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.
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
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
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
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.
Nyitott rendszerű növény termesztés Termés Melléktermék -Tárolás -Feldolgozás Értékesítés Tápanyagvásárlás Piac
Fenntartható növénytermesztés (1) Emberi táplálék Tüzelő Állati takarmány Alom Szerves trágyázás Trágyaszarvas Trágya Hulladék, Fahamu
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
Tápanyagciklus Biomassza lebontása Biomassza produkció Avar Trágyaszarvas Fermentáció Biogáztermelés Természetes körülmények között Paraszti gazdálkodás Jelen korban Tápanyag a növény számára
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
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.
Biogáz általános összetétele: Metán: 50-65% Széndioxid: Egyéb gázok (H 2 S, CO, N 2) : 30-35% 1-2%
Biogáz jelentősége 1 ha alapanyagból nyert üzemanyaggal megtehető km-ek száma Növényi olaj, repceolaj 20300 Biodízel (RME) 20150 21500 Bioetanol Gabona 54615 Bioetanol Cukorrépa 55850 74250 BtL(Biomass to Liguide Biogáz 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000
Biogázüzemek Németországban Biogázüzemek számának alakulása Németországban
A biomassza lehetséges feldolgozása (Institute of Energy and Environment, Lipcse, 2007)
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
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 )
Kistérségi biogáz-biofinomítási rendszer Biogázüzem Kistérség Magzóna Központi biofinomító Silótér, biomassza raktár Mezőgazdasági termény Hulladék Átmeneti termék
Biogázüzem biofinomító rendszer
Biogázüzem mint decentralizált bioenergiaközpontok
A hőenergia minél teljesebb hasznosítása Hónapok Tevékenység 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Alkohol lepárlás Zöldségtermesztés Biogomba termesztés Fűtés Biogomba termesztés Hűtés Hűtőtároló zöldség és gyümölcs tárolásra Gyógy- és takarmánynövények szárítása
CO 2 BIO-FER Biogáz és Fermentációs Termékklaszter Köszönöm a figyelmet! Enyingi Tibor Mérnök biológus Ügyvezető 30/396-9314 A Klaszter gesztorszervezete: Sokoró Natúrzóna Nonprofit Kft. Elérhetőségeink: Levelezési cím: 9081 Győrújbarát, BM Köz 1. Pf.:7 Tel/Fax: (+36/-96) 456-740; e-mail: biofermentacio@t-online.hu