Energianövények és környezeti károk (a vörösiszap-katasztrófa háttere) Dr. Gyuricza Csaba egyetemi docens Szent István Egyetem
A megújuló energiaforrások termelésének összefoglaló adatai (KSH, 2007) Energiaforrás 1000 t olajegyenérték 1997=100 megoszlás (%) Magyar-ország EU-27 Magyar-ország EU-27 Magyarország EU-27 91,7 Biomassza 1288 96179 316 163 69,3 Vízenergia 18 26653 95 93 1,3 19,2 Geotermikus 86 5771 100 150 6,1 4,2 Szél 9 8965-1423 0,7 6,5 Nap 3 1263-383 0,2 0,9 Összesen 1404 138831 274 150 100,0 100,0
Élelmiszer vs. Energia? Magyarország szántóterülete: 4,5 millió ha Megtermelt élelem: 15-20 millió főre Kedvezőtlen termőhely: 0,8-1,2 millió ha Külpiaci energiafüggőség: 70-75 % Magyarország számára az Energia vagy élelmiszer? kérdés megválaszolása nem eredményez olyan konfliktust, mint globális méretekben!!!
A magyarországi biomassza potenciál Biomassza: élő és élettelen formában jelen levő szerves anyag Elsődleges biomassza: termesztett növények - szántóföldi, kertészeti, erdő, rét-legelő, természetes vegetáció Másodlagos biomassza: az állattenyésztés főtermékei (élőtömeg, tej, tojás stb.), melléktermékei (szerves trágya), hulladékai (hulla, hígtrágya) Harmadlagos biomassza: szerves hulladékok az ipari és szolgáltató szektorból (feldolgozó ipari melléktermékek, szelektált hulladék, újrahasznosított hulladék, szennyvíziszap)
Melléktermék Szalma Kukoricaszár és csutka Napraforgószár Nyesedék, venyige Termőterület 1500-1700 1050-1100 350-500 (ezer ha) Keletkező 4,0-5,2 9,5-11,0 2,1-2,8 mennyiség (t/ha) Termelt 4,5-7,5 10,0-13,0 1,0-1,2 0,3-0,4 mennyiség (millió t/év) Eltüzelhető 2,2-3,7 5,0-6,5 1,0-1,2 0,3-0,4 mennyiség (millió t/év) Fűtőérték GJ/t 14,0-16,5 13,0-14,5 12,0-13,4 15,3-17,8 Fűtőérték PJ/év 30,0-40,0 65,0-85,0 12,0-14,0 5,0-6,0
Energianövények Évelők Gabonafélék évelő rozs Pillangósok lucerna, vöröshere Nádfélék kínai nád, olasz nád Fűfélék energiafű, angolperje, csenkesz Fásszárúak fűz, nyár, akác Egyévesek Gabonafélék kukorica, rozs, zab, tritikále, őszi árpa Gyökér- és gumósnövényekcukorrépa, csicsóka Rostnövények - kender Olajnövények napraforgó, repce Cirokfélék cukorcirok, szudánifű
Energianövény termesztés helyzete Magyarországon - 2011 Olajnövények Szilárd biomassza növények Alkoholnövények Biogáznövények
Energianövény-termelés sajátosságai Alacsony növényvédő szer felhasználás Sajátos fajtaszerkezet, különleges felhasználási igények Új technológiai, feldolgozási rendszerek kiépítése Képzési programok elindítása Speciális termékpálya felépítése Termelési integrációk létrehozása
Alternatív energiaforrások energiamérlege (PNAS 2006) NEB hányados energia output/input (MJ/MJ)
Fás szárú energianövények
Energiaültetvények
