Conditions of Development of the Agricultural Biogas Industry in Poland in the Context of Historical Experiences and Challenges of the European Green Deal

• Autorzy: Wiktor Ignaciuk , Piotr Sulewski

Warianty tytułu

Uwarunkowania rozwoju sektora biogazu rolniczego w Polsce w kontekście doświadczeń historycznych i wyzwań europejskiego zielonego ładu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to assess the current development of the agricultural biogas industry in Poland and to indicate the key factors determining the possibility of popularizing this category of renewable energy in the coming years. The article is based on secondary data. The study uses statistical data on agricultural biogas production from the statistics of Eurostat, the Energy Regulatory Office, and the National Center for Agricultural Support. The S-C-P (Structure-Conduct-Performance) analysis was used to synthetically present the collected material and assess the situation of the Polish agricultural biogas industry. The agricultural biogas plants operating in Poland produced only about 325 million3 biogas in 2020, from which 689 GWh of electricity was generated. This constitutes a small part of the biogas potential of Polish agriculture (various studies indicate the potential in the range of 1.6-4.2 billion m3 of agricultural biogas from organic fertilizers produced on farms). Electricity obtained from agricultural biogas covers less than 0.4% of the domestic demand. Despite the ambitious plans created several years ago, the development of the agricultural biogas industry has been practically halted. The main reason for this is great dependence on the system of support with public funds. Further development of the biogas industry requires stable financial support. Despite negative historical experiences, it can be expected that the development of the industry will accelerate in the coming years. This is because agricultural biogas has many advantages relevant to the challenges of the European Green Deal. However, there is a need for raising the awareness among policymakers of the environmental and economic benefits resulting from the dissemination of agricultural biogas production. (original abstract)

Celem opracowania była ocena dotychczasowego rozwoju branży biogazu rolniczego w Polsce oraz wskazanie kluczowych czynników determinujących możliwości upowszechniania tej kategorii energii odnawialnej w najbliższych latach. Artykuł bazuje na danych wtórnych. W opracowaniu wykorzystano dane statystyczne dotyczące produkcji biogazu rolniczego pochodzące ze statystyk Eurostatu, Urzędu Regulacji Energetyki oraz Krajowego Ośrodka Wsparcia Rolnictwa. Do syntetycznego przedstawienia zebranego materiału i oceny sytuacji polskiej branży biogazu rolniczego zastosowano analizę S-C-P (Structure - Conduct - Performance). Funkcjonujące w Polsce biogazownie rolnicze wytworzyły w 2020 roku jedynie około 325 mln3 biogazu, z którego wyprodukowano 689 GWh energii elektrycznej. Stanowi to niewielką część potencjału biogazowego polskiego rolnictwa (różne opracowania wskazują na potencjał w zakresie 1,6-4,2 mld m3 biogazu rolniczego z nawozów organicznych powstających w gospodarstwach rolnych). Energia elektryczna uzyskana z biogazu rolniczego pokrywa niespełna 0,4% krajowego zapotrzebowania. Pomimo ambitnych planów sprzed kilkunastu lat rozwój branży biogazu rolniczego zastał praktycznie zahamowany. Główną tego przyczyną jest silne uzależnienie od systemu wsparcia środkami publicznymi. Dalszy rozwój branży biogazu wymaga stabilnego wsparcia finansowego. Pomimo negatywnych doświadczeń historycznych można oczekiwać, że w najbliższych latach rozwój branży przyspieszy. Wynika to z faktu, że biogaz rolniczy posiada wiele zalet istotnych z punktu widzenia wyzwań Europejskiego Zielonego Ładu. Potrzebne jest jednak podnoszenie świadomości decydentów politycznych w zakresie środowiskowych i ekonomicznych korzyści wynikających z upowszechniania produkcji biogazu rolniczego. (abstrakt oryginalny)

Słowa kluczowe

EN

Renewable energy sources; Biogas; Agriculture; Green Deal

PL

Odnawialne źródła energii; Biogaz; Rolnictwo; Zielony Ład

• Czasopismo: Zagadnienia Ekonomiki Rolnej
• Rocznik: 2021
• Numer: nr 3
• Strony: 55--77

