Szilárd biomassza tüzelőanyagok Kérdések és válaszok a minőségi termékpálya tervezés rendszerében



Hasonló dokumentumok
Alapanyag és minıség, azaz mitıl zöld az energia? Prof. Dr Fenyvesi László Fıigazgató Tóvári Péter Osztályvezetı

Energianövények, biomassza energetikai felhasználásának lehetőségei

Biobrikett-gyártás technológiai fejlesztése

A mezőgazdaságra alapozott energiatermelés fejlesztési irányai és műszaki lehetőségei. Bácskai István

Stratégia és fejlesztési lehetőségek a biológiailag lebomló hulladékok energetikai hasznosításában

Információtartalom vázlata: Mezőgazdasági hulladékok definíciója. Folyékony, szilárd, iszapszerű mezőgazdasági hulladékok ismertetése

Biobrikett-gyártás technológiai fejlesztése

Energiagazdálkodás és környezetvédelem 4. Előadás

UNIFERRO Kazán és Gépgyártó Kft.

Agrár-környezetvédelmi Modul Agrár-környezetvédelem, agrotechnológia. KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc

Megújuló energiák alkalmazása Herz készülékekkel

Tüzeléstan előadás Dr. Palotás Árpád Bence

UNIFERRO Kazán és Gépgyártó Kft.

IDŐSZAKOSAN VÍZZEL BORÍTOTT TERÜLETEK HASZNOSÍTÁSA ENERGIANÖVÉNYEK TERMESZTÉSÉRE. Körmendi Péter - Pecznik Pál Tóvári Péter

TARTALOMJEGYZÉK 1. KÖTET I. FEJLESZTÉSI STRATÉGIA... 6

Tóvári Péter 1 Bácskai István 1 Madár Viktor 2 Csitári Melinda 1. Nemzeti Agrárkutatási és Innovációs Központ Mezőgazdasági Gépesítési Intézet

Tóvári Péter VM MGI energetikai osztályvezető

Szekszárd, október 20.

Zöldenergia - Energiatermelés melléktermékekbıl és hulladékokból

Több komponensű brikettek: a még hatékonyabb hulladékhasznosítás egy új lehetősége

ÉMI TÜV SÜD. Hulladékból előállított tüzelőanyagok minősítése. Magasházy György

VII. Országos Kéménykonferencia Előadó: Gazda-Pusztai Gyula. Viessmann Werke Biomassza tüzelés- fa alapú tüzelőanyagok

A biomassza rövid története:

Európa szintű Hulladékgazdálkodás

Újrahasznosítási logisztika. 1. Bevezetés az újrahasznosításba

Tüzelési szempontból a faapríték legfontosabb jellemzői: * Nedvességtartalom, illetve fűtőérték

EEA Grants Norway Grants

Az energetikai faültetvény létesítésének és hasznosításának összefüggései

A fa mint energiahordozó felhasználási lehetőségei a távhőszolgáltatásban és a fontosabb környezeti hatások

Termék fogalma. Termék tulajdonságai - Termékkörök. A termék fogalma, a mezőgazdasági termék sajátosságai a forgalmazás szempontjából, csoportosításuk

BIOMASSZA TÜZELÉS. ANYAGMÉRNÖK ALAPKÉPZÉS HŐENERGIA ÉS SZILIKÁTTECHNOLÓGIASZAKIRÁNY KÖZELEZŐ TANTÁRGYA (nappali munkarendben)

A bioszén alkalmazásának gazdaságossága, léptéknövelés, ipari megvalósítás kérdése

A biometán előállítása és betáplálása a földgázhálózatba

A faipari, fűrészipari feldolgozás és a biomassza energetikai hasznosításának kapcsolata Magyarországon

Munkaterv Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori program:

