BIOÜZEMANYAGOK FELHASZNÁLÁSI LEHETŐSÉGEI

1. BIOÜZEMANYAGOK FELHASZNÁLÁSI LEHETŐSÉGEI

2. Üzemanyagok - bioüzemanyagok • Üzemanyanyagok • Benzin • Dízel • Földgáz, PB gáz • Bioüzemanyagokmegújuló, biológiai eredetű üzemanyagok, melyekkel a jelenlegi üzemanyagok helyettesíthetők

3. Bioüzemanyagok • Alapanyag és technológia szerint • Bioetanol • Biogáz • Biohidrogén • Biodízel • Halmazállapot szerint • Bioetanol • Biodízel • Biogáz • Biohidrogén

4. Megújuló biomassza napenergia szél víz hullámverés geotermikus Nem megújuló kőolaj földgáz kőszén Energiaforrások

5. CO2 CO2 Bio-üzem-anyagok fosszilisolaj Mi a különbség? A legnagyobb mennyiségben termelődő üvegházhatású gáz a szén- dioxid, ami bio- és fosszilis üzemanyagokból is keletkezik, de a bio-üzemanyagok esetében a széndioxid cikluszárt.

6. Üvegházhatású gázok megoszlása szén-dioxid metán szénhidrogének ózon nitrogén-oxidok

7. Légköri széndioxid koncentráció és az átlaghőmérséklet A légkör CO2koncentrációja Az átlaghőmérséklet alakulása

8. A kutatás és fejlesztés mozgatórugói Környezetvédelem alacsonyabb CO2 emisszió Agrárgazdaság termények stabil piaca Gazdaság Energiafüggetlenség biztosítása Megújuló energiaforrások alkalmazása

9. Olajtermelés napi 1000 hordó2002

10. Olajtartalékok 2002

11. Nemzetközi egyezmények 1992 - Rio de Janeiro - Brazília 2000-ig a légköri CO2 koncentrációjának stabilizálása az 1990-es szinten 1997- Kyoto - Japán 2012-ig az üvegházhatású gázok kibocsátásának átlagosan 5.2%-os csökkentése az 1990-es szintre vonatkoztatva (EU tagállamok vállalása:8 %) 2005-ben lépett érvénybe

12. Az EU különböző vállalásai • 2010-re a megújulók részaránya a teljes energia felhasználásban átlagosan 12%-ra emelkedik • 2010-re a megújulók részaránya a villamos-energia felhasználásban 22%-ra emelkedik • 2010-re az üvegházhatású gázok emissziója 8%-kal csökken az 1990-es bázisévhez képest

13. EU és a „zöld” villamos energia • A tagállamok vállalásai (2010-ig): • Növekedés(%) megújuló eredetű/teljes(%) • Ausztria +8,1 78,1 • Svédország +10,9% 60,0 • Portugália +0,5 39,0 • Finnország +6,8 31.5 • Dánia +20,3% 29,0 • Németország +8,0 12,5 • Nagy Britannia +8,3 10,0 • Belgium +4,9 6,0 • EU átlag +8,1 22,0 • Magyarország 3,8

14. Üvegházhatású gázok kibocsátásának változása 1990-1999 EU becslés: 1990 és 2010 közötti CO2 emisszió növekedés 90%-a a közlekedésből ered – emiatt nem tudja az EU teljesíteni a Kyoto vállalásokat

15. A közlekedési szektor • A legnagyobb energia felhasználó • A gépjárművek száma drasztikusan növekszik • népességnövekedés • korábban „bicikliző nemzetek” autóra szokása Az Európai Közösség vállalása Az Európai Parlament és Tanács 2003/30 irányelve (2003. V. 08.) A Tagállamoknak biztosítaniuk kell, hogy piacaikon minimális arányban jelen legyenek a bioüzemanyagok és más megújuló energiát hasznosító üzemanyagok. E cél eléréséhez nemzeti előirányzatokat kell felállítaniuk.

16. EK 2003/30 • A referenciaérték minden esetben az adott ország piacán jelenlévő összes közlekedési célra használt benzin és dízelolaj energiatartalmának: • 2%-a 2005. december 31-től, • 5,75%-a 2010. december 31-től. • Felhasználási lehetőségek: • tiszta üzemanyagként, • ásványi olaj származékokba kevert bioüzemanyagként, • bioüzemanyagokból származó adalékanyagként.

17. Hazai vállalás • 2233/2004. (IX.22.) Korm. HatározatMagyarország vállalása: • 2005: 0,4-0,6% • 2010: 2,0% • A vállalásunk tehát: (+)nagyon szerény, de legalább elmozdulás a nulláról (–)Magyarország mezőgazdasága ennél sokkal többre is képes

18. Hazai vállalás • 2233/2004. (IX.22.) Korm. HatározatMagyarország vállalása: • 2005: 0,4-0,6% • 2010: 2,0% volt eredetileg, ma: 5,75 % Biokomponens biztosítása: • Biodízel • Bioetanol

