Produkcja biogazu w aspekcie zrównoważonego rozwoju
Monika PAWLITA-POSMYK
Małgorzata WZOREK
Abstrakt
Podstawowymi kierunkami polityki zrównoważonego rozwoju jest inwestowanie w tzw. „zielone” technologie służące do wytwarzania energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych. Do nich zaliczyć można biomasę, która przetworzona w procesie fermentacji metanowej może generować biogaz wykorzystywany do celów energetycznych, a mianowicie do produkcji ciepła i energii elektrycznej. Biogazownie już od kilku lat są obecne na polskim rynku produkcji energii. Wg GUS [lit] w 2014 roku w strukturze pozyskiwania energii pierwotnej ze źródeł odnawialnych w Unii Europejskiej biogaz stanowi 7,6%, a w Polsce 2,6%. Istotnym aspektem produkcji biogazu jest wykorzystanie surowców odpadowych z produkcji rolniczej i przemysłu spożywczego m.in. gnojowicy, odpadów poubojowych, wywarów gorzelnianych i in. Działanie biogazowi daje szereg korzyści dla środowiska m.in. na drodze kontrolowanego procesu fermentacji i jego wykorzystania do produkcji energii, umożliwia ograniczenie emisji metanu i innych gazów cieplarnianych. Redukcja ilości odpadów, ochrona środowiska, wypełnianie zobowiązań unijnych i bezpieczeństwo energetyczne potwierdzają, że warto aby gminy w Polsce zainteresowały się możliwym do pozyskania biogazem. W artykule przedstawiono analizę SWOT produkcji biogazu w kontekście zrównoważonego rozwoju. Ocenę czynników (mocnych i słabych stron, szans i zagrożeń) oraz ich intensywność oddziaływania dokonano przy zastosowaniu autorskich skal punktowych. Przeprowadzona analiza wykazała, że proces ma wiele mocnych stron, które mogą przyczynić się do pozytywnych zmian w kontekście środowiskowym i społecznym na szczeblu lokalnym.
Słowa kluczowe:
produkcja biogazu, zrównoważony rozwójBibliografia
Akbas, H.; Bilgen, B.; Turhan, A. M., (2015). An integrated prediction and optimization model of biogas production system at a wastewater treatment facility. Bioresource Technology 196: 566–576.
Budzianowski, W.M.; Chasiak, I.(2011). The expansion of biogas fuelled power plants in Germany during the 2001-2010 decade: Main sustainable conclusions for Poland. Journal of Power Technologies 91(2): 102-113. Available at: http://papers.itc.pw.edu.pl/index.php/JPT/article/viewFile/246/422. Accessed 20 December 2017.
Budzianowski, W.M. (2012). Sustainable biogas energy in Poland: Prospects and challenges. Renewable and Sustainable Energy Reviews 16(1): 342-349.
Cao, X.; Harris, W. (2010). Properties of dairy-manure-derived biochar pertinent to its potential use in remediation. Bioresource Technology 101: 5222–5228.
Chen, W.-M.; Kim, H.; Yamaguchi, H.(2014). Renewable energy in eastern Asia: Renewable energy policy review and comparative SWOT analysis for promoting renewable energy in Japan, South Korea, and Taiwan. Energy Policy 74: 319-329.
Curkowski, A.; Oniszk-Popławska, A. (2010). Surowce do produkcji biogazu – uproszczona metoda obliczeniowa wydajności biogazowni rolniczej. Czysta Energia 1.
Główny Urząd Statystyczny (GUS) (2016). Energia ze źródeł odnawialnych w 2015 roku. Warszawa: GUS. Available at: https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/srodowisko-energia/energia/energia-ze-zrodel-odnawialnych-w-2015-roku,3,10.html. Accessed 3 January 2018
Igliński, B.; Buczkowski, R.; Iglińska, A.; Cichosz, M.; Piechota, G.; Kujawski, W. (2012). Agricultural biogas plants in Poland: Investment process, economical and environmental aspects, biogas potential. Renewable and Sustainable Energy Reviews 16(7): 4890-4900.
Igliński, B.; Buczkowski, R.; Iglińska, A.; Cichosz, M.; Plaskacz-Dziuba, M. (2015). SWOT analysis of the renewable energy sector in Poland. Case study of Wielkopolskie region. Journal of Power Technologies 95(2): 143-157.
