MENÜ

A dél-alföldi régió növényi eredetû energiaforrás potenciálja

Oldalszám: 53
2014.04.14.

Magyarország egyik legjelentõsebb megújítható erõforrás potenciálja a biomassza. Különösen érvényes ez a dél-alföldi régióra, ha figyelembe vesszük természeti adottságát, mûvelésiág szerkezetét, az agrártermelés jellegét és színvonalát.

A régió évente megújuló teljes földfeletti növényi biomassza tömege mintegy 9,5 millió t szárazanyag, melynek bruttó energiatartalma 180 PJ. Tüzelésre potenciálisan felhasználható 2 millió t, melynek fûtõértéke 33 PJ. Bioetanol elõállításra elsõsorban a kukorica és az õszi búza szolgálhat nyersanyagul, melynek mennyisége több év átlagában 730 ezer t, melybõl 255 ezer t etanol nyerhetõ ki. A régióban repcébõl elõállítható biodízel mennyisége évente elérheti a 18–20 ezer tonnát.



Célok a megújuló energiaforrás hasznosítás stratégiában

Az Európai Unió és Magyarország energiapolitikájában mind nagyobb szerepet kap a jövõben a fosszilis energiahordozók használatának mérséklése, a környezetterhelés csökkentése, az importfüggõség visszaszorítása, az energia ellátásbiztonság növelése, a versenyképesség és diverzifikációs indukálása az energia szektorban, a hatékonyabb energiafelhasználás, a fenntartható vidék- és agrárgazdaság-fejlesztés segítése és mindezek eredõjeként a megújuló energiaforrások fokozottabb kiaknázása.

Az Európai Tanács energiapolitikájának egyik fontos 2007-ben megfogalmazott célkitûzése, hogy az Európai Unióban:

• az összes megújuló energiafelhasználás 2010-re érje el a 12%-ot, 2020-ra a 20%-ot;

• a megújuló energiaforrás arány a villamosenergia fogyasztásban 2010-re 21%-os szintre emelkedjen;

• a bio- és más megújuló üzemanyagok energiatartalom alapján számított részesedése a közlekedési célú benzin- és dízel üzemanyag felhasználásban 2010-re érje el az 5,75%-ot, 2020-ra a 10%-ot.



Magyarország megújuló energiaforrás-felhasználási stratégiájában a Gazdasági és Közlekedési Minisztérium 2020-ig 15%-os megújuló energiaarány elérését prognosztizálja.



Magyarország megújuló energia potenciálja

Magyarország primér energiafelhasználása 1150–1200 PJ/év, melybõl a megújuló energia 2006-ban 54 PJ-t, mintegy 4,7%-ot tett ki. Hazánk legfontosabb megújuló energiaforrása a biomassza, amely 2006-ban az összes megújuló energia közel 90%-át adta. Hazánk teljes biomassza készlete 350–360 millió tonnára becsülhetõ, melybõl az évente újratermelõdõ elsõdleges biomassza 105–110 millió tonna. Az évente képzõdõ növényi biomassza bruttó energiatartalma 1185 PJ, amely meghaladja az ország teljes éves energia felhasználását. Különbözõ becslések szerint azonban az évente energetikai célra felhasználható biomassza potenciál 200–330 PJ közé tehetõ (1., 2. táblázat).

A biomassza energetikai célú felhasználása igen sokrétû, hõenergia elõállításra, villamos áram termelésre és üzemanyagként egyaránt felhasználható. A hazai elemzések azt mutatják, hogy Magyarországon belátható idõn belül a legnagyobb és leginkább bõvíthetõ energiahordozó-bázist a biomassza jelenti. Különösen igaz ez a dél-alföldi régióra, ha figyelembe vesszük természeti adottságát, mûvelésiág szerkezetét, az agrártermelés jellegét és színvonalát.