Twórcy

autor

Wiktor Ignaciuk

• Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Poland

autor

Piotr Sulewski

• Warsaw University of Life Sciences - SGGW, Poland

Bibliografia

• Act of 10 April 1997 on Energy Law (Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. - Prawo energetyczne. Dz.U. 1997, nr 54, poz. 348, z późn. zm.)
• Act of 20 February 2015 on renewable energy sources (Ustawa z dnia 20 lutego 2015 r. o odnawialnych źródłach energii. Dz.U. 2015, poz. 478 z późn. zm.)
• Act of 7 June 2018 amending the Act on renewable energy sources and certain other acts (Ustawa z dnia 7 czerwca 2018 r. o zmianie ustawy o odnawialnych źródłach energii oraz niektórych innych ustaw. Dz.U. 2018 poz. 1276.)
• Act of 14 December 2018 on the promotion of electricity from high-efficiency cogeneration (Ustawa z dnia 14 grudnia 2018 r. o promowaniu energii elektrycznej z wysokosprawnej kogeneracji. Dz.U. 2019, poz. 42, z późn. zm.)
• Besi, de M., McCormick, K. (2015). Towards a Bioeconomy in Europe: National, Regional and Industrial Strategies. Sustainability, 7(8), pp. 10461-10478.
• Birner R. (2018). Bioeconomy Concepts. In: I. Lewandowski (ed.), Bioeconomy: Shaping the Transition to a Sustainable, Biobased Economy. Springer OPEN, University of Hohenheim.
• Boulding, K.E. (1966). The Economics of the Coming Spaceship Earth. W: Environmental Quality in a Growing Economy. Baltimore: Johns Hopkins University Press.
• BÖR (BioÖkonomieRat) (2010). Bio-Economy Council Report 2010. Bio-Economy Innovation.
• Bruins, E.M., Sanders, J.P.M. (2012). Small-Scale Processing of Biomass for Biorefinery. Biofuels, Bioproducts and Biorefining, 6(2), pp. 115-232.
• Curkowski, A., Oniszk-Popławska, A., Mroczkowski, P., Zowsik, M., Wiśniewski, G. (2011). Przewodnik dla inwestorów zainteresowanych budową biogazowni rolniczych. Warszawa: Ministerstwo Gospodarki, Instytut Energetyki Odnawialnej.
• Dabbert, S., Lewandowski, I., Weiss, J., Pyka, A. (2017). Knowledge - Driven Developments in the Bioeconomy. Technological and Economic Perspectives. Springer International Publishing.
• Dach, J., Janczak, W., Czekała, W. (2018). Potencjał biogazowy w Polsce - aktualne dane. Magazyn Biomasa, 9(49), pp. 40-43.
• Dach, J., Matyka, M.,Białowiec, A., Kowalczyk-Juśko, A., Pituła, M., Sługocki, Z. (2020). Raport Biogaz w Polsce. Biomass Media Group Sp. z o.o.
• Directive of the European Parliament and the EU Council 2018/2001 of 11 December 2018 on the promotion of the use of energy from renewable energy sources.
• Dobbelaere De, A., Keulenaere De, B., Mey De, J., Lebuf, V., Meers, E.,.Ryckaert, B., Schollier, C., Driessche, van D. (2015). Small-Scale Anaerobic Digestion. Case Studies in Western Europe.
• Ellen MacArthur Foundation (2013). Towards the Circular Economy: Economic and Business Rationale for an Accelerated Transition. Cowes, UK: Ellen MacArthur Foundation - Rethink the Future.
• Energy Regulatory Office. Potencjał krajowy OZE w liczbach. Retrieved from: https://www.ure. gov.pl/pl/oze/potencjal-krajowy-oze (access date: 11.05.2021).
• European Commission (2012). Innovating for Sustainable Growth. A Bioeconomy For Europe. Brussels: European Commission.
• European Commission (2019a). Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady Europejskiej, Rady, Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów. Europejski Zielony Ład. COM/2019/640.
• European Commission (2019b). Czysta energia dla wszystkich Europejczyków. Luksemburg: Urząd Publikacji Unii Europejskiej.
• European Environment Agency (2020). Annual European Union Greenhouse Gas Inventory 1990-2018 and Inventory Report 2020. Submission to the UNFCCC Secretariat. Brussels: European Commission, DG Climate Action.
