Przejdź do treści 
Wprowadzenie: energia, która powstaje z odpadów
Biogaz to jedno z najbardziej efektywnych źródeł odnawialnej energii, jakie mamy do dyspozycji. W przeciwieństwie do energii wiatrowej czy słonecznej, biogaz można produkować nieprzerwanie – 24 godziny na dobę, przez cały rok.
To ogromna przewaga, szczególnie w czasach rosnących kosztów energii i niepewności na rynkach surowców.
Ale skąd właściwie bierze się biogaz? Jak to możliwe, że z pozornie bezużytecznych odpadów rolniczych, spożywczych czy komunalnych powstaje paliwo, które może ogrzewać domy i napędzać maszyny?
W tym artykule krok po kroku pokażemy, z czego powstaje biogaz, jak wygląda proces jego produkcji i dlaczego odpowiedni dobór substratów ma kluczowe znaczenie dla efektywności instalacji.
🔬 Czym dokładnie jest biogaz?
Biogaz to gaz palny powstający w wyniku biologicznego rozkładu materii organicznej w środowisku beztlenowym.
W naturalnych warunkach ten proces zachodzi np. na dnie jezior, torfowisk, wysypisk śmieci czy w osadach ściekowych.
W biogazowni ten proces jest po prostu kontrolowany, przyspieszony i zoptymalizowany, aby uzyskać maksymalną ilość energii z dostępnych surowców.
🧪 Skład chemiczny biogazu
Typowy skład biogazu to:
- metan (CH₄) – 50–70%
- dwutlenek węgla (CO₂) – 30–45%
- para wodna (H₂O) – 1–5%
- siarkowodór (H₂S) – do 1%
- śladowe ilości: azotu (N₂), tlenu (O₂), amoniaku (NH₃)
To właśnie metan jest kluczowym składnikiem biogazu – to on odpowiada za jego wartość opałową (ok. 20–25 MJ/m³).
Im więcej metanu w gazie, tym większy potencjał energetyczny instalacji.
🌿 Z czego powstaje biogaz?
Podstawą produkcji biogazu są substraty organiczne, czyli materia zawierająca związki węgla, które mogą zostać rozłożone przez mikroorganizmy beztlenowe.
W praktyce oznacza to, że biogaz można wytwarzać z bardzo wielu rodzajów surowców – od obornika i gnojowicy, przez odpady z przetwórstwa żywności, aż po zielone odpady z parków czy wysypisk.
Poniżej przedstawiamy najczęściej wykorzystywane grupy substratów.
1️⃣ Surowce rolnicze i odpady z produkcji rolnej
To najważniejsza grupa substratów w Polsce. Szacuje się, że nawet 80% wszystkich biogazowni w kraju wykorzystuje właśnie odpady i produkty uboczne z gospodarstw rolnych.
Przykłady surowców:
- gnojowica świńska i bydlęca,
- obornik drobiowy,
- kiszonka kukurydzy (wysokokaloryczna i stabilna),
- kiszonki z traw, lucerny, żyta,
- odpady z produkcji mleka, serwatka, resztki pasz.
Rolnicze substraty mają ogromną zaletę – są dostępne lokalnie, przewidywalne i stabilne w jakości.
Gnojowica dostarcza mikroorganizmom nie tylko materii organicznej, ale i bakterii inicjujących proces fermentacji. Z kolei kiszonki kukurydzy są bogate w węglowodany, dzięki czemu zwiększają wydajność metanową.
Wydajność energetyczna:
- gnojowica bydlęca – ok. 20–25 m³ biogazu z 1 tony,
- kiszonka kukurydzy – 180–220 m³ biogazu z 1 tony,
- obornik drobiowy – 60–80 m³ biogazu z 1 tony.
2️⃣ Odpady z przemysłu spożywczego
To bardzo wartościowe źródło biogazu, ponieważ zawiera dużą ilość łatwo rozkładalnych substancji organicznych – tłuszczów, białek i cukrów.
