Įmonės vadovas Arūnas Matusevičius sakėsi, septynerius metus kaupęs informaciją apie alternatyvios energijos ga-
 vimo būdus ir tik pasikonsultavęs su Lietuvos žemės ūkio universiteto Agroenergetikos katedros mokslininkais apsisprendė ūkyje statyti biodujų jėgainę. „Investuoti per 3 mln. litų į alternatyvios energijos įrengimus buvo verta, nes ūkyje per dieną gaunama apie 100 m3 mėšlo. Be to, pačiam buvo labai smalsu išbandyti naują technologiją“, – teigia A. Matusevičius. Jėgainė sukomplektuota iš Lietuvos ir užsienio įmonių įrengimų, o jos automatinio valdymo kompiuterinę programą sukūrė „Lekėčių“ specialistai. Projektą parengė „Ardynas“.

Kiaulininkystės ūkis

Įmonėje auginama apie 26 tūkst. kiaulių, iš jų 2 tūkst. paršavedžių, per metus nupenima po 42 tūkst. bekonų. Didžioji dalis (70 proc.) penimių parduodami, kiti skerdžiami ūkio skerdykloje. Kiaulių bandoje daugiausia daniškų veislių gyvulių: landrasų ir jorkšyrų. Šių veislių mišrūnai dar kryžminami su diurokais.

„Lekėčiai“ valdo tik 120 ha žemės. Pasak A. Matusevičiaus, tarybiniai kiaulininkystės kompleksai žemės iš viso neturėjo, o dabar jos įsigyti ypač sunku. Mėšlui išlaistyti sudarytos sutartys su kaimyninėmis augalininkystės bendrovėmis ir ūkininkais. „Pagal jas skystuoju mėšlu tręšiame 1 000 ha. Jokio mokesčio už tai nemokame nei mes, nei jie. Beje, šiemet savo laukų papildomai netręšėme jokiomis mineralinėmis trąšomis, o gavome daugiau kaip 4,5 t/ha kvietrugių, – organinių trąšų naudą akcentuoja A. Matusevičius. – Daugiausia skystojo mėšlo išlaistome žarnomis, likusiąją dalį – srutovežiais“.

Ūkyje įrengta 10 vadinamųjų lagūnų po 17 tūkst. m3 talpos, tačiau visam kiaulių mėšlui sukaupti pakanka pusės tvenkinių. „Lėkėčių“ vadovas neneigė, kad jos dar neatitinka aplinkosaugos reikalavimų, nes yra įrengtos iš plūkto molio, o po lagūnomis nenutiestas drenažas, tačiau kontroliniai taršos šulinėliai iškasti. „Nuolat stebime, ar teršalai nepatenka į gruntinius vandenis. Per visus eksploatacijos metus to nebuvo atsitikę, todėl bandysime įrodyti, kad plūktas molis – patikima izoliacinė medžiaga, ir tokios mėšlidės yra tinkamos mėšlui saugoti. Tvenkinius reikėtų uždengti, kad kuo mažiau azoto išgaruotų ir organinės trąšos neprarastų savo vertės. Lagūnų dangai įsigyti sieksime ES fondų paramos“, – planuoja įmonės vadovas.

Biodujų jėgainės veikimo principas

Visos įmonės kiaulidės rekonstruotos, gyvuliai laikomi ant grotelinių grindų. Po jomis įrengtuose kanaluose susikaupęs mėšlas patenka į tarpinį rezervuarą, iš kurio pumpuojamas į maišyklę. „Mėšlas maišomos su higienizuotais šalutiniais gyvūniniais produktais (žuvies, skerdyklų atliekomis, margarinu, išrūgomis) arba alaus daryklų atliekomis tam, kad pasigamintų daugiau geresnės kokybės dujų. Prieš maišymą, atliekos smulkinamos 5 mm dalelėmis. Ūkyje kritę gyvuliai taip pat utilizuojami. Paprastai biomasėje tokios atliekos sudaro 10–15, o mėšlas – 85–90 proc.“, – pasakoja A. Matusevičius.

