BIOMASSZA TÜZELŐANYAG- ELLÁTÁS LOGISZTIKAI RENDSZERÉNEK FEJLESZTÉSE

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "BIOMASSZA TÜZELŐANYAG- ELLÁTÁS LOGISZTIKAI RENDSZERÉNEK FEJLESZTÉSE"

Benedek Takács
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 BIOMASSZA TÜZELŐANYAG- ELLÁTÁS LOGISZTIKAI RENDSZERÉNEK FEJLESZTÉSE A BIOMASSZA ÚTJA A MEZŐTŐL AZ ERŐMŰIG GÁL BALÁZS SÁNDOR KISS LEVENTE DR. LADÁNYI RICHÁRD

2 TARTALOM CÉL és MÓDSZERTAN MEGHATÁROZÁSA MODELLEZÉS TERMŐTERÜLETEK NÖVÉNYEK LOGISZTIKA KONKLÚZIÓ

3 CÉL, MÓDSZERTAN Az alprojekt célja olyan tervezési módszer kialakítása (és az ezt megvalósító szoftver fejlesztése), amely alkalmas: biomassza erőművekbe történő beszállítását végző logisztikai rendszerek térinformatikai alapú kialakítására, alternatívák vizsgálatára, optimalizálásra.

4 CÉL, MÓDSZERTAN IGÉNYEK FORRÁSOK Fűtési energia-igények jellemzése lakosság száma háztartások elhelyezkedése hőenergia igény meghatározása (statisztikai adatokból, illetve energetikai számítások alapján) = Biomassza források jellemzése elhelyezkedés, terület Biomassza növények jellemzése termésátlagok fő- és melléktermék arányok energiatartalom

5 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Mi is a biomassza? biomassza: a mezőgazdaságból - a növényi és állati eredetű anyagokat is beleértve, erdőgazdálkodásból és a kapcsolódó iparágakból, többek között a halászatból és az akvakultúrából - származó, biológiai eredetű termékek, hulladékok és maradékanyagok biológiailag lebontható része, valamint az ipari és települési hulladék biológiailag lebontható része Mi ebből a mezőgazdaságból származó elsődleges és másodlagos biomasszával foglalkozunk!

6 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Elsődleges biomassza Másodlagos biomassza

7 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Hogyan lesz a biomasszából hasznosítható energia? erőműben eltüzelve bioetanolt előállítva gépjárművekben üzemanyagként hasznosítva biológiailag elgázosítható biomasszából biogázt előállítva és azt erőműben eltüzelve

8 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Miért érdemes a biomassza energetikai célú felhasználásával foglalkozni? Fosszilis energiahordozók árának alakulása Magas biomassza termő potenciál Magyarországon Mezőgazdaság melléktermékei Árterületek hasznosítása Elégetésekor nem juttat a levegőbe plusz CO 2 -t, csak amit az előző időszakban a növény megkötött Energiaültetvények telepítésére támogatás nyerhető el Azonban biomassza gazdaságosan CSAK rövid távolságokra szállítható!

9 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Adatforrás?

10 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Mintaterület

11 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS

12 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS DSM-route úthálózatadatok

13 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS

14 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Másodlagos biomassza források

15 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Elsődleges biomassza források

16 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS Biomassza források 1 km 2 -es cellákra felosztva

17 TÉRINFORMATIKAI ADATBÁZIS ÉPÍTÉS

18 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Energia a növényekből I. Figyelembe vett biomassza forrásterületek Szántóterületek Gyümölcsösök, szőlészetek Záportározók Árterületek Figyelembe nem vett biomassza forrásterületek Védett területek Erdészeti hasznosítású területek

19 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Energia a növényekből II. Alkalmazott csoportosítások Forrás szerinti csoportosítás: Primer biomasszák Szekunder biomasszák Anyag szerkezet szerinti csoportosítás: Fás szárú Lágyszárú Terület használati mód szerinti csoportosítás: Szántóföld Kertészet Gyümölcs és szőlészet Ártér/Szükségtározó

20 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Energia a növényekből III. Biomassza típusa: Primer fás szárú energiafa (2éves sarjaztatásos vágásciklus) Primer fás szárú energiafa (Hengeres 15éves vágásciklus) Minimum t/ha Maximum t/ha Minimum energia tartalom GJ/t ,24 157,5 (nyár) 400 (akác) 12,24 Primer lágyszárú (nád) 15 Megjegyzés (kitételek) A hozam jelentősen fajtafüggő A hozam jelentősen fajtafüggő Fajta specifikus (nád rendszeresen belvizes területre, ahol nem művelhető a talaj.) Szekunder lágyszárú 1:1 (búza, kukorica, tavaszi árpa) 1:3 (csillagfürt; napraforgó) 17 A termésátlagtól és növénytípustól függ a betakarítható mennyiség Szekunder fás szárú 1,5 (szőlő) 4,45 (körte) 12,24 Egy hektárról alacsony a hozam Átlagos erdő 12,24 Csak kalkulációs jelleggel ismertetjük

