460 likes | 677 Views
A biomassza jelentősége, felhasználásának módjai . Magyarország primer energia felhasználása. Energiaigény (népességnövekedés, fejlődő világ igénye stb.). Rendelkezésre álló kőolaj és földgáz alapú energia. Hőmérséklet-változás időszámításunktól 2000-ig. Forrás: Major, 2010.
E N D
Magyarország primer energia felhasználása Energiaigény (népességnövekedés, fejlődő világ igénye stb.) Rendelkezésre álló kőolaj és földgáz alapú energia
Hőmérséklet-változás időszámításunktól 2000-ig Forrás: Major, 2010
Az EU megújuló energia politikájának alapja • Környezetvédelem: CO2 és egyéb szennyező anyagok kibocsátásának csökkentése • Ellátásbiztonság növelése: import csökkentése • Helyi és regionális fejlesztés: gazdasági és szociális fejlődés elősegítése • Vidékfejlesztés: helyi munkalehetőségek teremtése • Mezőgazdaság: élelmiszer túltermelés csökkentése, alternatív földhasználati lehetőség biztosításával
A megújuló energiaforrások elterjesztésének feltételei: • a megújuló energiaforrások felhasználásának támogatása (adópreferencia, villamos energia felhasználás támogatása, kötelező átvétel) • az alapanyag-termesztés gazdaságosságának biztosítása (területalapú támogatás) • beruházási támogatások • célirányos kutatási-fejlesztési munkát kell végezni, tüzeléstechnikai vizsgálatok, a biomassza igény és potenciál felmérésére, az alternatív energianövények és termesztéstechnológiák kutatására, a műszaki feltételrendszer fejlesztésére, a szabályozó- és támogatási rendszer továbbfejlesztésére • ismeretátadási és tájékoztató programot kell indítani az érdekképviseletek bevonásával a megújuló energiaforrások használatának elősegítésére
A világ villamosenergia-termelésének alakulása 2050-ig Forrás:European Commission: World Energy Technology Outlook – 2050, Brüsszel, 2006.11.29. p.36.
Megújuló energiaforrások Magyarországon az előrejelzési dokumentum alapján (PJ/év)
ELŐNYÖK ÉS HÁTRÁNYOK A ZÖLDENERGIA HASZNOSÍTÁSÁBAN • Előnyök • Újra képződik • Helyi hasznosítás • Környezetkímélő • Megkötött CO2 kerül vissza a légkörbe • Hamuja talajtápanyag • Tömörítve kereskedelmi áru • Új munkahelyek • Egyenletes eloszlás • Csökkenti az ország energia-kiszolgáltatottságát • Ellátásbiztonság
ELŐNYÖK ÉS HÁTRÁNYOK A ZÖLDENERGIA HASZNOSÍTÁSÁBAN • Előnyök • Növekvő kereslet • Eredményes területhasználat • Allergén növények visszaszorítás • Leghátrányosabb kistérségek jövedelemszerzés • Népességmegtartás • Helyi foglalkoztatás • Kistérségek versenyképessége • Fenntartható fejlődés • Alkalmas a fosszilis energiahordozók rendszerei betáplálásra • Rendszerbe integrált termelés
ELŐNYÖK ÉS HÁTRÁNYOK A ZÖLDENERGIA HASZNOSÍTÁSÁBAN • Hátrányok • A korszerű hasznosítás útjai járatlanok • Elosztó rendszerek csőalapúak. Nem alkalmasak az égetéses hasznosításhoz. • Konvenció csak a hátrányait tartja számon • Energiasűrűsége csekély • Melléktermékként összegyűjtés költséges • Nedvességtartalma változó • Energetikai szakemberek nem rendelkeznek biológiai ismeretekkel • Olaj és gáz komfortfokozata magasabb • Nagy fajlagos beruházás • Kicsi a térbeli teljesítmény sűrűségük
A biomassza definíciója Biológiai eredetű szervesanyag-tömeg, a szárazföldön és vízben található élő és nemrég elhalt szervezetek (növények, állatok, mikroorganizmusok) testtömege; biotechnológiai iparok termékei; és a különböző transzformálók (ember, állatok, feldolgozó iparok stb.) összes biológiai eredetű terméke, hulladéka, mellékterméke.
Magyarország földterülete művelési ágak szerint 2007, ezer ha
Biomassza csoportosítása eredetszerint • Növényi eredetű biomassza: FITOMASSZA • Állati eredetű biomassza: ZOOMASSZA
Fitomassza • Hagyományos mezőgazdasági termények, melléktermék és hulladékok(szalma, kukoricaszár, repce, napraforgó stb.) • Erdőgazdasági és fafeldolgozási hulladékokat(faapríték, -nyesedék, fűrészpor stb.) • Energetikai célra termesztett növények (fűfélék, fák: akác, nyárfa, fűzfa, takarmánynövények: cukorrépa, köles, rozs, repce stb)
Zoomassza • elsődleges: zsírok, fehérjék, szénhidrátok • másodlagos: állattartás melléktermékei
A biomassza csoportosítása termelési-felhasználási láncban elfoglalt helye szerint • Elsődleges biomassza • Másodlagos biomassza • Harmadlagos biomassza
Elsődleges biomassza • a természetes vegetáció, • szántóföldi növények, • erdő, • rét, • legelő, • kertészeti növények, • vízben élő növények jelentik.
Másodlagos biomassza • az állatvilág, • gazdasági haszonállatok összessége, • az állattenyésztés főtermékei • az állattenyésztés melléktermékei, • az állattenyésztés hulladékai.
