Kérdése van? Tegye fel, tanácsadóink válaszolnak! Állattenyésztés, növénytermesztés, kertészet, növényvédelem, talajművelés, jog, biotechnológia, környezetgazdálkodás, minden ami mezőgazdaság: Agrároldal.hu.
A rendszerváltást követően jelentős mértékben megváltozott, átalakult a nemzetgazdasági ágak közvetlen energiafelhasználása. A termelő ágaknál az arány csökkent, míg a lakossági és a kommunális fogyasztásé nőtt és ezek együttesen a 90-es évek végére, illetve napjainkra elérik a teljes energiafogyasztás mintegy 55-56%-át. Különösen feltűnő emellett a mezőgazdaság energiafelhasználásának mérséklődése, amely – a mezőgazdasági termelés csökkenése következtében – 7.5%-ról 3.5%-ra, azaz a felére esett vissza (3.ábra).
Nemzetközi és EU-s összehasonlításban is Magyarországon viszonylag alacsony az egy főre eső energiafelhasználás, az EU valamennyi tagállama magasabb értéket képvisel (4. ábra). Ezzel szemben kiugróan nagy a GDP-hez viszonyított fajlagos energiafelhasználás, ami egyúttal világos jelzést ad arról, hogy meglehetősen rossz hatékonysággal hasznosítjuk az energiaforrásokat (5. ábra). Arról van tehát szó, hogy mind az iparban, mind a mezőgazdaságban háttérbe szorultak az energiatakarékos fejlesztések. A rendszerváltás után az energiahatékonyságot jelentős mértékben rontotta a munkagépek elöregedése és a birtokméret elaprózódása. Javítani kell következésképpen mind a felhasználásra kerülő energiahordozók szerkezetén, mind a felhasználás hatékonyságán.
Különösen fontos probléma továbbá, hogy a rendszerváltást követő gazdasági átalakulások következtében a privát gazdaságok nem értenek az energiagazdálkodáshoz. Ennek következménye az, hogy tovább romlott a mezőgazdaság energiahordozói szerkezete, valamint a fajlagos költségek is kedvezőtlenebbé váltak. Rendkívül rossz a hőenergia felhasználás összetétele: nagy a tüzelőolaj és a földgáz részaránya, ezzel szemben a megújuló energiaforrások használata elenyésző mértéket képvisel. A hőenergia-hordozói összetételen tehát már a közeli jövőben változtatni kellene azért, hogy a fajlagos energiaköltségek mérséklődjenek. Az energiaváltás során a szén a környezetszennyezés, a tűzifa a korlátozott volumen, a fűtőolaj a felhasználás nehézségei, míg a PB-gáz a magas ár miatt nem jöhet számításba. Így szinte egyedül potenciális lehetőségként a mezőgazdasági biomassza, főként az energetikai célú faültetvényekből származó apríték segítheti a hőenergia felhasználás költségének mérséklését.
A magyar mezőgazdaság energia termelésével kapcsolatban megállapítható, hogy jelenleg messze nem használja ki meglévő lehetőségeit, a benne rejlő tartalékokat. A megújuló energiaforrások hazai 3.6%-os értékébe beletartozik a 2.8%-os tűzifa felhasználás, amely az elmaradottságból, infrastrukturális hiányosságokból fakadó fűtési célú hasznosítást jelenti. Korszerű energetikai fafelhasználásról ezért gyakorlatilag nem beszélhetünk ma Magyarországon. A mező- és erdőgazdálkodás megújuló energiaforrásokat termelő képessége közel négyszerese az ágazat saját energiaszükségletének, amelyet jelenleg lényegében – sajnálatos módon – teljes mértékben fosszilis forrásokból fedez. Valóságos lehetőség tehát az agrártermelés energiatermelővé válása. Mindezek következtében az ország energiapolitikája jelentős fejlesztésekre szorul. A változatási kényszer egyúttal lehetőség is a mezőgazdasági termelés szerkezetének módosítására, a mezőgazdaság „sokfunkciós jellegének” erősítésére.
