiej fermy, a energia elektryczna zasila własne potrzeby. W Kujankach produkuje się obecnie tylko ciepło, które jest wykorzystywane do ogrzewania chlewni. W planach jest równieŜ produkcja energii elektrycznej. Na badanym terenie największa dotychczas biogazownia rolnicza została uruchomiona 15 kwietnia 2009 roku w Koczale. WyposaŜona została w dwa moduły kogeneracyjne o łącznej mocy 2,1 MW. Energia elektryczna (18,0 mln kWh/rok) produkowana jest z gnojowicy (55 000 t/rok), gliceryny (10 000 t/rok) oraz kiszonki z kukurydzy (25 000 t/rok) w ilości odpowiadającej średniemu zapotrzebowaniu energetycznemu dla około 5000 gospodarstw domowych. Energię elektryczną wykorzystuje pobliska ferma trzody chlewnej oraz mieszalnia pasz. Jednocześnie w biogazowni jest wytwarzana energia cieplna (19,5 mln kWh/rok), którą spółka przeznacza na potrzeby technologiczne biogazowni oraz do ogrzewania własnych budynków produkcyjnych21. Powodem realizacji tych inwestycji było zmniejszenie uciąŜliwych zapachów towarzyszących nawoŜeniu pól gnojowicą (lokalne społeczeństwo), udział w długotrwałej ekologicznej przyszłości w Europie (produkcja tzw. zielonej energii) oraz polepszona wartość nawozowa gnojowicy. Innowacyjnym rozwiązaniem, które znajduje zastosowanie w biogazowniach Poldanoru, jest pozyskiwanie biogazu z lagun pofermentacyjnych, co gwarantuje większe ilości bio21 Energia z gnojowicy i kiszonki czyli w trosce o środowisko, „Głos Pomorza” nr 93 z dnia 21 kwietnia 2009 roku , s. 12. 54 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ gazu oraz wyŜszą opłacalność. Wykorzystanie materiału pofermentacyjnego, jako bogatego w składniki odŜywcze nawozu, zapewnia jednocześnie redukcję 22 nieprzyjemnego efektu zapachowego . Tabela 4. Biogazownie rolnicze na Pomorzu Środkowym Lp 1 2 3 4 5 6 7 8 Moc insta- Rok uru- Produkcja Produkcja Produkcja lacji chomienia biogazu energii energii ciepl(kWe/kWt) (m³/rok) elektrycznej MiejscoGmina nej (kWh/rok) wość (kWh/rok) planowany GiŜyno Kalisz Pomorski 1063/1103 96 00 000 4 200 000 93 00 000 2011 Koczała Koczała 2126/2176 2009 7 800 000 18 000 000 19 500 000 (na potrzeby Kujanki Człuchów - /330 2008 – planowana ogrzewania chlewni) Pawłówek Przechlewo 725/980 2005 1 500 000 3 000 000 3 900 000 Płaszczyca Przechlewo 625/697 2008 2 300 000 5 300 000 5 900 000 Nacław Polanów 625/680 2010 2 300 000 5 300 000 5 900 000 Świelino Bobolice 625/686 2010 2 500 000 5 200 000 5 700 000 Uniechóplanowany Debrzno 1063/1103 4 200 000 9 300 000 9 600 000 wek 2011 Lokalizacja Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych z Poldanoru S.A, stan na 31 grudnia 2010 roku. Poldanor realizuje obecnie inwestycje związane z budową 2 kolejnych biogazowni – w GiŜynie (gmina Kalisz Pomorski) i Uniechówku (gmina Debrzno). Rocznie będą one produkować około 4,2 mln m³ biogazu, utylizowanego w module kogeneracyjnym o mocy elektrycznej 1063 kW i mocy cieplnej 1103 kW. Zapewnią produkcję energii elektrycznej w ilości około 9,3 mln kW i cieplnej w około 9,6 mln kW rocznie. NadwyŜka energii elektrycznej, niewykorzystana przez przedsiębiorstwo, zostanie odsprzedana do sieci elektroenergetycznej. Spółka planuje w najbliŜszych latach budowę kolejnych biogazowni. Inwestycje te będą realizowane w województwie pomorskim i zachodniopomorskim. Łączna moc wszystkich istniejących i zaplanowanych instalacji biogazowych firmy wyniesie docelowo ok. 13 MW. Biogazownie rolnicze wpisują się w ideę rolnictwa ekologicznego (zrównowaŜonego), stwarzając moŜliwość zaspokojenia własnych potrzeb energetycznych, a takŜe ewentualnej sprzedaŜy nadwyŜek do sieci oraz ponownego wykorzystania składników odŜywczych do nawoŜenia gleby przy okazji utylizacji 22 G. Czapiewska, MoŜliwości rozwoju biogazowni rolniczych na Pomorzu, [w:] Energetyczne wykorzystanie biomasy w działalności gospodarczej, red. M. Jasiulewicz, Politechnika Koszalińska, Koszalin 2009, s. 105. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 55 __________________________________________________________ własnych odpadów. Biogazownie przy indywidualnych gospodarstwach rolnych mają szansę rozwoju głównie w duŜych gospodarstwach towarowych. Małe gospodarstwa napotkają barierę wysokich kosztów budowy instalacji. Podsumowanie O ile kilka lat temu powstawały w Polsce pierwsze profesjonalne projekty farm wiatrowych, to obecnie sektor energetyki wiatrowej rozwija się dynamicznie i zaczyna odgrywać coraz istotniejszą rolę. Niewątpliwie w ciągu kilku najbliŜszych lat Polska ma realną szansę znaleźć się w czołówce krajów wykorzystujących tę formę energii odnawialnej w Europie. Po względem zdolności wytwórczych wśród regionów dominuje Pomorze Środkowe. MoŜliwości dalszego rozwoju energetyki wiatrowej na prezentowanym obszarze są bardzo obiecujące, zarówno pod względem zasobów wiatru, jak i potencjału technicznego. Przy sprzyjających warunkach środowiskowych, rosnąca liczba wydanych pozwoleń i projektów w trakcie realizacji zapewnia wysokie tempo rozwoju rynku na kilka najbliŜszych lat. Przemysł energetyki wiatrowej tworzy nowe miejsca pracy dla wysoko kwalifikowanych pracowników, rozwija nowoczesne technologie i stwarza nowe moŜliwości eksportowe. Postępujący rozwój technologii powoduje spadek kosztów energii i czyni ten sektor energetyki coraz bardziej atrakcyjnym dla inwestorów. Wykorzystanie energii wiatru jest ponadto dobrym rozwiązaniem dla obszarów oddalonych od sieci elektroenergetycznych oraz tradycyjnych źródeł paliw kopalnych i elektrowni systemowych. Inwestycje w energetykę wiatrową cieszą się rosnącym poparciem Komisji Europejskiej. Jej rozwój moŜe wpływać stymulująco na niektóre gałęzie przemysłu, a takŜe zaspokajać ekologiczne oczekiwania społeczeństwa w zakresie wytwarzania energii elektrycznej. W Polsce biogaz pochodzenia rolniczego stanowi marginalny udział w bilansie energetycznym kraju, co wynika z faktu, Ŝe aktualnie w eksploatacji znajduje się jedynie siedem biogazowni rolniczych, głównie na Pomorzu Środkowym. W dobie walki z globalnym ociepleniem Unia Europejska wyznaczyła istotne cele związane z redukcją emisji zanieczyszczeń, oszczędnością energii i udziałem źródeł odnawialnych w bilansie łącznej produkcji energii. Rozwój instalacji biogazowych, wykorzystujących łatwo dostępne, często odpadowe surowce, moŜe okazać się jednym z istotnych sposobów na wywiązanie się naszego kraju ze zobowiązań w dziedzinie redukcji emisji zanieczyszczeń i wzrostu produkcji tzw. zielonej energii. Ponadto biogazownie w skali lokalnej mogą stanowić gwarancję pewności dostaw energii. Biogazownia pozwala w sposób zyskowny utylizować odpady takie jak: gnojowica, gnojówka, odpady poubojowe, wywar gorzelniany, odpady z produkcji spoŜywczej. Dodatkowo, ze względu na wzrost zapotrzebowania na energię odnawialną, budowa instalacji 56 Gabriela Czapiewska __________________________________________________________ daje szansę na zawarcie wieloletnich kontraktów na dostawę biomasy do biogazowni na stabilnych warunkach finansowych. Dlatego istnieje potrzeba rozwoju tego typu instalacji równieŜ na badanym terenie. Biogazownie rolnicze mogą pobudzić gospodarkę, zapewnić bezpieczeństwo energetyczne kraju i stać się nową szansą dla rolników, zwłaszcza w obliczu nadchodzącego wygaszania Wspólnej Polityki Rolnej. Produkcja i energetyczne wykorzystanie biogazu rolniczego jest obecnie jedną z najkorzystniejszych metod pozyskiwania energii odnawialnej. Bibliografia Buraczewski G., Bartoszek B., Biogaz, wytwarzanie i wykorzystanie, PWN, Warszawa 1990. Curkowski A., Mroczkowski P., Oniszk-Popławska A., Wiśniewski G., Biogaz rolniczy – produkcja i wykorzystanie, Mazowiecka Agencja Energetyczna Sp. z o.o., Warszawa 2009. Czapiewska G., MoŜliwości rozwoju biogazowni rolniczych na Pomorzu, [w:] Energetyczne wykorzystanie biomasy w działalności