Korzystając z naszej strony internetowej, wyrażają Państwo zgodę na używanie cookies. Więcej informacjiClose
Sygnity Forecasting: prognozowanie wytwarzania i zapotrzebowania na energię firmy Sygnity S.A.
Opracowania, pozyskiwanie dofinansowań, strategiczne dokumenty, konsulting firmy Ekodialog

Czy rolnik zostanie prosumentem?

a+a-    Powrót       22 kwietnia 2015       Energia   

Piotr Dziamski z Instytutu Energetyki Odnawialnej przedstawia wyniki kończącego się w czerwcu br. projektu OZERISE, mającego na celu określenie zużycia energii w wybranych gospodarstwach rolnych oraz zastosowania w nich odnawialnych źródeł energii.

Piotr Dziamski
Specjalista ds. energetyki rozproszonej Instytutu Energetyki Odnawialnej.

Specjalizuje się w ekonomice instalacji prosumenckich OZE i problematyce zaopatrzenia w energię obszarów wiejskich oraz rolnictwa.
Ponadto, koordynuje organizację corocznego Forum Małej Energetyki Wiatrowej.
Aktualnie zajmuje się rozwojem systemu wspomagania decyzji dla inwestorów zainteresowanych budową instalacji prosumenckich i hybrydowych w serwisie "Obywatel z Energią".

Projekt OZERISE rozpoczął się kampanią informacyjną, towarzyszącą naborowi rolników. Do udziału zgłosiło się ponad sto gospodarstw rolnych.

Wybór dziesięciu gospodarstw dokonał się na podstawie kilku kryteriów. Gospodarstwa musiały mieć wielkość powyżej 10 ha oraz odpowiednią zdolność inwestycyjną (gospodarstwa towarowe). Musiały też wyrażać zainteresowanie inwestycjami w OZE – często wybierane były gospodarstwa, na których pierwsze tego typu instalacje już istniały.

Jednym z kryteriów było też usytuowanie geograficzne: wybierano wyłącznie gospodarstwa funkcjonujące na ternie województwa mazowieckiego i warmińsko-mazurskiego, co umożliwiło objęcie monitoringiem także zróżnicowanych warunków meteorologicznych (głównie warunki wiatrowe i promieniowanie słoneczne).

Reprezentatywna grupa

Dzięki zastosowaniu takich kryteriów, uzyskaliśmy dość reprezentatywną grupę dziesięciu gospodarstw, funkcjonujących na obszarach o różnej strukturze agrarnej, charakteryzujących się także zróżnicowanym  stopniem rozwoju sieci dystrybucyjnych.

Gospodarstwa rolne usytuowane są w grupach, co umożliwia stworzenie sieci między nimi, m.in. gm. Olecko, gm. Rybno i gm. Kisielice oraz leżące blisko siebie miejscowości na północy Mazowsza (gm. Stara Biała, gm. Raciąż i gm. Czerwińsk).

Ponadto, w programie uczestniczą gospodarstwa zajmujące się produkcją różnych wyrobów: mleko krowie, żywiec trzody chlewnej i bydła, produkcja pasz, sadownictwo, warzywnictwo oraz produkcja ekologicznej mąki i agroturystyka.

Profil standardowy gospodarstwa

Wytypowano następnie grupy najczęściej używanych urządzeń, celem zbadania konsumpcji prądu przez różnego rodzaju maszyny, w każdym gospodarstwie zainstalowano pięć liczników energii. Mierzono równocześnie jakość energii elektrycznej, zainstalowano też ciepłomierze.

Dzięki tym działaniom, udało się nam poznać strukturę zużycia energii w układzie sezonowym i godzinowym, w zależności od specjalizacji. Na podstawie otrzymanych wyników stworzyliśmy profile standardowe, które będą mogły być później wykorzystywane przez inne gospodarstwa do doboru mikroinstalacji odnawialnych źródeł energii.

Energochłonne procesy

Zużycie energii w gospodarstwach rolnych jest bardzo zróżnicowane. Zależy głównie od typu gospodarstwa (tego, co się w nim produkuje), skali produkcji oraz przyzwyczajeń domowników.