Az energiaültevények jelentősége
Magyarország környezeti, éghajlati és talajadottságai, gazdasági szerkezete révén kiválóan alkalmas a biomassza alternatív hasznosítására, energetikai célú felhasználásának növelésére, s így az energianövények termesztésére is. AZ EU tervei szerint jelentősen bővül a megújuló energiahordozók szerepe az energiatermelésben. Ez azt jelenti, hogy a jelenlegi 3-4%-os hányad 2005-re 7.5%-ra, 2015-re 12%-ra nő. Kívánatos lenne, hogy a megújuló energiahordozók felhasználásának aránya Magyarországon is az EU-ban tervezett tendenciáknak megfelelően változzon. Erre már csak amiatt is nagy szükség lenne, mivel az ország importfüggősége – ami gyakorlatilag fosszilis energiahordozók behozatalát jelenti – egyre növekszik az energiaellátásban, jelenleg megközelíti a 60%-ot. A fent megfogalmazott célok eléréséhez a hazai energiaigény-növekedést is feltételezve 120 PJ/év nem fosszilis eredetű energiafelhasználást kellene elérnünk. A növekmény 87.3 PJ, melynek legalább fele (43.7 PJ/év) fabázison (a faipar saját energiaellátási célra felhasznált hulladékait is figyelembe véve) állítandó elő. A fafeldolgozó iparból (elsődleges és továbbfeldolgozó ipar) szabad hulladékkal alig számolhatunk, ezért elsősorban a bővülő erdőterület és az energetikai faültetvények jelenthetik a többletforrást.
Az energetikai célú faültetvények telepítése javíthatja országunk környezetvédelmi megítélését az EU-ban. Nagy jelentősége ezen túl a térségi fejlesztési programok kidolgozásában és a talajok alternatív hasznosításában lehet. Ez lehetővé tenné a Strukturális- és a Kohéziós Alapokból minél nagyobb részesedés megszerzését, hiszen a vidékfejlesztés gyakorlatilag minden elemére komplex módon hatással van.
További járulékos előnye lehet az energetikai célú faültetvények telepítésének a CO2 kiváltás elszámolhatósága, illetve ennek a jövőben emissziós jogként történő értékesítése. Ez egy új kereskedelmi forma lehet abból adódóan, hogy a fejlett országok olyan jelentős CO2 csökkentést vállaltak a Kiotói-egyezményben, amit lehetséges, hogy más módon nem tudnak teljesíteni, csak ha más országoktól vásárolnak emissziós jogot, akik még a vállalt kibocsátási szint alatt vannak Ezen kívül lehetőséget teremthet a működő idegen tőkének az országba való bevonására, továbbá nőhet az ország kedvező megítélése külföldön.
A munkahelyek teremtése, a vidéki lakosság otthontartása és az életminőség javítása a vidéki régiókban az egyik további előnye a biomasszák felhasználásának. Úgy lehet számolni, hogy egy év alatt megtermelt 500 tonna száraz biomassza jelent egy munkahelyet. Ennek a megteremtéséhez átlagosan számolva 25 hektár terület kell, tehát 100 hektár energetikai ültetvény 4 munkahelyet teremt. Egy 10 MW/óra teljesítményű bioenergia erőmű, ami évente 60 ezer tonna száraz biomasszát igényel (ez 3000 hektár területet jelent), helyi szinten összesen körülbelül 100-120 embernek jelent munkalehetőséget, megosztva az erőmű és a mezőgazdaság között.
A biomassza energetikai alkalmazását legkönnyebben az előállítás helyén, illetve ahhoz közel, tehát az erdő- és mezőgazdaságban, a rurális, vidéki térséget képviselő falvakban, kisebb községekben lehet növelni. Ezt egyrészt a csekélyebb szállítási költség másrészt az indokolja, hogy a saját előállítású vagy az ismeretségi körön belül megtermelt biomassza sokkal olcsóbb és biztonságosabb, ezért előnyösebb lehet, mint a legtöbb esetben több szervezeten keresztül forgalmazott hagyományos fosszilis energiahordozók.