Inyang, M.; Gao, B.; Pullammanappallil, P., Ding, W.; Zimmerman, A. R. (2010). Biochar from anaerobically digested sugarcane bagasse. Bioresource Technology 101: 8868–8872.
Kaszubska, M.; Wzorek, M. (2017). The Bioreactor – an Innovative Method of Disposal of Solid Waste. Economic and Environmental Studies 17(2): 347-361. Available at: http://www.ees.uni.opole.pl/content/02_17/ees_1 7_2_fulltext_12.pdf. Accessed 20 December 2017.
Koziar, M. (2017). Analiza SWOT. Available at: http://www.jaknapisac.com/analiza-swot/. Accessed 20 December 2017.
Lantz, M.; Svensson, M.; Björnsson, L.; Börjesson, P. (2007). The prospects for an expansion of biogas systems in Sweden—Incentives, barriers and potentials. Energy Policy 35(3): 1830-1843.
Macnaghten, P.; Urry, J. (2005). Alternatywne przyrody. Nowe myślenie o przyrodzie i społeczeństwie. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe Scholar Sp. z o.o.
Mateescu, C; Băran, G.; Băbuţanu, C. A. (2008). Opportunities and barriers for development of biogas technologies in Romania. Environmental Engineering and Management Journal 7(5): 603-607.
McCormick, K.; Kåberger, T. (2007). Key barriers for bioenergy in Europe: Economic conditions, know-how and institutional capacity, and supply chain co-ordination. Biomass and Bioenergy 31(7): 443-452.
Miah, M. R.; Rahman, A. K. Md. L.; Akanda, M. R.; Pulak, A.; Rouf, Md. A. (2016). Production of biogas from poultry litter mixed with the co-substrate cow dung. Journal of Taibah University for Science 10(4): 497–504.
Möller, K.; Müller, T. (2012). Effects of anaerobic digestion on digestate nutrient availability and crop growth: a review. Engineering in Life Sciences 12(3): 242–257.
Nazarko, J.; Kędzior, Z. (2010). Uwarunkowania rozwoju nanotechnologii w województwie podlaskim. Wyniki analiz STEEPVL i SWOT. Białystok: Politechnika Białostocka. Available at: https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwiKjfenjZnYAhUEDOwKHQFYA1MQFggnMAA&url=https%3A%2F%2Fdepot.ceon.pl%2Fbitstream%2Fhandle%2F123456789%2F7512%2FUwarunkowania_rozwoju_nanotechnologii_w_wojew%25C3%25B3dztwie_podlaskim_Wyniki_analiz_STEEPVL_i_SWOT.pdf%3Fsequence%3D1&usg=AOvVaw3e6lV4pWTSnhiRTCVAo-VE. Accessed 20 December 2017.
Painuly, J.P. (2001). Barriers to renewable energy penetration; a framework for analysis. Renewable Energy 24(1): 73-89.
Rupf, G. V.; Bahri, P. A.; de Boer, K.; McHenry, M. P. (2015). Barriers and opportunities of biogas dissemination in Sub-Saharan Africa and lessons learned from Rwanda, Tanzania, China, India, and Nepal. Renewable and Sustainable Energy Reviews 52: 468–476.
Stefaniuk, M.; Oleszczuk, P. (2015). Characterization of biochars produced from residues from biogas production. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 115: 157–165.
Sun, L.; Wan, S.; Luo, W. (2013). Biochars prepared from anaerobic digestion residue, palm bark, and eucalyptus for adsorption of cationic methylene blue dye: characterization, equilibrium, and kinetic studies. Bioresource Technology 140: 406–413.
Szczakowski, Z. (2003). Transformacja systemowa w Polsce. Łódź: Wydawnictwo Wyższa Szkoła Kupiecka.
Toruński, J. (2010). Aspekty środowiskowe zrównoważonego rozwoju obszarów prawnie chronionych. Zeszyty Naukowe Akademii Podlaskiej w Siedlcach, Seria: Administracja i Zarządzanie 84: 21-32.
Tylińska, R. (2005). Analiza SWOT instrumentem w planowaniu rozwoju. Warszawa: Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne Spółka Akcyjna. Available at: https://books.google.pl/books?hl=pl&lr=&id=0bWzd FKrsQMC&oi=fnd&pg=PA5&dq=Analiza+SWOT+artyku%C5%82y+naukowe&ots=YGWQdnTSUq&sig=6Uqvzr0OtWzgM8PrUlYW7S0XQY4&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false. Accessed 20 December 2017.
Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 roku Prawo ochrony środowiska. (Dz.U. 2001 nr 62, poz. 627).
Zielińska, A.; Oleszczuk, P.; Charmas, B.; Skubiszewska-Zięba, J.; Pasieczna-Patkowska, S. (2015). Effect of sewage sludge properties on the biochar characteristic. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 112: 201–213.
Budzianowski, W.M.; Chasiak, I.(2011). The expansion of biogas fuelled power plants in Germany during the 2001-2010 decade: Main sustainable conclusions for Poland. Journal of Power Technologies 91(2): 102-113. Available at: http://papers.itc.pw.edu.pl/index.php/JPT/article/viewFile/246/422. Accessed 20 December 2017.
Budzianowski, W.M. (2012). Sustainable biogas energy in Poland: Prospects and challenges. Renewable and Sustainable Energy Reviews 16(1): 342-349.
Cao, X.; Harris, W. (2010). Properties of dairy-manure-derived biochar pertinent to its potential use in remediation. Bioresource Technology 101: 5222–5228.
Chen, W.-M.; Kim, H.; Yamaguchi, H.(2014). Renewable energy in eastern Asia: Renewable energy policy review and comparative SWOT analysis for promoting renewable energy in Japan, South Korea, and Taiwan. Energy Policy 74: 319-329.
Curkowski, A.; Oniszk-Popławska, A. (2010). Surowce do produkcji biogazu – uproszczona metoda obliczeniowa wydajności biogazowni rolniczej. Czysta Energia 1.
Główny Urząd Statystyczny (GUS) (2016). Energia ze źródeł odnawialnych w 2015 roku. Warszawa: GUS. Available at: https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/srodowisko-energia/energia/energia-ze-zrodel-odnawialnych-w-2015-roku,3,10.html. Accessed 3 January 2018
Igliński, B.; Buczkowski, R.; Iglińska, A.; Cichosz, M.; Piechota, G.; Kujawski, W. (2012). Agricultural biogas plants in Poland: Investment process, economical and environmental aspects, biogas potential. Renewable and Sustainable Energy Reviews 16(7): 4890-4900.
Igliński, B.; Buczkowski, R.; Iglińska, A.; Cichosz, M.; Plaskacz-Dziuba, M. (2015). SWOT analysis of the renewable energy sector in Poland. Case study of Wielkopolskie region. Journal of Power Technologies 95(2): 143-157.
Inyang, M.; Gao, B.; Pullammanappallil, P., Ding, W.; Zimmerman, A. R. (2010). Biochar from anaerobically digested sugarcane bagasse. Bioresource Technology 101: 8868–8872.
Kaszubska, M.; Wzorek, M. (2017). The Bioreactor – an Innovative Method of Disposal of Solid Waste. Economic and Environmental Studies 17(2): 347-361. Available at: http://www.ees.uni.opole.pl/content/02_17/ees_1 7_2_fulltext_12.pdf. Accessed 20 December 2017.
Koziar, M. (2017). Analiza SWOT. Available at: http://www.jaknapisac.com/analiza-swot/. Accessed 20 December 2017.
Lantz, M.; Svensson, M.; Björnsson, L.; Börjesson, P. (2007). The prospects for an expansion of biogas systems in Sweden—Incentives, barriers and potentials. Energy Policy 35(3): 1830-1843.
Macnaghten, P.; Urry, J. (2005). Alternatywne przyrody. Nowe myślenie o przyrodzie i społeczeństwie. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe Scholar Sp. z o.o.
Mateescu, C; Băran, G.; Băbuţanu, C. A. (2008). Opportunities and barriers for development of biogas technologies in Romania. Environmental Engineering and Management Journal 7(5): 603-607.
McCormick, K.; Kåberger, T. (2007). Key barriers for bioenergy in Europe: Economic conditions, know-how and institutional capacity, and supply chain co-ordination. Biomass and Bioenergy 31(7): 443-452.
Miah, M. R.; Rahman, A. K. Md. L.; Akanda, M. R.; Pulak, A.; Rouf, Md. A. (2016). Production of biogas from poultry litter mixed with the co-substrate cow dung. Journal of Taibah University for Science 10(4): 497–504.
Möller, K.; Müller, T. (2012). Effects of anaerobic digestion on digestate nutrient availability and crop growth: a review. Engineering in Life Sciences 12(3): 242–257.