Największe zużycie zostało odnotowane w 40-hektarowym gospodarstwie sadowniczym (ok. 52 000 kWh), gdyż chłodzenie owoców jest bardzo energochłonne i długotrwałe (od zbiorów owoców we wrześniu i październiku do opróżnienia magazynów w kwietniu). Chociaż tu sytuacja zmienia się w zależności od uprawianych owoców, gdyż niektóre z nich (np. truskawki) przechowuje się krótko i wówczas nakłady energii są ograniczone w czasie.

Zuzycie energii chlodnie
Rys. Zużycie energii elektrycznej przez chłodnie w ciągu 1 roku pomiarów (08.2013 – 08.2014) – Opracowanie IEO.

Innym przykładem energochłonnego procesu jest suszenie zbóż. Tutaj dużą rolę w ilości zużytej energii odgrywa zarówno typ suszonych zbóż oraz sposób zbioru w różnych warunkach pogodowych, co warunkuje określoną wilgotność plonów. Najwyższą wilgotność w momencie zbioru ma kukurydza (ok. 30-40 proc.) podczas gdy zboża czy rzepak już tylko 15-25 proc. - w zależności czy zbierany jest z w godzinach porannych lub w nocy, podczas deszczu czy w suchy pogodny dzień.

Niemałe znaczenie w wysokości rachunku za energię elektryczną rolnika ma wybór taryfy. Niektóre gospodarstwa korzystają z dwustrefowych taryf i starają się pobierać prąd wtedy, gdy energia jest tańsza. Wyniki badań potwierdzają, że właściwy wybór taryfy, np. zmiana taryfy z jedno- na dwustrefową może pozwolić na obniżenie rachunków nawet o 20-25 proc.

Najlepsze instalacje hybrydowe

OZERISE ma przede wszystkim na celu optymalne dobranie odnawialnych źródeł energii, w zależności od modelu funkcjonowania gospodarstwa rolnego.

Dzięki zainstalowanym przy gospodarstwach masztom pomiarowym, badającym m.in. nasłonecznienie i siłę wiatru, oraz dzięki stworzonym symulacjom, wyciągnięto wniosek, iż najskuteczniejsze są instalacje hybrydowe, opierające się równocześnie na instalacjach fotowoltaicznych, małych elektrowniach wiatrowych i energetycznym wykorzystaniu biomasy. Np. gospodarstwo mleczarskie, w którym większość poboru energii przypada na okres dojenia w godzinach porannych i popołudniowych, stanowi przypadek obiektu, w którym trudno byłoby optymalnie eksploatować wyłącznie system fotowoltaiczny, z tego względu, że produkcja energii ze słońca przypada na godziny okołopołudniowe. Dlatego w takim gospodarstwie zastosowanie rozwiązań hybrydowych, może przyczynić się do lepszego zagospodarowania energii z OZE, zwiększając współczynnik autokonsumpcji energii z 30-40 proc. do nawet 60 proc.

Dobowe zuzycie energii mleczarstwo
Rys. Dobowe profile zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach mleczarskich – opracowanie IEO

W obecnym kontekście prawnym niekorzystne jest odsprzedawanie dużych ilości energii. Natomiast specyfika produkcji rolniczej jest taka, że odnawialne źródła energii -bez możliwości jej magazynowania na miejscu - nie pozwalają gospodarstwom na całkowite odcięcie się od sieci. OZE mogą jednak pokrywać nawet 50 i więcej proc. rocznego zapotrzebowania energetycznego gospodarstw. Częściowe pokrycie potrzeb energetycznych w gospodarstwach rolnych z wykorzystaniem źródeł odnawialnych w postaci indywidualnych mikroinstalacji OZE, ale przede wszystkich lokalnych mikrosieci energetycznych, może skutecznie wspomóc wiejskie sieci dystrybucyjne, eliminując dokuczliwe i dotkliwe ekonomicznie zakłócenia dostaw energii, a także ograniczyć koszty związane z zaopatrzeniem gospodarstw w energię.

OZE może zapewnić stabilność

Wiele gospodarstw rolnych boryka się ze złą jakością dostaw, charakteryzującą się częstymi i długotrwałymi przerwami w dostawie energii oraz krótkotrwałymi, ale dokuczliwymi zanikami i spadkami napięcia. W przeciągu tylko ostatniego kwartału u każdego z rolników zarejestrowano ok. 15 do 30 kilkuminutowych przerw w dostawach energii. Znacznie częściej pojawiają się do krótkotrwałe zapady napięcia poniżej normy (tj. 10 proc. wartości nominalnej napięcia w sieci) – nawet do 10 razy dziennie.  Problemy te generują konkretne koszty oraz przyczyniają się do przyspieszonego zniszczenia urządzeń.