gospodarczej, red. M. Jasiulewicz, Politechnika Koszalińska, Koszalin 2009. Czapiewska G., The potential and development of the wind power industry in Pomerania, [w:] Renewable energy as an indicator of modern economy, red. Z. Brodziński, M. Kramarz, M. R. Sławomirski, Fundacja Idealna Gmina, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 2010. Czapiewska G., The role of agricultural biogas plants in the development of the renewable energy industry, [w:] Renewable energy as an indicator of modern economy, red., Z. Brodziński, M. Kramarz, M. R. Sławomirski, Fundacja Idealna Gmina, Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 2010. Gromadzki M., Przewoźniak M., Ekspertyza nt. ekologiczno-krajobrazowych uwarunkowań lokalizacji elektrowni wiatrowych w północnej (PobrzeŜe Bałtyku) i w centralnej części woj. pomorskiego, Biuro Projektów i WdroŜeń Proekologicznych PROEKO, Gdańsk 2002. Jasiulewicz M., Wykorzystanie upraw energetycznych w strategii konkurencyjności regionów, Roczniki Naukowe SERiA, t. X, z. 2, Lublin 2008. Kierunki rozwoju biogazowni rolniczych w Polsce w latach 2010–2020, Ministerstwo Gospodarki, Warszawa 2010. Kołodziej A., Biogazownie rolnicze w meandrach polskiego prawa, [w:] Energetyczne wykorzystanie biomasy w działalności gospodarczej, red. M. Jasiulewicz, Politechnika Koszalińska, Koszalin 2009. Kubicz G., Wojcieszyk H., Wojcieszyk K., Studium moŜliwości rozwoju energetyki wiatrowej w województwie pomorskim, Biuro Planowania Przestrzennego, Słupsk 2003. Rakowska J., Wojewódzka-Wiewiórska A., ZróŜnicowanie przestrzenne obszarów wiejskich w Polsce – stan i perspektywy rozwoju w kontekście powiązań funkcjonalnych, Ministerstwo Rozwoju Regionalnego, Warszawa 2010. Romaniuk W., Karbowy A., Łukaszuk M., Wymagania formalno-prawne projektowania i budowy biogazowni rolniczych, „Problemy InŜynierii Rolniczej” 2008, nr 4. Energia odnawialna i jej wpływ na rozwój obszarów wiejskich Pomorza Środkowego 57 __________________________________________________________ Rosiak E., Perspektywy rozwoju produkcji rzepaku w Polsce, „Wieś Jutra” 2006, nr 7. Soliński I., Ekonomiczne i energetyczne aspekty wykorzystania energii wiatrowej, IGSMiE PAN, Kraków 1999. Streszczenie Odnawialne źródła energii są źródłami lokalnymi, toteŜ mogą zwiększyć poziom bezpieczeństwa energetycznego, zmniejszając eksport paliw organicznych, stworzyć nowe miejsca pracy (szczególnie w małych i średnich przedsiębiorstwach) i promować rozwój regionalny. W artykule zaprezentowano źródła energii odnawialnej – elektrownie wiatrowe i biogazowe, odgrywające najistotniejszą rolę w rozwoju obszarów wiejskich Pomorza Środkowego. Biogazownie, z uwagi na rodzaj pozyskiwanych substratów oraz specyfikę ich działania, idealnie wpisują się w wiejski krajobraz. Energia wiatrowa, obok energii wodnej, jest najszybciej rozwijającym się działem odnawialnych źródeł energii. Pomorze Środkowe jest terenem bardzo atrakcyjnym pod budowę parków wiatrowych ze względu na szczególnie korzystne warunki wietrzne, zwłaszcza w pasie nadmorskim. Summary Renewable energy sources are local sources, therefore they can improve the energy safety through reducing the demand for imported organic fuels, provide new employment opportunities (particularly at small and medium – sized plants) and promote regional development. The article presents sources of renewable wind and biogas energy figuring the most important role in the development of rural areas of Middle Pomerania. Because of the type of substrates used and the special type of their operation, biogas plants fit the rural landscape. The wind power industry, along with the water power industry, is the most rapidly developing sector of energy generation from renewable sources. The region of Middle Pomerania is very attractive in terms of wind farm construction because of very advantageous wind conditions, particularly in the coastal belt.