Το  1804 ο John Dalton παρουσίασε  την χημική σύσταση του μεθανίου. Η τεχνολογία έκτοτε συνεχώς εξελίσσεται, χρησιμοποιώντας σήμερα, Τεχνολογίες Αναλυτικών Διεργασιών και Χημειομετρίας (Process Analytical Technologies and Chemometrics-PAT & PAC), με παραλαβή δειγμάτων  σύμφωνα με την Theory of Sampling-TOS, την συνεισφορά Φασματοσκοπίας Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (Nuclear Magnetic Resonance- ΝΜR), Φασματοσκοπίας Εγγύς Υπερύθρου ( Near Infrared –NIR) και της  Ακουστικής  Χημειομετρίας  (Αcoustic Chemometrics), στην παρακολούθηση της διαδικασίας της ΑΧ με στόχο την βελτιστοποίηση της παραγωγής βιοαερίου.

Το βιοαέριο μπορεί να είναι bioenergy carrier, μπορεί να χρησιμοποιηθεί  σε μια   ευέλικτη παραγωγή: για ένα  σταθερό ηλεκτρικό δίκτυο, με δεδομένο ότι παράγεται όλο τον χρόνο είτε για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργεια ή για παραγωγή βιομεθανίου ανάλογα της ανάγκες.

Μπορεί σαν βιομεθάνιο να χρισιμοποιηθεί  για αποθήκευση ενέργειας.

 Η παραγωγή βιο-υδρογόνου (3ης γενιάς) επιτυγχάνεται με αναμόρφωση  αναβαθμισμένου βιοαερίου. Το παραγόμενο βιο-υδρογόνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε αυτούσιο ως βιοκαύσιμο τρίτης γενιάς ή εναλλακτικά σε κυψέλη καυσίμου (fuel cell) για παραγωγή ενέργειας

Σύμφωνα με στοιχεία του European Biogas Association (EBA, 2017), στις χώρες τις ΕΕ υπάρχουν  17.662 μονάδες βιοαερίου, με συνολική εγκατεστημένη ισχύ  9.985 MWe .

 Οι δύο χώρες που εμφανίζουν τη μεγαλύτερη παραγωγή βιοαερίου στην Ευρώπη είναι η Γερμανία, με  10.849 μονάδες βιοαερίου, με συνολική εγκατεστημένη ισχύ  4.635 MWe και η Ιταλία με   1.555 μονάδες βιοαερίου, με συνολική εγκατεστημένη ισχύ  1.171 MWe

Τεράστια καταγράφεται η δυναμική της αγοράς βιοαερίου στην Ελλάδα και οι προοπτικές εμφανίζονται ιδιαίτερα θετικές, παρά  την επιβράδυνση που έχει επιφέρει στον κλάδο η οικονομική κρίση. Σύμφωνα με συντηρητικές εκτιμήσεις του Τμήματος Βιομάζας του ΚΑΠΕ, 17.500.000 τόνους κτηνοτροφικών αποβλήτων με ισχύ καυσίμου 370MW, διοχετεύονται ετησίως ανεξέλεγκτα ανά την επικράτεια, από 30.000 περίπου βουστάσια ,χοιροστάσια και πτηνοτροφεία και μονάδες μεταποίησης γάλακτος   (Zafiris, 2007).

Το δυναμικό των αποβλήτων εκτιμάται ότι είναι αρκετά μεγαλύτερο αν αναλογιστεί κανείς ότι στην Ελλάδα υπάρχουν 240.000 ΜΜΕ του πρωτογενή τομέα που παράγουν απόβλητα.

Έως τις 04 Ιουνίου του 2010, που δημοσιεύτηκε στην Εφημερίδα της Κυβέρνησης, ο Ν.3851/2010, η εγκατεστημένη ισχύς μονάδων βιομάζας/βιοαερίου στην Ελλάδα ήταν 40,1 MW με ελάχιστες αιτήσεις για χορήγηση άδειας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας να υπάρχουν στην Ρυθμιστική Αρχή Ενέργειας (ΡΑΕ) την περίοδο εκείνη για διευθέτηση.