SALGÓTARJÁN AZ ÖNFENNTARTÓ VÁROS

A hulladék, mint megújuló energiaforrás

IX. Életciklus-elemzési (LCA) Szakmai Rendezvény. Miskolc, December 1-2.

MŰANYAG HULLADÉK HASZNOSÍTÓ BERENDEZÉS

A modern pirolízis technológiák környezeti biztonsága

VÖRÖSISZAP HASZNOSÍTÁS ROMELT TECHNOLÓGIÁVAL PROJEKT ÖSSZEFOGLALÓ. Feladat. Termékek. Cél. Közreműködők BERUHÁZÁSI TERVEZET

Környezetgazdálkodási agrármérnök BSc Záróvizsga TÉTELSOR

KF-II-6.8. Mit nevezünk pirolízisnek és milyen éghető gázok keletkeznek?

BIOMASSZA TÜZELŐANYAG- ELLÁTÁS LOGISZTIKAI RENDSZERÉNEK FEJLESZTÉSE

A HULLADÉK HULLADÉKOK. Fogyasztásban keletkező hulladékok. Termelésben keletkező. Fogyasztásban keletkező. Hulladékok. Folyékony települési hulladék

Biogáz konferencia Renexpo

Biogáz és Biofinomító Klaszter szakmai tevékenysége. Kép!!!

Légszennyezés. Molnár Kata Környezettan BSc

ENERGETIKAI FAÜLTETVÉNYEK TELEPÍTÉSÉNEK ÉS BETAKARÍTÁSÁNAK GÉPESÍTÉSE

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

Szennyvíziszapok kezelése és azok koncepcionális pénzügyi kérdései

HELYI HŐ, ÉS HŰTÉSI IGÉNY KIELÉGÍTÉSE MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOKKAL KEOP B

A hatóság nézőpontja a hulladékok tüzelőanyagként való felhasználásának engedélyezéséről

Alternatív tüzelőanyag hasznosítás tapasztalati a Duna-Dráva Cement Gyáraiban

Megújuló energetika a Faipari Mérnöki Karon

EGYMÁSRA ÉPÜLŐ ÉLELMISZER ÉS ENERGIA ELŐÁLLÍTÁS

Plazma a villám energiájának felhasználása. Bazaltszerü salak - vulkánikus üveg megfelelője.

Hulladékok szerepe az energiatermelésben; mintaprojekt kezdeményezése a Kárpát-medencében

Éves energetikai szakreferensi jelentés év

Információtartalom vázlata

DAN konferencia az ésszerű mezőgazdaság érdekében 2013 április 24., szerda 14:18

Hatékony energiafelhasználás Vállalkozási és önkormányzati projektek Kohéziós Alap támogatás Költségvetés kb. 42 md Ft

Természet és környezetvédelem. Hulladékok környezet gyakorolt hatása, hulladékgazdálkodás, -kezelés Szennyvízkezelés

A biomassza energetikai hasznosítása és a DANUBIOM projektötlet. Kohlheb Norbert Szent István Egyetem Bioeuparks tréning 2015.December 8.

Éves energetikai szakreferensi jelentés

Hulladékhasznosító Mű bemutatása

Élelmiszerhulladék-csökkentés a Jövő Élelmiszeripari Gyárában Igények és megoldások

ELSŐ SZALMATÜZELÉSŰ ERŐMŰ SZERENCS BHD

TECHNOLÓGIAI RENDSZEREK 03.

PiAndTECH FluidKAT katalitikus izzóterek

Pelletgyártási, felhasználási adatok

Szilárd biomassza energetikai hasznosíthatóságának vizsgálata a Tiszai Erőmű telephelyén

Funkciói. Védelem Racionalizáló>Rögzítés,tárolás Kommunikációs Marketing

Hamburger Hungária Kft. ÖSSZEFOGLALÓ JELENTÉS 2018.

Pirolízis a gyakorlatban

Biogáztelep hulladék CO 2 -jének, -szennyvizének, és -hőjének zárt ciklusú újrahasznosítása biomasszával

Az RDF előállításában rejlő lehetőségek, kockázatok. .A.S.A. Magyarország. Németh István Country manager. Németh István Október 7.

