A u t o n ó m k i s ré g i ó a z E u ró p a i U n i ó b a n E s e t t a nul m á ny az Alpokalja kistérség vizsgálatával
Készült a Függtelen Ökológiai Központban 2006.
A kötet megvalósulását támogatta az Európai Unió, a Magyar Köztársaság és Répceszemere Önkormányzata
Készült az Európai Unió PHARE ACCESS 2003 / 004-347.02.02 / programja, a Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium valamint a Répceszemerei Önkormányzat támogatásával
Szerkesztők Ertsey Attila, Medgyasszay Péter
Szerzők Dr. Árpási Miklós, Dr. Barótfi István, Ertsey Attila, Gampel Tamás, Dr. Illyés Zsuzsanna, Dr. Kontra Jenő, Licskó Béla, Medgyasszay Péter, Orosz Miklós, Pálfy Miklós, Polgár Antal, Varga Géza, Varga Pál
Tördelés Ertsey Attila
Készült a Független Ökológiai Központ Alapítványban, Budapest 2006. Tel: 368-6229; Fax: 250-1546; E.mail:
[email protected]; www.foek.hu © Független Ökológiai Központ Alapítvány
Tartalomjegyzék Bevezető
1
1. Az autonóm kistérség – autonóm település gondolata
11
2. Jövőkép megfogalmazása
21
3. Tájhasználat
37
3.1. A fenntartható tájhasználat és mezőgazdaság
37
3.2. Az alternatív energiagazdálkodás tájvédelmi kérdései
73
4. Perspektívák
103
5. Vízellátás – szennyvízkezelés
105
6. Szennyvízelvezetés és –tisztítás
133
7. Energiaellátás
151
8. A megvalósítás programjának meghatározása
361
9. Az Eu környezetpolitikájának áttekintése
387
10. Regionális projekt-menedzselő rendszer felállítása
413
Kitekintés és végszó
415
Irodalomjegyzék
420
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Bevezető Előzmények Jelen tanulmány első közvetlen előzménye a Független Ökológiai Központban 1999-ben megjelent "Autonóm Kisrégió – Esettanulmány" és "Autonóm Kisrégió – Országos Ajánlás" kötetek. Az Esettanulmányban egy 2000 lélekszámos, 5 faluból álló térség, a Dörögdi Medence adottságait vizsgáltuk az EU csatlakozás előtt. A számos hazai és nemzetközi szakértő részvételével készült kötet elsősorban a közmű-, és energiaellátás autonóm lehetőségeit vizsgálta. A helyi munka tapasztalatait, általános következtetéseit Országos Ajánlás kötetben összegeztük. A Független Ökológiai Központ a Magyar Tudományos Akadémia Regionális Tudományos Bizottságával közösen két eseményt rendezett az "Autonóm Kistérség" koncepció országos megismertetésére. A Nemzeti Fejlesztési Terv készítőinek 2002 szeptemberében megrendezett Szakmai Nap után 2003. januárjában Országos Konferencia került megrendezésre. A Független Ökológiai Központ az Országos Konferencián hirdetett meg egy országos pályázatot, kistérségi műhelymunka napok megszervezésére. A Műhelymunka Napok során az 1999-es tanulmányokat készítő szakértők vidéki kistérségek adottságait térképezték fel, majd beszélték át helyi lakosok, vállalkozók, önkormányzati szervek közös fórumán, hogy a terület lehetőségeit közösen határozzák meg. A pályázat négy nyertese között volt az Alpokalja kistérség, ahol 2003 nyarán került megrendezésre a kétnapos Műhelymunka. A Független Ökológiai Központ törekvései mellett számos hatás érte még az Alpokalja kistérséget (pl. ausztriai példák közelsége, Nyugat-Dunántúli Regionális Fejlesztési Ügynökség nyitottsága, BFH Kft segítségével megvalósuló hazai mintapéldák). A települési és kistérségi autonómia lehetősége legerősebben Répceszemerén, Radics László polgármester úr helyi fejlesztési politikájában jelent meg. A falu fejlesztési koncepciójának elkészítése során számos helyi autonómia irányába mutató elképzelést fogalmaztak meg. Répceszemere fejlesztési elképzeléseinek pontosítására pályázati forráshoz jutott a Phare CBC keretéből, és ezzel párhuzamosan indult meg az 1999-ben készített Esettanulmány, és Országos Ajánlás tanulmánykötetek frissítése, mely munka mintaterülete az Alpokalja kistérségi társulás.
Mit jelent az autonómia? Az autonómia olyan önállóság, mely – miközben egy nagyobb egész aktív részese - az ésszerű lehetőségek szerinti legnagyobb mértékben a saját forrásokra támaszkodik. Egy közösség számára az autonómia nem járhat elzárkózással, az önző önellátás pedig nemcsak méltánytalan, de lehetetlen is
BEVEZETŐ
1
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
volna. A saját forrásaira támaszkodó közösség tehát a szűkebb és tágabb környezetéhez elevenen kapcsolódik, másoktól minél kevésbé függ, a lehető legnagyobb mértékben saját lábon áll és a külvilággal szemben - egyoldalú függés, vagy kényszerek nélkül - egyenrangú partner. Az autonómia nem tagadja a munkamegosztást, tagadja viszont a gazdasági, politikai vagy kulturális függést, kiszolgáltatottságot, nyílt vagy burkolt elnyomást. Az autonómia kifejezést ezen írás keretei közt nem a ma szokványos köznapi – politikai értelemben, inkább a működés értelmében használjuk. Miért van autonómiára szükség? A rendszerváltozás óta bekövetkezett átalakulás az országot nyitottá és – a kellő megerősödés lehetősége híján – kiszolgáltatottá tette. Magyarország gazdasági autonómiáját elveszítette. Erőteljes koncentráció valósul meg a fejlesztésekben, az erőforrások elosztásában, a tőkepiacon. Az új helyzet bizonyos szereplők részére kedvező, mások számára veszélyekkel jár. A vidéki kistelepülések nagy részére egyre kevésbé burkoltan kimondatott: versenyképtelenek és ezért pusztulásra ítéltettek. Az autonómia visszaszerzésére esélyt mégsem a nagyvállalatok és a nagytőke, vagy a központosított infrastruktúra nyújt, hanem a kis- és középvállalkozások, a vidék, a decentralizált, stabil és több lábon álló helyi közösségek. A vagyontalan és csak a központi újraelosztás köldökzsinórján függő települések és önkormányzataik új stratégiát kell felépítsenek, ha életben kívánnak maradni. Ehhez saját képességeik, potenciáljuk feltárására van szükség, a hely eltartóképességének, saját erőforrásainak, stabilitásuknak erősítésére, függőségük csökkentésére. Egy régió ill. kistérség megerősödését, stabil és tartós fejlődését elsősorban a régió potenciáljai, a környezet és cselekvő szereplőinek értékei és lehetőségei, tehetsége és képességei alapozhatják meg. Ehhez a régióra irányuló emberi erőforrások és tevékenységek szorosabb kapcsolódására van szükség, vagyis egy új helyi, regionális azonosságtudat (identitás) felépítésére. Ez egyaránt vonatkozik a tájra, a természeti-tárgyi környezetre, a gazdaságra és az emberekre, tehát egy kibővített identitásról van szó, amelyben egyaránt kap helyt a gazdaság, a természeti környezet és a szociális tartalom. A régiók jelentősége és az Európai Közösség Az Európai Unió fejlődése során a minden tekintetben önálló nemzetállamok jelentősége elsősorban gazdasági értelemben csökken és előtérbe kerül a régiók szerepe, melyek a természetes kulturális – gazdasági adottságok és lehetőségek szerint alakulnak. Az EU tehát – többek megfogalmazása szerint - a régiók Európája lesz. Ezért is fontos, hogy egy kisebb vagy nagyobb régió megfogalmazza-e és miként saját identitását. A regionális azonosságtudat kiforrásának folyamatában a politikai lehatároltság helyére a közösség, az erőforrás-gazdálkodás viszonylagos autonómiája lép. A fenntarthatóság kérdése sem politikai határokkal, hanem a határokon átívelő táj ökológiai egyensúlyával függ össze.