Valstybinės maisto ir veterinarijos tarnybos pažymėjimas, suteikiantis teisę utilizuoti II-III grupės šalutinius gyvūninius produktus, įmonei suteiktas neseniai. Pasak bendrovės direktoriaus, utilizacijos leidimui gauti prireikė vienerių metų ir begalės įrodinėjimų, kad įmonė atitinka reikalavimus. Gyvūninės atliekos dėl ligų plitimo rizikos turi būti apdorojamos aukšta temperatūra (higienizuotos). Jėgainėje įrengtas 2 m3 talpos autoklavas, kuriame jos kaitinamos 130oC temperatūroje pusę valandos. Už 1 t kritusių gyvūnų utilizavimą dar mokamos subsidijos (kol kas įmonė jų negauna, bet prašymas ŽŪM jau pateiktas). Papildomų pajamų gaunama ir iš perdirbimo įmonių, iš kurių surenkamos gamybos atliekos. Su jomis taip pat sudarytos bendradarbiavimo sutartys.

Sumaišyta ir iki 36–38oC temperatūros pašildyta masė kasdien tiekiama į fermentatorių dozėmis, t. y. iš viso po 100 m3 (kiek mėšlo gaunama per dieną). Bedeguonėje aplinkoje, vykstant mikrobiologiniams procesams, išsiskyrusios dujos kaupiasi fermentatoriaus viršuje, po to tiekiamos į 4 čekiškus kogeneratorius, kurių kiekvienas yra 140 kW elektros ir 180 kW šilumos galios per valandą. Vidutiniškai per parą pasigamina 2–3 tūkst. m3 dujų. „Deginamos dujos suka generatorius ir taip gaunama elektros energija. Visa dienos metu pagaminta elektra ir šiluma sunaudojama ūkyje. „Naktį pagamintą elektros energiją parduodame po 20 ct/kWh „Vakarų skirstomiesiems tinklams“, tuo tarpu dieną trūkstamą elektrą tenka pirkti jau po 28 ct/kWh. Dieną mums pritrūksta apie 20 proc. būtino energijos kiekio. Reikėtų statyti dar vieną fermentatorių, tuomet papildomos elektros nereikėtų pirkti“, – svarsto A. Matusevičius.

Kol nebuvo biodųjų jėgainės, „Lekėčiai“ per mėnesį už gamtines dujas žiemos metu mokėdavo 40 tūkst., o už elektrą 80 tūkst. litų. „Mūsų skaičiavimais, investicijos į jėgainę turėtų atsipirkti per 5 metus ar net greičiau, nes dar gausime papildomų pajamų už atliekų utilizavimą“, – teigia verslininkas, bet neslepia, kad, eksploatuojant jėgainę, atsiranda nenumatytų problemų. Viena iš pagrindinių – rūgimo metu pasigaminusi siera gadina įrangą.

Kogeneratoriams kenkia ir įvairios kitos priemaišos, todėl būtina įrengti dujų valymo prietaisus, kurie nemažai kainuoja. Pasak vadovo, trūksta talpų gyvūninėms atliekoms laikyti, todėl organinių priemaišų mėšle būna daugiau negu 10–15 proc. Dėl šios priežasties kinta dujų gamyba ir sudėtis. Per metus „Lekėčiuose“ perdirbama 36 tūkst. m3 skystojo mėšlo ir 3,6 tūkst. m3 šalutinių gyvūninių atliekų. A. Matusevičius mano, kad atliekų srautus būtų lengviau kontroliuoti, jei joms laikyti būtų pastatyta 10 saugyklų.

Bakterijoms būtinos optimalios sąlygos

Kai kurie klaidingai mano, kad biodujų jėgainėse mėšlas išvalomas. Pasak LŽŪU Agroenergetikos katedros mokslininko dr. Kęstučio Navicko, kiek mėšlo pateks į jėgainę, tiek jo ir ištekės. „Lekėčiuose“ dujoms gauti panaudotas mėšlas laikomos saugyklose ir vėliau išlaistomas laukuose. „Kiaulių mėšlo tręšiamoji vertė netgi padidėja, nes jis praturtinamas maisto pramonės atliekų medžiagomis“, – aiškina K. Navickas.

