BIOMASSZA, MINT ENERGIAFORRÁS: bioüzemanyagok: biometanol, biogáz, bioetanol, biodimetiléter,biohidrogén.

BIOMASSZA, MINT ENERGIAFORRÁS

Forrás: Békéscsabai Agrárkamara

Az energia és annak felhasználása mindennapjaink velejárója. Az energia klasszikus előállítási és felhasználási módja nagymértékben terheli környezetünket. A Föld népessége egyre növekedik, és ezáltal az energiafogyasztás is nagy ütemben nő. Az energia felhasználás, energia igény az elmúlt században tízszeresére nőtt. A környezetszennyezés rá fogja kényszeríteni az emberiséget, hogy fokozottan vegye igénybe a környezetet kímélő energiaforrásokat.

A ma rendelkezésre álló energiaforrásokat két csoportra oszthatjuk: az egyik a fosszilis (nem megújuló) energiahordozók, a másik a nem fosszilisak (megújuló energiahordozók).

Nem megújulóak pl. az urán, a földgáz, a kőolaj, a kőszén és a barnaszén. Megújuló energiaforrások: a szél, a nap, a geotermikus energia, vízenergia, árapály energia, biomassza, biogázok energiája.

A megújuló energiaforrások olyan energiaforrások, melyek egy jellemző időciklus alatt újratermelődnek, illetve a kimerülés veszélye nélkül felhasználhatók.

Alternatív megoldás révén a megújuló energiaforrások kiaknázásának támogatásával eljuthatunk arra a szintre, hogy képes lesz helyettesíteni a klasszikus energiaforrásokat. Ezáltal nemcsak az energiaprobléma oldódna meg, hanem környezetvédelmi szempontból az üvegházhatást kiváltó szén-dioxid — (CO2) — kibocsátás is visszaszorítható lenne.

Az Európai Közösség célkit?zése szerint a Közösségben 2010-ig el kell érni, hogy a villamos energia termelésének 22 %-ához megújuló energiát használjanak. A megújuló energiahordozó-felhasználás jelenleg az EU-ban 5,3 %-os.

Magyarország a csatlakozási szerződésben vállalta, hogy 2010-re — összhangban az EU 2001/77/EK irányelvével — a megújulókból származó villamos energia részaránya eléri a 3,6 %-ot. Ez jelek szerint csak a biomassza-felhasználás növelésével érhető el.

A másik kötelezettség a 2003/30/EK irányelvből adódik, amely irányelv az Európai Közösségben a „bio eredet? üzemanyagok arányának 2005-re 2 %-ra, 2010-re pedig 5,75 %-ra növelését írja elő.

A 2003/30/EK irányelv alapján Magyarországon a 2233/2004. (IX. 22.) Korm. határozat a megújulóból származó üzemanyagok részarányára 2005-re 0,4-0,6 %-ot, 2010-re 2,0 %-ot írt elő. A 65/2005. (VI. 28.) Országgy?lési Határozat ennél nagyobb értéket céloz meg (2007-re 2 %-os, 2010-re 4 %-os értéket) és az EU is az arányok növelését kívánja Magyarországtól.

Megújuló energiaforrások megoszlása Magyarországon:

• 77,8 %-a t?zifa és egyéb biomassza
• 9,6 %-a geotermiális energia
• 8,1 %-a növényi és egyéb szilárd hulladék
• 3,0 %-a víz és szélenergia
• 1,5 %-a biogáz és szemétégetés
• 0,2 %-a napenergia
   

Összehasonlításképpen Németországban az alternatív energiaforrások megoszlása

• 50,5 % száraz tüzelőanyag
• 17,5 % szélenergia
• 14,7 % vízenergia
• 7,7 % bioüzemanyag
• 6,3 % biogáz
• 1,8 % napenergia
• 1,1 % geoterminális energia
• 0,3 % egyéb
   

Nagy lehetőség van a biomassza energetikai célú felhasználásának növelésében. Biomassza 5 nemzetgazdasági szférából származhat: növénytermesztésben és erdészetben képződő melléktermékekből, állattenyésztésből, élelmiszeriparból (növényolaj-iparból), és a kommunális és ipari hulladékokból.

A megújuló energiaforrások és ezen belül a biomassza fokozott alkalmazására nemcsak a fenntartható fejlődés miatt van szükségünk, hanem nemzetközi vállalásaink is erre köteleznek. Nemzetközi kötelezettségeink két területen jelennek meg: egyrészről a környezetvédelem területén, másrészt az energetika területén.

Az ENSZ éghajlat-változási konvenciója keretében Magyarország kötelezte magát, hogy stabilizálja a szén-dioxid emissziót. Kyotóban Magyarország elfogadta, hogy 2008-2012 közötti időszakra az üvegházhatású gázok kibocsátását legalább 5 %-kal csökkenti 1990-hez viszonyítva.