TERMOLÍZIS SZAKMAI KONFERENCIA TÁMOP A-11/1/KONV SZEPTEMBER 26.

Megnyitó. Markó Csaba. KvVM Környezetgazdasági Főosztály

2014 (éves) Az adatszolgáltatás a statisztikáról szóló évi XLVI. törvény 8. (2) bekezdése alapján és a Adatszolgáltatás jogcíme

A Mátrai Erőmű ZRt. Ipari parkjának bemutatása

A ZÖLD GAZDASÁG ERŐSÍTÉSE A HOSSZÚTÁVON FENNTARTHATÓ FEJLŐDÉS BIZTOSÍTÁSA ÉRDEKÉBEN

A8-0392/286. Adina-Ioana Vălean a Környezetvédelmi, Közegészségügyi és Élelmiszer-biztonsági Bizottság nevében

A levegőminőségi állapot és legfőbb kihívások, a környezetbarát fatüzelés, komposztálás jelentősége

energiaforrása Kőrösi Viktor Energetikai Osztály KUTIK, Summer School, Miskolc, Augusztus 30.

Logisztika A. 2. témakör

Környezetgazdálkodási agrármérnök MSc Záróvizsga TÉTELSOR

Újrahasznosítási logisztika. 0. Bevezetés

Tervezzük együtt a jövőt!

HULLADÉKGAZDÁLKODÁS. ipari hulladékgazdálkodás 04. dr. Torma András Környezetmérnöki Tanszék

Mit kezdjünk a mechanikailag-biológiailag előkezelt hulladékkal? Előadó: Kövecses Péter városgazdálkodási igazgató GYŐR-SZOL Zrt

ENERGIAFELHASZNÁLÁSI BESZÁMOLÓ (Közlekedési szektor) Adatszolgáltatás száma OSAP 1335/C Adatszolgáltatás időszaka

A vidékfejlesztési miniszter /2011. ( ) VM rendelete. egyes önkéntes megkülönböztető megjelölések élelmiszereken történő használatáról

EU AGRÁR JOGSZABÁLY VÁLTOZÁSOK , BIOSZÉN JOGHARMÓNIZÁCIÓ. -

Pályázati lehetőségek vállalkozások számára a KEOP keretein belül

Mechanikai- Biológiai Hulladékkezelés Magyarországi tapasztalatai

A pelletálás technológiai fejlesztését és alapanyagbázisának bővítését célzó kutatások és azok fontosabb eredményei

Mi a bioszén? Hogyan helyettesíthetjük a foszfor tartalmú műtrágyákat

Hüvelyes növények szerepe az ökológiai gazdálkodásban

Megújuló energia, biomassza hasznosítás

Átírás:

