Pagal pagaminamos ir suvartojamos ekologiškai švarios energijos kiekį Vokietija užima lyderio pozicijas. Šalyje sparčiai plinta ekologiškos energijos gamyba iš biodujų. Turėdami daug biodujų jėgainių pavyzdžių, vokiečiai eksperimentuoja ir bando biodujas gauti iš įvairių žaliavų. Karsteno Grafo (Carsten Graf) ūkyje ekologiškai švari energija gaunama iš grūdų.

Skirtingai nei daugumos biodujų jėgainių savininkų, K. Grafas jėgainę pastatė be valstybės paramos (Vokietijoje energijos gamybos iš atsinaujinančių šaltinių projektai remiami 20–30 proc.). Kartu su dar keliais ūkininkais, su kuriais jau penkiolika metų kooperuotai perka techniką, vokietis į jėgainę investavo 2,2 mln. EUR (7,59 mln. Lt). „Nesiekėme paramos sąmoningai. Valstybinis finansavimas atbaidė dėl didelio popierizmo. Biurokratinėms kliūtims įveikti reikėtų daug laiko, o jis labai brangus“, – sako ūkininkas. Jis įsitikinęs, kad kuo ilgiau delsi, tuo mažiau naudos gali tikėtis, nes įranga brangsta, o alternatyvios energijos subsidijavimas mažėja.

Unikalus projektas

Biodujų jėgainė eksploatuojama jau daugiau kaip metai. Jos statyba užtruko tik 7 mėnesius (pradėta 2005 metų rugsėjį, baigta praėjusių metų kovą). K. Grafo teigimu, ypač daug laiko prireikė jėgainės projektui parengti. „Apvažiavome daug biodujų jėgainių, analizavome, kokie jų privalumai ir trūkumai. Į projektą sudėjome tai, kas geriausia, nesinaudodami kurios nors vienos kompanijos teikiamomis paslaugomis. Įrangą pirkome iš įvairių firmų“, – pasakoja K. Grafas. Pasak jo, Vokietijoje veikia daug biodujų jėgainių įrengimus gaminančių įmonių, kurios siūlo ir projektus, tačiau jie gana brangūs ir nesuteikia biodujų gamybai lankstumo.

Ūkininkas neslepia, kad prireikė nemažai pastangų, protinės veiklos, kad sukurta sistema veiktų nepriekaištingai. „Projekto detalės ir visos smulkmenos galvoje, todėl bet kokį sistemos gedimą būtų paprasta nustatyti ir įrangą pataisyti“, – neabejoja ūkininkas, pridurdamas, kad kol kas gamyba vyksta sklandžiai. Pasak jo, tiems ekologiškos energijos gamintojams, kurie prisiriša prie vienos kompanijos, t. y. ir projektą, ir įrangą perka iš vienos įmonės, kyla nemažai problemų, kai nesulaukia kompanijų specialistų pagalbos. „Kai kurios įmonės susikūrė neseniai ir vaikosi greito pelno, neteikdamos didelio dėmesio klientui, o pastarasis neturi patirties, nežino, kokia technika patikima, kokia nelabai. Alternatyvios energijos gamybos verslas dar labai jaunas“, – samprotauja K. Grafas.

Biodujos gaminamos dviejuose fermentatoriuose. Iš jų po žeme nutiestais vamzdžiais jos tiekiamos į du 345 ir 500 kW našumo elektros generatorius. Pastarieji, degindami biodujas, gamina elektrą ir šilumą. Ekologiška elektra parduodama į elektros tinklus po 16,5 EUR ct/kWh (56,93 ct/kWh), įprasta elektra perkama po 13,5 EUR ct/kWh (46,58 ct/kWh), šiluma sunaudojama vaistažolių džiovykloje. Per metus pagaminama 4 mln. kWh elektros.

Visi grūdai „perdirbami“ į biodujas

K. Grafas valdo 110 ha. Visas jo ūkyje užaugintas grūdų derlius sunaudojamas biodujoms gauti. Žodinio kooperatyvo nariai iš viso dirba 750 ha (iš pradžių bend­ras plotas siekė 450 ha), iš jų net 120 ha užima vaistinių ramunėlių pasėlis. Beje, vaistažolės auginamos nuo pat kaimynų bendradarbiavimo pradžios – 1992 metų.

Ramunėlių auginimas – vienas iš susivienijusių ūkininkų pajamų šaltinių. Vaistažolių verslas yra specifinis, reglamentuojamas griežtais maisto saugos reikalavimais. „Vaistažolės turi būti džiovinamos ir laikomos ypač švarioje aplinkoje. Šiemet baigėme statyti naują džiovyklą, į kurią investavome daugiau kaip 1 mln. EUR“, – apie vaistažolių verslą kalba K. Grafas. Pasak jo, vaistažolėms džiovinti per metus reikia apie 200 tūkst. l degalų. Nuo šiol, kai ūkyje pagaminama šiluma naudojama ir džiovyklos reikmėms, tikimasi sutaupyti 80–90 tūkst. l degalų. „Būtent dėl didelių kuro sąnaudų ir kilo mintis gamintis šilumą patiems“, – sprendimą gaminti energiją motyvuoja vokietis.