Do tej grupy zaliczamy:
- resztki z produkcji owoców i warzyw,
- odpady poubojowe (krew, tłuszcze, tkanki),
- osady z browarów, mleczarni i przetwórni,
- przeterminowaną żywność (po oddzieleniu opakowań).
Tego typu substraty mają wysoki potencjał metanowy – nawet 400–600 m³ biogazu z tony.
Z tego powodu wiele biogazowni przemysłowych lokalizuje się w pobliżu dużych zakładów spożywczych – redukując jednocześnie ich koszty utylizacji odpadów.
3️⃣ Odpady komunalne i zielone
To substraty z sektora publicznego – pochodzące z gospodarstw domowych, oczyszczalni ścieków i terenów zielonych.
Przykłady:
- frakcja bio z selektywnej zbiórki odpadów,
- odpady kuchenne i ogrodowe,
- osady ściekowe,
- trawa, liście, gałęzie, trociny.
Biogazownie komunalne odgrywają kluczową rolę w gospodarce obiegu zamkniętego – zmniejszają ilość odpadów trafiających na składowiska i redukują emisję metanu, który w naturze jest gazem cieplarnianym 28 razy silniejszym niż CO₂.
4️⃣ Rośliny energetyczne
Niektóre biogazownie wykorzystują specjalnie uprawiane rośliny: miskant olbrzymi, burak cukrowy, trawy energetyczne.
Ich zaletą jest powtarzalność i przewidywalność – można dokładnie zaplanować produkcję.
Jednak rośliny energetyczne powinny być dodatkiem do odpadów, nie ich zamiennikiem. Dobrze zaprojektowana instalacja zawsze opiera się na surowcach lokalnych, tanich i łatwo dostępnych.
⚙️ Jak powstaje biogaz – etapy fermentacji beztlenowej
Proces fermentacji beztlenowej to złożony, biologiczny cykl, w którym różne grupy bakterii rozkładają materię organiczną w czterech głównych etapach.
1️⃣ Hydroliza
Złożone związki organiczne (np. tłuszcze, białka, węglowodany) są rozbijane na prostsze składniki – kwasy tłuszczowe, cukry, aminokwasy.
To pierwszy i kluczowy etap, od którego zależy wydajność całego procesu.
2️⃣ Fermentacja kwasowa
Produkty hydrolizy są przekształcane przez bakterie w kwasy organiczne, alkohol, wodór i CO₂.
3️⃣ Acetogeneza
W tym etapie powstaje kwas octowy – kluczowy prekursor metanu.
4️⃣ Metanogeneza
Bakterie metanogenne przekształcają kwas octowy i wodór w metan (CH₄) i dwutlenek węgla (CO₂).
To właśnie w tej fazie wytwarzany jest właściwy biogaz.
🌡️ Warunki potrzebne do produkcji biogazu
Aby mikroorganizmy pracowały efektywnie, muszą mieć zapewnione optymalne warunki:
- Temperatura:
- mezofilowa: 35–40°C (najczęstsza)
- termofilowa: 50–55°C (szybszy proces, ale bardziej wrażliwy)
- pH: ok. 6,8–7,4
- Wilgotność: powyżej 90%
- Czas retencji: od 30 do 60 dni w zależności od surowca
⚡ Co dzieje się z wytworzonym biogazem?
Po zakończeniu procesu fermentacji biogaz jest oczyszczany (m.in. z siarkowodoru i pary wodnej), a następnie może być wykorzystany na różne sposoby:
🔸 Kogeneracja (CHP)
Najpopularniejsze rozwiązanie. Biogaz zasila silnik, który jednocześnie wytwarza energię elektryczną i ciepło.
Elektryczność można zużyć na miejscu lub sprzedać do sieci.
🔸 Produkcja biometanu
Po dodatkowym oczyszczeniu biogaz można przekształcić w biometan, który ma właściwości podobne do gazu ziemnego.
