Diversificarea resurselor de energie regenerabilă este vitală pentru a reduce emisiile de gaze cu efect de seră. Biogazul este un combustibil regenerabil, produs atunci când materia organică, provenită din alimente expirate, alterate, gunoi de grajd etc. este descompusă de microorganisme în absența oxigenului. Acest proces se numește digestie anaerobă, iar, pentru ca acest lucru să aibă loc, deșeurile trebuie să fie închise într-un mediu în care nu există oxigen.

National grid scrie că biogazul se produce în mod natural sau ca parte a unui proces industrial, creat pentru a fi folosit drept combustibil. Materia biologică folosită pentru a produce biogaz se descompune oricum în mod natural, astfel că această captare industrială a gazelor produse prin degradare și utilizarea lor ulterioară ca sursă de energie sunt procese mai puțin dăunătoare mediului decât atunci când materia organică este lăsată la voia întâmplării. Procesul de producere a biogazului este, în mare măsură, ciclic, încadrându-se într-un ciclu general durabil de gestionare a deșeurilor agricole. De exemplu, gunoiul de grajd produs la o fermă de animale poate fi folosit pentru a produce biogaz, cu care, ulterior, se vor alimenta utilajele agricole. O mare varietate de deșeuri se descompune în biogaz, pe lângă gunoiul de grajd, regăsindu-se şi deșeurile aşa-numit umede din oraşe, material vegetal, deșeuri alimentare sau mâlul din canalizare.

Din punct de vedere chimic, biogazul este format, în principal, din metan și dioxid de carbon. Poate include, de asemenea, cantități mici de hidrogen sulfurat şi siloxani, cantitățile relative ale acestora variind în funcție de tipul de deșeuri implicate în producerea biogazului rezultat. China deţine cel mai mare număr de instalații de biogaz, aproximativ 50 de milioane de gospodării utilizându-l ca principală sursă de energie. Acestea se află, în mare parte, în zonele rurale, multe comunităţi asigurându-şi independenţa energetică în acest mod. În Marea Britanie funcţionează 109 instalaţii de biogaz, în timp ce SUA au peste 2.200 de asemenea fabrici.

Se estimează că gospodăriile din Regatul Unit, sectorul ospitalității și al serviciilor alimentare, al producției de alimente, al comerțului cu amănuntul și cel angro produc aproximativ 10 milioane de tone de deșeuri alimentare anual. Dacă toate acestea ar fi tratate prin digestie anaerobă, industria ar putea genera 11 TWh de biogaz, suficient pentru a încălzi 830.000 de case, ceea ce ar putea reduce emisiile nocive cu 8,8 milioane de tone echivalent CO2, sau 2% din emisiile anuale ale Marii Britanii. Doar în sezonul Crăciunului, Marea Britanie risipește 270.000 de tone de alimente. Aceste deşeuri ar genera 300 GWh de biogaz, suficient pentru a încălzi 25.000 de case, reducând emisiile de dioxid de carbon cu 236.000 de tone echivalent CO2.

Depozitele de gunoi sunt a treia cea mai mare sursă de emisii de metan produs de om în SUA, astfel încât reducerea risipei alimentare este un factor important în contribuția la reducerea emisiilor. În 2022, în Danemarca, peste 800 de milioane de metri cubi de biogaz au fost produși în fabricile din țara scandinavă, stabilind un nou record intern. Aceasta echivalează cu aproximativ 40% din gazul natural consumat în țară în cursul anului, potrivit unui comunicat de presă al asociației comerciale Biogas Danmark. Acest volum, prin înlocuirea gazelor naturale fosile, a contribuit la o reducere netă a emisiilor de gaze cu efect de seră în cuantum de 1,5 milioane de tone echivalent CO2.

