Economical and technological design of a anaerobic fermentation learning complex in Särevere at Järvamaa Kutsehariduskeskus

Abstract

Eesti biogaasi tootmispotentsiaal on suur, aga puudub koolitusvõimalus kutse- ja kõrghariduse tasemel õppimaks biogaasijaamade projekteerijaks, seadistajaks ja operaatoriks. Magistritöö eesmärgiks on kaardistada Järvamaa Kutsehariduskeskuse (JKHK) biogaasi tootmise algmaterjalid ja välja töötada õppekompleksi tööpõhimõte ja tehniline lahendus ning koostada õppelauda biogaasijaama tehnilis-majanduslik analüüs. Töös kasutatud andmed Eesti biogaasi teoreetilise potentsiaali leidmiseks pärinevad Statistikaametist ning Põllumajanduse Registrite ja Informatsiooni Ametist. Kohapealsete substraatide biogaasi toogi leidmiseks teostati sõnniku ja rohtse biomassi biokeemilise metaanitekke potentsiaali (BMP) katse. Majandusliku analüüsi teostamiseks kasutati andmeid kirjandusallikatest ja hinnapakkumistest. BMP katse tulemuste järgi on JKHK biogaasijaamas kohalike substraatide aastane metaani potentsiaal 106 384 Nm3, millest on võimalik toota elektrienergiat 240 MW·h ja soojusenergiat 488 MW·h. Biogaasijaama rajamisele kuluv investeering on ligikaudu 405 000 eurot. Töös esitatud õppekompleksi tehnoloogilist skeemi saab kasutada projekteerimise lähteülesande koostamisel. Majanduslik analüüs on koostatud kirjandusallikate põhjal, et hinnata JKHK biogaasijaama investeeringu suurust ja opereerimiskulusid, õppevahendite maksumust ei ole majandusanalüüsis arvesse võetud.Estonia has a large potential for biogas production, but there is no opportunity to get profession in biogas plant design, technology or management in any of the universities or vocational schools. Aim of this Master’s thesis is to analyse local substrates for biogas production in Järva County Vocational Training Centre (JKHK), work out principal solution for biogas training centre, and make economic analyses. Potential for biogas production in Estonia is calculated based on data from Statistics Estonia and Estonian Agricultural Registers and Information Board. Biochemical methane potential (BMP) test was carried out in order to determine biogas productivity from local manure and herbaceous biomass. Economic analysis is calculated based on literature review and details from bidding offer. Results of the BMP test showed that biogas plant annual biogas yield is about 106 384 Nm3/a, and 240 MW·h of electricity and 488 MW·h of thermal energy could be generated. Total investment to set up biogas plant is about 405 000 euros. Technological scheme designed in this study can be used as initial task of project. An economic analysis is prepared based on literature review