Szilárd biomassza tüzelőanyagok Kérdések és válaszok a minőségi termékpálya tervezés rendszerében Tóvári Péter Tud. oszt.vezető FVM MGI Napjaink energiatermelési és hasznosítási kérdései kihívások elé állítják mind az elméleti, mind a gyakorlati oldal szereplőit. A kutatások tendenciózus iránya azon fenntartható és környezetbarát rendszerek kialakítása, melyek integrálják a termelést, a feldolgozást és a hasznosítást, beleértve a melléktermék hasznosítást is. A termelés és előállítás fő célja a magas hozamú, nagy energia tartalmú növények termelésbe vonása. A feldolgozásban és hasznosításban érdekeltek fő célja az alacsony költségű, magas fűtőértékű és folyamatosan rendelkezésre álló tüzelőanyag. A szállítási és előkészítési munkafázisok jelentősen befolyásolják a hasznosítás gazdaságosságát. Gondoljunk csak a biomassza lokális elhelyezkedésére, vagy az aprítás energiaszükségletére. A szilárd, tüzelési célú biomassza szortiment igen sokféle lehet, de hazánkban a jelenlegi erdőgazdálkodásra alapozott fásszárú alapanyagok mellet fokozott figyelmet kell fordítani a mezőgazdasági eredetű lágyszárú fő- és melléktermékekre, melyek jelenleg is nagy mennyiségekben rendelkezésre állnak. A tüzelőanyag formáját tekintve is számos megoldás van, kezdve a hasábfától és az aprítéktól, a briketten át egészen a pelletig. Az elmúlt években a nyugat-európai országokban elindultak intenzív automata tüzelőberendezések fejlesztések, ezért mindenki igényelt egy megbízható, folyamatos tüzelőanyagot, amely garantálja a magas komfort fokozatot. A kazánfejlesztők rájöttek, hogy kis térfogatú, de nagy sűrűségű tüzelőanyag szállítása, tárolása, automatizálhatósága kiemelkedően jó az egyéb tüzelőanyagokkal szemben, azonban ehhez nélkülözhetetlen egy kidolgozott, mindenki által elfogadott és alkalmazott minőségbiztosítási rendszer, amely garantálni tudja a mindenkori kiváló minőségű tüzelőanyagot. Ennek eredményeképpen az elmúlt évtizedben szigorú szabványosítási folyamatokon mentek keresztül a szilárd biotüzelőanyagok. Európai Uniós tagállamok bevonásával egy munkacsoport alakult, amely egységes technológiai szabványt dolgozott ki CEN/TS 14588:2003 jelöléssel, amely általános definíciókat és terminológiákat tartalmaz a szilárd bio-tüzelőanyagokra. A nemzeti szabványokhoz hasonlóan az egységesített, a tüzelőanyagok osztályozását és jellemzését tartalmazó CEN/TS 14961 szabvány tervezet 2005-ben került kiadásra. A kategorizált szilárd bio-tüzelőanyagok az alábbiak lehetnek: Mezőgazdasági és erdészeti termékek Mezőgazdasági és erdészeti melléktermékek Fahulladékok Papíripari növényi rostok Élelmiszeripari növényi rostok Parafa hulladékok Eredet szerinti csoportosítás alapján: Fásszárú biomasszákat Lágyszárú biomasszákat

Terméseket Keverékeket különböztetünk meg. További vizsgálatainkat leszűkítjük a magyarországi alapanyagok ismeretében a mezőgazdasági termékekre, melléktermékekre. A kérdések és válaszok rendszerét a minőségbiztosítási rendszer alapján fogalmazzuk meg: fizikai és kémiai jellemzők. Fizikai jellemzők Kémiai jellemzők 1. táblázat Részecske méreteloszlás Tartósság Elemi összetétel Fűtőérték Hamutartalom Nedvességtartalom A fizikai jellemzők között a tartóssági index, az a mutatószám, amely információt ad a felhasználó számára, hogy az általa vásárolandó termék, milyen szilárdsági jellemzőkkel bír. Ez a hétköznapokban annyit jelent, hogy a termék gyártását követően a csomagolt áru a különböző szállítási, raktározási, átrakodási fázisok során mennyire töredezik, morzsolódik szét, tehát mire a végfelhasználóhoz kerül, milyen állapotban lesz. Ennek meghatározására egy speciális koptatási vizsgálat végezhető, melyben a bemért, eredeti frakció és a forgatás következtében, meghatározott lyukméretű rostán áthullott apró frakció százalékos aránya adja azt a mérőszámot, melyet tartóssági mutatónak nevezünk. Ezen mutató alapján sorolható a tüzelőanyag minőségi osztályokba. A kémiai jellemzők között az elemi összetétel mutatja a termék tartalmát, azaz azokat a komponenseket, melyek a környezet és felhasználás szempontjából jelentősséggel bírnak. Ezek a következők: szén-, kén-, nitrogén-, klór tartalom. A fűtőérték a termék energiatartalmát mutatja, azaz azt a hőmennyiséget, amely egy kilogramm tüzelőanyag elégetésével nyerhető. A nedvességtartalom fontos jellemző, mert egyrészt jelentősen befolyásolja a tüzelőanyag fűtőértékét, másrészt pedig nem mindegy, hogy a megvásárolt termékben mennyi vizet viszek haza eltüzelni. A pellet tüzelőanyagok esetében a nedvességtartalom szűk tartományban szóródik (6-12%), azonban más biomassza tüzelőanyagok esetében, mint például a tűzifa, vagy akár a faapríték mindenképpen érdemes ellenőrizni vásárláskor. A felsorolt jellemzők közül vizsgálataink során kiemelten és részletesen a hamutartalom kérdésével foglalkozunk, de a teljesség érdekében összefoglaljuk a legfontosabb jellemzők hatásait röviden, melyek a 2. táblázatban láthatóak. 2.táblázat Kérdések Válaszok/hatások Fizikai jellemzők Részecske méreteloszlás Adagolhatóság, boltozódás, száradási jellemzők Tartósság Minőségi változás átrakodáskor, szállítási veszteség, Térfogat sűrűség, Kémiai jellemzők Elemi összetétel Környezeti emisszió és azok közvetett hatásai