Harmadlagos biomassza • a biológiai eredetű anyagokat felhasználó iparok termékei, • melléktermékei, • hulladékai, • emberi települések szerves eredetű szerves hulladékai.
Biomassza csoportosítása halmazállapot szerint • szilárd halmazállapotú biomassza • biomassza eredetű folyékony tüzelőanyagok • gáz halmazállapotú biomassza
Szilárd halmazállapotú biomassza • erdészeti fő – és melléktermékek • teljes fa, • melléktermék és hulladék, • nevelő vágások, • gyérítések faanyaga, • a fafeldolgozás primer melléktermékei, hulladékai, • fák és cserjék nyesedéke, • energetikai faültetvény, energiaerdők • mezőgazdasági melléktermékek • fás- és lágyszárú energianövények melléktermékei, • kertészeti melléktermékek, • állattartás mellékterméke, • hulladékok
Biomassza eredetű folyékony tüzelőanyagok • növényi olaj (repce, napraforgó, mogyoró, stb) • Az olajütés utáni kezeléssel fűtőolaj vagy motorhajtó, esetleg kenőanyag állítható elő. • alkoholok (etanol, metanol) • Magas cukor tartalmú növények (cukorrépa, cukornád, cukorcirok stb.) • Magas keményítő tartalmú növények (kukorica, búza, burgonya stb.) • állati zsiradék
Gáz halmazállapotú biomassza • Generátorgáz • előállítása: pirolitikus eljárással • alapanyagai: szén, fa, mezőgazdasági növényi részek (melléktermékek) • Biogáz • előállítása: metános erjesztéssel • alapanyagai: trágya, trágyalé, növényi anyagok
Fotoszintézis légkör napfény C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O Glükóz (szőlőcukor) répacukorkeményítőcellulóz
Biomassza csoportosítása felhasználási mód szerint • Tüzelési célú szilárd biomasszák • Biohajtóanyag előállítás céljából termesztett mezőgazdasági haszonnövények • Biogáz alapanyagok
Fűtőérték Egységnyi fűtőanyag eltüzelésekor felszabaduló hőmennyiség - úgy, hogy a tüzelés során keletkező víz gőz halmazállapotban van.
Energianövény energiafű, energianád, energia kender Szár gabonaszalma, kukoricaszár Hulladék pelyva, napraforgó maghéj Egyéb út széli kaszálék, lomb Tüzelési célú lágy szárú biomasszák
Energianövény fűz, nyár, akác Tüzifa akác, bükk, fenyő, Tölgy Kéreg fakéreg Hulladék erdészeti, faipari Egyéb kerti nyesedék, stb. Tüzelési célú fás szárú biomasszák
Tüzelés célra termeszthető mezőgazdasági haszonnövények • búza, • kukorica, • árpa, • rozs, • tritikálé
Tüzelési célú biomassza előállítás • A mezőgazdasági növénytermesztés és feldolgozás melléktermékei: • Gabona szalma, • Kukoricaszár és kukoricacsutka, • Napraforgószár, • Napraforgó és repce préselvény, • Szőlővenyige, gyümölcsfa nyesedék.
Tüzelési célú biomassza előállítás • Főnövényként termelt energianövények: • Energiafű • Energianád • Energiakender
Tüzelési célú biomassza előállítás • Erdészeti eredetű tüzelőanyagok: • Vágástéri hulladék:a fakitermelés melléktermékeként keletkező gally, kéreg és egyéb famaradványok, amelyek ipari célra nem hasznosíthatóak, azonban energetikai célra megfelelőek.
Tüzelési célú biomassza előállítás • Faipari melléktermékek: • A fafeldolgozás során keletkező ipari melléktermékeket és hulladékokat (elsősorban forgács és fűrészpor) soroljuk ebbe a kategóriába.
Tüzelési célú biomassza előállítás • Energetikai ültetvényből kitermelt fás szárú növények • Akác • Fűz • Nyár
Tüzelési célú biomassza előállítás • Kommunális hulladékok: • Szelektíven gyűjtött hulladék • Szennyvíziszap
Bioetanol alapanyagok: kukorica, búza, cukorcirok, burgonya, cukorrépa Biodízel alapanyagok: napraforgó, repce Biohajtóanyag előállításcéljából termesztett mezőgazdasági haszonnövények:
Biogáz alapanyagok: • istállótrágya • hígtrágya • zölden betakarított kukoricaszár • vágóhídi hulladékok
Előadás felhasznált forrásai Lukács Gergely Sándor (2011): Gazdaságos zöldenergia. Szaktudás Kiadó Ház, Budapest Penninger Antal (2012): Biomassza tüzelésű fűtőerőművek. Debreceni Egyetem. Agrár- és Gazdálkodástudományok Centruma. ISBN :978-963-318-272-7 Tóth L.: 2012. Alternatívenergiaellátásirendszerekazagrárgazdaságban. Szaktudás Kiadó Ház. Budapest. p. 336 http://www.omikk.bme.hu/collections/phd/Gepeszmernoki_Kar/2010/Laza_Tamas/tezis_hun.pdf www.zoldaram.bioszil.hu/download/Biro%20Attila.ppt http://www.nyf.hu/others/html/kornyezettud/megujulo/Biomassza/Biomassza.html#felhasznalasa http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0021_Energetika/ch04s02.html http://www.orszagalbum.hu/szalmabala_p_2325 Iwww.csmkik.hu/hu/download.php?id=5515 http://www.gtm.hu/magazin/nap-viz-levego-a-jovo-energiaforrasai-110915105604