Energianövény termesztés termékpálya szennyvíziszap komposzt hamu Alapanyag termelés Logisztika Felhasználás -szaporítóanyag -termőhelyigény -terület-előkészítés -telepítés -ápolás -betakarítás -szállítás -tárolás -forgatás -erőmű tipusa -beszállított mennyiség -a felhasznált alapanyag formája
Felhasználás hőenergia előállításra Apríték: fás szárú energetikai ültetvényről származó alapanyag, amely hőenergia előállítására használható Pellet: fás és/vagy lágyszárú fő- és melléktermékből préselés útján előállított 0,5-1,5 cm átmérőjű és 5-8 cm hosszúságú fűtőanyag Brikett: fás és/vagy lágyszárú fő- és melléktermékből préselés útján előállított 6-8 cm átmérőjű és 30-40 cm hosszúságú fűtőanyag 1 m3 gáz 34 MJ 134,- Ft bruttó 1 m3 gáz = 3,3 kg apríték 34 MJ 33,-Ft bruttó 1 m3 gáz = 2 kg pellet 34 MJ 80,-Ft bruttó 1 m3 gáz = 2 kg brikett 34 MJ 80,- Ft bruttó
Vörösiszap-katasztrófa Kolontár-Devecser 2010. október 4. 12:30
Vörösiszap-katasztrófa
Vörösiszap-katasztrófa
Vörösiszap-katasztrófa
Vörösiszap-katasztrófa
Tájrehabilitáció 2010. október közepe: első kiszállás a katasztrófa helyszínére 2010. 10. 18. Javaslatok megfogalmazása 2010. 11. 05. Energiaültetvény kísérlet létesítése (miniszteri látogatás) 2010. 11. 19. Tájrehabilitációs szakmai konzorcium alapítása 2010. 12.22. Javaslatok megfogalmazása a kormány részére 2011. 03. Szász kormányzati támogatás
Első felvételezések
Első felvételezések Kukorica Növényzet Mélység (cm) K A ph KCl CaCO 3 % Összes só % Humusz % NO 2 +NO 3 - N mg/kg P 2 O 5 mg/kg K 2 O mg/kg Kukorica 0-20 60 7,3 12 0,05 3,4 3,92 46,4 83,8 20-40 43 7,2 11 0,07 3,5 4,93 37 63,3 Növényzet Mélység (cm) Arzén Kadmium Króm Réz mg/kg Higany Nikkel Ólom Cink Kukorica 0-20 9,8 <0,02 28,9 12,4 <0,05 28,2 7,5 63,1 20-40 20,2 <0,02 36 14,1 <0,05 36,6 7,2 78 *Határérték 15 1 75 75 0,5 40 100 200 *10/2000.(VI.2.) KöM-EüM-FVM-KHVM együttes rendelet értelmében
Első felvételezések Lucerna Növényzet Mélység (cm) K A ph KCl CaCO 3 % Összes só % Humusz % NO 2 +NO 3 - N mg/kg P 2 O 5 mg/kg K 2 O mg/kg Lucerna 0-30 47 7,3 9 0,07 2,0 27,1 93,3 97,1 30-60 45 7,3 11 0,05 1,6 6,0 45 73,1 Növényzet Mélység (cm) Arzén Kadmium Króm Réz mg/kg Higany Nikkel Ólom Cink Lucerna 0-30 8,3 <0,02 25,5 10,5 <0,05 26,3 8,5 59,1 30-60 8,9 0,087 26,9 10,8 <0,05 27,8 5,4 57,8 *Határérték 15 1 75 75 0,5 40 100 200 *10/2000.(VI.2.) KöM-EüM-FVM-KHVM együttes rendelet értelmében
Első felvételezések Művelt talajfelszín Növényzet Mélység (cm) K A ph KCl CaCO 3 % Összes só % Humusz % NO 2 +NO 3 - N mg/kg P 2 O 5 mg/kg K 2 O mg/kg Művelt 0-30 36 7,8 7 0,13 2,0 27,7 112 83,8 30-60 43 7,2 5 0,07 2,0 1,1 33 88 Növényzet Mélység (cm) Arzén Kadmium Króm Réz mg/kg Higany Nikkel Ólom Cink Művelt 0-30 8,8 0,039 25,9 8,5 <0,05 23,9 6,5 50,4 30-60 12,8 <0,02 41,2 12,3 <0,05 37,7 4,8 77,1 *Határérték 15 1 75 75 0,5 40 100 200 *10/2000.(VI.2.) KöM-EüM-FVM-KHVM együttes rendelet értelmében
Energiaültetvény kísérlet (Kolontár) Kisérleti terület
Terület előkészítése (2010. 10.16.)