• European Parliament (2012). Institutional framework for sustainable development in the context of the forthcoming Rio+20 Summit. Directorate-General for Internal Policies. Policy Department Economic and Scientific Policy - Brussels, European Parliament. Eurostat (2021). Share of Energy From Renewable Sources. Retrieved from: https://ec.europa.eu/ eurostat/databrowser/view/nrg_ind_ren/default/table?lang=en (access date: 10.05.2021).
• Filho, W.L., Pociovălișteanu, D.M., Brito de, P.R.B., Lima de I.B. (2018). Towards a Sustainable Bioeconomy: Principles, Challenges and Perspectives. Springer International Publishing AG. Nowy Jork: Springer International Publishing AG.
• Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (2018). Levelized Cost of Electricity - Renewable Energy Technologies. Freiburg: Fraunhofer ISE.
• Fritsche, U., Brunori, G., Chiaramonti, D., Galanakis, C., Hellweg, S., Matthews, R. Panoutsou, C. (2020). Future Transitions for the Bioeconomy towards Sustainable Development and a Climate-Neutral Economy - Knowledge Synthesis Final Report. Luxembourg: Publications Office of the European Union.
• Ginalski, Z. (2011). Substraty dla biogazowni rolniczych. Radom: Centrum Doradztwa Rolniczego.
• Gołębiewski, J. (2019). Systemy żywnościowe w warunkach gospodarki cyrkularnej studium porównawcze krajów Unii Europejskiej. Warszawa: Wydawnictwo SGGW.
• Gołębiewski J. (2013). Zrównoważona biogospodarka - potencjał i czynniki rozwoju. Conference materials, IX Kongres Ekonomistów Polskich 2013.
• Gołębiowski, K., Holewa-Rataj, J., Koch-Kopyszko, S., Kukulska-Zając, E., Krysiuk, I., Rogowska, D., Rogulska, M., Samson-Bręk, I., Siuda, A., Stępień, A., Zawisza, A. (2021). Biała Księga Biometanu. Bariery rozwoju sektora biometanu w Polsce oraz proponowane rozwiązania. Warszawa: Koalicja na Rzecz Biometanu.
• Gostomczyk, W. (2017). Stan i perspektywy rozwoju rynku biogazu w UE i Polsce - ujęcie ekonomiczne. Zeszyty Naukowe SGGW w Warszawie - Problemy Rolnictwa Światowego, 17(32), pp. 48-64.
• Gradziuk, P. (2015). Gospodarcze znaczenie i możliwości wykorzystania słomy na cele energetyczne w Polsce. Monografie i Rozprawy Naukowe, No. 45. Puławy: IUNG-PIB.
• Hakawati, R.,Smyth, B.,Mccullough, G., Rosa, F., Rooney, D. (2017). What is the Most Energy Efficient Route for Biogas Utilization: Heat, Electricity or Transport? Applied Energy, 206, 1076-1087.
• Igliński, B., Piechota, G., Iwański, P., Skarzatek, M., Pilarski, G. (2020). 15 Years of the Polish Agricultural Biogas Plants: Their History, Current Status, Biogas Potential and Perspectives. Clean Technologies and Environmental Policy, 22(2), pp. 281-307.
• Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (2006). Guidelines For National Greenhouse Gas Inventories. Vol. 4 Agriculture, Forestrand Other Land Use.
• Kisiel, R. (2006). Biomasa pozyskiwana z gruntów rolniczych źródłem energii. Zagadnienia Ekonomiki Rolnej, No. 4(309), pp. 90-101.
• Kowalczyk-Juśko, A., Szymańska, M. (2015). Poferment nawozem dla rolnictwa. Warszawa: Fundacja na rzecz Rozwoju Polskiego Rolnictwa.
• National Center for Agricultural Support (2020). Dane dotyczące działalności wytwórców biogazu rolniczego w latach 2011-2020. Retrieved from: https://bip.kowr.gov.pl/informacje-publiczne/ odnawialne-zrodla-energii/biogaz-rolniczy/dane-dotyczace-dzialalnosci-wytwo-rcowbiogazu- rolniczego-w-latach-2011-2020 (access date: 12.05.2021).
• Maciejczak, M. (2017). Bioeconomy as a Complex Adaptive System of Sustainable Development. Journal of International Business Research and Marketing, 2(2), pp. 7-10.