 


 

 

 

 





Elsõdleges (növényi) biomassza a dél-alföldi régióban

A felmérés módszere

A dél-alföldi régió növényi biomassza tömegének számítását a 2001–2005 évek növényfajonkénti, illetve kultúránkénti termõterület és termésátlag adatai alapján végeztük (KSH 2001–2006). Az egyes kultúrák melléktermésének mennyiségét Izsáki (2000) szerint számítottuk. Az évenként megújuló teljes földfeletti biomassza tömegét szárazanyagban kifejezve határoztuk meg. A különbözõ biomassza alapanyagok fajlagos fûtõértékét szárazanyagra vonatkoztattuk (3. táblázat). Az energetikai célokra felhasználható növényi biomassza tömegének és energiaértékének számításánál figyelembe vettük az egyes fõtermések kialakult felhasználási szerkezetét, illetve a melléktermések esetében a betakarítható biomassza tömeget.

 

 


 

 





Eredmények

1. A régió földterületi adottsága

A dél-alföldi régió területe 1 848 100 ha, melynek 85%-a termõterület és 15%-a mûvelés alól kivett terület. A Dél-Alföld mintegy 72%-a mezõgazdasági terület, erdõsültsége 12,3%. A mûvelési ágak közül a szántó részesedése a legnagyobb, kereken 56%. A szõlõ, gyümölcs és konyhakert együttesen a régió földterületének 3,5%-át teszi ki.

Energia potenciál tekintetében a legjelentõsebb mûvelési ág a szántóterület. A régió szántóterületének szerkezetére jellemzõ, hogy 68%-át gabona foglalja el, melybõl a kalászosok részesedése 42%, még a kukoricáé 26%. A gabonafélék után a legjelentõsebb ipari növény a napraforgó, 11%-os területi részesedéssel. A biodízel elõállítás szempontjából perspektivikus növény a repce vetésterülete a régió szántóterületének 2–3%-át teszi ki. A bioetanol elõállításra potenciálisan alkalmas cukorrépa és burgonya szántóföldi részesedése 2% körüli. A szántóterület fennmaradó 16%-án takarmánynövényeket, zöldségféléket és területi részesedésük alapján kisebb jelentõségû növényeket termesztünk, melyek energetikai hasznosítás szempontjából ma még nem játszanak jelentõs szerepet.



2. A régió növényi biomassza összetétele és energiatartalma

A dél-alföldi régió évenként megújuló teljes földfeletti biomassza tömege 9,454 millió t szárazanyag, melynek bruttó energiatartalma 180 PJ. Ez megyénként az alábbiak szerint oszlik meg:

Bács-Kiskun megye: 4,060 millió t szárazanyag, bruttó energiatartalma 77 PJ

Békés megye: 3,123 millió t szárazanyag, bruttó energiatartalma 60 PJ

Csongrád megye: 2,271 millió t szárazanyag, bruttó energiatartalma 43 PJ

A régió évenként megújuló növényi biomassza tömegébõl a gabonafélék 63%-kal (kalászosok 36%, kukorica 27%), az erdõ 13%-kal, a napraforgó 6–7%-kal, a gyep és silókukorica egyenként 2–3%-kal, a cukorrépa, lucerna, szõlõ + gyümölcs és a zöldségfélék közel 2–2%-kal, még a repce mintegy 1–2%-kal részesedtek.

A bruttó energiatartalmat illetõen a sorrend a növénykultúrák között: gabonafélék 113 PJ, erdõ 23 PJ, napraforgó 13 PJ, silókukorica, gyep 5-5 PJ, cukorrépa, szõlõ+gyümölcs 4-4 PJ, repce 2 PJ.



3. Energetikai célokra felhasználható növényi biomassza

3.1. Tüzelésre felhasználható biomassza

A régióban tüzelésre potenciálisan felhasználható biomassza tömegét és annak fûtõértékét az 4. táblázat tartalmazza.

