Pellet

Poferment z biogazowni — właściwości nawozowe, jak stosować i przepisy

Poferment z biogazowni — właściwości nawozowe, jak stosować i przepisy

Poferment, zwany też digestatem, to jeden z dwóch produktów biogazowni — obok energii elektrycznej i ciepła. Powstaje z przefermentowanych substratów (gnojowicy, kiszonki, odpadów przetwórczych) jako masa pozostała po wyprodukowaniu biogazu. Przez długi czas traktowany był jako kłopotliwy odpad wymagający zagospodarowania — dziś jest postrzegany jako cenny nawóz organiczny, który może zastąpić część nawozów mineralnych i wygenerować dla właściciela biogazowni dodatkowy przychód lub oszczędność. W Polsce aplikacja digestatu regulowana jest przepisami Dyrektywy Azotanowej (program azotanowy) — maksymalna dawka azotu ze źródeł organicznych wynosi 170 kg N/ha rocznie. Poniżej szczegółowe informacje o składzie, właściwościach nawozowych i praktycznym stosowaniu digestatu.

Skład i właściwości nawozowe pofermentu — co zawiera digestat

Digestat z biogazowni rolniczej zawiera składniki nawozowe uwolnione z substratów przez bakterie w procesie fermentacji metanowej. Kluczową cechą odróżniającą digestat od surowej gnojowicy jest forma azotu: w surowej gnojowicy bydlęcej ok. 40–60% azotu jest w formie amonowej (NH₄⁺) — reszta to azot organiczny (białka, aminokwasy), który musi być zmineralizowany przez glebę zanim stanie się dostępny dla roślin. W digestacie udział azotu amonowego wzrasta do 60–75% — to azot szybko dostępny dla roślin już od pierwszych dni po aplikacji, podobny w działaniu do saletry amonowej. Oznacza to wyższe ryzyko strat amoniaku przez ulatnianie przy stosowaniu na powierzchnię gleby bez natychmiastowego wymieszania z ziemią — aplikacja przy użyciu wozów gnojowych z redlicowym lub talerzykowym systemem wprowadzania digestatu pod powierzchnię gleby minimalizuje te straty i jest najlepsza dla środowiska. Fosfor w digestacie jest głównie w formach fosforanowych — dostępny średnioterminowo. Potas — w formie jonów K⁺, całkowicie dostępny. Materia organiczna w digestacie: niższa niż w surowej gnojowicy (znaczna część węgla organicznego zamienia się w biogaz), ale wciąż istotna dla struktury gleby przy wieloletnim stosowaniu.

Zbiornik digestatu przy biogazowni — przykryty zbiornik pofermentu z ujęciem biogazu resztkowego
ParametrDigestat płynnyDigestat stały (po separacji)Surowa gnojowica (porównanie)
Sucha masa3–8%25–35%6–10%
Azot ogółem (N)3–5 kg/t8–12 kg/t s.m.3–4 kg/t
Azot amonowy (NH₄-N)60–75% N ogółem20–40% N ogółem40–60% N ogółem
Fosfor (P₂O₅)0,4–0,8 kg/t5–10 kg/t s.m.0,5–1,0 kg/t
Potas (K₂O)2,5–4,0 kg/t2–4 kg/t s.m.2,5–4,5 kg/t
Redukcja patogenów90–99%90–99%

Dane orientacyjne dla digestatu z biogazowni rolniczej na gnojowicy bydlęcej + kiszonka kukurydzy. Rzeczywiste parametry zależą od składu substratów i warunków fermentacji. s.m. = sucha masa. Dane wg FNR i KTBL (Niemcy).