• Majewski E., Sulewski P., Wąs,, A. (2016). Potencjał produkcji biogazu rolniczego w Polsce. Warszawa: Wydawnictwo SGGW.
• Marks, S., Dach, J., Fernandez Morales, F. J., Mazurkiewicz, J., Pochwatka, P., Gierz, Ł. (2020). New Trends in Substrates and Biogas Systems in Poland. Journal of Ecological Engineering, 21(4), pp. 19-25. DOI: https://doi.org/10.12911/22998993/119528.
• Marszałek, M., Banach, M., Kowalski, Z. (2011). Utylizacja gnojowicy na drodze fermentacji metanowej i tlenowej - produkcja biogazu i kompostu. Czasopismo Techniczne. Chemia, 108(2-Ch), pp. 143-158.
• Matyjas, Z. (2014). The Role of the Structure-Conduct-Performance Paradigm for the Development of Industrial Organization Economics and Strategic Management. Journal of Positive Management, 5, pp. 53-63.
• Ministry of Climate (2020). Poland's National Inventory Report 2020. Greenhouse Gas Inventory For 1988-2018. Submission under the United Nations Framework Convention on Climate Change and the Kyoto Protocol. Warszawa: KOBiZE, IOŚ-PIB.
• Mirosz, L., Amrozy, M., Trzaski, A., Wiszniewska A. (2015). What Policymakers Should Know About Micro-Scale Digestion. BioEnergy Farm II - Manure, the Sustainable Fuel For the Farm. Intelligent Energy Europe Programme of the European Union. Warszawa: National Energy Conservation Agency (NAPE).
• O'Brien, C. (1999). Sustainable Production - A New Paradigm for a New Millennium. International Journal of Production Economics, 60(1), pp. 1-7.
• Obrycka, E. (2014). Korzyści społeczne i ekonomiczne budowy biogazowni rolniczych. Zeszyty Naukowe SGGW w Warszawie - Ekonomika i Organizacja Gospodarki Żywnościowej (107), pp. 163-176.
• Organisation for Economic Cooperation and Development (OECD) (2009). The Bioeconomy to 2030: Designing a Policy Agenda. Main Findings. Paryż: OECD.
• Paterson, M., Amrozy, M., Berruto, R., Bijnagte, J.W., Bonhomme, S., Gysen, M., Kayser, K., Majewski, E., Parola, F. (2016). Implementation Guide For Small-Scale Biogas Plants. BioEnergy Farm II Publication, Vol. 1.2, Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL). Darmstadt: KTBL.
• Pawlak, J. (2013). Biogaz z rolnictwa korzyści i bariery. Problemy Inżynierii Rolniczej, 21(3), pp. 99-108.
• Pedroli, B., Langeveld, H. (2011). Impacts of Renewable Energy on European Farmers. Final Report for the European Commission Directorate-General Agriculture and Rural Development. Alterra Wageningen UR, Ecologic Institute, EC BREC IEO, SORIACTIVA, ECN, Wageningen University.
• Pochwatka, P., Pulka, J. (2020). Biogaz rolniczy - nowe otwarcie. Trzoda Chlewna, 9, pp. 72-74. Polska Izba Gospodarcza Energetyki
• Odnawialnej i Rozproszonej (2018). Obiektywne i subiektywne przyczyny destrukcji systemu zielonych certyfikatów w latach 2005-2016. Warszawa: PIGEOR.
• Pomykała, R., Łyko, P. (2013). Biogaz z odpadów (bio)paliwem dla transportu - bariery i perspektywy. Chemik, 67(5), pp. 454-161.
• Pyka, A., Prettner, K. (2018). Economic Growth, Development and Innovation: The Transformation Towards a Knowledge-Based Bioeconomy. In: I. Lewandowski (ed.): Bioeconomy. Shaping the Transition to a Sustainable Biobased Economy (pp. 329-340). Springer Open. University of Hohenheim. DOI:10.1007/978-3-319-68152-8_11.
• Ratajczak E. (2013). Rolnictwo i leśnictwo w świetle koncepcji biogospodarki. Warszawa: Materiały konferencyjne - IX Kongres Ekonomistów Polskich. Retrieved from: http://www. pte.pl/kongres/referaty/ (access date: 01.05.2021).
• Rockström, J., Steffen, W., Noone, K. (2009). A Safe Operating Space for Humanity. Nature, 461, pp. 472-475.