19. Bioüzemanyag „célszámok” 2005

20. Bioüzemanyag „teljesítések” 2005 Németország: 3,75% Svédország: 2,23% Litvánia, Ausztria, Franciaország : 0,72-0,93-0,97% Spanyol-, Olasz-, Lengyelország, Málta: 0,44-0,51 % Lettország, Szlovénia: 0,33-0,35% Nagy Britannia: 0,18% Luxemburg, Hollandia, Ír-, Cseh-, Magyarország: 0,02-0,07% Átlag (EU25): 1% Németország: 3,75% Svédország: 2,23% Litvánia, Ausztria, Franciaország : 0,72-0,93-0,97% Spanyol-, Olasz-, Lengyelország, Málta: 0,44-0,51 % Lettország, Szlovénia: 0,33-0,35% Nagy Britannia: 0,18% Luxemburg, Hollandia, Ír-, Cseh-, Magyarország: 0,02-0,07% Átlag (EU25): 1%

21. Magyarországi lehetőségek • Biodízel (napraforgó, repce, szója, ricinus, len) • Kunhegyes • Mátészalka • Mosonmagyaróvár • Bioetanol (cukorrépa, kukorica, búza, burgonya) • Győri Szeszgyár és Finomító Rt. • Szabadegyházai Keményítő és Izocukor Gyártó Kft. • Biogáz (?) • Biohidrogén (?)

22. A világ bioüzemanyag termelése

23. Ország Brazilia USA EU 25 Franciaország Spanyolország Svédország Millió hektoliter 160.0 165.0 4.5 2.3 1.2 0.7 Üzemanyag-etanol termelés és felhasználás világszerte

24. Az üzemanyagalkohol felhasználási lehetőségei • tiszta etanol • benzin + etanol adalék (5-10-22-85%) • ETBE (Etil Tercier Butil Éter) • gázolaj + etanol adalék • biodízel + etanol adalék a stokholmi etanolbusz és emisszós adatai

25. Termés - termésátlag Búza és kukorica

26. Főtermék -melléktermékek • Agroetanol (Svédország): 2,65 kg búzából: 1 liter etanol (100%) 0,85 kg rostanyag (takarmány) 0,7 kg széndioxid • Mellette: kb 2.12 kg búszaszalma keletkezik • Azaz 1 kg főtermék (etilalkohol) előállítása mellett 4,65 kg melléktermék (takarmány, széndioxid, szalma) keletkezik

27. Lucfenyő Összetételük • Cellulóz[38-45%] • Hemicellulóz[25-40%] • Lignin[20-25%] Kukoricaszár Fűzfa Erdészeti és mezőgazdaságimelléktermékek hasznosítása Hasznosítási lehetőségük üzemanyag-etanol termelés a folyamat energiaellátása (szilárd tüzelőanyag)

28. BTL: Biomass to liquid • Teljes biomasszából folyékony üzemanyagot állít elő • Első lépés: gázosítással (a szén gázosításához hasonlóan magas hőmérséklet 700-800 oC, szabályozott oxigénbevitel) CO+H2 • Második lépés: Fischer-Tropsch szintézis paraffinok keveréke „biocrude” • Harmadik: hidrokrakkolás: BTL folyadék(dizel), kenőolajok

29. BTL - GTL Fischer Tropsch szintézis Biomassza elgázosítás szintézisgáz előállítás, tisztítás hidrokrakkolás könnyűbenzin (naphtha) GTL üzemanyag (gázolaj) paraffin GTL alapolajok (kenőanyag)

30. Fischer-Tropsch szintézis • Katalizált (Fe, Co alapú) kémiai reakcióban CO+H2 –ből folyékony üzemanyagot hozunk létre • 1920-as években a kőszénben gazdag és kőolajban szegény Németországban találták ki abból a célból, hogy folyékony üzemanyagot állítsanak elő. • Németországban 1944-ben 6,5 millió tonna „ersatz” üzemanyagot állítottak elő 25 gyárban

31. GTL: gas to liquid • Amikor a folyékony üzemanyagot pl. metángázból akarunk előállítani • 1. lépés: 2 CH4+O2 =4 H2 + 2 CO • 2. lépés: (2n+1) H2 + n CO=Cn H(2n+2)+n H2O

32. NExBTL • Növényolajok katalitikus hidrogénezése alkánokká • Fémkatalízissel • Tiszta, szintelen paraffin • Igen jó cetánszámmal (85-99) • Terv 2007-re:0,17 millió tonna termelés (NesteOil, Finnország)

33. H2 katalizátor R=nC zsírsavak NExBTL biodízel R’=(n-1)C H2 katalizátor glicerin Triglicerid propán (üzemanyag gáz) NExBTL – szintetikus dízel • A Neste Oil eljárásával készülő üzemanyag alapanyaga • bármilyen növényi olaj • állati zsiradék • A „klasszikus” biodízellel szembeni előnyei: • bármilyen arányban keverhető hagyományos (fosszilis eredetű) dízel- üzemanyagokhoz • téli körülmények között jobban alkalmazható • kisebb a károsanyag-kibocsátása • nincs probléma a melléktermék hasznosításával

34. „Biorefinery” – egy példa Svédországból

35. Az EU 2030-as céljai – a VÍZIÓ • jelentős rész a versenyképes európai ipar terméke (biomassza széleskörű felhasználásával; nyersanyag diverzifikálás) • A maradék: kiegyensúlyozott kereskedelemben importból biztosítandó A felszíni közlekedés üzemanyag szükségletének 25%-a biológiai eredetű legyen

36. www.baff.info BioAlcohol Fuel Foundation a BAFF lánc