Az oszlói egyezmény szerint Magyarország arra kötelezte magát, hogy az SO2 emissziót 2005-re 50 %-kal és 2010-re 60 %-kal csökkenti. A széntüzelésről gázra történő átállás azt eredményezte, hogy a jelenlegi SO2 emisszió a 2005-ös határérték alatt van, és csak 8 %-kal haladja meg a 2010 évi határértéket.

A biomassza- bázisú energiatermelés eltér a hagyományos energiatermeléstől abban, hogy többlet CO2 emisszió nincs, a biomasszák létrejöttekor megkötött CO2 szabadul fel az energiatermelés során, és az égéshez szükséges oxigén a biomassza létrejöttekor szabadul fel, tehát többlet CO2 nem keletkezik. Az évente képződött biomassza- mennyiség, gyakorlatilag kifogyhatatlan, de sokféle hasznosítási lehetősége behatárolja energiaforrásként történő felhasználását. A Magyarországon évente termelődő biomassza energiatartalma meghaladja az egy év alatt felhasznált összes energia mértékét. Statisztikai adatok alapján a hazai, energiaforrásként felhasználható biomassza éves mennyisége: Növénytermesztés: 4-4,5 millió tonna, állattenyésztés: 1,8- 2,3 millió tonna, élelmiszeripar: 150-200 ezer tonna, erdőgazdaság: 3-4 millió tonna, települési hulladék: 25-30 millió tonna.

Magyarországon adott a jó föld, a jó környezet a biomassza termeléshez. A vidékfejlesztésen is nagyot lendíthet, ugyanis az energianövények termelésével a földek jelenleginél nagyobb része gondozott, kultúrállapotban tartható. A megtermelt biomassza feldolgozására alkalmas gépeket, eszközöket gyártó ipar is kialakul. Magyarország előnye abból is származhat, hogy évek óta egyfajta faültetési program zajlik (erdő, gyümölcsös). Felkészültek vagyunk például az energiaerdő telepítésére is.

A mezőgazdaságból és erdészetből származó energetikai célra szolgáló biomassza a következőképpen csoportosítható:

Melléktermékek, hulladékok:

1.Növénytermesztés (gabonaszalma, kukoricacsutka )
 
2.Állattenyésztés (hígtrágya, almos trágya)
 
3.Kertészet (gyümölcsfa nyesedék, szőlő nyesedék)
 
4.Élelmiszeripar (feldolgozási melléktermékek)
 
5.Erdészet (vágástéri hulladék)
 
6.Elsődleges faipar (f?részpor, gyaluforgács)
 

Energetikai célra termelt alapanyagok:

1.Fás-szárú és lágy-szárú energetikai ültetvények
 
2.Biodízel alapanyagok (repce, napraforgó)
 
3.Bioetanol alapanyagok (gabonafélék, kukorica, cukorrépa, burgonya)
 

A fás szárú energetikai alapanyag termesztésének technológiája kialakult. Az alapanyag ellátás biztosítása és biztonsága érdekében alapvető fontosságú a termelés normatív területalapú támogatása. A lágy szárú energetikai ültetvények között elsősorban az energiaf? és az energianád vehető számításba.

Az olajmag termelésre alkalmas növényekből (repce, napraforgó) metilészterezéssel biodízel állítható elő, vagy metilészterezés nélkül tüzelőberendezésben hőenergia előállításra lehet felhasználni. Az olajos növényeket a szántóterület 12-13 %-án termesztik Magyarországon. A 2233/2004. (IX.22.) Korm. határozat teljesítéséhez kb. 56 millió liter biodízelt és 59 millió liter bioetanolt kell előállítani 2010-re, ehhez kell megteremteni a szükséges alapanyagot.

Gáz halmazállapotú biomassza származék a biogáz. A mezőgazdasági technológiák során nagy tömegben keletkező szerves hulladékokat a környezetvédelmi előírások és környezetünk védelme miatt ártalmatlanítani kell. Az ártalmatlanítás egyik módja a biogáz termeléses eljárás. A biogáz előállítására alkalmas alapanyagok (hígtrágya, kommunális hulladék, élelmiszeripari hulladékok stb.) felhasználását a magas beruházási költség, a hosszú megtérülési idő, és a megtermelt biogáz felhasználásának gondjai hátráltatják. Mégis fontos a biogáz előállításának terjesztése, hiszen az egyetlen olyan megsemmisítési mód, amely a környezetkárosító anyagok semlegesítésén kívül az energianyerést is lehetővé teszi. A biogáz összetétele szinte megegyezik a földgázéval, legnagyobb részük metán, így f?tőértékük is hasonló. Nyugat-Európában találhatunk biogázmeghajtású generátorokat sertéshízlaldákban, sőt Ausztriában már a gázhálózatba is táplálnak biogázt. Magyarországon a gáztörvény módosításával lehetőség lesz, hogy a földgáz hálózatba biogáz bevezethető legyen.

A bioetanolt

Európában cukorrépából, búzából és kukoricából állítják elő, Észak- Amerikában a kukorica, vagy búza, Dél- Amerikában a cukornád az alapanyag.

