Pewne wspólne tematy pojawiły się, gdy panel doświadczonych hodowców bydła mlecznego z całego kraju zebrał się niedawno w Biogas Americas 2024 aby podzielić się anegdotami i spostrzeżeniami na temat wyzwań i możliwości związanych z obsługą komór fermentacyjnych w gospodarstwie.
"To niezwykła okazja, aby czterech rolników podzieliło się historiami o tym, jak ewoluowali w branży, która szybko się rozwija" - powiedział hodowca bydła mlecznego z Iowa. Bryan Sievers powiedział publiczności zgromadzonej na panelu Biogas Americas 2024 zatytułowanym "Napędzanie gospodarstw rolnych: Biogaz z perspektywy rolników".
"Ci ludzie są pionierami i mają głęboką pasję do tego, co udało im się zrobić przez lata".
Od czterech dekad Sievers prowadzi farmę we wschodniej części stanu Iowa, która należy do jego rodziny od 1851 roku. Komory fermentacyjne farmy produkują energię elektryczną dla sieci od 2013 roku, a w planach jest rozpoczęcie produkcji odnawialnego gazu ziemnego.
"Koncentrujemy się na obiegowym podejściu do naszej działalności rolniczej" - wyjaśnił.
"Produkt odpadowy z jednego etapu naszej działalności staje się surowcem dla kolejnego etapu".
"Zmieniacz gier" dla zdrowia gleby
Poferment wytwarzany przez komory fermentacyjne jako produkt uboczny jest wykorzystywany jako nawóz na ponad 2000 akrach, zastępując potrzebę stosowania nawozów sztucznych i zwiększając zawartość materii organicznej w glebie o 50 procent, dodał Sievers.
W ciągu dekady, odkąd Sievers rozpoczął eksploatację komory fermentacyjnej, zawartość materii organicznej w glebie wzrosła z 3,5% do 5%.
"Kiedy zaczynasz zdawać sobie sprawę z wpływu, jaki stosowanie pofermentu może mieć na zdrowie gleby... to zmienia zasady gry" - powiedział.
Sievers podkreślił również znaczenie komunikowania historii "pay it forward" wszystkim, którzy mogą nie popierać fermentacji beztlenowej lub nowoczesnego rolnictwa.
"Staramy się poprawić jakość życia nie tylko naszych rodzin, ale także ludzi, którzy dla nas pracują, ludzi mieszkających w naszych społecznościach, ale także gleby, powietrza i wody".
Steve Shehady, hodowca bydła mlecznego w trzecim pokoleniu z Bar20 Dairy w Kalifornii, opowiedział historię o tym, jak mała rozlewnia mleka założona przez jego dziadka w latach czterdziestych XX wieku przekształciła się w rozległą mleczarnię z ponad 7000 krów.
"Jesteśmy zaangażowani w zrównoważony rozwój przez ostatnie 20 lat", powiedział o Bar20 Dairy, czasami określanej jako kalifornijski "najbardziej zrównoważona mleczarnia".
"Dla nas komora fermentacyjna miała sens".
Od obornika do energii elektrycznej lub paliwa wodorowego
Mleczarnia ma działającą komorę fermentacyjną od 2021 roku, która pomaga zasilać elektryczny mieszalnik pasz. Biogaz, który jest wychwytywany i oczyszczany, trafia do ogniwa paliwowego o mocy jednego megawata, które wytwarza około 8 milionów kilowatogodzin energii rocznie, co według Shehady'ego wystarcza do zasilania 177 000 elektrycznych BMW przez rok.
Nadwyżka biogazu produkowanego przez komorę fermentacyjną w gospodarstwie jest przekształcana w wodorowe paliwo transportowe, które zasila autobusy w pobliskim mieście Fresno.
Bill Kilby, pracownik gospodarstwa pionier fermentacji z Maryland pochwalił się, że jego komora fermentacyjna produkuje około dwóch milionów kWh energii elektrycznej rocznie, czyli ponad dwa razy więcej niż potrzebuje do zasilania swojego gospodarstwa.
"Reszta trafia do sieci, co stanowi wystarczającą ilość energii elektrycznej dla około 190 domów. Usuwamy również 20 000 ton dwutlenku węgla rocznie, co jest jak usunięcie 4000 pojazdów z drogi" - dodał, odnosząc się do ustaleń z niedawnego audytu Uniwersytetu Maryland dotyczącego systemu jego farmy.
Uniwersytet Maryland był również wczesnym orędownikiem ambicji Killby'ego, aby zbudować komorę fermentacyjną na farmie, aby pomóc w uruchomieniu projektu.
"Bez ich wsparcia nie bylibyśmy w stanie zrobić tego, co chcieliśmy. W tamtym czasie bardzo niewiele osób było chętnych do opracowania komory fermentacyjnej na metan w gospodarstwie, które wykorzystuje wodę do spłukiwania i piasek jako ściółkę" - wyjaśnił.