2
BEVEZETŐ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Kinek szól ez az írás? Nem csupán szakembereknek szól, hanem elsősorban kistelepülések önkormányzati vezetőinek, testületeinek és polgárainak, illetve nagyobb településeken belüli kerületek, lakótelepek, városnegyedek, tömbök képviselőinek, akik egészben (a település egészében, a település és környezete ökológiai egységében) gondolkodnak és új fejlesztések kezdeményezői , vagy előbb-utóbb döntési helyzetbe kerülhetnek.
Mi a célja ennek az írásnak? E vezérfonal korábbi esettanulmányok és számottevő hazai tapasztalatok alapján felvázolja a települési vagy regionális autonómia főbb területeit, eddig ki nem használt lehetőségeit. Néhány témakört (energiaellátás, vízgazdálkodás, tájfejlődés, ökológia, mezőgazdaság) kiemelten tárgyal, ismerteti az e területeken eddig kevéssé ismert alternatívákat a megújuló természeti erőforrások alkalmazására, fölvázolja a konkrét megoldások modelljét, s a megvalósításhoz vezető lépéseket. Segítséget ad ahhoz, hogy merre nézzen körül, mit vizsgáljon meg az, aki települése, környezete adottságait, képességeit át akarja tekinteni. A döntéshozó áttekintheti a lehetséges alternatívákat, továbbá azt, hogy a választott infrastruktúra és a vízió megvalósítása mennyibe kerül, milyen forrásokból létesíthető, hogyan működik, a beruházásnál milyen tulajdonformák választhatók. Nem megvalósíthatósági tanulmányról van szó - hiszen ajánlásunk nem konkrét helyszínről szól - hanem az előzetes döntéshez hozzásegítő vezérfonalról. A konkrét javaslatokat tartalmazó megvalósíthatósági tanulmány csak követheti ezt a szakaszt, s erre következhet maga a megvalósítás.
Miért emeljük ki az energiaellátás – vízgazdálkodás – tájfejlődés – ökológia – mezőgazdaság témaköreit az autonómia tágabb területéből? A közösség döntései során ma már kénytelen a környezeti hatásokra is figyelni. A nagyobb egységtől a kisebb felé közelítve: a település teljes közigazgatási területe, egy városnegyed a maga épületeivel, növényzetével de akár egy lakóház és közvetlen környezete is tekinthető olyan önálló ökológiai egységnek, mely törekedhet az egységen belüli dinamikus egyensúlyra. Ennek az egyensúlynak a legfontosabb összetevői a termelés és energiafogyasztás, a vízfogyasztás és –tisztítás, valamint ezek környezeti hatásai. Az egyensúlyt alkotó elemek környezetbarát alternatívái - a megújuló energiaforrások (biomassza, energiaerdő, stb.) valamint a természetközeli víztisztítás és vízvisszaforgatás, az esővíz hasznosítás - szorosan összefüggnek a mezőgazdasági műveléssel, földhasználattal és tájalakítással. Az alternatív közműfejlesztés tehát csak a teljes környezeti összefüggés részeként végezhető.
BEVEZETŐ
3
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Mit jelent a fenntartható település (városnegyed, tömb, épület) minősége? A fenntarthatóság feltételének a település / kisrégió csak akkor felelhet meg, ha környezetét nem terheli meg annyira, hogy az ökológiai egyensúly felboruljon. Az egyensúly megfogalmazásának egyik módja az input– output egyensúlya és ezek mértékének minimalizálása. (bővebben lásd a jövőkép fejezetben)
Autonómia és energia A települések és az egyéni háztartások legnagyobb függőségét az energiafogyasztás okozza. A szociális problémák között az egyik legnagyobb megterhelést jelenti az önkormányzatok számára a közműtartozások kiegyenlítése, a segélyek kigazdálkodása, s ezen belül is az energiadíjak a legjelentősebb tételek. A vízellátás és szennyvízkezelés hiánya egyelőre szociális problémákat nem, “csak” környezetieket vet föl. Az autonómia, a részleges önfenntartás megvalósításában tehát az energia az elsőszámú kérdés, így a bevezetésben róla előbb szólunk. Ehhez kapcsolódnak később a tágabb környezet, ezen belül is a víz kérdései.
Az energiakérdés, mint országos probléma Ma Magyarország egyik legnagyobb problémája a lakosság, az önkormányzatok és a nemzetgazdaság egésze számára az energiaellátás. Az ország energiaszükséglete cca. 75 % - ban importból fedezhető, ez a külkereskedelmi mérleghiány 50 %-áért felelős. További probléma, hogy az ellátás biztonsága is veszélyeztetett, amire a 2006-os orosz-ukrán gázvita rávilágított, de a kőolaj- és gázárak napi változása is erre hívja fel figyelmünket. Ma az energiaszámlákat egyre nehezebben fizető lakosság, az önkormányzatok, de a helyi ipar és mezőgazdaság is főleg központi, gyakran monopolhelyzetű ellátórendszerektől függ. A magánosítás utáni helyzetben mindez a korábbi központi újraelosztás rendszeréhez képest élesebben mutatkozik meg. Az energiakiadások profitja a szolgáltatóknál illetve az erőmű-tulajdonosoknál jelentkezik, adótartalmuk pedig költségvetési bevételként jelenik meg. Az energiára kifizetett pénzek a településekről kifelé áramlanak, nagy részük külföldre. Miközben az energiafüggőség az árakkal együtt nő, az energiatermelés folyamatos környezetrombolást okoz. A vezérfonalban ismertetett módszerekkel be kívánjuk bizonyítani, hogy van más alternatíva, s ez a helyi kezdeményezésen alapszik.
4
BEVEZETŐ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Van-e realitása a megújuló energiaforrásoknak? A megújuló energiaforrások használata nem utópia. A példát erre elsősorban a hozzánk hasonló klimatikus adottságokkal rendelkező közép-európai országok (Ausztria, Németország) adják, ahol robbanásszerűen terjednek a napenergiával üzemelő egyedi és kommunális fűtő- ill. melegvíz-ellátó rendszerek 1, a szélerőművek, a biogázüzemek, a bioüzemanyag-feldolgozók, versenytársaivá válván a szénnek, kőolajnak és a nukleáris energiának. Óriási kihasználatlan potenciálllal rendelkezik Magyarország a geotermális energia terén.
