Földmővelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium Mezıgazdasági Gépesítési Intézet
Alapanyag és minıség, azaz mitıl zöld az energia? Prof. Dr Fenyvesi László Fıigazgató Tóvári Péter Osztályvezetı
A pellet esélyei Magyarországon, 2009.március 25.
A magyar mezıgazdaság energetikai biomassza forrásai Sor-szám
Biomassza
Mennyiség 1000 t/év Min.
Energiatartalom PJ/év
Max.
Min.
Max.
I. Tüzelési célú biomassza 1.
Gabonaszalma
1.000
1.200
11,7
14,0
2.
Kukoricaszár
2.000
2.500
24,0
30,0
3.
Energiafő
500
600
6,0
7,0
4.
Szılı venyige, gyümölcsfa nyesedék
300
350
4,3
5,0
5.
Energetikai faültetvény
1.800
2.500
27,3
38,0
1.200
2.000
14,4
24,0
II. Biomotorhajtóanyag elıállítás 1.
Kukorica
2.
Búza/Rozs
600
1.800
7,2
21,6
3.
Repce
300
600
4,5
9,0
4.
Napraforgó
100
200
1,6
3,2
III. Biogáz elıállítás 1.
Hígtrágya, szerveshulladék
6.000
10.000
5,4
9,0
2.
Silókukorica, cirok
1.600
3.200
5,4
10,8
IV. Mezıgazdaság összesen:
111,8
171,6
V. Erdıgazdasági biomassza
50,0
62,0
161,8
233,6
14,4 %
20,9%
VI. Összesen Az országos energiafelhasználás 1120 PJ %-ban
Mezıgazdasági energetikai biomassza források Magyarországon
Erdészeti biomassza 26,5%
Szalmák, energiafő, nyesedék 24,0%
Trágyák, Biogáz, Szubsztrát 8,5%
Energetikai faültetvény 16,3%
Gabonafélék 19,5%
Olajosnövények 5,2%
Gazdálkodás a környezeti lehetıségekkel (A vidéki térségek energetikai biomassza forrásai)
2400
Alkalmazási példa Alkalmazási példa
acacia
Reflection maximums
Energia transzformáció
Éves hulladék mennyiség a gödöllıi régióban
Teljes: 90.000 t/év
Nem égethetı; 70%
Égethetı; 30%
Az energianövények hektáronkénti bruttó energiahozama különbözı energiatermelés és hasznosítás mellett
0
1. Szalm a - gızturbina - vill. áram 2. Szalm a - Fischer Trops dizel
20
40
60
80
2. Repce - RME 3. Gabona - gızturbina - vill. áram 4. Energiafa ültetvény - gızturbina - vill. áram 5. Gabona - Fischer Trops szintézis 6. Energiafa ültetvény - Fischer Trops szint. 7. Kukorica - biogáz - BHKW 8. Teljes gabonanövény - hıterm elés 9. Energia ültetvény - hıterm elés Forrás: IER, Stuttgart
180 200
30 43 82
3. Szalm a - tüzelés hıterm elés 1. Gabona - etanol
100 120 140 160
37 Bruttó energiahozam (GJ/ha/év)
42 48 65 70 95
108 132 177
A fa főrészporból és aprított szalmából készített pellet fajlagos energiaigénye (D8mm)
A tüzelési rendszer
Az európai környezet
Környezet (és háttér) biológiai Alapanyag kérdés Potenciál és gazdaságosság
jogi- és szabályozási Érvényes szabványok Következetes termékpálya tervezés
Tervezhetı ipari fejlesztések és beruházások
Hazai környezet
Folyamatos Európai Uniós jogharmonizáció Információ hiány A hatósági jogkörök és szabályzók rendszere
Minısítés (hazai) rendszere
Miért is kell szabályozni és minısíteni a pelletet? MERT:
kizárólag az egyedüli szilárd biomassza tüzelıanyag, amely
homogén (halmaz/egység méret), ezáltal ellenırizhetı, folyamatos minıséget biztosít,
termék (ha úgy tetszik gyártmány)
az ipari és a lakossági felhasználók számára egyaránt fontos,
a piaci szabályzást biztosítja
Minısítés (hazai) rendszere
Egyedüli bázispont: CEN/TC 335 és a CEN/TS 14961
Osztályzás: eredet, forma, tulajdonság szerint. Eredet szerint: Lágyszárú biomassza 3 fıcsoport 9 alcsoport 38 kategória
Pellet legfontosabb jellemzıi CEN/TS 14961 alapján Összefoglaló táblázat (nem teljeskörő) Eredet szerint
Átmérő (D) és hossz (L)
Fás biomassza (1), Lágyszárú biomassza (2), Gyümölcs biomassza (3), Keverékek és elegyek (4)
a
Nedvesség (w-% szállítási állapotban) Nor matí v
Hamu (w-% száraz alapon) Kén (w-% száraz alapon) Finom poranyag mennyisége (w-%, < 3,15 mm) gyártás után a gyárkapunál Adalékok (préselési tömeg w-%-a) Nitrogén, N (w-% száraz alapon)
Tájé kozt ató jelle gű
Nettó fűtőérték qp,net,ar (MJ/kg szállítási állapotban) vagy energiasűrűség, Ear (kWh/m3 laza) Térfogatsűrűség szállítási állapotban (kg/m3 laza) Klór, Cl (száraz súly, w-%)
Minısítı értékelés
6,00
mezıgazdasági termékek, melléktermékek Erdészeti faaprítékok
5,00
Fapelletek
4,00
Szabvány osztályok
7,00
hamutartalom (%)
Hamutartalom
3,00 2,00 1,00 0,00 1
2
3
4
5
6
7
8
vizsgált minták
Felvetıdı problémák: alkalmazási technológiák szerepe (hımérséklet) fajlagosan alacsonyabb energiatartalom magasabb karbantartási igény hulladék kezelés szálló por
9
10
11
12
13
Minısítı értékelés
Kémiai jellemzık Ok és okozat: összetétel korrózió emisszió olvadási pont
Összefoglalás
Hulladék vagy termék? Ha termék, akkor Fıtermék vagy melléktermék? Piaci termék!! – Minıség!! Energetikai jellemzık / környezeti hatások elemzése Mőszaki fejlesztések szükségessége Rendszer tervezés
Földmővelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium Mezıgazdasági Gépesítési Intézet
Köszönöm megtisztelı figyelmüket!
Fenyvesi László
[email protected] +36 70 313 74 78 www.fvmmi.hu