Sieć gazowa a rozwój biometanu. Czy Polska może skorzystać z francuskich doświadczeń?

Biometan zyskuje na znaczeniu

Jeszcze kilka lat temu biometan w Polsce funkcjonował głównie jako branżowa ciekawostka. Dziś coraz częściej postrzegany jest jako jedno z niewielu odnawialnych źródeł energii, które może zastąpić gaz ziemny bez konieczności przebudowy milionów domowych instalacji, kotłów przemysłowych czy silników.

Po odpowiednim oczyszczeniu biometan osiąga parametry gazu ziemnego, co pozwala wtłaczać go bezpośrednio do sieci gazowej i wykorzystywać w taki sam sposób.

Wokół tego rynku pojawiają się więc coraz większe oczekiwania — szczególnie że Polska dysponuje znaczącym potencjałem substratowym. Odpady rolnicze, gnojowica, pozostałości z przetwórstwa spożywczego czy osady z oczyszczania ścieków przemysłowych mogą stać się podstawą rozwoju krajowego rynku biometanu i nowych inwestycji energetycznych.

Parametry gazu pod lupą operatorów

W praktyce branża coraz częściej wskazuje jednak na wyzwania związane z integracją biometanu z istniejącym systemem gazowym.

Największe ograniczenia pojawiają się nie w samej instalacji fermentacyjnej, lecz na styku biometanowni z gazociągiem. Operatorzy sieci wymagają bowiem, aby wtłaczany gaz spełniał ściśle określone parametry jakościowe — dotyczące m.in. ciepła spalania, zawartości tlenu, siarki, ciśnienia czy składu chemicznego.

W części lokalizacji oznacza to konieczność tzw. blendingu, w tym propanowania, czyli dodawania niewielkiej ilości propanu do zielonego gazu w celu podniesienia jego ciepła spalania do poziomu wymaganego w danym obszarze sieci, czyli tzw. ORCS — Obszarze Rozliczeniowym Ciepła Spalania.

W innych przypadkach pojawia się odwrotne wyzwanie — konieczność dodania azotu, aby dostosować parametry biometanu do parametrów gazu obecnego już w lokalnym systemie.

Dla inwestorów oznacza to dodatkowe instalacje technologiczne, kolejne punkty pomiarowe oraz wyższe koszty operacyjne. Dla operatorów — konieczność utrzymania stabilnych parametrów paliwa dla odbiorców końcowych.

Stabilna produkcja, zmienne zapotrzebowanie

Drugim istotnym wyzwaniem pozostaje chłonność sieci gazowej. Biometanownia produkuje gaz stabilnie przez cały rok, podczas gdy zużycie gazu przez odbiorców zmienia się sezonowo, tygodniowo, a nawet dobowo.

Zimą lokalne sieci są silnie obciążone, natomiast latem zapotrzebowanie wyraźnie spada. Podobne wahania występują w ciągu tygodnia — w weekendy z reguły zapotrzebowanie na gaz maleje. Jeśli instalacja znajduje się na końcu lokalnego gazociągu, może pojawić się sytuacja, w której sieć nie będzie w stanie odebrać całej produkcji biometanu.

Francuska lekcja: gaz może płynąć w dwie strony

To właśnie ten problem kilka lat temu zaczęła systemowo rozwiązywać Francja — dziś uznawana za jeden z najbardziej rozwiniętych rynków biometanu w Europie.

Francuzi szybko dostrzegli, że rozwój rynku nie będzie możliwy, jeśli odpowiedzialność za wszystkie ograniczenia sieciowe zostanie przeniesiona wyłącznie na inwestorów. Rozpoczęto więc modernizację samego systemu gazowego.

Jednym z kluczowych rozwiązań okazały się tzw. punkty reverse flow, czyli instalacje umożliwiające odwrócenie kierunku przepływu gazu.

W standardowym modelu gaz przepływa z dużych sieci przesyłowych do lokalnych sieci dystrybucyjnych. We Francji stworzono jednak możliwość przesyłania nadwyżek biometanu w przeciwnym kierunku — z lokalnej sieci z powrotem do systemu przesyłowego.

Dzięki temu biometan wyprodukowany latem w niewielkiej miejscowości nie musi zostać lokalnie zużyty. Może zostać przesłany do większej sieci, a następnie do innych regionów kraju lub do magazynów gazu.

Aktywna rola operatorów w rozwoju rynku

Francja poszła jednak dalej. Operatorzy sieci otrzymali konkretne cele związane z udziałem gazów odnawialnych w systemie. To odwróciło logikę rynku.

W Polsce inwestorzy często pytają operatorów, czy istnieje możliwość przyłączenia instalacji. We Francji coraz częściej to operatorzy aktywnie poszukują nowych źródeł zielonego gazu.

Istotne znaczenie miało również bardziej elastyczne podejście do parametrów jakościowych gazu. Francuski regulator przez lata dopuszczał większą tolerancję dla różnic pomiędzy parametrami biometanu a gazu obecnego już w sieci. Założenie było stosunkowo proste — pojedyncza biometanownia nie wpływa istotnie na jakość gazu w całym krajowym systemie.

Takie podejście pozwoliło szybciej rozwijać rynek biometanu. Dopiero wraz z dynamicznym wzrostem liczby instalacji regulator stopniowo zaczął zaostrzać część wymagań.

Regulacje, które mogą przyspieszyć rozwój rynku

Polska znajduje się dziś na wcześniejszym etapie rozwoju rynku. Z tego względu doświadczenia Francji są szczególnie interesujące dla branży biogazu i biometanu. Pokazują bowiem, że rozwój rynku zależy nie tylko od systemów wsparcia czy technologii oczyszczania gazu, lecz także od podejścia do infrastruktury sieciowej.

Branża zwraca uwagę, że część wyzwań można ograniczyć relatywnie prostymi zmianami regulacyjnymi. Jednym z najczęściej podnoszonych postulatów pozostaje zwiększenie tolerancji dla parametrów jakościowych gazu w sieci. Zdaniem inwestorów mogłoby to ograniczyć konieczność propanowania biometanu, zmniejszyć związane z tym ryzyka oraz obniżyć koszty operacyjne projektów.

Duże znaczenie ma także przewidywalność regulacyjna. System wsparcia dla instalacji o mocy do 1 MW już funkcjonuje, jednak rynek nadal oczekuje pełniejszych rozwiązań dla większych projektów. Dla funduszy inwestycyjnych i banków jest to kwestia fundamentalna, ponieważ inwestycje w biometan i biogaz planowane są w perspektywie kilkudziesięciu lat.

Biometan jako element lokalnej gospodarki

Biometan może stać się ważnym elementem transformacji energetycznej nie tylko dlatego, że pozwala produkować odnawialny gaz. Dla wielu gmin oznacza również możliwość lokalnego zagospodarowania odpadów organicznych, ograniczenia emisji metanu z rolnictwa oraz budowy nowych modeli współpracy pomiędzy przemysłem spożywczym a sektorem rolnym.

Aby jednak rynek biometanu w Polsce rozwijał się na większą skalę, potrzebne będą nie tylko nowe biometanownie. Kluczowa będzie również sieć gazowa przygotowana na to, że gaz może płynąć w więcej niż jednym kierunku i trafiać do więcej niż jednego obszaru zasilania.