Globális veszélyek – helyi cselekvés A Földgolyó az ú.n. üvegházgázok - főként a CO2 (szén-dioxid) - kibocsátása miatt klímakatasztrófa elé néz. Az óceánok a kibocsátott CO2 nagy részét elnyelik, azonban a telítettség elérése után ez a fékező hatás nem érvényesül többé, a légköri üvegházgázok növekedése megugrik. Ez a telítettségi küszöb egyes szakértők szerint 10-20 éves távlatban bekövetkezik. A rohamosan csökkenő erdők sem tudják fékezni a folyamatot. A katasztrófa elkerülésére vonatkozó lépések tehát ma már nem csupán választható alternatívák, hanem a túlélés kizárólagos és sürgető eszközei. A klímaváltozás várható hazai hatásait 2003 óta "A globális klímaváltozás: hazai hatások és válaszok” (VAHAVA) program keretében elemezték tudósok,
döntéshozók, társadalmi szervezetek [1]. A program során elkészített vezetői összefoglaló klímaváltozás legfontosabb jelenségeiként a következőket nevesíti: A hőmérsékletváltozás Magyarországon jól követi a globális módosulásokat, sőt annál valamivel nagyobb melegedési értéket jelez. Az elmúlt 30 évben a melegedés felgyorsult hazánkban. A minimum és maximum hőmérsékletek növekedtek. Az éves csapadékmennyiség a 20. században jelentősen csökkent. A csapadék intenzívebben érkezik. A meteorológusok megállapították, hogy a csapadék a korábbi egyenletes eloszlással szemben ma nagy szünetekkel, óriási adagokban érkezik. A felmelegedés dinamikus légköri folyamatokat gerjeszt, melyek gyakori
1
2004. év végére Ausztriában 190.000 háztartás használta az összességében más 2,8 millió m2 napkollektort használati melegvíz termelésre és fűtésre.
BEVEZETŐ
5
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
katasztrófákban öltenek testet. A nem ökologikus erdőművelés, a klímaváltozás okozta hirtelen felmelegedés kiváltotta gyors olvadás állandósítja a Kárpátmedencében az árvizek és aszályok ingalengését. Ez sürgős és komplex gondolkodást és cselekvést követel, mert a klímaváltozást befolyásoló emberi beavatkozások hatásai 20-30 éves késéssel jelentkeznek A cselekvést pedig nem lehet kormányprogramoktól várni, hanem helyben lehet és kell elkezdeni, a felelősség mindenkié.
A megújuló források használatának értelme A megújuló források jellegzetessége, hogy a keletkezés helyén, vagy attól nem nagy távolságra érdemes használni azokat. E források ugyanis kis energiasűrűséggel bírnak, mely többé-kevésbé egyenletesen oszlik meg egy adott területen. A megújuló energia azonban „demokratikus”, mindenütt rendelkezésre áll, méghozzá helyben. Érdemesebb tehát helyben fölhasználni, mint elszállítani. Emellett az ásványi eredetű fosszilis energiahordozók végesek és alkalmazásuk fűtési célokra ésszerűtlen: fontos ipari nyersanyagokkal állítunk elő hő- és villamos-energiát, míg ez más forrásból is gazdaságosan megoldható, környezetkárosítás nélkül. A megvalósult megújuló energialétesítmények tulajdonformái szinte kizárólag egyéni vagy közösségi (önkormányzati v. szövetkezeti) formák kellene legyenek, a külföldi tőke és a multinacionális óriáscégek számára e terület már terjeszkedési célpont, azonban ebben még döntő szerepe van a helyben élőknek. E technológiák természetük szerint - lévén kicsik és szétszórtak -. a helyi gazdaságot és az önigazgatást erősítik. Figyelmeztetőek az ellenérdekelt felek által elért eredmények: a szélenergiahasznosításban – szemben Ausztriával – nálunk a döntően külföldi tulajdonú, befektetői tőke dominál, a hazai ill. helyi tulajdon elenyésző; a hazai bankok nehezebben hiteleznek a megújulókat hasznosítani akaró gazdáknak ill. önkormányzatoknak; az áramszolgáltatók visszaélnek monopolhelyzetükkel az áram kötelező átvétele során; az állami átvételi garancia meghosszabbítása késik, így a hasznosítás üteme lassul, a vállalkozói érdeklődés csökken. Erőteljes törekvés jelentkezik a megújuló források monopolizálására – biomassza nagyüzemi gazdálkodással való termelése - , a helyi tulajdonszerzés megakadályozására. Ennek kezdődő, riasztó példája a szélenergia privatizálása. Kisszámú kivétel bizonyítja azonban, hogy van helye a hazai vállalkozói és önkormányzati tulajdonnak és részvételnek. Itt az ideje ezen alternatívák megismerésének, melyek kiutat mutathatnak a függőségből, a saját potenciálok feltárásán keresztül.
A klímaváltozási keretegyezmény és Magyarország Magyarország a kyotói világkonferencián a 2008 – 2012 közötti időszakra 6 %os csökkentést vállalt az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásai tekintetében,
6
BEVEZETŐ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az 1985 – 87–es bázisidőszakhoz képest 2. A CO2 – kibocsátás azonban a gazdasági visszaesés és a megindult szerkezetváltás következtében több mint egyharmadával csökkent Míg 1987-ben a CO2 kibocsátás 83 millió tonnát, a CO2eq kibocsátás 122 millió tonnát tett ki, 1995-ben mindössze 60, illetve 83 millió tonnát. Ez azt jelenti, hogy a bázisértékként meghatározott 122 millió tonna kibocsátást kell csökkenteni 6 %-kal, elérve a 114 millió tonna értéket. [2] Magyarország kyotói vállalásait vélhetőleg tehát teljesíti. Az előrejelzések szerint azonban az ország CO2eq-kibocsátása 2015-ben 88-93 millió tonna lesz (ez 0-5 %-os emelkedést jelent a jelenlegi (2006) szinthez képest. Az akkori fogyasztásunk valószínűleg magasabb lesz, mint a világátlag kétszerese. [3]
Milyen mértékű energiaforrásokkal?
CO2-redukció
érhető
el
megújuló
Ma Magyarországon az összenergia-felhasználáson belül a megújuló energiák részaránya a kétségbeejtően alacsony 2,6 % körül van, ez is jórészt a meglévő vízierőműveknek és a hagyományos fatüzelésnek köszönhető illetve az utóbbi években fatüzelésre átállított szenes erőművek termelésének köszönhető. A 2006-ban társadalmi vita alatt álló magyar energiapolitika szerint 2010-re 71/1150 PJ azaz 6 %-os; 2025-re 108/1250 azaz 8,6 %-os megújuló energiaforrás használatot prognosztizál. [4, 5] A hivatalos számítások alapján az állapítható meg, hogy energiatakarékossági intézkedésekkel és a megújuló energiafajták alkalmazásával a vállalt CO2 csökkentés 50 %-a realizálható. 3 Meggyőződésünk, hogy ennél jóval nagyobb eredmény érhető el, ehhez azonban átfogó nemzeti energiastratégia és közösségi részvétel szükséges.