Biometan można:
- wtłaczać do sieci gazowej,
- magazynować w zbiornikach,
- wykorzystywać jako paliwo dla pojazdów CNG/LNG.
🔸 Suszenie i ogrzewanie
Biogaz może zasilać kotły do ogrzewania budynków, suszenia zboża czy ogrzewania szklarni.
🌾 Poferment – drugi produkt biogazowni
Poferment to substancja pozostająca po zakończeniu fermentacji.
Zawiera duże ilości składników odżywczych: azotu, fosforu, potasu i magnezu, dzięki czemu stanowi pełnowartościowy nawóz naturalny.
W przeciwieństwie do tradycyjnego obornika:
- jest bardziej stabilny biologicznie,
- ma mniejszy zapach,
- składniki odżywcze są szybciej przyswajane przez rośliny.
Dzięki pofermentowi biogazownia tworzy zamknięty obieg materii – odpady wracają do gleby w postaci wartościowego nawozu.
💰 Ekonomia biogazu – ile energii można uzyskać?
Szacuje się, że 1 m³ biogazu ma wartość energetyczną około 6 kWh.
Oznacza to, że biogazownia rolnicza o mocy 1 MW jest w stanie wyprodukować rocznie nawet:
- 8 000 MWh energii elektrycznej,
- 8 000 MWh energii cieplnej.
To wystarcza, aby zasilić ok. 1500 gospodarstw domowych.
Dodatkowo biogazownia redukuje emisję CO₂ o setki ton rocznie i przynosi oszczędności w gospodarce nawozowej.
🧭 Polska a potencjał biogazu
Według szacunków Krajowego Ośrodka Wsparcia Rolnictwa (KOWR), w Polsce istnieje potencjał budowy ponad 2 000 biogazowni rolniczych.
Obecnie działa nieco ponad 150 – co pokazuje, jak ogromne są jeszcze możliwości rozwoju.
Unijne i krajowe programy wsparcia (np. KPO, FEnIKS, NFOŚiGW) oferują dotacje, kredyty preferencyjne i dopłaty do budowy instalacji biogazowych – zarówno dla rolników, jak i samorządów czy przedsiębiorstw.
🏗️ Rola MSPM Biogaz – od koncepcji do eksploatacji
Budowa biogazowni to proces wymagający doświadczenia i koordynacji wielu branż: technologicznej, budowlanej, prawnej i środowiskowej.
Zespół MSPM Biogaz wspiera inwestorów na każdym etapie:
1️⃣ Analizujemy potencjał surowcowy – badamy lokalnie dostępne odpady i dobieramy najwydajniejsze mieszanki substratów.
2️⃣ Projektujemy instalację – tworzymy koncepcję technologiczną, dobieramy zbiorniki, mieszadła i systemy oczyszczania.
3️⃣ Pomagamy w formalnościach – uzyskujemy decyzje środowiskowe, pozwolenia na budowę, przyłącza energetyczne.
4️⃣ Realizujemy inwestycję – nadzorujemy montaż, rozruch i testy technologiczne.
5️⃣ Szkolimy personel i zapewniamy serwis.
Nasze biogazownie powstają w oparciu o nowoczesne technologie, niezawodne komponenty i doświadczenie zespołu inżynierów, którzy od lat zajmują się projektowaniem instalacji OZE.
💡 Dlaczego warto postawić na biogaz z MSPM Biogaz?
✅ Kompleksowe wsparcie – od analizy po uruchomienie.
✅ Technologie dopasowane do lokalnych warunków.
✅ Realne oszczędności i szybki zwrot inwestycji.
✅ Gwarancja bezpieczeństwa i wydajności.
✅ Długofalowe wsparcie techniczne i serwisowe.
📞 Skontaktuj się z nami
Jeśli planujesz inwestycję w biogazownię lub chcesz dowiedzieć się, jakie surowce najlepiej sprawdzą się w Twojej lokalizacji – zapraszamy do kontaktu