Jak stosować digestat na polach — sprzęt i terminy aplikacji

Aplikacja digestatu płynnego na pola wymaga odpowiedniego sprzętu — przede wszystkim wozu asenizacyjnego (beczkowozu) z pojemnością 10 000–30 000 litrów lub systemu nawadniania deszczującego dla małych dawek. Najlepszą metodą jest aplikacja z wprowadzaniem digestatu pod powierzchnię gleby przy użyciu redlic talerzowych lub szczelinkowych (tzw. injektory) — zmniejsza straty azotu przez ulatnianie amoniaku o 50–80% w porównaniu z rozbryzgiem na powierzchnię, eliminuje nieprzyjemny zapach po aplikacji i jest wymagana przez coraz więcej uchwał i programów rolnośrodowiskowych. Termin stosowania: najlepsza absorpcja składników nawozowych następuje przy stosowaniu wiosną przed wschodami lub na początku wegetacji, gdy rośliny intensywnie pobierają azot. Jesienne stosowanie digestatu płynnego bezpośrednio przed zimą jest mniej efektywne i zwiększa ryzyko wymywania azotu do wód gruntowych. W strefach wrażliwych na azotany (OSN — Obszary Szczególnie Narażone na Azotany) obowiązują dodatkowe ograniczenia dotyczące terminów i dawek — sprawdź przepisy dla swojego powiatu na stronie CDR (Centrum Doradztwa Rolniczego). Biogazownie powyżej określonego progu muszą prowadzić ewidencję stosowania digestatu i udostępniać ją organom kontrolnym.

Aplikacja digestatu na pole — wóz asenizacyjny z redlicami wstrzykującymi poferment pod powierzchnię gleby
Rodzaj uprawyZalecana forma digestatuDawka orientacyjnaTermin stosowania
Zboża ozime (pszenica, żyto)Płynny, nawożenie pogłówne15–25 t/haWczesna wiosna (ruszenie wegetacji)
KukurydzaPłynny lub stały, przedsiewnie25–40 t/ha płynnegoWiosna, przed orką
Łąki i pastwiskaPłynny, po każdym pokosie15–20 t/haPo zbiorze, wiosna i lato
Buraki cukrowePłynny, przedsiewnie20–35 t/haWiosna, przed siewem
Warzywa i owoce miękkieStały (kompostowany)5–10 t/haJesień lub wiosna

Dawki orientacyjne wg zaleceń IUNG-PIB (Puławy) i praktyki rolniczej. Zawsze uwzględniaj ograniczenia Dyrektywy Azotanowej (max. 170 kg N/ha ze źródeł organicznych) i lokalne przepisy stref OSN. Przed zastosowaniem zlecaj badanie zawartości składników nawozowych w konkretnej partii digestatu.

Separacja pofermentu, przepisy i perspektywy rynkowe

Separacja digestatu na frakcję stałą i ciekłą jest standardem w nowoczesnych biogazowniach — separator ślimakowy lub wirówka dekantacyjna rozdziela masę na frakcję ciekłą (ok. 85–90% masy, bogatą w azot amonowy) i stałą (10–15% masy, o suchej masie 25–35%, bogatą w fosfor i materię organiczną). Frakcja stała nadaje się do kompostowania (kompost organiczny o długotrwałym działaniu) lub bezpośredniej aplikacji pod uprawy wymagające materii organicznej — warzywa, sad, szkółki roślin. Frakcja ciekła jest transportowana beczkowozami na pola lub — przy biogazowniach z rozbudowaną infrastrukturą — przesyłana rurociągami bezpośrednio do pobliskich pól. Rynek digestatu jako nawozu organicznego rozwija się w Polsce — rozporządzenie UE 2019/1009 o produktach nawozowych stworzyło ramy dla certyfikowania i sprzedaży digestatu jako nawożącego produktu UE (EU Fertilising Product) na jednolitym rynku europejskim. Producenci biogazowni coraz częściej traktują digestat jako pełnoprawny produkt rynkowy, a nie odpad — co zmienia ekonomikę projektów biogazowych. Więcej o biogazowniach rolniczych i ich ekonomice — w artykule biogazownia rolnicza. Ogłoszenia z rynku biogazowego na Biomasa Portal.