2
Ausztria és Dánia 25 %-ot vállalt.
3
a Bohoczki F. által számított növekedés nem számol több, tervezés alatt álló kis vízierőmű teljesítményével, valamint a modern fafűtés növekedési arányával, mely fosszilis tüzelőanyagokat válthat ki, mindezek nagyobb csökkentést is eredményezhetnek. Ezzel szemben külön összehasonlítást érdemelne a – csak tervezett – megújuló energiahasználattal ellentétben a tényleges fosszilis energiahasználat növekedése, pl.: a tervezett bükkábrányi 1000 MW-os barnaszénerőmű, gázprogram, forgalomnövekedés, ipari fejlesztés, égetőművek, stb.
BEVEZETŐ
7
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Megújuló
hasznosítási
hasznosítási
energia …
formája
helye
Nap
melegvíz készítés
lakosság
fűtés
mezőgazdaság
szárítás, aszalás
egyéb hőtermelés
áramtermelés
Geotermikus
fűtés
mezőgazdaság
melegvíz készítés
egyéb hőtermelés
villamosenergia-termelés
lakosság gyógyturizmus
Száraz biomassza
Folyékony és gáznemű biomassza
melegvíz készítés
lakosság
gőztermelés
mezőgazdaság
fűtés
egyéb hőtermelés
szárítás
ipar
motorhajtás
közlekedés
termikus hasznosítás
mezőgazdaság
villamosenergia-termelés
ipar szolgáltatás
1.1-1. táblázat Az alternatív energiaforrások használatával az alábbi területeken jelentkezhet CO2 kibocsátás-csökkenés [Bohoczky Ferenc nyomán]
8
BEVEZETŐ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Energiafajta
Jelenlegi
Tervezhető
felhasználás
növekedés
Geotermikus
3,20 PJ
0,80 PJ
Nap
0,04 PJ
3,00 PJ
Hulladék biomassza
3,60 PJ
2,50 PJ
Tűzifa
28,00 PJ
0,00 PJ
Energiaerdő
0,00 PJ
10,00 PJ
Alkohol, metilészter
olaj- 0,00 PJ
6,50 PJ
Lakossági energia ta- 0,00 PJ karékosság növekedés
10,00 PJ
Összesen :
32,80 PJ 1.1-2. táblázat
A lakossági közvetlen energia-takarékosságból és a megújuló energiaforrások használatából eredő energia-megtakarítás mértékét a következő táblázat mutatja [Bohoczky Ferenc nyomán]
Ez az energiamennyiség mintegy kétmillió tonna CO2 kibocsátás–csökkenést jelent. Magyarország vállalt kötelezettségének megvalósítása, központi intézkedéseket és helyi kezdeményezéseket egyaránt igényel, mégpedig sürgősen.
Az energiakérdés nem csupán szakértői belügy Az energiaellátás a teljes infrastruktúra része. Nem vizsgálható önmagában, és nem vizsgálható csak gazdasági szempontból. Egy teljes környezeti összefüggés részei az energiatermelés, a vízzel és a szennyvízzel való bánásmód, a mezőgazdasági művelés, az erdőgazdaság, a táj egészének fejlődése, a helyi ipar és kereskedelem, valamint a közigazgatás, a szociális élet, mindez egymásra is hat és a rendszer minden egyes eleméhez az ott élő embereknek van a legtöbb köze.
A magyar falu perspektívái A magyar kistelepüléseket kedvező és kedvezőtlen hatások érik, melyek során talpon maradásuk a tét. A mezőgazdaság, mint fő megélhetési forma ma
BEVEZETŐ
9
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
látszólag a legnagyobb kockázati forrás. A tájjal való összeszövődöttség a kiszolgáltatottság illúzióját keltheti, azonban a viszonyok megváltoztatásával ez lehet a stabilitás záloga. Meg tud-e maradni a falu a világpiaci versenyben, megtalálja-e helyét a nemzetközi munkamegosztásban? Meg tudja-e őrizni földtulajdonát és kiaknázni értékeit? Ellen tud-e állni a megszüntetésére irányuló erőfeszítéseknek és alapja tud-e lenni az ország újonnan felépítendő autonómiájának? Az EU tagság munkanélküliséget?
miatti
termőterület-csökkentés
okoz-e
Be tudjuk-e hozni hátrányunkat a nyugati országokkal szemben, vagy a szakadék mélyül tovább? Képesek vagyunk-e egyenrangú félként együttműködni külföldi partnerekkel (pl. Burgenlanddal) ? Reális kérdések. Megválaszolásukhoz, melyet csak településenként, konkrétan lehet megkísérelni, e tanulmány adalékokat kíván adni.
10
BEVEZETŐ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
1 Az autonóm kistérség –autonóm település gondolata 1.1 Fenntarthatóság és autonómia Mindennapjaink egy látszólag már megszokottá váló, konstans válsághelyzetben telnek. A válság globális méretű, a teendők már nem a jövőben megteendő, sürgős lépések, melyeket majd valaki – az állam, a környezetvédelmi hatóságok, a civilek, a szociális intézmények, etc. - megtesz helyettünk, hanem rég elmulasztott tettek pótlására tett kísérlet. E tettek tovább nem halaszthatóak, megtenni sosem késő őket, azonban elsőként az okokat kell feltárni, majd a gyógyításhoz világos fogalmakkal kell rendelkeznünk egy egészséges földi életről, egy emberhez és természethez méltó jövőről. Az emberiség először szabadságot kapott, mellyel korlátlanul és felelőtlenül élt. Most a felelősség ideje jött el. Erre utalnak a sorozatos környezeti és szociális katasztrófák, melyek során újra kell fogalmaznunk mindent. Az emberiség egészének jelenlegi életmódja nem figyelmeztetnek rá az események. Mi a fenntarthatóság?