Από την ημερομηνία εκείνη μέχρι τον Ιούλιο 2016  έχουν κατατεθεί στον ΔΕΔΔHE,  199 αιτήσεις για σύνδεση σταθμών βιοαερίου αρμοδιότητος  ΔΕΔΔΗΕ σύμφωνα με τον Ν.  4152/2013 συνολικής εγκατεστημένης ισχύος  242,2 MW.

Οι αιτήσεις αυτές σήμερα βρίσκονται σε διαφορετικά επίπεδα αδειδοτικής ωριμότητας όσον αφορά  την άδεια εγκατάστασης και την άδεια λειτουργίας του κάθε έργου.

Από τις ανωτέρω 22 αιτήσεις ισχύος 35,56 MW  έχουν ήδη λάβει οριστική σύμβαση σύνδεσης,

Τα έργα ενεργειακής αξιοποίησης βιοαερίου που βρίσκονται σε λειτουργία στον Ελληνικό χώρο σήμερα είναι 30 έχουν συνολική εγκατεστημένη ισχύ 59,67 MWe (Ζαφείρης, 2016).

Τα 31,2 MWe προέρχονται από ΧΥΤΑ (Χώρους Υγειονομικής Ταφής Απορριμμάτων)  μονάδες 14,8  MWe από βιολογικούς καθαρισμούς  και τα 13,57 MWe από 21  αγρο-κτηνοτροφικές μονάδες που χρησιμοποιούν σαν πρώτη ύλη για παραγωγή βιοαερίου κοπριές βοοειδών και τυρόγαλο από την επεξεργασία του γάλακτος.

Προβλήματα από την αξιοποίηση του βιοαερίου στην Ελλάδα

Τα σημαντικότερα προβλήματα στην κατασκευή μιας μονάδας βιοαερίου σύμφωνα με επενδυτές και κατασκευαστικές εταιρείες (Ζαφείρης, 2012) αναφέρονται:

• Στην διαχείριση και στην διαθεσιμότητα των πρώτων υλών, όσον αφορά στην παραγωγή, συλλογή, μεταφορά και διαθεσιμότητα της πρώτης ύλης, (εφοδιαστική αλυσίδα)
• στην έγκριση των περιβαλλοντικών όρων, όσον αφορά σε θέματα που σχετίζονται με το χωνεμένο υπόλειμμα και την παστερίωση, ιδιαιτέρα δε και με την άγνοια των εμπλεκόμενων υπηρεσιών,
• Στην έγκριση των όρων δόμησης , σχετικά με τους συντελεστές κάλυψης
• Στη ΔΕΗ, σχετικά με τις δυνατότητες σύνδεσης από τον ΔΕΔΔΗΕ, των σταθμών βιομάζας/βιοαερίου ανά περιφέρεια με το δίκτυο. Επιπλέον προβλήματα παρουσιάζονται λόγω καθυστέρησεων εκ μέρους του Λειτουργού Αγοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΛΑΓΗΕ) να εξοφλήσει την ηλεκτρική ενέργεια, η οποία πωλείται διά της Αγοράς Συναλλαγών Ηλεκτρικής Ενέργειας, όπως αυτή διαμορφώθηκε με τις διατάξεις του νόμου 4001/2011,
• Στην αδυναμία της Ελληνικής νομοθεσίας να ρυθμίζει ενιαία το κόστος διάθεσης των αποβλήτων, με βάση την αρχή ‘ο ρυπαίνων πληρώνει’,
• Στην ελλιπή ενημέρωση σχετικά με την ενεργειακή αξιοποίηση του βιοαερίου και τα αναμενόμενα οφέλη στην χώρα
• Στην κοινωνική αποδοχή: Η Ελλάδα πάσχει από μία υψηλού βαθμού αντίσταση από τις τοπικές κοινωνίες και από διοικητικούς φραγμούς για τη δημιουργία νέων ενεργειακών υποδομών και ιδιαιτέρα βιομάζας,
• Στην γραφειοκρατία: Ένα πολυστρωματικό σύστημα εγκρίσεων και σύνθετες γραφειοκρατικές διαδικασίες οδηγούν σε μακροχρόνιες διαδικασίες αδειοδότησης,
• Στην απουσία χωροταξικού: Τα διοικητικά εμπόδια επαυξάνονται από την απουσία χωροταξικού σχεδιασμού για τις βιομηχανικές μονάδες και τη διάθεση αποβλήτων,
• Στην χρηματοδότηση: οι τράπεζες δεν δίνουν εύκολα δάνεια εξαιτίας της οικονομικής κρίσης και επιπλέον το επιτόκιο δανεισμού είναι υψηλό,
• Σε τεχνικές δυσκολίες: Η χρήση της συμπαραγόμενης θερμικής ενέργειας δεν είναι εύκολη δεδομένων των χαμηλότερων αναγκών για θέρμανση στη χώρα. Επίσης, δεν είναι αρκετά διαδεδομένη η χρήση του υγρού χωνεμένου υπολείμματος ως λίπασμα.