Legnagyobb tüzelõanyag forrás potenciált a növényi biomassza alapanyagok között a kalászosok szalmája jelent. Ennek betakarítható szárazanyag tömege 2001–2005 évek átlagában 3,1 t ha-1,

a dél-alföldi régióra számítva pedig mintegy 1,3–1,4 millió t. Ebbõl a biomassza tömegbõl azonban a tüzelésre számításba vehetõ mennyiség 514 ezer t, melynek fûtõértéke 8896 TJ, nettó hõértéke kereken 170 ezer tOE.

A kukoricaszár is jelentõs biomassza potenciált képvisel energetikai hasznosítás vonatkozásában. Betakarítható mennyisége 2001–2005 évek átlagában 813 ezer t szárazanyag, melynek fûtõértéke 14235 TJ, nettó hõértéke pedig 268 ezer tOE. A kukoricaszár tüzelõanyagként történõ hasznosítását nehezíti, hogy betakarításkori nedvességtartalma évjárattól, fajtától és agrotechnikától függõen 30–60% közötti.

A többi tüzelésre potenciálisan felhasználható biomassza féleség már lényegesen kisebb tömeget és fûtõértéket képvisel. A dél-alföldi régióban évente megújuló és tüzelésre felhasználható biomassza tömeg közel 2 millió t szárazanyag, melynek fûtõértéke kereken 33 PJ, nettó hõértéke pedig 620 ezer tOE. A gabonafélék melléktermésének részesedése ebbõl a potenciális energiaértékbõl 70%, még a többi biomassza alapanyagé 30%.

 

 


 

 





3.2. Bioetanol és biodízel elõállításra felhasználható biomassza

Bioetanol elõállításra elsõsorban a kukorica és az õszi búza szemtermése szolgálhat nyersanyagként. Természetesen kisebb volumenben etanol elõállításra számításba vehetõk az egyéb cukor- és keményítõtartalmú növények is (cukorrépa, burgonya, csicsóka stb.). A lignocellulózokból történõ un. második generációs bioetanol-elõállítási technológia szélesebb körû elterjedése 2012–2015 után várható (5. táblázat).

A dél-alföldi régió száraz szemtermése kukoricából a 2001–2005 évek átlagában 1268 ezer t. Figyelembe véve a kukorica felhasználásának szerkezetét – a takarmány, ipari és vetõmag felhasználáson felül az össztermés mintegy 35%-a szolgálhat energetikai célt, nevezetesen bioetanol elõállítást. Ez azt jelenti, hogy átlagosan évente 440–445 ezer t kukorica tervezhetõ bioetanol gyártásra, melybõl 155 ezer t etanol állítható elõ. Az õszi búza száraz szemtermése a 2001–2005 évek átlagában 965 ezer t a régióban. A felhasználási szerkezet alapján ennek 30%-a, 290 ezer t tervezhetõ évente bioetanol elõállításra, melybõl mintegy 100 ezer t etanol nyerhetõ ki. A régióban kukoricából és õszi búzából összesen 255 ezer t bioetanol állítható elõ évente. A 2010-re tervezett hazai bioüzemanyag-felhasználás energiatartalomra vetített 5,75%-os célkitûzése elérése 145–150 ezer t bioetanol felhasználását jelentené benzinben. A dél-alföldi régió potenciálisan ennél lényegesen több bioetanol elõállításra képes.

A régióban repcébõl elõállítható biodízel mennyisége 2001–2005 évek terméshozamának átlagában 10220 t, még a 2007-es év termõterülete alapján 18800 t. A biodízel esetében a 4,4 térfogat-százalékos bekeverési arány a 2010. évi indikatív cél eléréséhez 170–190 ezer t biodízel üzemanyagcélú felhasználását jelenti évente, melynek közel 10%-át tudja a dél-alföldi régió elõállítani.

 

 

 


 

 

 

 

Prof. Dr. Izsáki Zoltán, Tessedik Sámuel Fõiskola

Mezõgazdasági Víz- és Környezetgazdálkodási Kar, Szarvas