fenntartható
–
Az ENSZ 1992-ben Rio de Janeiróban tartotta Környezet és Fejlődés Konferenciáját. Itt született az „Agenda 21” - „Feladatok a XXI. századra” c. dokumentum, amely ajánlásokat tartalmaz a fenntartható fejlődés megvalósítása érdekében. A fenntartható fejlődés gondolatával találkozunk az ENSZ öt évvel azelőtti (1987), a Környezet és Fejlődés Világbizottságának jelentésében (Brundtland-jelentés) amely „Közös jövőnk” címmel vált közismerté. Megfogalmazása szerint „a harmonikus fejlődés a fejlődés olyan formája, amely a jelen igényeinek kielégítése mellett nem fosztja meg a jövő generációját saját szükségleteik kielégítésének lehetőségétől.”4 Először tehát a harmonikus fejlődés ideáját kapcsolták össze nem egészen világos módon a fejlődés fogalmával, amit azután a döntéshozók behelyettesítettek a növekedéssel. Harmóniáról ma már egyáltalán nincs szó. A modern gazdaságok ideológusai által sulykolt növekedéskényszerről azonban kiderült, hogy a jövő felélését eredményezi, tehát a növekedés nem lehet azonos a fejlődéssel. A fenntartható fejlődés fogalma tehát a gazdasági érdekcsoportok által a saját szociális és természeti környezetet pusztító tevékenységük álcázását szolgáló ideológiai fügefalevélnek bizonyult, s emiatt fénye megkopott. Helyét a környezet fenntarthatósága vette át. Ebben az értelemben használjuk mi is. Térjünk vissza mégis a kezdetekhez. Mit is jelent a harmónia? Van-e fogalmunk róla? Létezik-e fenntarthatóság harmónia nélkül? A harmónia az égi rend és a teremtett világ összhangját jelenti, melyet kezdetben a Teremtő biztosított, ma azonban a harmónia léte vagy nemléte a mi kezünkben van. Ha a fenntarthatóság nem illeszkedik egy magasabb, kozmikus
4
Közös jövőnk – Mezőgazdasági Kiadó, Bp. 1988
AZ
AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA 11
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
rendbe, akkor a gyógyulásra nincs esély, akkor csak egy „keskeny-nyomtávú, spenót-ökológiáról” beszélhetünk (J. Beuys), mely csak újabb problémákat szül, ha időben későbbre is tolja azokat. A fenntarthatóság viszonyítási alapja a makro- és mikrokozmosz harmóniája. Az emberiség mai tudatállapotában eljutott a felnőttkorba. A gondoskodás helyett a szabadságot és a hozzá tartozó felelősséget igényli. A modern embert már nem a közösség hordozza, hanem az ő szabad elhatározása az, amely a közösséget hordozni képes, ennek hiányában a közösség széthull. Ma a szabad individualitás ideje jött el, az autonóm ember korszaka. Az autonóm ember belső igénye azonban a külső világban régi, önmagukat túlélt formákkal találkozik. Hogy autonómiaigényét kiélhesse, újra kell alakítsa az őt körülvevő környezetet, hogy a gondoskodás abban őrzött, idejétmúlt formáit az autonómia intézményeivé alakítsa. A hagyomány sokáig őrizte az ember, a Föld és a Kozmosz harmóniájának emlékét. A hagyomány forrása kiapadt, a modern ember az anyagi világ tökéletesítésének igyekezete közben elszakadt a szellemtől, s ez a harmónia felborulásához vezetett. Ennek külső következménye az ökológiai katasztrófa, a rombolás mérhető léptékére figyelmeztetnek a világállapotról szóló jelentések, az ökológiai lábnyom. A kölsődleges reformok, változtatások azonban tüneti kezelések maradnak, ha az alapkérdés megválaszolatlan marad: mi a harmónia, hogyan álíthatjuk helyre? Az ember ma újra a kozmikus összefüggések felé fordul, a környezettel új viszonyt épít, s ennek fő motívuma egy új szociális érzék, mely az egészség megőrzésén túl a környezet gyógyítását is feladatául tűzi ki.
1.2 Az autonómiáról általánosságban Az autonómia önállóságot, felnőttséget jelent, megszabadulást a külső gyámkodástól. A régi falu teljesen önellátó volt, feleslegéből kereskedett. Az autonómia ma ennél többet jelent. Az autonómia önrendelkezés, nem elzárkózás. Ha egy településnek megvan a lehetősége a saját lábon állásra – legyen az bármely területen: árutermelés, energiaellátás, kereskedelem, közigazgatás, kulturális, és társadalmi szociális élet -, akkor érdemes azt megvalósítani, feltéve, hogy ez nem jelent elzárkózást a közvetlen, vagy tágabb környezettől, piactól. Az autonóm település tehát működhet maximálisan decentralizált módon, miközben a világpiacra termel és részt vesz annak működésében. Az autonómiának azonban mindenütt vannak természetes korlátai. Bármely területen tehát csak ésszerű, a lehetőségek szerinti autonómiáról beszélhetünk. Ezt a társadalmi életben önigazgatásnak, a gazdaságban részleges önfenntartásnak nevezhetjük.
12 AZ AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
1.2.1 Autonóm település – autonóm kisrégió Az autonómia megvalósítható egy épületben, egy lakótömbben vagy intézményben, városnegyedben, településen, de ennél nagyobb – regionális léptékben is. Az autonóm kisrégió koncepciója olyan, több település alkotta társulást, mely táji, ökológiai és ezzel összefüggő szociális tényezők következtében, egészséges módon kialakult adottságai révén önmagában egyensúlyt megvalósító ökológiai egységet alkothat. A táji-ökológiai egység felismerése és megnevezése alapozza meg a régióhoz kapcsolódó identitást, mely egyszerre gazdasági, ökológiai és szociális tartalmú.
1.2.2 Regionális identitás – fenntartható fejlődés A régiók illetve térségek szerepének megerősödése feltétele a globális gazdaságba való bekapcsolódásnak. A régiók – térségek határait azonban nem absztrakt gazdasági – közigazgatási szempontok szerint kell lehatárolni, hanem a táji-ökológiai adottságok alapján. Ennek egyik lehetséges kerete a vízgyűjtő szerinti lehatárolás, vízgyűjtő-alapú tervezés (EU Vízügyi Keretirányelv 2000). A fejlődés alapjait a saját potenciálok feltárása, korlátait a régió ökológiai egyensúlya jelöli ki. A saját potenciálok feltárása együtt kell járjon a regionális identitás megragadásával és megfogalmazásával. A fejlesztés alapja a „változás növekedés nélkül” elve alapján végzett integrált regionális fejlesztés lehet. Mi következik a regionális azonosságtudat megerősödéséből? A helyi gazdaság hozzáigazítása a régió adottságaihoz: a helyi nyersanyagok és erőforrások igénybevétele, kiaknázásuk mértékének meghatározása a termék és melléktermék (hulladék, károsanyag, stb. is) kibocsátás mértékének felmérése, optimalizálása erős helyi termelő és értékesítő hálózatok és kooperatív kapcsolatok kiépítése, melyek kifele nyitott és új piacokat kereső gazdaságot alapoznak meg.
1.2.3 Mit jelent az autonómia az élet különböző területein? 1.2.3.1 Autonómia a közigazgatásban Saját önkormányzat, önigazgatás. Alulról fölfelé épülő képviseleti rendszer, településszövetségek. Minden döntés az érintettek képviseleti szintjén, az EU „szubszidiaritás” elve szerint.