Griežti vaistažolių gamybos reikalavimai nulėmė ir pagrindinę biodujų žaliavą. „Nors kukurūzų silosas viena iš tinkamiausių žaliavų biodujoms gauti, tačiau, gaminant ir laikant silosą, sunku išvengti aplinką teršiančių medžiagų. Siekiant sumažinti taršą, reikėtų nemažų investicijų. Mums paprasčiau biodujas gaminti iš grūdų“, – aiškina ūkininkas. Kad išlaidų būtų mažiau, ūkininkai pastatė lagūną kritulių vandeniui surinkti. Sukauptas vanduo filtruojamas. Pasak vokiečio, technologiniams procesams reikia apie 1 500 m3 vandens.

Grūdai maišomi su vandeniu ir laikomi 1 200 m3 talpos rezervuare. Paprastai į grūdų masę įterpiama apie 5–6 proc. vandens. Jie pradeda rūgti, masės pH pasiekia 3,5. „Taip grūdai natūraliu būdu užsikonservuoja. Jokių rūgščių ar kitų konservantų nenaudojame. Be to, vandenį turime terpti ir dėl to, kad grūdų masę būtų galima pumpuoti“, – apie technologiją pasakoja K. Grafas.

Be grūdų į mišinį dar pridedama paukščių ir galvijų mėšlo, kuriam laikyti taip pat pastatytos dvi dengtos saugyklos. Mišiniui gaminti įrengta siurb­linė, kurios darbas kontroliuojamas ir valdomas kompiuterinėmis programomis. „Pagal nustatytus žaliavų kiekius iš kiekvienos talpos automatiškai pumpuojami komponentai, viskas sumaišoma ir mišinys tiekiamas į fermentatorius“, – tęsia vokietis. Didžiausią (90 proc.) mišinio dalį sudaro kviečių grūdai. Į masę pridedama apie 6 t galvijų ir 2,5 t paukščių mėšlo. Kai kviečiai baigiasi, naudojami kukurūzai. Kad nebūtų pažeista bakterijų terpė ir biodujų gamyba nesutriktų, vienos žaliavos keičiamos kitomis palaipsniui, o fermentatoriuose palaikoma 41o C temperatūra.

Mėšlą ūkininkas atsiveža iš kaimyninio ūkio. Beje, už jį nieko nemoka. „Toks sandėris abipusiškai naudingas: mes nemokame už mėšlą, o jam nereikia statyti kaupyklų. Be to, iš fermentatoriaus ištekėjusia mase, kuri yra maistingesnė ir skleidžia mažesnį kvapą negu mėšlas, kaimynas tręšia laukus“, – sako K. Grafas.

Generatorių valdymas kompiuterizuotas

Elektros ir šilumos energijos gamyba taip pat valdoma kompiuteriu. Kaip vyksta biodujų gamybos procesas, K. Grafas, pasitelkęs informacines technologijas, gali stebėti net namie. Jėgainės gedimo atveju, būtų nusiųstas pranešimas į ūkininko telefoną. „Viskas numatyta, sistema iki smulkmenų apgalvota, kad nuostolių, jei kas nors sugestų, būtų kuo mažiau“, – tikina vokietis.

Kol kas alternatyvi energija subsidijuojama, tačiau ūkininkas mano, kad ateityje, kai atsiras daugiau gamintojų, subsidijos mažės, o ekologiška energija bus pardavinėjama laisvai rinkoje. K. Grafas sako, jau mąstąs apie biodujų saugojimo būdus. „Biodujas būtų galima kaupti, o pagamintą energiją parduoti tuo metu, kai rinkos kaina didžiausia, – planais dalijasi ūkininkas. – Elektros energiją ir šilumą būtų galima tiekti šalia ūkio esančiai gyvenvietei“. Kad ne sezono metu būtų išnaudojama ir galinga džiovykla, K. Grafas ateityje ketina džiovinti medieną.

***

Vokietijos biodujų asociacijos (VBA) duomenimis, 2005 m. pabaigoje šalyje veikė 2 700 biodujų jėgainių, kurių galia buvo 650 MW elektros energijos, o šių metų pradžioje – 3 500 jėgainių, kurių pajėgumas 1 100 MW. Iki 2020 m. Vokietijoje ekologiškai švarios elektros gamyba iš biodujų gali pasiekti 9 500 MW. Į biodujų pramonę investuota apie 650 mln. EUR (2 242,5 mln. Lt), sukurta apie 8 tūkst. darbo vietų. VBA apytikriais skaičiavimais, 2020 m. biodujų sektoriuje galėtų dirbti 85 tūkst. žmonių.

Remiantis Vokietijos ekonomikos ministerijos duomenimis, pastaraisiais metais elektros gamyba iš biodujų padvigubėjo nuo 1,4 TWh iki 3,2 TWh (2005 m.). Pernai iš biodujų gauta elektra bendrajame elektros energijos balanse sudarė 0,42 proc. Vokietijos Vyriausybė planuoja iki 2030 m. pagaminti 10 proc. ekologiškai švarių dujų nuo bendro sunaudojamų dujų kiekio.