Mokslininko tvirtinimu, valdyti mikrobiologinius procesus yra nelengva, nes bakterijos – jautrūs sutvėrimai. Sumažėjus temperatūrai, jos užmiega, o dėl staigių jos svyravimų žūsta. Tinkamiausia temperatūra bakterijoms daugintis yra 36–38oC, pH – apie 7. Tačiau, net sudarius optimalias sąlygas, fermentatorius gali neveikti dėl netinkamos atliekų sudėties. Mėšlas – pati palankiausia terpė bakterijoms gyventi, bet vien tik iš jo masės biodujų pasigamintų per mažai. „Naudojant tik mėšlą, dujos pasigamins, bet tokios jėgainės rentabilumas bus ribotas.

Pridėjus organinių atliekų, rezultatas gali būti dvigubai trigubai didesnis. Taigi su tais pačiais įrenginiais pagaminama daugiau energijos. Dėl gyvūninės kilmės atliekų kai kurių maisto medžiagų mėšle padaugėja, tačiau, esant jų per daug, sutrinka reaktoriaus darbas“, – apie jėgainės veikimo ypatumus pasakoja K. Navickas. Vien tik skerdyklų atliekomis paleisti biodujų jėgainę taip pat sunku, nes jos labai baltymingos, o esant netinkamam azoto ir anglies santykiui, nevyksta mikrobiologiniai procesai (bakterijos nuodijamos). Tokiu atveju reikėtų įterpti energetinių augalų, ypač tinka kukurūzai. Kitąmet šių augalų silosą į mėšlą įterpti ketinama ir „Lekėčiuose“.

Labai svarbu ir kokios sudėties pagaminamos biodujos. Geriausia, kai jose yra 60 proc. metano. „Jei metano mažiau kaip 50 proc., jos prastai dega. Kai kurios užsienio jėgainės pagamina gamtinėms dujoms beveik prilygstančias biodujas, kuriose yra 85 proc. metano“, – aiškina mokslininkas. Anaerobinis atliekų perdirbimo būdas pranašesnis už kitus, nes mažiau kenksmingų medžiagų patenka į aplinką. Pasak K. Navicko, biodujų jėgainės turėtų būti statomos arčiau žemės ūkio objektų, kad būtų kur išlaistyti mėšlą.

Didžioji dalis Vakarų Europos šalyse veikiančių biodujų jėgainių kaip bazinį substratą naudoja skystąjį kiaulių ir galvijų mėšlą. Mažesnių fermų savininkai kooperuojasi ir stato biodujų jėgainę, kurioje naudojamas kelių ūkių mėšlas. Taip jie sumažina išlaidas mėšlo kaupykloms statyti, nes mėšlą laiko jėgainės rezervuaruose. Užsienyje plinta ir biodujų gamyba iš specialiai užaugintos biomasės. Ūkininkai, auginantys augalus žaliuosiuose pūdymuose, gauna dvigubą naudą: išmokas už žemės naudojimą ne maisto ar pašarų reikmėms ir pajamas už pagamintą energiją iš užaugintos biomasės. Nemažą energetinį potencialą turi spirito žlaugtai, pieno išrūgos, alaus ir aliejaus gamybos atliekos.

ES įpareigoja gaminti bioenergiją

ES šalyse senbuvėse alternatyvūs energijos šaltiniai pradėti naudoti dar prieš aštuonerius metus, kuomet patvirtinta ES Baltoji knyga ir numatytas veiksmų planas. Kai kuriose ES valstybėse aplinką tausojančiųjų technologijų diegimas remiamas, o biodegalų terpimas į mineralinį kurą privalomas. Bendroji elektros energijos produkcijos gamyba iš atsinaujinančių energijos šaltinių visose ES šalyse turi pasiekti 22 proc. visos gaunamos elektros energijos kiekio. Lietuvai iškeltas tikslas iki 2010 m. padidinti elektros energijos gamybą iš atsinaujinančių šaltinių iki 7 proc., o bendrąją alternatyviąją energiją – iki 12 proc. Tokiu būdu ES skatina mažinti priklausomybę nuo naftos ir dujų išteklius valdančių valstybių bei siekia mažinti aplinkos taršą. Numatyta 2020 metais ES iš biomasės gauti 54 GW energijos. Atsinaujinančiais energetiniais šaltiniais laikomos hidroelektrinės, vėjo, biodujų jėgainės.