AZ
AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA 13
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
1.2.3.2 Autonómia a kultúrában Saját, szabad és önigazgató iskola, kulturális élet, egyesületek, civil szervezetek. Hogy a fenntartás minél kevésbé a központi költségvetés terhére történjen, hanem minél inkább cégek és magánszemélyek által adott támogatásból, ehhez adóreform kell, mely az ajándékpénz működését lehetővé teszi. 1.2.3.3 Autonómia a helyi gazdaságban Erős helyi gazdaság, kis- és középvállakozások nagy száma, melyek támogatásaikkal, helyi adóikkal a helyi szociális ellátást és kulturális szükségleteket, valamint közigazgatást működtetni képesek, csökkentve, sőt apránként felszámolva a kényszerű állami beavatkozást. Az önkormányzatok gazdasági autonómiája akkor nőhet, ha a központi költségvetés a központosított adóbevételek nagyobb hányadát hagyja helyben. Ez a gyakorlatban az SZJA nagyobb hányadának helyi hasznosítását jelenti. Az autonómia másik fontos forrása a saját tulajdonból származó bevételek, ezek közt kiemelten fontos a közbirtokosságok léte. Ahol ezeket szorult gazdasági helyzetük következtében az önkormányzatok korábban eladták, ott vissza kell vásárolni. A közbirtokosságok hatékony és nonprofit működése a közös költségek fedezésének, a közös intézmények létének alapja. Fontos továbbá, hogy az újonnan létrejövő, pl. energetikai célú vállalkozásokban az önkormányzat illetve a közösség tulajdonrésszel vegyen részt (pl. szélerőmű, biomassza fűtőmű, stb.), akár apportként (földterület). A tulajdonforma lehet tőkerész, illetve szövetkezeti tulajdoni hányad. Az így szerzett jövedelem nem áramlik külső tulajdonosokhoz, hanem helyben marad. Törekedni kell a pénzügyi befektetői részvétel elkerülésére, a helyi tulajdon dominanciájára. 1.2.3.4 Autonómia a helyi kereskedelemben Helyi piac illetve üzletek, ahol megjelennek a helyi termékek is, azonban ezek saját, vagy közvetítő kereskedelem révén eljutnak a távoli piacokra is. Mit jelent ez? A települést nem kizárólag egy vagy több szupermarket látja el, messziről, nyomott árakon érkező árukkal, hanem a helyben termelt javak megélhetést adnak a termelőnek és a kiskereskedőnek is. A helyi feldolgozóktól (pék, mészárszék, zöldséges, stb.,) származó áruk alkotják a kínálat többségét, nem kizárólag nagykereskedelemből, nagybani piacról származó termékek. 1.2.3.5 Autonómia a mezőgazdaságban Erős, a termelők részvételével működő kereskedő szervezetek, saját terménytároló kapacitással. Központi irányítástól független, önigazgató, a piac változásaira érzékenyen reagáló kis-, közép- és nagyvállalkozások. Helyi feldolgozóipar. A földterület túlnyomórészt helyi tulajdonban. A mezőgazdaság és a kereskedelem autonómiáját alapozza meg az élelmiszer-
14 AZ AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
önrendelkezés elve, mely a helyi és nemzeti (regionális) termékeknek biztosít előnyt a külső piacokkal szemben. 1.2.3.6 Autonómia a közműellátásban A decentralizált közműmegoldások optimális mérete nem az egyedi, hanem a közösségi, kooperatív rendszer, mely pl. az áramtermelés területén nem versenytársa az országos hálózatnak, hanem azzal együttműködő, melyből mindkét félnek haszna van. Az autonómia nem alárendeltséget, hanem mellérendeltséget, partneri viszonyt jelent. A település adottságainak megfelelően maximálisan aknázza ki saját meglévő megújuló forrásait, hogy ezzel kooperatív módon, partnerként kapcsolódjon a környező települések rendszereihez, illetve az országos hálózatokhoz. Így nemcsak saját függőségét csökkenti és a helyi gazdaságot erősíti, hanem a nemzetgazdaság egészét tehermentesíti, a központi költségvetés kényszerű gyámkodó szerepét segít fölszámolni. A létesítmények jellemzően helyi magán- ill. közösségi tulajdonban vannak. 1.2.3.7 Autonómia az ökológiai gazdálkodás szemszögéből A környezetszennyezés ma már a határokon túlnyúlik, így nem létezik többé érintetlen terület. A környezet védelme érdekében azonban a tennivalók a helyi megelőzéssel kezdődnek. Amennyiben az autonóm és fenntartható (kis)térség határait valóban ökológiaitáji összefüggések alapján jelölték ki, úgy az autonóm működés elősegíti az ökológiai egyensúly megőrzését, a fenntarthatóságot, mivel a tájban élőket több kapocs és felelősség köti a tájhoz. Az autonómia összekötve a fenntarthatósággal a helyi cselekvésre és felelősségre utal. A fenntartható működés elérésének feltételei: a település, ill. kisrégió ökológiai határainak kijelölése a hely ökológiai állapotának föltérképezése a fenntartható egyensúlyi helyzet megállapítása
AZ
AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA 15
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az ehhez vezető teendők meghatározása.
A helyi erőforrások fenntartható egyensúlyára való törekvés után lehet a tágabb összefüggésekre koncentrálni. A koncepció harmonikus, mert az energiaszükséglet, a víz-használat kérdéseit nem infrastrukturális szakkérdésekként kezeli, hanem az ökológiával, a mezőgazdaság helyi gyakorlatával és a táj tágabb összefüggéseivel együtt vizsgálja. Ugyanakkor teljes körű, mert a tájat ill. kisrégiót ökológiai és gazdasági egységként, mintegy szigetként tekinti, mely lehetőségeinek maximumáig saját megújuló forrásaira kell támaszkodjon és e pozícióból indulva vehet részt egy nagyobb munkamegosztásban.
1.2.4 Hogyan érhető el a település számára az autonómia? Egy bizonyos: semmiképpen sem egycsapásra. Az autonómia megvalósítása a különböző területeken lépésenként és fokozatosan lehetséges. Ez a javaslatcsomag az autonóm közműellátás kérdésére koncentrál – mindezt a tájhasználat és az ökológia összefüggésében vizsgálva, ennek lépéseit írja le rövid-, közép- és hosszútávú teendők formájában, s a többi terület teendőit, irányait csak kijelöli. A gondolkodás azonban más irányba is elindulhat.
16 AZ AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
1.3 Az autonóm közműellátású település 1.3.1 Melyek a legfontosabb lépések? „Helyi részvételi folyamat kezdeményezése”: 5 1. lépés
Nyers regionális elemzés
2. lépés
Közös jövőkép ill. regionális identitás megragadása
3. lépés
Részletes regionális elemzés
4. lépés
Az „első lépések” (első projekt–ötletek) meghatározása
5. lépés
A megvalósítás programjának meghatározása
6. lépés
Regionális projekt-menedzselő rendszer (szervezet) felállítása a folyamat folytatására és gondozására 1.3-1. táblázat
Az autonóm közműellátású település megvalósításához vezető út csak a helyi polgárok részvételével képzelhető el. A részvételi folyamat a tervezés kezdetétől érvényes. A fent felvázolt lépéssort egy részterület, az autonóm közműellátás megvalósítása érdekében ismertetjük. A lépéssor segít az elinduláshoz. Mi lehet a kívánt eredmény egy-egy területen? Kiválasztott részterületünk esetében ez az eredmény egy autonóm közműellátású település. 1.3-1. ábra A jobboldali ábra a "Helyi részvételi folyamat" belső összefüggéseit ábrázolja.