 Συμπεράσματα

• Υπάρχει έντονη πολιτική βούληση από την Ευρωπαϊκή Ένωση για την ανάπτυξη αερίου από βιομάζα ως σημαντική ενεργειακή πηγή ακολουθώντας τις αρχές τις αειφορίας
• Το βιοαέριο/βιομεθάνιο έχει τη δυνατότητα να αυξήσει την ασφάλεια της ενεργειακής τροφοδοσίας και, με βάση τις ενεργειακές του απαιτήσεις και εκπομπές αερίων ρύπων, η παραγωγή του δεν επιβαρύνει την ατμόσφαιρα με εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου
• Είναι απαραίτητη η βελτίωση του αποτυπώματος (footprint) σε μονάδες βιοαερίου από οικονομικής άποψης με βελτίωση της παραγωγής βιοαερίου, μείωση του methane slip και χρήση της μεθοδολογίας  ανάλυσης κόστους κύκλου ζωής
• Παρά την τροχοπέδη της γραφειοκρατίας και τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι επενδυτές και κατασκευαστές μονάδων βιοαερίου στην χώρα μας από την έλλειψη γνώσης και την ημιμάθεια από αρκετούς εμπλεκόμενους φορείς, οι προοπτικές του κλάδου, και η δυνατότητα ανάπτυξής του εντυπωσιάζουν. 
• Η αξιοποίηση της ενέργειας των υποπροϊόντων  των γεωργο-κτηνοτροφικών μονάδων, καθώς και ειδικών αγροτο- βιομηχανικών οργανικών υποπροϊόντων, μπορεί να γίνει σε μία κεντρική μονάδα βιοαερίου, με κύρια προϊόντα το βιοαέριο και το οργανικό λίπασμα και σημαντικά περιβαλλοντικά  ενεργειακά και οικονομικά οφέλη.
• Η οικονομικότητα μιας τέτοιας μονάδος βασίζεται κατ’ αρχάς στο γεγονός ότι η πρώτη ύλη (γεωργο-κτηνοτροφικά υποπροϊόντα, κλπ) έχει συχνά μηδενική ή αρνητική αξία και κατά δεύτερο λόγο, τα προϊόντα της μονάδας έχουν αναμφισβήτητα εμπορική αξία. Ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας εμπίπτει σε διατάξεις Νόμου για πώληση ηλεκτρικής ενέργειας, η δε πώληση του πλεονάσματος της θερμότητας μπορεί να αποδώσει επιπρόσθετα έσοδα. Επιπλέον, η παραγωγή στερεού οργανικού λιπάσματος μπορεί να θεωρηθεί σημαντικότατη  πηγή εσόδων στον αγροτικό τομέα.

Χρήστος Ζαφείρης, Γεωπόνος MSc, Υπεύθυνος Έργων Βιοαερίου ΚΑΠΕ