Europoje mėšlas – vertybė, tuo tarpu Lietuvoje, pasak K. Navicko, jis naudojamas neracionaliai. „Neatlikta jokių tyrimų, kaip efektyviai mėšlą panaudoti, kokia biodujoms gauti panaudoto mėšlo įtaka augalų derliui. Neparengtos technologinės biodujų gamybos schemos. Taip pat vertėtų ištirti tręšimo įvairių energetinių augalų biomase ir biodujų jėgainėje perdirbtu mėšlu efektyvumą. Tyrimams reikia lėšų, verslininkai iš savo kišenių jų nefinansuos, – įsitikinęs specialistas. – Kelis kartus teikiau prašymus paramai tyrimams gauti, regis, jie atsidūrė šiukšlių dėžėje“. Mokslininko nuomone, alternatyviai energijai deramo dėmesio neskiria ir valdžia.

Alternatyvios energijos šalininkai teigia, kad ekologiškai švaraus kuro, vėjo jėgainių energijos ir biodujų gamyba bei naudojimas skatinamas tik teisiniuose dokumentuose, nes priimti reikalavimai įgyvendinami vangiai. Verslininkai nesuinteresuoti investuoti į ekologiškai švarios energijos gamybą ne vien tik dėl to, kad tokioms technologijoms įdiegti nenumatyta parama. Ekologiška elektra superkama brangiau (po 20–22 ct/kWh), o Ignalinos AE pagamintos energijos kaina siekia 9 ct/kWh, kainų skirtumas dengiamas iš šalies biudžeto. Verslininkai skundžiasi, kad leidimo prisijungti prie elektros tinklų ir tiekti ekologiškai švarią energiją reikia laukti ne vieną mėnesį. Daugiau kaip vienerius metus nesisuko ir bendros Lietuvos-Danijos kompanijos BNE penkios 5,4 MW pajėgumų 20 mln. litų vertės vėjo jėgainės pajūryje. Prie elektros tinklų jos buvo prijungtos tik prieš mėnesį. Verslininkai planavo statyti 24 jėgainių parką. Investicijos į jį siektų 45 mln. litų, o jėgainės pagamintų iš viso 35 MW ekologiškai švarios energijos.

Lietuvoje veikia šešios įmonės, perdirbančios miestų nuotekų dumblą (Kauno ir Utenos vandenvalos įmonės), maisto pramonės atliekas (Panevėžio „SEMA“ ir AB „Rokiškio sūris“), kiaulių mėšlą ir įvairias organines atliekas (ŽŪB „Vyčia“ ir UAB „Lekėčiai“). Visos Lietuvos jėgainės pajėgios perdirbti apie 340 tūkst. tonų organinių atliekų per metus, o jų energetinė galia siekia 16 MW. Šiuo metu elektros gamyba iš atsinaujinančių išteklių (daugiausia hidroelektrinėse) Lietuvoje sudaro apie 3,5 proc. Palyginti su kitomis šalimis, šie skaičiai daugiau negu kuklūs.

Pavyzdžiui, Vokietijoje veikia per 2 000 biodujų jėgainių. Pernai šioje šalyje biodujų, vėjo, saulės ir hidroelektrinėse pagaminta elektros energija sudarė 9,3 proc. visos šalyje suvartotos elektros. 2003 m. jos dalis siekė 7,9 proc., o padidėjimą nulėmė vėjo jėgainių plėtra. Vokietijoje iš vėjo energijos gamintojų elektra superkama po 0,20 eurų/kWh, pas mus – tris kartus pigiau, nors pastatyti jėgainę kainuoja netgi brangiau.