5
a Local Agenda 21, vagyis a riói folyamat "Helyi értékek és tennivalók a XXI. századra" programja szerint
AZ
AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA 17
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
1.3.2 Hogyan fest az autonóm közművesítésű település? Miután az előbbiekben pontokba szedve felvázoltuk az autonóm település életének teljes keresztmetszetét, most a képet a közműellátás autonómiájára szűkítve, illusztrációképpen részletesebb víziót mutatunk be: FŰTÉS, MELEGVÍZ Napenergiával és faapríték-fűtéssel üzemelő távhőellátás, kellő számú csatlakozó esetén részleges kiépítéssel és bővíthetően. Ez azt jelenti, hogy a fűtés az emelkedő árú, csökkenő mennyiségű és környezetkárosító energiahordozók (gáz, szén, stb.) helyett a stabil árú és helyben kitermelt fán alapul. A napenergia a melegvíz-igényt közel 100%-ig ingyen fedezi és a fűtési hőigény ellátásába is besegít. A távhőellátás biztosítható ezenkívül még termálvíz hasznosításából biogáz- alapú kogenerációval. ELEKTROMOS ÁRAM Az elektromos áramot helyben lehet megtermelni PV-elemekkel, fából fejleszthető fagáz, biogáz, akár az esetleg már kiépített vezetékes földgáz által meghajtott gázmotoros generátorral (kogeneráció), vízienergiával, vagy szélgenerátor építésével. Lehetséges a geotermális energiával történő erőművi áramtermelés is, ez azonban nagy tőkét igénylő, kistérségi léptéken túlmutató beruházás, melynek részletezésére nem térünk ki. A megtermelt áramot helyben szállítási veszteség nélkül fel lehet használni. A keletkező áramfelesleget el lehet adni a szolgáltatónak. A megújulókból és hatékonyságnövelés révén termelt energiát a hagyományos erőműveknél jobb hatásfokkal lehet előállítani, valamint a felesleget értékesíteni és így olcsóbban lehet áramhoz jutni. A helyi tulajdonosi közösség a beruházás hiteltörlesztéseinek befejezése után az áramot piaci áron értékesítve a felgyülemlő hasznot fejlesztésre, vagy az energiaköltségek csökkentésére fordíthatja, ezzel a helyi gazdaság versenyképességét fokozva. ÜZEMANYAG A szántóterület egy részén repceültetvény létesítésével a termelt olajból, annak megtisztítása után üzemanyag nyerhető. Ez alkalmas a gázolaj-üzemű járművek üzemanyagigényének teljes fedezésére. A biogáz-telepeken fejlesztett gáz szintén alkalmas gázüzemű gépjárművek hajtására. Az ipari alkohol, mint üzemanyag ma még magas előállítási költségei miatt nem versenyképes. Ha elhárulnak a jogi és adózási akadályok, a bioüzemanyag nemcsak olcsóbb és környezetkímélőbb megoldás, de bevétele szintén a helyi gazdaságot erősíti.
18 AZ AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
TÜZELŐANYAG A gazdaságtalanul művelhető szántókon illetve a felhagyott legelők egy részén energiaerdő-ültetvény létesíthető. Ez a művelésmód a kinyert faapríték piacának megtalálása esetén a búzával azonos évi nettó árbevételt hozhat, a világpiaci búzaár-ingadozások kockázatai nélkül. Az ültetvényekből származó faapríték nem csak energetikailag, hanem a papírgyártás alapanyagaként is hasznosítható. BIOGÁZ A meglévő, korszerűtlen hulladéklerakók átforgatása, dréncső-hálózattal való ellátása révén a fejlődő biogáz (depóniagáz) hasznosítható. Hígtrágya, vagy egyéb, rothasztásra alkalmas biomassza keletkezése esetén szintén fejleszthető jelentékeny mennyiségű biogáz. A gázt a falu távhőellátó, vagy áramtermelő rendszere hasznosíthatja, illetve kiépült földgáz-hálózat esetén a helyi rendszerben a biogáz hozzákeverhető a földgázhoz, így a gáz olcsóbbá tehető. Az ózonkárosító metán így nem kerül a légkörbe, hanem hasznosul. A gáz – mint fentebb említettük – gépjármű-hajtóanyagként is hasznosítható. VÍZ ÉS SZENNYVÍZ Az energiatermelés autonómiája mellett a víz- és szennyvízgazdálkodás természetközeli módjai révén a hely értékei fokozhatók és mindez – a helyi tulajdonosok révén is – nem a külső függőséget, hanem az önigazgatás lehetőségét és a saját lábon állást erősíti. A növényi (gyökérzónás, nádat és egyéb vízinövényeket alkalmazó) tisztítók energiát nem fogyasztanak. A tisztított szennyvíz jelentős részét (~ 30 - 100 %) elpárologtatják, biomasszát termelnek, CO2 -ot kötnek meg és oxigént termelnek, a tájba olvadva természetes élőhelyet biztosítanak vadon élő állatoknak. A klíma szabályozásában szerepet játszanak. A tisztított víz hasznosítása öntözővizet biztosít, vagy a talajvízszint helyreállításában segíthet. Mindez csupán lehetőség, melyből a reális változatot az itt felvázolt lépéssoron haladva maga a település, a lakosság illetve képviselői választhatják ki és valósíthatják meg.
AZ
AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA 19
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
20 AZ AUTONÓM KISTÉRSÉG – AUTONÓM TELEPÜLÉS GONDOLATA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
2 Jövőkép megfogalmazása A mai változó körülmények közt a települések és vezetőik nemigen tudnak négy évnél hosszabb időszakra tervezni. A körülményektől való többirányú függés ezt nem teszi lehetővé. Ezek mindegyike lehet egyoldalú vagy partneri viszonyra alapuló. Az egyoldalú függés mérséklése vezethet ki a kényszerpályákból. Ez azonban lassan megy, és nagyobb időre szóló előregondolkodást feltételez. A korábbi központi tervutasításos rendszer a települések helyett gondolkodott. Ez – fentről lefelé irányuló - településfejlesztési koncepciókban, regionális és helyi tervekben testesült meg. Ma a szabadság adott, most a helyi kezdeményezések szerepe a döntő. A helyi szintről indulva kell, hogy felépüljön a regionális illetve ebből az országos együttműködés. A szabadsággal tehát lehet élni, ha van elképzelés a mikéntről. Ehhez kell a jövőkép, mely az összes jövőbeni cselekvés, stratégia, stb. valóság alapjául szolgál. Miből áll egy jövőkép? A jövőkép akkor áll a valóság talaján, ha az a helyi polgárok szabad akaratából, nyilvánossága előtt és részvételével készül. Célja a település/kisrégió fejlődésének átalakítása a környezeti egyensúlyra törekvő, fenntartható állapot irányába. Ehhez szükségesek a kiinduló állapotot rögzítő vizsgálatok, az elérendő célok megfogalmazása és a jövőképbe foglalása. A jövőkép tehát olyan látomás, melyben a célok megvalósulása jól láthatóan kirajzolódik. A jövőkép alapja: a hely, a település fejlődési lehetőségei, táji, emberi, természeti képességei, adottságai, tehetsége alapján megrajzolva. Más szóval fogalmazva: a hely méltósága, vagyis az a kép, amivé a hely fejlődni képes, ha abban nem akadályozzák. Ezt a képet a múlt és a jelen ismerete alapozza meg, a jövő megvalósulása nyitott. Ezért a jövőkép megvalósításához stratégia szükséges, mely több lehetséges utat feltételez és a változó külső körülmények hatásaival is számol, azok közt kívánja szándékát végigvinni.