Interesujesz się rynkiem biogazowym? Przeglądaj ogłoszenia branżowe na Biomasa Portal.

Przeglądaj ogłoszenia

Wartość ekonomiczna digestatu — ile warty jest jako substytut nawozów mineralnych

Digestat z biogazowni rolniczej to nawóz o realnej wartości rynkowej, którą łatwo obliczyć porównując jego skład ze składem nawozów mineralnych. Digestat płynny zawierający ok. 3,5 kg azotu amonowego na tonę, 0,5 kg P₂O₅ i 3,0 kg K₂O odpowiada wartości nawozów mineralnych: 3,5 kg N × 3,80 zł/kg (cena azotu w saletrzaku 34% N, 2025) = 13,30 zł/t; 0,5 kg P₂O₅ × 4,50 zł/kg = 2,25 zł/t; 3,0 kg K₂O × 2,80 zł/kg = 8,40 zł/t. Łączna wartość nawozowa digestatu płynnego: ok. 24–30 zł/t. Przy produkcji biogazowni 0,5 MW i rocznej produkcji digestatu ok. 50 000–80 000 t: wartość nawozowa 1,2–2,4 mln zł/rok. To nie jest realny przychód gotówkowy — bo digestat trzeba przywieźć na pole i nie zawsze trafia do rolników skłonnych płacić. Ale własne pole lub kontrakt z okolicznymi rolnikami na bezpłatne nawożenie digestatem w zamian za pola pod kiszonkę to model szeroko stosowany przez polskie biogazownie. W ten sposób właściciel biogazowni oszczędza na zakupie nawozów mineralnych do własnej produkcji kiszonkowej, a okoliczni rolnicy dostają bezpłatny nawóz — win-win dla obu stron.

Rynek komercyjnej sprzedaży digestatu jako nawozu certyfikowanego wg rozporządzenia UE 2019/1009 dopiero się kształtuje w Polsce. Pierwsze biogazownie zaczęły komercjalizować digestat stały po separacji jako „BioHumus" lub „nawóz organiczny klasy A" — w cenach 30–80 zł/t u wrót biogazowni. Przy produkcji 5 000–10 000 t frakcji stałej rocznie: dodatkowy przychód 150 000–800 000 zł/rok. Certyfikacja nawozu organicznego z digestatu wymaga spełnienia wymagań rozporządzenia UE 2019/1009 lub przepisów krajowych — analiz chemicznych, deklaracji producenta i w niektórych przypadkach badania przez akredytowane laboratorium.

Niezależnie od skali biogazowni — czy to 50 kW czy 500 kW — digestat wymaga odpowiedniego planu zagospodarowania już na etapie projektu. Biogazownia bez planu zagospodarowania digestatu może napotkać poważne problemy logistyczne i prawne przy pełnej produkcji: zbiorniki przepełniają się, transport na pola jest kosztowny bez własnych gruntów, a aplikacja poza sezonem wegetacyjnym jest ograniczona przepisami azotanowymi. Dobry plan zagospodarowania digestatu to jeden z kluczowych elementów projektu biogazowni — traktuj go poważnie już na etapie analizy wykonalności.

Warto też pamiętać o przepisach BHP przy stosowaniu digestatu — aplikacja przy silnym wietrze może powodować dryfowanie aerozolu na sąsiednie nieruchomości lub zabudowania, co bywa źródłem konfliktów sąsiedzkich. Aplikacja wozem z redlicami (podpowierzchniowa) eliminuje większość odoru i aerozolu. Biogazownie z dobrymi relacjami z okolicznymi rolnikami zamieniają zagospodarowanie digestatu w atut — bezpłatny nawóz jest realną korzyścią dla gospodarstw w promieniu kilku kilometrów.

Najczęściej zadawane pytania

Co to jest poferment z biogazowni?