Mai mult, reducerea emisiilor de metan provenite din gunoiul de grajd utilizat a ajuns la 250.000 de tone de CO2. Producția de biogaz în Danemarca se realizează, în principal, în două tipuri de instalații: instalații agricole de biogaz și stații de tratare a apelor uzate. Instalaţiile agricole folosesc, de obicei, gunoi de grajd și deșeuri organice, și, într-o măsură mai mică, culturi cu potenţial energetic. Într-un digestor intră aproximativ 75 % gunoi de grajd restul fiind compus din deșeuri organice provenite din industrie și gospodării. Digestatul rezultat în urma procesului industrial este folosit și ca îngrășământ organic. Alte stații de biogaz utilizează nămolurile rezultate din tratarea apelor uzate și pot include, de asemenea, biomasă suplimentară, cum ar fi deșeurile alimentare separate la sursă.

Instalațiile de biogaz pot avea multiple scopuri și pot îndeplini un dublu rol în ecosistem și economie. Pe de o parte, ne pot furniza energie neutră din punct de vedere al amprentei de carbon, arderea biogazului neproducând dioxid de carbon nou. În al doilea rând, procesul de digestare previne eliberarea de metan în atmosferă, cu impact pozitiv asupra mediului. Biogazul poate fi ars în sobe de uz casnic pentru gătit după un tratament minor, dar poate fi folosit şi pentru a genera energie termică și energie electrică. Energia produsă de centralele de biogaz poate fi introdusă direct în rețeaua electrică, deservind una sau mai multe comunități, în funcție de dimensiunea instalației de biogaz.

În plus, căldura generată pe tot parcursul procesului poate fi folosită pentru a încălzi piscine sau clădiri. Comunitățile obţin aceste rezultate dacă ştiu să gestioneze risipa de alimente și împiedică gunoiul compostabil să ajungă la gropile de gunoi. Reciclarea deșeurilor organice înseamnă mai puține mirosuri în oraşe, un risc minim de răspândire a bolilor și surse de apă protejate, printre altele. Un alt avantaj al instalațiilor de biogaz este eliminarea nevoii de îngrășăminte sintetice, deoarece acestea pot fi înlocuite cu digestat, acesta conţinând o serie de nutrienți, cum ar fi fosforul, esențial pentru culturile sănătoase.

Homebiogas.com scrie că, pe lângă efectele pozitive asupra mediului, instalațiile de biogaz contribuie la construirea unei economii circulare, în care mai multe industrii pot deveni sustenabile și autosuficiente prin utilizarea deșeurilor lor pentru a obține energie sau căldură. Pe măsură ce numărul de fabrici crește, noi locuri de muncă sunt generate, cu un impact semnificativ asupra calității vieții în numeroase comunități din întreaga lume. Procesul este simplu, dar nu este ieftin. Costurile asociate cu construirea unei centrale de biogaz fac ca investițiile în astfel de instalații să fie o provocare în multe comunități. În plus, modelul așa cum îl cunoaștem astăzi, nu este fezabil în comunitățile mari, urbane, care necesită cantități mari de energie pentru a prospera, dar nu pot furniza materiile prime necesare pentru a genera suficient biogaz. Deşeurile din marile aglomerări urbane pot fi folosite, în schimb, pentru a genera biogaz în comunităţile mici şi medii.

Ajutor de stat în România pentru instalații de biogaz

Conform agrointel.ro, fermele de animale, asociațiile agricole sau chiar autoritățile locale pot accesa, până la 30 iunie 2026, fonduri nerambursabile de 3,7 milioane de euro pe proiect, pentru sprijinirea investițiilor destinate promovării producției de biogaz pe bază de gunoi de grajd. Prin Ordinul de ministru 1.496/ 2023, se aprobă o schemă de finanțare cu un buget total de 20,7 milioane de euro, acesta cuprinzând și condițiile pentru accesarea sprijinului. Producătorii agricoli sau crescătorii de animale care produc și/sau colectează anual o cantitate de gunoi de grajd de la minimum 1.000 animale vor putea cere bani pentru realizarea de instalații care produc energie electrică și/sau termică din biogaz pe bază de gunoi de grajd sau alte deșeuri agricole compostabile, potrivit Ordinului publicat în Monitorul Oficial. (L. Anghel).