Fűtőérték Tüzelőanyag alkalmazhatósága, értéke, égési jellemzők Hamutartalom Lásd 1. ábra Nedvességtratalom Raktározhatóság, fűtőérték veszteség, öngyulladás A táblázatból kiderül, hogy az előzőekben leírt méreteloszlás és tartósság szoros összefüggésben van egymással és a tüzelőanyag tárolási és minőségi kérdéseivel. A tüzelőanyag tartóssága olyan minőségi kérdés, amely a térfogatsűrűségre, majd azt követően a boltozódásra és az adagolhatóságra van hatással, mert a töredezett, porszerű anyag másképpen viselkedik, mint a szemcsés frakció. Az elemi összetétel a tüzelés során keletkező gáz és szilárd halmazállapotú szennyezők szempontjából kiemelt jellemző. Ezeket a 3. táblázatban foglaltuk össze. Elemi összetétel Cl N S K Na Mg, Ca P Nehézfém Hamu tartalom 3. táblázat Hatásai HCl emisszió, dioxin/furán kibocsátás, korróziós hatások a tüzelőberendezésben NOx, HCN és N 2 O kibocsátás SOx kibocsátás korróziós hatások a tüzelőberendezésben, csökkenti a hamuolvadási pontot, befolyásolja a hamu hasznosítást korróziós hatások a tüzelőberendezésben, csökkenti a hamuolvadási pontot, Megemeli az olvadáspontot, befolyásolja a hamu felhasználást Befolyásolja a hamu felhasználást Veszélyes szennyezőanyag kibocsátás Szilárd emisszió, Költség növelő A hamutartalmat, mint az egyik legfontosabb kémiai jellemzőt számos körülmény befolyásolja, befolyásolhatja. Ezek lehetnek direkt, vagy indirekt hatások, melyek külső beavatkozással, vagy tervezéssel, szakmai felkészültséggel csökkenthetőek, illetve akár megszüntethetőek. Az összetett kérdések és az adható válaszok bemutatására az 1. ábrát készítettük el.

1. ábra: Hamutartalom komplex rendszere Látható, hogy a hamutartalom kérdését 4 fő területre bontottuk: Termesztéstechnológia Betakarítás és feldolgozás rendszere Tüzeléstechnológiai rendszer Alkalmazás és hulladékkezelés rendszere 4. táblázat Kérdések Válaszok/hatások Termesztés technológia Gépi technológiák Széleskörű mezőgazdasági és agro-energetikai célú gépfejlesztés, olcsó és univerzális gépi adapter fejlesztés Talaj adottságok Megfelelő talaj és ültetvény választás Szaporítóanyagok Talajhoz a növényt! elv érvényesítése Betakarítás-, feldolgozás technológia Logisztika Optimalizált, lehetőség szerint egymenetes betakarítási technológia alkalmazása, Humán faktor Nagyon fontos és összetett paraméter. A dolgozók motivációja és képzettségi szintje jelentősen befolyásolja a termelésen és feldolgozáson keresztül a termék minőségét. Tüzeléstechnológia Tüzelőberendezések Megfelelő tüzelőberendezés választás, folyamatos technológiafejlesztés a lágyszárú