Arra a kevésbé számontartott tényre is fel kell hívni a figyelmet, hogy a szennyvízelhelyezés lehetőségei a rövid vágásfordulójú energiaültetvények létesítésével is összeköthetőek. Ennek felismerése különösen azért fontos, mert a világon mindenhol keresik a közműolló mielőbbi zárásának a gazdaságos lehetőségeit. Ez a cél a megújuló energiaforrásokra való törekvéssel összekapcsolva optimális megoldást ígérhet. A fás növények nagyarányú biomassza produkciójának limitáló faktorai Magyarország területének jelentős részén, mintegy 80%-án a talaj tápanyag ellátottsága és a csapadék. Az ország területének mintegy kétharmadán rendszeresek a nyári aszályok, és ilyenkor egyértelműen a vízhiány lép fel korlátozó tényezőként és ez nagyban felértékeli a tisztítatlan, vagy részben tisztított szennyvíz jelentőségét. Szennyvízöntözés esetén ugyanis nemcsak a víz hasznosul a növénytermesztésben vagy fatermesztésben, hanem a szennyvíz talajvizekre és élővizekre nézve oly káros nitrát- és foszfáttartalma a feltalajban a legfontosabb növényi tápanyagok mennyiségét növeli. Magyarországon, csakúgy, mint a világ nagy részén az ipari és kommunális szennyvizek nagy részét nem megfelelően tisztítva bocsátják az élővizekbe, ahol azok súlyos eutrofizálódási folyamatokat indítanak meg. A faültetvények egyrészt azért kedvezőbbek ebből a szempontból, mint a növénytermesztési kultúrák, mert nagyobb terhelést bírnak el, másrészt egész évben öntözhetőek.
A rövid vágásfordulójú energiaültetvények létesítésének fent felsorolt előnyei mellett meg kell említeni néhány hátrányos tulajdonságot is. A szállítási távolsággal végzett érzékenységvizsgálatok jól mutatják a faapríték hátrányát a vezetékes energiahordozókhoz képest. Csak a megtermelés helyéhez közel lehet gazdaságosan felhasználni, ezért kereskedelme nehezen képzelhető el, csak a saját felhasználásra lehet gondolni, ezért a hasznosítása különösen alkalmasnak tűnik mezőgazdasági üzemekben.
Kritikus pont lehet az ültetvény megtérülése. Ehhez a beruházáshoz az EU-s támogatásokon túl elengedhetetlen lenne az állami támogatás valamilyen formája. A legtöbb földtulajdonost ugyanis az riaszthat el az energetikai célú faültetvénytől, hogy az első 4-5 évben csak kiadások jelentkeznek, s ezt csak részben ellensúlyozza az EU ültetvénytelepítésre igényelhető földalapú támogatása, illetve a kiegészítő támogatás.
Az energiaültetvény létesítésének másik problémája a késői megtérülésen túl, a föltulajdonlásban van. A mai földtörvény megakadályozza a gazdasági társaságok földszerzését, ezért kénytelenek bérelni azt. A gondot itt az jelenti, hogy az ültetvény húsz évig foglalja a táblát, ezért a bérleti szerződés megkötése meglehetősen kockázatos lehet. Feltéve, hogy a bérleti szerződés mindkét fél számára megfelelő, még akkor is előfordulhat, hogy a földterület gazdát cserél, az új tulajdonosnak pedig már nem érdeke fenntartani a szerződést. Pillanatnyilag tehát nagy biztonsággal energetikai ültetvényt csak magántulajdonban, vagy önkormányzati tulajdonban lévő földeken érdemes telepíteni. Az önkormányzati területeken kisebb települések esetében, ahol a földek nem alkalmasak másra, a jövőben jó megoldás lehet az aprítékra alapozott távfűtés kiépítése. A faaprítktüzelésű erőmű által előállított villamos energia mellett képződő tetemes hőenergia további hasznosítási módja lehet a térség feldolgozóiparának (konzervüzemek, szeszgyárak, baromfifeldolgozók) ellátása.