Nazarko, J.; Kędzior, Z. (2010). Uwarunkowania rozwoju nanotechnologii w województwie podlaskim. Wyniki analiz STEEPVL i SWOT. Białystok: Politechnika Białostocka. Available at: https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwiKjfenjZnYAhUEDOwKHQFYA1MQFggnMAA&url=https%3A%2F%2Fdepot.ceon.pl%2Fbitstream%2Fhandle%2F123456789%2F7512%2FUwarunkowania_rozwoju_nanotechnologii_w_wojew%25C3%25B3dztwie_podlaskim_Wyniki_analiz_STEEPVL_i_SWOT.pdf%3Fsequence%3D1&usg=AOvVaw3e6lV4pWTSnhiRTCVAo-VE. Accessed 20 December 2017.
Painuly, J.P. (2001). Barriers to renewable energy penetration; a framework for analysis. Renewable Energy 24(1): 73-89.
Rupf, G. V.; Bahri, P. A.; de Boer, K.; McHenry, M. P. (2015). Barriers and opportunities of biogas dissemination in Sub-Saharan Africa and lessons learned from Rwanda, Tanzania, China, India, and Nepal. Renewable and Sustainable Energy Reviews 52: 468–476.
Stefaniuk, M.; Oleszczuk, P. (2015). Characterization of biochars produced from residues from biogas production. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 115: 157–165.
Sun, L.; Wan, S.; Luo, W. (2013). Biochars prepared from anaerobic digestion residue, palm bark, and eucalyptus for adsorption of cationic methylene blue dye: characterization, equilibrium, and kinetic studies. Bioresource Technology 140: 406–413.
Szczakowski, Z. (2003). Transformacja systemowa w Polsce. Łódź: Wydawnictwo Wyższa Szkoła Kupiecka.
Toruński, J. (2010). Aspekty środowiskowe zrównoważonego rozwoju obszarów prawnie chronionych. Zeszyty Naukowe Akademii Podlaskiej w Siedlcach, Seria: Administracja i Zarządzanie 84: 21-32.
Tylińska, R. (2005). Analiza SWOT instrumentem w planowaniu rozwoju. Warszawa: Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne Spółka Akcyjna. Available at: https://books.google.pl/books?hl=pl&lr=&id=0bWzd FKrsQMC&oi=fnd&pg=PA5&dq=Analiza+SWOT+artyku%C5%82y+naukowe&ots=YGWQdnTSUq&sig=6Uqvzr0OtWzgM8PrUlYW7S0XQY4&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false. Accessed 20 December 2017.
Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 roku Prawo ochrony środowiska. (Dz.U. 2001 nr 62, poz. 627).
Zielińska, A.; Oleszczuk, P.; Charmas, B.; Skubiszewska-Zięba, J.; Pasieczna-Patkowska, S. (2015). Effect of sewage sludge properties on the biochar characteristic. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 112: 201–213.
PAWLITA-POSMYK, M., & WZOREK, M. (2020). Produkcja biogazu w aspekcie zrównoważonego rozwoju. Economic and Environmental Studies, 18(3 (47), 1043–1057. https://doi.org/10.25167/ees.2018.47.1
Autorzy
Monika PAWLITA-POSMYKAutorzy
Małgorzata WZOREKStatystyki
Downloads
Download data is not yet available.
Inne teksty tego samego autora
- Mirosława Kaszubska, Małgorzata Wzorek, Bioreaktor – innowacyjne składowisko odpadów stałych , Economic and Environmental Studies: Tom 17 Nr 2 (42) (2017)
- Małgorzata Wzorek, Rola odnawialnych źródeł energii w rozwoju zrównoważonej gospodarki energetycznej na poziomie lokalnym , Economic and Environmental Studies: Tom 18 Nr 1 (45) (2018)
- Mirosława Kaszubska, Małgorzata Wzorek, Krzysztof Koszyk, Wykorzystanie biogazu składowiskowego w aspekcie zrównoważonego rozwoju - bioelektrownia MSO w Opolu , Economic and Environmental Studies: Tom 17 Nr 4 (44) (2017)
- Monika PAWLITA-POSMYK, Małgorzata WZOREK, Analiza przydomowego systemu oczyszczania ścieków w aspekcie zrównoważonego rozwoju , Economic and Environmental Studies: Tom 16 Nr 3(39) (2016)