Európában fejlődik a legdinamikusabban az etanolnak, mint üzemanyagnak a felhasználása. Ennek egyik oka, hogy az EU támogatja, és célul t?zte ki a bioüzemanyagok nagyobb arányú terjesztését. Másrészt Kelet- és Kelet- Közép- Európában gyors ütemben újul az autópark.

A bioüzemanyagok és más megújuló üzemanyagok közlekedési célú felhasználásának egyes szabályairól szóló 45/2005. (III. 10.) Korm. rendelet meghatározza a bioüzemanyag fogalmát:

Bioüzemanyag: a biomasszából előállított folyékony vagy gáz halmazállapotú üzemanyag.

A biomasszából előállított bioüzemanyagok:

•bioetanol,
 
•biogáz,
 
•biometanol,
 
•biodimetiléter,
 
•biohidrogén.
 

A mező- és erdőgazdálkodásban képződő növényi maradványok, valamint az állattartásból származó trágyák biológiai körforgásba történő visszavezetését a Nemzeti Agrár-környezetvédelmi Program a környezetkímélő gazdálkodási módok támogatásával ösztönözte. A Földm?velésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium megjelentette támogatási rendszerében az energetikai célú növények termesztésének támogatására szolgáló rendeleteket. EU-s forrás és nemzeti kiegészítő támogatás igénybevételét is lehetővé teszi. Nemzeti kiegészítő támogatásra kizárólag az jogosult, akinek érvényes szerződése van az energianövény feldolgozójával a növény átvételéről, illetve nyilatkozik a saját célú felhasználásról.

A biomassza felhasználásának előnyei:

A biomassza energiaforrások legfontosabb előnyei a környezetvédelemben, vidékfejlesztésben, energiapolitikában, hulladékgazdálkodásban jelentkeznek

• Csökken a gazdaság importfüggősége (Hazánk energiaszükségletének kb. 70 %-át jelenleg külső forrásból szerzi be.)
• Folyamatos energiatermelést biztosít
• Csökken a környezetszennyezés (kevesebb CO2 kibocsátás, az üvegházhatás csökkentése a Kyoto-i Klímaváltozási Keretegyezményben vállalt csökkentés teljesítéséhez)
• Csökken a mezőgazdasági termékek, (élelmiszer) túlkínálat (A magyar mezőgazdaság az EU tagsággal olyan piacra került, ahol hatalmas termék felesleg van. A közös mezőgazdasági politika egy irányba változhat ennek megfelelően: a mezőgazdasági termelésből kieső területeket úgy kell hasznosítani, hogy az azon előállított termék ne az eladhatatlan termékfelesleget növelje. Az egyik hasznosítási lehetőség a nem élelmiszercélú termékek termelése, azaz az energetikai alapanyagok előállítása.)
• Javul a vidéki lakosság jövedelemszerző képessége
• Javul a környezet állapota.
• Bárhol rendelkezésre állhat, nincs kötve lelőhelyhez
• Felhasználja a mezőgazdasági hulladékokat
• Egy adott helyen nem igényel nagy beruházást a felhasználása
   

A biomassza energetikai felhasználását gátló tényezők:

• S?r? és magas kiépítettség? gázvezeték hálózat
• Drága berendezések, hosszú megtérülési idő
• Biomasszához tárolótér- igény
• Drága szállítás
• Munkaigényes technológia
• Beruházási forrás és az állami támogatás kevés
• Ismerethiány
   

A mezőgazdaság, erdőgazdaság és az élelmiszeripar nem tartozik a leginkább környezetszennyező tevékenységek közé. Hulladékgazdálkodási szempontból is kedvező a megítélésük, hiszen keletkező hulladékuk nagy része biológiai kezeléssel hasznosítható, vagy közvetlenül visszaforgatható a mezőgazdasági termelésbe.

A mező- és erdőgazdaságban, valamint az élelmiszeriparban összesen évente mintegy 35 millió tonna hasznosítható biomassza képződik. 2030-ra a villamosenergia - termelésnek akár a 25-30 %-a biomasszából fedezhető lesz.

E források hasznosítása hosszabb távon jelentős vidékfejlesztési hatású, hozzájárul növénytermesztésünk szerkezetének átalakításához, termékfeleslegünk értékesítéséhez, új munkahelyek teremtéséhez. De nem csak a mezőgazdaság és az abból élők számára jelent előnyt, hanem az egész nemzetgazdaság számára is.

Magyarország jövőbeni energiaellátásában kitörési pontot jelenthet a biomaszsza (energiaerdők, energiaültetvények, hulladékok) energetikai hasznosítása, amelynek megvalósításához széleskör? összefogásra, minden érintett és érdekelt fél (minisztériumok, intézmények, tudományos m?helyek, gazdasági társaságok, vállalkozók stb.) közrem?ködésére, és nem utolsó sorban állami támogatásra van szükség.