• Saavedra, Y.M.B., Iritani, D.R., Pavan, A.L.R., Ometto, A.R. (2018). Theoretical Contribution of Industrial Ecology to Circular Economy. Journal of Cleaner Production, 170, pp. 1514-1522.
• Satterthwaite, D. (2006). Barbara Ward and the Origins of Sustainable Development. London: International Institute for Environment and Development.
• Savini, F. (2019). The Economy that Runs on Waste: Accumulation in the Circular City. Journal of Environmental Policy & Planning, 21(6), pp. 675-691.
• Shih, J.S., Burtraw, D., Palmer, K., Siikamäki, J. (2012). Air Emissions of Ammonia and Methane from Livestock Operations: Valuation and Policy Options. Journal of the Air & Waste Management Association, 58, pp. 1117-1129.
• Sillanpaa, M., Ncibi, C. (2017). A Sustainable Bioeconomy. The Green Industrial Revolution. Springer International Publishing AG. Nowy Jork: Springer International Publishing AG. Statistics Poland. System Wspomagania Analiz i Decyzji. Bilanse nośników energii. Retrieved from: http://swaid.stat.gov.pl/GospodarkaPaliwowoEnergetyczna_dashboards/Raporty_ predefiniowane/ RAP_DBD_GPE_1.aspx (access date: 11.05.2021).
• Stejskal, B. (2008). Praktyczne doświadczenia z prowadzenia biogazowni. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 9, pp. 125-135.
• Sulewski, P., Majewski, E., Wąs, A. (2017). Miejsce i rola rolnictwa w produkcji energii odnawialnej w Polsce i UE. Zagadnienia Ekonomiki Rolnej/Problems of Agriculture Economics, No. 1(350), pp. 50-74. DOI:10.5604/00441600.1234428.
• Sulewski, P., Majewski, E., Wąs, A., Szymańska, M., Malak-Rawlikowska, A., Fraj, A., Trząski, A., Wiszniewski, A., Amrozy, M. (2016). Uwarunkowania ekonomiczno-prawne i opłacalność inwestycji w biogazownie rolnicze w Polsce. Zagadnienia Ekonomiki Rolnej, No. 1(346), pp. 119- -143. DOI: 10.5604/00441600.1196369.
• System Wspomagania Analiz i Decyzji. Bilanse nośników energii. Retrieved from: http://swaid. stat.gov.pl/GospodarkaPaliwowoEnergetyczna_dashboards/Raporty_predefiniowane/ RAP_DBD_GPE_1.aspx. (access date: 11.05.2021).
• Tarka, M., Trupkiewicz, M. (2017). Obowiązek dostępu do gazowej sieci dystrybucyjnej jako podstawowy warunek sprzedaży biometanu z polskich biogazowni rolniczych. Rynek Energii, 5, pp. 49-53.
• United Nations Environment Programme (UNEP). (2011). Decoupling Natural Resource Use and Environmental Impacts From Economic Growth. A Report of the Working Group on Decoupling To the International Resource Panel. United Nations Environment Programme. Retrieved from: https://wedocs.unep.org/20.500.11822/9816 (access date: 10.05.2021).
• Wąs, A., Sulewski, P., Szymańska, M. (2019). Biorafinerie rolnicze jako element trwałej biogospodarki. Warszawa: Wydawnictwo SGGW.
• Wiesenthal, T., Dowling, P., Morbee, J., Thiel, C., Schade, B., Russ, P., Simões, S., Peteves, E., Schoots, K., Londo, M. (2012). Technology Learning Curves for Energy Policy Support. European Commission Joint Research Centre Institute for Prospective Technological Studies Institute for Energy and Transport. Luksemburg: Publications Office of the European Union. European Union.
• Wiśniewski, G., Więcka, A., Dziamski, P., Kamińska, M., Rosołek, K., Santorska, A. (2012). Małoskalowe odnawialne źródła energii i mikroinstalacje. Warszawa: Biuro Regionalne Europa Centralna.
• World Bank (2018). What a Waste 2.0 : A Global Snapshot of Solid Waste Management to 2050. Washington D.C.: World Bank Group.
• Woźniakowski, P. (2020). Biogaz w polityce Europejskiego Zielonego Ładu. Raport Biogaz w Polsce. Biomass Media Group Sp. z o.o. Poznań: Biomass Media Group Sp. z o.o.

Identyfikatory

DOI

10.30858/zer/140413