Poferment (digestat) to masa pozostała po fermentacji metanowej w fermentorze biogazowni — mieszanina nierozłożonych włókien organicznych, wody i mineralnych składników odżywczych uwolnionych z przefermentowanych substratów. Poferment zawiera azot (głównie w łatwo przyswajalnej formie amonowej NH₄⁺), fosfor i potas — pierwiastki kluczowe dla żywienia roślin. Dzięki procesowi fermentacji patogeny (E. coli, Salmonella) są w dużej mierze eliminowane, a nieprzyjemny zapach gnojowicy znacząco zmniejszony. Digestat to cenny nawóz organiczny o szybkim działaniu.

Jak stosować poferment z biogazowni jako nawóz?

Poferment płynny: aplikacja beczkowozem lub poprzez systemy nawodnień deszczujących — dawka 20–40 t/ha na łąkach i gruntach ornych, najlepiej wiosną lub przed siewem. Poferment stały (frakcja po separacji): dawka 5–15 t/ha — nadaje się do kompostowania lub bezpośredniego stosowania pod uprawy. Ograniczenia: maksymalna dawka azotu ze źródeł organicznych wg Dyrektywy Azotanowej — 170 kg N/ha rocznie. Zawartość azotu w digestacie: ok. 3–5 kg N/t płynnego lub 8–12 kg N/t stałego. Przy 30 t/ha płynnego digestatu: ok. 90–150 kg N/ha — bliski limitu, co wymaga starannego planowania.

Czy poferment z biogazowni jest bezpieczny dla środowiska?

Dobrze przefermentowany digestat jest bezpieczniejszy środowiskowo niż surowa gnojowica: patogeny organiczne są w dużej mierze wyeliminowane przez temperaturę fermentacji (37–55°C przez 20–40 dni), emisje odorów z digestatu są znacznie niższe niż z surowej gnojowicy (związki zapachowe rozkładane przez bakterie metanogenne), forma azotu jest szybciej dostępna dla roślin (mniej wymywania do wód gruntowych). Ryzyko: przy niewłaściwym stosowaniu (zbyt duże dawki, aplikacja przed deszczem na nachylonych polach) — ryzyko wymywania azotu do wód powierzchniowych. Biogazownie podlegają przepisom programu azotanowego i muszą prowadzić ewidencję stosowania digestatu.

Jak separować poferment na frakcję stałą i ciekłą?

Separacja digestatu przeprowadzana jest separatorem ślimakowym lub wirówką dekantacyjną umieszczoną przy biogazowni. Separator ślimakowy (prasa śrubowa): wydajność 10–50 m³/h, koszt 30 000–100 000 zł — rozdziela digestat na frakcję ciekłą (ok. 85–90% masy) i stałą (10–15% masy). Frakcja ciekła zawiera większość azotu amonowego i jest łatwa do aplikacji beczkowozem lub rurociągiem. Frakcja stała ma wyższą zawartość suchej masy (25–35%), jest łatwa do transportu i nadaje się do kompostowania lub bezpośredniego stosowania pod uprawy wymagające materii organicznej. Separacja jest opłacalna przy biogazowniach powyżej 200 kW — zmniejsza koszty transportu digestatu na pola.

Czy poferment można sprzedawać jako nawóz organiczny?

Tak — digestat może być sprzedawany jako nawóz organiczny po spełnieniu wymagań rozporządzenia UE 2019/1009 o produktach nawozowych (w Polsce implementowanego od 2022 roku) lub przepisów krajowych. Digestat z biogazowni spełniający wymagania normy PAS 110 (Wielka Brytania) lub podobnych norm europejskich może być sprzedawany jako certyfikowany nawóz organiczny. W Polsce: digestat stosuje się głównie w ramach własnego lub kontraktowego rolnictwa biogazowni — sprzedaż detaliczna jako nawóz organiczny wymaga rejestracji produktu w MRiRW i spełnienia wymagań prawnych dotyczących zawartości metali ciężkich, patogenów i substancji niepożądanych.