Fás energetikai ültetvények fogalma, jellemzői
A faültetvények jó termőképességű területeken létesülnek, a szántóföldi gazdálkodás terepviszonyai mellett, tehát olyan területen, amelyen mezőgazdasági tevékenység folyt (vagy folyhatna), de a mezőgazdasági tennék iránti kereslet hiányzik (túltermelés), vagy a termelésbiztonság kicsi (időszakonként belvíz- vagy árvízkárok stb.), ezért a terület a szántóföldi hasznosításból kikerült és rajta gazdaságos dendromassza-termelés folyhat.
Az energetikai faültetvények célültetvenyek, rajtuk viszonylag gyorsan és nagy mennyiségű dendromasszát kívánunk termeszteni energiatermelés céljára. Az ilyen ültetvény jellemzői teljes mértékben eltérnek a hagyományos erdők vagy a fatermesztési célt szolgáló ültetvényerdők (faültetvények) jellemzőitől.
Az energiaerdők, illetve az energetikai faültetvények az energiafa termelésére szolgáló állományok, vagyis az energiafa a főtermék. Az elnevezéseket illetően a téma kutatásával foglalkozók az alábbi megkülönböztetést javasolják:
Energiaerdő: erdőgazdálkodási művelési ágba tartozó, de speciális céllal létesített és üzemeltetett erdő. Hagyományos erdők átminősítésével, illetve energiafa-termesztés céljára történő telepítéssel jön létre. Az energiaerdőre érvényesek az erdőtörvény előírásai, de az üzemtervezéskor a lehető legnagyobb tömeghozamok elérése céljából a gyorsan növő, sarjaztatható fafajokat kell előnyben részesíteni és az optimális mértékűre kell csökkenteni a vágásérettségi kort. Az erdőművelés és a fakitermelés a hagyományos erdészeti technológiákkal és technikákkal folyik. Az energiaerdőben csak energiafa (tűzifa, faapríték) termelése folyik.
Energetikai faültetvény: a mezőgazdasági ültetvénygazdálkodási művelési ágba sorolandó, energiafa termesztésére létesített faültetvény. Az energetikai faültetvényre nem érvényes az erdőtörvény. Sík- vagy dombvidéken, jó termőhelyeken, nagyüzemi körülmények között a gépi betakarításra alkalmas terepviszonyok mellett (kombájnolható terület) létesítik.
Már létesítésekor ismernünk kell a felhasználó igényeit, mert az ültetvény fafajának megválasztásakor és a betakarítási technológia tervezésekor ezeket figyelembe kell venni. A felhasználó (egy-egy fűtőmű, vagy más energiacentrum) legalább 25 évre létesül, ebben az időszakban jól meghatározott mennyiségben, minőségben és ütemezéssel igényli az energiahordozót, tehát a hagyományos erdőgazdálkodás melléktermék-kibocsátása számára nem jelent megfelelő biztonságú alapanyag-ellátást. Ezért minden jelentősebb felhasználó abban érdekelt, hogy jól kiszámítható, biztonságos forrásokkal (ültetvény) is rendelkezzen, melynek anyagával együtt a változó mennyiségben keletkező erdőgazdasági fahulladékok és energetikai választékok is jól felhasználhatók.
Magyarországon energetikai faültetvényekkel azokban a térségekben számolhatunk, ahol a biztos felhasználó piac is megjelenik. A rövid vágásfordulóval kezelt, sarjaztatott üzemű ültetvények jól kapcsolhatók az energiatermelők (fűtőmű, fűtőerőmű) beruházásához, hiszen a létesítmény tervezésével egy időben indított telepítéssel elérhető, hogy az energiatermelő üzem megvalósulásáig az energetikai faültetvények is betakaríthatóvá válnak.
Az energianövények energetikai hasznosításának ökonómiai – társadalmi megítélése
Az energianövények energetikai hasznosításakor négy tényezőt kell vizsgálnunk annak eldöntésére, hogy velük a fosszilis energiahordozók kiváltása indokolt-e. Ezek:
Ø A környezeti hatás megítélése,
Ø Az energiamérleg,
Ø A fajlagos energiaár,
Ø A hasznosítási technológia viszonylagos fejlettsége.