To właśnie tutaj użycie źródeł odnawialnych może odegrać ważną rolę. Mogą one pomóc zoptymalizować zużycie energii przy obecnym systemie. Nie należy również zapominać, że OZE mogą być bardzo cennym źródłem ciepła (a także chłodu). Nie jest ono umieszczane w bilansie energetycznym, a przecież w niektórych przypadkach ogrzewanie i chłodzenie stanowią dla rolnika olbrzymi wydatek. W bilansach energetycznych monitorowanych gospodarstw rolnych udział ciepła w ogólnym bilansie energetycznym wynosił od 75 do nawet 85 proc.

Konieczna modernizacja

Polskie gospodarstwa rolne zaczęły się masowo modernizować po wejściu Polski do Unii Europejskiej (2004 r.). Była to jednak modernizacja głównie sprzętowa. Bazy infrastruktury oraz niektóre urządzenia w dalszym ciągu pochodzą z lat siedemdziesiątych i osiemdziesiątych, są bardzo mało efektywne i nie dają się sterować. Stan instalacji elektrycznych jest w opłakanym stanie, nie zachowuje się żadnych norm bezpieczeństwa.

Dlatego też rolnicy myślący o pobieraniu energii ze źródeł odnawialnych muszą zacząć od modernizacji gospodarstwa.

Przeszkodą w rozwoju energetyki odnawialnej jest także fakt, że rolnicy – mając wiele innych, czasem dużo wyższych, wydatków - nie zawsze wiedzą, że ponoszą duże koszty energii. Niezbędna jest ich edukacja oraz uświadomienie im, że energię można oszczędzać.

Rolnik – prosument?

Rolnicy często posiadają dużą zdolność kredytową, dysponują też niemałą gotówką. Mają miejsce na tworzenie instalacji OZE oraz duże zapotrzebowanie na energię, którą mogą zagospodarowywać na różne sposoby. Czyni to z nich bardzo dobrych kandydatów na prosumentów.

Niezbędna jest jednak lepsza komunikacja oraz stworzenie programów wsparcia. O ile program Prosument adresuje się wyłącznie do gospodarstw domowych (mogliby więc z niego skorzystać, ale w ograniczonym zakresie), tak Program Wsparcia Obszarów Wiejskich mógłby zostać wykorzystany właśnie na potrzeby energetyczne. W drugiej połowie maja, w większości województw zostanie otwarty nabór do konkursu. Jest to więc dobry moment na zainteresowanie tematem i namówienie władz swojej gminy do czynnego udziału w naborze wniosków. Więcej informacji na temat konkursu OZE w PROW 2007-2013 można znaleźć na stronie Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi.

Z biegiem czasu użycie OZE w gospodarstwach rolnych na pewno będzie się cieszyć dużą popularnością – musimy tylko wyeliminować największe przeszkody rozwoju takiej energetyki.

Piotr Dziamski

 

Tekst powstał jako wkład do szerszej debaty prosumenckiej na Forum Energetyki Prosumenckiej, które odbędzie się 12-13 maja 2015 r. w Warszawie, w gmachu Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi.
Rejestracja do 6 maja(1).

Instytut Energetyki OdnawialnejTekst powstał we współpracy z Instytutem Energetyki Odnawialnej.

Przypisy

1/ Rejestracja na Forum Energetyki Prosumenckiej:
http://www.forum.ieo.pl/pl/rejestracja

Polecamy inne artykuły o podobnej tematyce:

Większy udział OZE, mniej dotacji dla węgla (19 grudnia 2017)Największa w Polsce „elektrownia słoneczna” na budynkach wielorodzinnych (15 grudnia 2017)Jeszcze można składać wnioski o wsparcie w programie Prosument II (28 listopada 2017)Tchórzewski: W bilansie energetycznym jest miejsce dla tanich i dyspozycyjnych źródeł odnawialnych (07 listopada 2017)Kredyty i dotacje na mikroinstalacje OZE (06 października 2017)
©Teraz Środowisko - Wszystkie prawa zastrzeżone.
Kopiowanie i publikacja tekstów, zdjęć, infografik i innych elementów strony bez zgody Wydawcy są zabronione.
▲  Do góry strony