tüzelőanyagok területén. Szálló por Környezeti hatások. Korszerű porleválasztás alkalmazása az automatizált berendezéseknél. Energia tartalom A magas hamutartalom csökkenti a tüzelőanyag fajlagos energiatartalmát. Hasznosítás, utókezelés Komplex megoldások Korszerű és széleskörű technológiai megoldások alkalmazása Amint azt összefoglalóan bemutattuk a 4. táblázatban, a tüzelőanyag hamutartalmára számos ok-okozati összefüggés és komplex műveletek vannak hatással, melyet egyértelműen csak konkrét esetekben lehet vizsgálni, kiértékelni. Jelen táblázat csupán útmutatód ad a felhasználó számára. Összefoglalóan elmondható, hogy a termesztés technológia területén külön-külön, de együttesen is a gépesítés-talaj-növény hármas egysége (természetesen ez a hagyományos növénytermesztés rendszerében is érvényesül) befolyásolhatja és befolyásolja a hamutartalmat. Ezek egymáshoz történő illesztése nélkülözhetetlen a minőségi termelés érdekében. A megfelelően kiválasztott növényi kultúra, amely érvényesíti a Talajhoz a növényt! elvet biztosítéka a megfelelő magas hozamnak és a termék minőségének egyaránt. Ehhez közvetlenül párosul a művelés- és betakarítás technológia megfelelő megválasztása (lehetőség szerint egymenetes betakarítási módok), a korszerű gépi technológiák alkalmazása, annak érdekében, hogy a termelt növényt a lehető leghamarabb és legegyszerűbben feldolgozott állapotba tudjuk juttatni. Ezzel el is értünk a második témakörhöz, a betakarítás és feldolgozás technológiához, melynek a gépesítés és logisztikai kérdésein túl az általunk humán faktor -ként elnevezett jellemzőhöz. Ez a faktor magában foglalja a dolgozók képzettségi szintjéből eredő tudást, a szakmai és anyagi motivációból eredő kompetenciákat, a minőségi munkavégzéshez való hozzáállást, melyek összességében hatással vannak a végzett munkafázisokon keresztül a végtermék minőségére. Mindenképpen biztosítani kell, hogy a dolgozók lássák és értsék a munkafolyamatokat, fontosnak tartsák a saját munkafeladataikat, megfelelő motivációs eszközökkel támogatva legyenek annak érdekében, hogy a lehető legmagasabb szinten végezzék munkájukat. A megtermelt minőségi tüzelőanyag energetikai felhasználásának, az alkalmazott technológiák korszerűségének, megfelelő megválasztásának szintén jelentős szerepe van a visszamaradó, ekkor már hulladékként kezelendő hamura. Ez kiemelten igaz a lágyszárú tüzelőanyagokra, mert ezek tüzeléstechnikája eltér a fásszárúakétól. Végül, de nem utolsó sorban a keletkezett, lehetőség szerint minimális hamu mennyiséget kezelni kell. Ez történhet a hagyományos hulladékgazdálkodás eszközeivel, amely napjainkban egyre költségesebb, de történhet innovatív, újrahasznosítási eljárásokkal is. Ezekre egyre több nyugat-európai példa található, melyek a jövőben elterjedni látszanak. A magyarországi biomassza források jövőbeli prognózisa a mezőgazdasági eredetű anyagok hasznosítását jelzik. A lágyszárú tüzelőanyagok tüzeléstechnikai problémái már ismertek, de kiemelt figyelmet kell fordítani ezek műszaki, technológiai és energetikai megoldásaira annak érdekében, hogy hosszú távon alkalmazható, piacképes termékekké válhassanak. Ennek érdekében végezzük a lágyszárú tüzipelletek minőségfejlesztő vizsgálatát, kiemelt figyelemmel a hamutartalomra.