Terület előkészítése (2010. 10.29.)
Talajvizsgálati eredmények (Kolontár, 2010. 11.05.) Növényzet Kísérleti terület Mélység (cm) K A ph KCl CaCO 3 % Összes só % Humusz % NO 2 +NO 3 - N mg/kg P 2 O 5 mg/kg K 2 O mg/kg 0-30 51 7,5 13,3 0,09 3,8 50,3 320,4 419 30-60 48 7,4 14,3 < 0,02 2,0 3,4 34,5 141 60-90 47 7,5 17,3 < 0,02 2,3 3,8 24,1 111 90-120 39 7,4 17,6 < 0,02 1,2 3,9 23,7 155 Komposzt 67 7,1 7 0,34 >8 430 2450 4520 Tőzeg 81 6,7 3,6 0,16 >8 214 1260 1780
Háromlépcsős remediáció (3R) 1. Speciális komposzttőzeg keverék kiszórása Sekély bedolgozás tárcsával 2. Kalászos gabona vetése Tavasszal zúzás és talajba dolgozás 3. Energiaültetvény telepítése
1/a. Komposzt-tőzeg keverék szórása (2010. 11. 04.)
1/a. Komposzt-tőzeg keverék szórása (2010. 11. 04.)
1/a. Komposzt-tőzeg keverék szórása (2010. 11. 04.)
1/a. Komposzt-tőzeg keverék szórása (2010. 11. 04.)
1/b. Szerves anyag sekély betárcsázása(2010. 11. 04.)
1/b. Szerves anyag sekély betárcsázása(2010. 11. 04.)
2. Kalászos gabona rozs-tritikálé keverék vetése (2010. 11. 04.)
2. Kalászos gabona rozs-tritikálé keverékvetése (2010. 11. 04.)
2. Kalászos gabona rozs-tritikálé keverékvetése (2010. 11. 04.)
2. Kalászos gabona rozs-tritikálé keverék vetése (2010. 11. 04.)
2. Talajfelszín rozs-tritikálé keverék vetése (2010. 11. 04.)
3. Energiaültetvény telepítése (2010. 11. 05.)
3. Energiaültetvény telepítése (2010. 11. 05.)
3. Energiaültetvény telepítése (2010. 11. 05.)
3. Energiaültetvény telepítése (2010. 11. 05.)
3. Energiaültetvény tavasszal (2011. 04. 26.)
3. Zöldtrágya bedolgozása (2011. 04. 26.)
Javaslatok Olyan fás- és lágyszárú növények termeszthetők, amelyek számára (1) kedvező termőhelyi feltételek adottak, (2) a piaci lehetőségek rendelkezésre állnak vagy rövid időn belül (max. 1-2 év) megteremthetők, (3) élelmiszer- vagy takarmány alapanyagként nem jöhetnek számításba, (4) többéves kultúra, ezért a vetésforgóba illesztés nehézsége nem merül fel
Kísérleti terv Nyár Fűz Akác Szilfium Kínai nád Zöld pántlikafű Energiafű Összesen 7-8 faj, 17-20 fajta Összterület: 30-50 ha
Szász-magyar kormányzati együttműködés Fitoremediáció - biogáz biomassza erőmű komposztálás - decentralizált szennyvízkezelés napenergia szélerőmű természetes vizek rehabiltációja Megújuló Energia Kompetencia Központ Zagytározók rehabilitációja Német finanszírozás, közös pályázás, kiemelt projekt státusz
Nature folyóirat 2011. január Toxic??? Goverment is removing the top 15-18 centimeters of soil?? It hopes to grow a bioremediating forest of Pteris wittata?? Who is Poonan Kaushik Bakhshi??
Köszönöm a figyelmet