Fenntartható biomassza termelés-biofinomításbiometán

Átírás

1 CO 2 BIO-FER Biogáz és Fermentációs Termékklaszter Fenntartható biomassza termelés-biofinomításbiometán előállítás Pécsi Tudományegyetem Közgazdaságtudományi Kar Enyingi Tibor Mérnök biológus Klaszterigazgató Sokoró Naturzóna Nonprofit Kft.

2 Decentralizált bioenergia központok energia forrásai Nap Szél Növényzet Napelem Napkollektor Szélerőgépek Biomassza Szilárd Erjeszthető Fagáz Tüzelés Biogáz Egyéb fermentációs termékek Elektromos energia Hőenergia Elektromos energia Mechanikai energia Folyamatos Termőföld Munkahelyteremtés Időszakos

3 Klímaváltozás, fenntartható növénytermesztés Klímaváltozás Okozója CO 2, CH 4 Feladat CO 2, CH 4 csökkentés Megoldás Megújuló energiák Klímaváltozás Hatása Feladat Megoldás Kiszámíthatatlan időjárás, száraz periódusok CO 2 megkötés víztakarékos művelés évelő növények termesztése

4 Fenntartható növénytermesztés Eredmény: Talajművelés minimalizálása Talajnedvesség megtartása Fosszilis energiaigény csökkentés (üzemanyag) Műtrágya felhasználás csökkentése Fosszilis energiaigény csökkentés (üzemanyag, gyártás fosszilis energiaigénye) Talajborítottság növelése Talajnedvesség megtartása Talajélet növekedése Szerves anyaggal történő CO 2 tárolás humuszban tápanyag-visszapótlás Talajszerkezetesség növekedése Talaj vízkapacitás növekedése

5 Van-e jövője a termőföldnek? A biomassza transzformált napenergia 1 kg tömegű biomasszához 11,849 MJ energiára (napenergia) van szükség A metánból egy 80% szénhidrát, 10% fehérje, 10% zsír összetételű egy kilogramm tömegű biomassza előállításához 1086 MJ energiára van szükség. Ez az energiamenynyiség közel százszorosa, mint amit a természetben producensek a fotoszintézis során felhasználnak. A fotoszintézis, ill. a biomassza tehát a napenergia átalakításának és tárolásának legkedvezőbb lehetősége.

6 Nyitott rendszerű növény termesztés Termés Melléktermék -Tárolás -Feldolgozás Értékesítés Tápanyagvásárlás Piac

7 Fenntartható növénytermesztés (1) Emberi táplálék Tüzelő Állati takarmány Alom Szerves trágyázás Trágyaszarvas Trágya Hulladék, Fahamu

8 Fenntartható növénytermesztés (2) Élelmiszertermelés Biogázüzem Alapanyag termesztés Biogázüzem -Silókukorica -Cukorcirok -Cukorrépa -Lucerna -Zöldhulladék -Energianövények Biotrágya Egyéb, biogáz -Éttermi hulladék -Szennyvíz-iszap -Kommunális zöldhulladék -Almos-hígtrágya -Élelmiszeripari hulladék

9 Tápanyagciklus Biomassza lebontása Biomassza produkció Avar Trágyaszarvas Fermentáció Biogáztermelés Természetes körülmények között Paraszti gazdálkodás Jelen korban Tápanyag a növény számára

10 Biomassza lebomlása Szénmérleg Komposztálás Aerob körülmények Kb. 50% épül be a biomasszába 50% CO2-dá alakul Biogáz előállítás Anaerob körülmények Kb. 5% épül be a biomasszába, és 95% pedig a biogázban jelenik meg Energiamérleg Kb 60% használódik el újsejtanyag képzödésesorán, 40% a hőveszteség Kb. 90% a biogázban raktározódik, 5-7% fordítódik a sejt növekedésre, 3-5 % a hőveszteség

11 Mi a biogáz? A biogáz szerves anyagok oxigénmentes (anaerob) térben, mikroorganizmusok közreműködésével történő erjedése fermentációja során keletkező gáz. Az összetétele a felhasznált nyersanyagok függvényében változhat.

12 Biogáz általános összetétele: Metán: 50-65% Széndioxid: Egyéb gázok (H 2 S, CO, N 2) : 30-35% 1-2%

13 Biogáz jelentősége 1 ha alapanyagból nyert üzemanyaggal megtehető km-ek száma Növényi olaj, repceolaj Biodízel (RME) Bioetanol Gabona Bioetanol Cukorrépa BtL(Biomass to Liguide Biogáz

14 Biogázüzemek Németországban Biogázüzemek számának alakulása Németországban

15 A biomassza lehetséges feldolgozása (Institute of Energy and Environment, Lipcse, 2007)

16 A biofinomítás: Újrahasznosítható nyersanyag (beleértve a hulladékokat) Új végtermékek előállítása Új komponensek előállítása, melyek meglévő termékekhez felhasználhatóak Nagy volumenben termékelőállítás biofinomítással Gazdasági és környezeti fenntarthatóság

17 Hagyományos biofinomítás Erőforrások: Végtermékek: - Agro-biomassza - Energia - Fa - Textíliák - Élelmiszer, takarmány - Tengeri eredetű - Gyógyszerek biomassza - Építőanyagok & eszközök - Gomba,gyümölcstörköly - Textil csomagoló anyagok & - Trágya, szennyvíziszap stb. papír - Kemikáliák (szerves savak, enzimek )

18 Kistérségi biogáz-biofinomítási rendszer Biogázüzem Kistérség Magzóna Központi biofinomító Silótér, biomassza raktár Mezőgazdasági termény Hulladék Átmeneti termék

19 Biogázüzem biofinomító rendszer

20 Biogázüzem mint decentralizált bioenergiaközpontok

21 A hőenergia minél teljesebb hasznosítása Hónapok Tevékenység Alkohol lepárlás Zöldségtermesztés Biogomba termesztés Fűtés Biogomba termesztés Hűtés Hűtőtároló zöldség és gyümölcs tárolásra Gyógy- és takarmánynövények szárítása

22 CO 2 BIO-FER Biogáz és Fermentációs Termékklaszter Köszönöm a figyelmet! Enyingi Tibor Mérnök biológus Ügyvezető 30/ A Klaszter gesztorszervezete: Sokoró Natúrzóna Nonprofit Kft. Elérhetőségeink: Levelezési cím: 9081 Győrújbarát, BM Köz 1. Pf.:7 Tel/Fax: (+36/-96) ; biofermentacio@t-online.hu