21 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Energia a növényekből IV. Elmélet vs. Realitás Elméleti potenciál és annak mérhetősége Biomassza hozam (Szakirodalmi határértékek) Területek mérete Hivatalosan engedélyezett hasznosítási mód (Szántó, legelő, kaszáló, kertészet stb.) Befolyásoló tényezők Földrajzi tényezők (időjárás, domborzat, talajtakaró) Agrotechnika (vetésforgó, kertészet módszer, trágyázás, alkalmazott gépek) Növényfajták (termésátlag, főtermék/melléktermék arány ), Nedvességtartalom, Tulajdonosi háttér (pl.: erdészetek, szőlészetek) Valóságban alkalmazott hasznosítási mód A számos változó miatt meghatározott időközönként aktualizálni szükséges a terveket, amire a modell alkalmas

22 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Energia a növényekből V. CO 2 kibocsátás formái: Művelés során keletkező széndioxid (direkt, indirekt) Szállítás során keletkező széndioxid A tüzelés során keletkező széndioxid 1GJ energia előállítása 57,6kg CO 2 kibocsátást okoz, földgáz alapú távfűtési rendszerben (Forrás: Carbonarium.hu ; 2015)

23 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Felhasznált energia és terület megoszlás BAZ m. (%) 70 % 60 % 62,14 62,51 50 % 45,59 45,76 40 % 31,43 31,48 34,42 39,80 30 % 20 % 10 % 15,74 15,86 5,45 6,32 17,13 17,00 18,55 12,78 6,22 2,34 0 % Összes település 1000 lakás feletti települések Nagyvárosok Miskolc Miskolc (30%) Nagyvárosok Nagyvárosok (30%) Miskolc Miskolc

24 NÖVÉNYI JELLEMZŐK Forgatókönyv 1 Forgatókönyv 2 Forgatókönyv 3 Forgatókönyv 4 Forgatókönyv 5 Forgatókönyv 6 Forgatókönyv 7 Forgatókönyv 8 Forgatókönyv 9 Modell paraméterek Összes településsel végzett számítás, szekunder biomasszából kiindulva 12 legnagyobb város vizsgálata, szekunder biomasszából kiindulva 1000 lakás feletti települések vizsgálata szekunder biomasszából kiindulva 12 legnagyobb város (30%-os) vizsgálata szekunder lágyszárú biomasszából kiindulva 12 legnagyobb város vizsgálata. szekunder lágyszárú biomasszából kiindulva Miskolc szekunder biomasszából kiindulva Miskolc vizsgálata összevont biomasszából kiindulva Miskolc vizsgálata szekunder lágyszárú biomasszából kiindulva Miskolc (30%-os) vizsgálata. szekunder biomasszából kiindulva Szekunder forrás (GJ) , , , , , ,71 Primer forrás (GJ) Forrásból felhasznált e. (GJ) Forrásból felhasznált e. (%) Maradék energia mennyiség (%) Kiindulási terület (ha) Felhasznált terület összesen (ha) Maradék forrás terület (ha) Kiváltott CO2 mennyiség (t/év) , , , , , , , , , ,11 62,14 31,43 45,59 12,78 34,42 15,74 2,34 17,00 5,45 37,86 68,57 54,41 87,22 65,58 84,26 97,66 83,00 94, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,57

25 LOGISZTIKAI MODELLEZÉS- JÁRATTERVEZÉS Kétlépcsős beszállítási rendszer o mező siló o siló erőmű A modellterületen 56 db, 5-20 ezer tonna kapacitású siló szükséges Településenként egy feltételezett erőmű 30 tonna szállítókapacitású járművek

26 LOGISZTIKAI MODELLEZÉS- JÁRATTERVEZÉS Kép forrása: Kép forrása:

27 LOGISZTIKAI MODELLEZÉS- JÁRATTERVEZÉS

28 KONKLÚZIÓ Terület [km 2 ] Lakásszám [db] Fűtési energiaigény [TJ] Szállítási távolság [ezer km] Rendszerhatékonyság Energia/szállítás [GJ/km] Szerencs 6, ,45 103,46 Putnok 3, ,54 74,07 Sárospatak 7, ,87 71,54 Felsőzsolca 2, ,60 69,11 Mezőkövesd 8, ,27 61,45 Edelény 4, ,01 53,99 Tiszaújváros 17, ,16 44,49 Sátoraljaújhely 4, ,70 33,17 Sajószentpéter 4, ,52 31,24 Kazincbarcika 7, ,95 26,26 Miskolc 47, ,89 13,45 Ózd 13, ,26 10,10

29 KÖSZÖNJÜK A FIGYELMET! A bemutatott előadás a TÁMOP /1/KONV projekt részeként - az Új Széchenyi Terv keretében az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg

Hasonló dokumentumok

Új biomassza erőmű - és kiszolgáló ültetvények - helyének meghatározása térinformatikai módszerekkel az Inno Energy KIC keretében

Új biomassza erőmű - és kiszolgáló ültetvények - helyének meghatározása térinformatikai módszerekkel az Inno Energy KIC keretében Dr. Ladányi Richard - Chrabák Péter - Kiss Levente Bay Zoltán Alkalmazott