A környezeti hatás vizsgálatakor figyelemmel kell lenni arra, hogy az új energiahordozó felhasználásának teljes termékpályáján (kitermelés vagy termesztés, betakarítás, energetikai hasznosítás, a keletkező melléktermékek és hulladékok kezelése/ártalmatlanítása) összességében és hosszú távon nem okozhatunk nagyobb környezeti kárt, mint a kiváltott energiahordozó felhasználásával.
A biomassza eredetű energiaforrások hasznosításának második legfontosabb eleme az energiaoutput (Eoutput: a biomassza energiaforrások energetikai célra hasznosítható energiatartalma) és az energiainput (Einput: a biomassza energiahordozó előállítására felhasznált energia) mérlege, valamint az energia Eoutput/Einput viszonyok alakulása. Az energiamérleg értékelésekor vizsgálnunk kell azt, hogy az új energiahordozóból kinyerhető energia mennyisége hogyan viszonyul a teljes előállítási-hasznosítási folyamatba bevitt energiákhoz, és ezen belül mennyi a fosszilis energia-input. Az energiahatékonysági mutatók a növényi energiahordozók esetében igen eltérőek lehetnek (1. táblázat).
A szilárd biomassza energiaforrások begyűjtésének, szállításának és feldolgozásának energiaszükséglete kicsi, ami kedvező energia output/input hányadost (14-21) eredményez. A folyékony bio-energiahordozók, mindenek előtt a növényi olajok hagyományos termelési technológiáinak energetikai hatékonysága (Eoutput/Einput hányadosa) általában megfelelő, de a bioetanol termelés végső energia output-input tényezője nem haladja meg az 1.2-2.7 értéket és rosszul megválasztott, vagy kedvezőtlen energiapályák esetében még egynél kisebb értéket is felvehet.
A fajlagos energiaár (Ft/GJ) a fogyasztó által fizetendő ár, függetlenül attól, hogy abban mennyi a termelési illetve a logisztikai költség, és mennyi az adó. A nemzetgazdasági célú fajlagos energiaár (Ft/GJ) összehasonlításhoz végzett számításakor célszerű figyelembe venni olyan virtuális költségeket is (okozott környezeti, egészségügyi esetleg tartós járulékos kár), melyeket a piac az adott időpontban még nem, vagy nem költségesített módon ismer el, de hosszabb távon az energiahordozó piaci pozíciót befolyásolhatja.
A virtuális költség többek között az energiahordozó felhasználásával kapcsolatos adóztatást is befolyásolja (az EU-ban már használatosak: energiahordozó-felhasználási adó, CO2-, SO2-adó stb.). A hasznosítási technológia viszonylagos fejlettsége is befolyásolhatja a biomassza mint energiahordozó terjedését. Abban az esetben, ha a felhasználó környezetének általános műszaki-technológiai színvonala magas és az élőmunka drága, az új energiahordozó bevezetésének gátja lehet az, ha a felhasználás kényelmi foka lényegesen alatta marad a fosszilis energiahordozókra jellemzőhöz viszonyítva (hasábfa-tüzelés a gáztüzeléssel szemben). Ha az új energiahordozóval a felhasználó gazdasági előnyre tehet szert, és ez az előny nagyobb, mint a saját vagy a bérmunka felhasználása miatti hátrány, a biomassza-energiahordozók elterjedésére számíthatunk.
A gazdasági és az élőmunka-felhasználási hasznosság nagyban függ attól, hogy a társadalom hogyan értékeli a megújuló energiahordozók felhasználását. Hosszú távú politikai döntésekre alapozott ár- és adópolitikával ebben a kategóriában jelentősen befolyásolható az új technológia megítélése.
A felhasznált irodalom a szerzőknél rendelkezésre áll.
Sulyok Dénes – Megyes Attila
Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum
Földműveléstani és Területfejlesztési Tanszék
4032 Debrecen Böszörményi út 138.
e-mail: sulyokd@agr.unideb.hu
Szeretné vállalkozását hatékonyan hirdetni? Szeretné, ha weblapja látogatottabb lenne? Online marketing tanácsadás, és hatékony online hirdetés az Agrároldal.hu szakértőitől! Kérje ajánlatunkat itt!
Forrás: Agrárágazat