"Społeczność jako partnerzy" w projektach komór fermentacyjnych w gospodarstwach rolnych
Posiadając ponad 1000 krów w podmiejskiej części Maryland, Killby zawsze musiał myśleć o tym, jak lokalna społeczność postrzega jego działalność,
"Zawsze musieliśmy brać pod uwagę społeczność we wszystkim, co robimy" - powiedział.
Instalacja komory fermentacyjnej była kolejnym krokiem w szerszych staraniach Killby'ego, aby pokazać sąsiadom, że rodzinna mleczarnia stara się "poddawać recyklingowi prawie wszystko".
"Mieliśmy tę koncepcję, aby zwrócić się do społeczności jako partnerzy i wydaje się, że zadziałało" - dodał.
Mark Stoermann z Newtrient - firmy zajmującej się zmniejszaniem śladu środowiskowego amerykańskiego przemysłu mleczarskiego w ekonomicznie opłacalny sposób - podzielił się historią swojej podróży w branży mleczarskiej, która rozpoczęła się od hodowli 40 krów przez jego wuja na wsi w Minnesocie.
Podkreślił znaczenie komór fermentacyjnych dla wysiłków Kalifornii na rzecz ograniczenia emisji z dużego sektora rolnego w tym stanie, gdzie komory fermentacyjne już zmniejszyły emisje o 21,8 miliona ton metrycznych, zgodnie z najnowszymi danymi z Kalifornijska Rada Zasobów Powietrza (CARB) Raport roczny 2024 dotyczący inwestycji klimatycznych.
Kalifornijska historia sukcesu rolniczej komory fermentacyjnej
Według raportu, kalifornijski program badawczo-rozwojowy dotyczący fermentacji mleczarskiej wykorzystał jedynie około 1,8 procent z około $11 miliardów wydanych w ciągu ostatniej dekady w ramach programów California Climate Investments. Komory fermentacyjne beztlenowe wyprodukowały 20 procent ze 109 milionów ton metrycznych redukcji emisji osiągniętych do tej pory w ramach programu, co czyni je jednym z największych pojedynczych czynników przyczyniających się do redukcji emisji.
"Koszt za tonę metryczną jest niższy niż $10" - dodał Stoermann, podkreślając wpływ komór fermentacyjnych na emisje w Kalifornii.
"To jeden z najniższych kosztów w przeliczeniu na tonę metryczną spośród wszystkich technologii i programów".
Ponadto, według danych CARB, komory fermentacyjne przyniosły $2,10 do Kalifornii za każdego dolara wydanego w ramach programu.
"To prawdziwa historia o tym, jak mleczarnie mogą być rozwiązaniem problemu i częścią rozwiązania wielu problemów" - powiedział.
"Wpływ, jaki [komory fermentacyjne] wywarły w Kalifornii, jest demonstracją wpływu, jaki możemy wywrzeć jako branża w całym kraju".
Sievers wyjaśnił, że ABC "zobowiązała się do podjęcia dalszych działań w celu przekazania społecznościom komunikatu, że te (komory fermentacyjne) są dobre dla społeczności".
Więcej zasobów do komunikacji
Aby zilustrować znaczenie informowania lokalnych społeczności o korzyściach płynących z posiadania komór fermentacyjnych, Sievers podzielił się historią o tym, jak "kampania strachu" prowadzona przez przeciwników nowoczesnej produkcji mięsa i mleka doprowadziła jedną ze społeczności do odrzucenia zgody na budowę nowej komory fermentacyjnej.
"Zasadniczo uważali, że to jak budowa składowiska odpadów nuklearnych w ich społeczności" - powiedział.
Kampania uniemożliwiła społeczności czerpanie korzyści z beztlenowej fermentacji obornika, co Sievers określił jako "frustrujące".
Opowiedział się za przeznaczeniem większych zasobów na pomoc lokalnym społecznościom w lepszym zrozumieniu korzyści, jakie komory fermentacyjne w gospodarstwach rolnych mogą przynieść w zakresie inwestycji i miejsc pracy, lepszego zarządzania odpadami, zmniejszenia nieprzyjemnych zapachów oraz poprawy jakości gleby i wody.
Moderator Melissa VanOrnum z DVO ubolewała nad tym, że komory fermentacyjne w gospodarstwach rolnych często "znajdują się na celowniku" grup, które chcą odrzucić bardzo realne i udowodnione korzyści klimatyczne komór fermentacyjnych, zamiast je przyjąć.
"Mamy wspaniałą historię do opowiedzenia" - powiedziała.
"Miejmy nadzieję, że więcej osób zacznie rozumieć korzyści, jakie nasza technologia może zapewnić nie tylko rolnikom, ale także otaczającym ich społecznościom".