2.1 A jövőkép készítés lépései A jövőkép készítése a „Helyi részvételi folyamat” lépéseinek része.
2.1.1 Nyers regionális elemzés 2.1.1.1 A fenntarhatóság feltételeinek vizsgálata A fenntarthatóság feltételének egy terület akkor felelhet meg, ha környezetét nem terheli meg annyira, hogy az ökológiai egyensúly felboruljon.
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
21
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Ennek elemzéséhez szükséges a „fenntartható sziget 6” fogalom bevezetése. Ez a vizsgált terület elméleti lehatárolását jelenti, amely határon belül az egyensúly vizsgálata elvégezhető. A „fenntartható sziget” meghatározása szerint a terület a fenntarthatóság állapota felé tartó fejlődés útján van, miközben a környezete esetleg egyáltalán nem ezt az utat követi. Ez esetben a terület szigetként jelenik meg a fenntarthatóság feltételeinek nem megfelelő környezet „tengerében”. Minden emberi tevékenység a bioszférába van beágyazva. Eközben nyersanyagokat használunk föl, és hulladékokat, szennyvizet és különböző légnemű anyagokat bocsátunk a környezetbe. Ez a gyakorlat tartósan csak akkor fenntartható, ha a természet teherbíró képességének megfelelő technológiákat alkalmazunk, melyek mellett a környezeti egyensúly stabilitása biztosított. A nyers regionális elemzésnek a következőkre kell kitérnie: A vizsgált terület környezeti terhelhetőségének meghatározása
Egy terület illetőleg táj teherbíró képességének megállapítása különböző vizsgálatok eredményeképpen állapítható meg. A természet teherbíró képessége területenként az adottságoktól függően különböző. Egy terület képességei más szóval potenciálokként is megfogalmazhatóak. A potenciál megállapításának legfontosabb tényezői: a legfontosabb az ott élő emberek képességeinek összessége a második legfontosabb a földterület potenciálja: mindenekelőtt a termőföldek, az erdők, de az egyéb zöldterületek, a települések beépített területei, vízfelületek, stb. Mindezek adottságok és ez biztosítják az emberi élet feltételeit. Ebbe beleértendő a területet érő hatások (eső, víz, napenergia, stb.) potenciáljainak összessége. E tényezőket a különböző értékelési módszerekkel lehet vizsgálni. A vizsgálatok középpontjában a következő kérdés áll: Mekkora az a terület, mely egy itt élő ember szükségleteinek kielégítését lehetővé teszi (természetesen az ökológiai egyensúly megtartásával)? A kérdés megválaszolásához két kategória felállítása szükséges: A) A szükségletek kategóriája:
6
(Wackernagel et al.) How big is our Ecological Footprint. 1993.
22
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
élelmiszerek, épületek, közlekedés és szállítás, termelési és fogyasztási javak (kereskedelmi javak), szolgáltatások. B) A földhasználat kategóriái: az energiatermelés területei (a fosszilis energia kiváltására használt területek), beépített területek, kertek, szántók és legelők, erdők. A két kategóriából felállítható mátrix alapján végzett vizsgálat statisztikai adatok és becslés alapján történhet. Az eredményként kapott terület egy ember „ökológiai lábnyoma”. A vizsgálat elvégezhető országosan (egy átlagfogyasztó szükségletei tekintetében) és helyben (a település/kisrégió lakosa tekintetében). Az igénnyel szembeállítható (kategóriánként).
a
rendelkezésre
álló
terület
nagysága
Az eredmény háromféle lehet: A szükséglet kielégítésére a terület nem elegendő: ez esetben a jelenlegi állapot nem fenntartható, a területen alkalmazott művelésmódok, termelés és technológiák átalakítása megindítandó a fenntartható állapot felé, illetve a szükségletek más területek potenciálfeleslegének importjával biztosítandók. A szükséglet és a rendelkezésre álló terület egymásnak megfelel: ez esetben az állapot azonos feltételek mellett fenntartható, illetve a művelésmódok, termelés és technológiák átalakítása a potenciál javításával tartalékok megteremtését teszi lehetővé, amellett a környezetterhelés csökkentését eredményezheti. A szükséglet fedezésén túl rendelkezésre áll tartalék-potenciál: ez esetben külső többletszükségletek fedezésére van lehetőség, illetve a művelésmód, termelés és technológiaváltás eredményeképpen a tartalékpotenciál növelhető, és egyúttal a környezetterhelés csökkentését eredményezheti.
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
23
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Természetesen felmerülhet a szükségletek valóságtartalmának megkérdőjelezése. Ez esetben a szükségletek átgondolása is kikerülhetetlen lesz. A fenntarthatóság indikátorai
A fenntarthatóság állapota dinamikus, változó, ugyanakkor nehezen mérhető. Meghatározásához némi segítséget nyújt néhány paraméter meghatározására tett kísérletünk. A következő mérőszámokat vezettük be: fenntartható laksűrűség, energetikai fenntarthatóság, klimatikus fenntarthatóság, fenntartható vízfogyasztás, etc. Az indikátorok alkalmazása során mehatározható a fenntartható, egyensúlyi állapot és az attól való eltérés mértéke. Rosszabb – nem fenntartható - állapot esetén fenntarthatósági deficitről beszélhetünk, a küszöbértékkel megegyező állapot esetén fenntartható állapotról, jobb – a fenntarthatósági küszöbértéket meghaladó állapot esetén fenntarthatósági többletről (szufficit). A többlettel rendelkező terület átadhat kapacitást a hiányt szenvedőnek, és bármely szereplő javíthat paraméterein, a mérce ezt segíti elő. A városi közegben meghatározott, de univerzálisan használható indikátorok leírását az Autonóm város c. tanulmány tárgyalja részletesen (www.fenntarthato.hu ). Az indikátorok érvényessége korlátozott, csupán segédeszközök az egyensúlyi állapotok egyes változatainak megközelítésére, más változatokra is továbbfejleszthetőek. 2.1.1.1.1 A terület INPUT – OUTPUT egyensúlyának meghatározása
A „Fenntarthatóság szigete” ökológiai egyensúlya megfogalmazásának egyik módja az INPUT – OUTPUT egyensúlyi állapotának meghatározása és a két tényező mértékének optimalizálása. Ez a területre időegység alatt (célszerűen egyéves ciklus alatt) beáramló javak, nyersanyagok, energia, információ, lakosság, kulturális tevékenység és tőke mérhető ill. becsülhető mennyiségének összessége (INPUT) és a területről kiáramló ugyanezen minőségek mennyiségének összessége (OUTPUT).
Ezen adatok lehetséges:
gyűjtése
két
módon
A) statisztikai adatok alapján, B) kérdőíves felméréssel.
24
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA A kiértékelés során megállapítható egyensúlyhiány mértékéből lehet következtetéseket levonni a megteendő
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
2.1.1.2 A jövőkép elkészítéséhez szükséges vizsgálatok (a jelenlegi állapot felmérése: potenciálok, tehetségek, képességek, lehetőségek, korlátok, erősségek, gyengeségek, stb.) 2.1.1.2.1 Társadalmi élet területe
Életmód (falu, város), helyi társadalom, népesség megoszlása kor, foglalkoztatottság, képzettség szerint, közösségi, kulturális élet, civil szervezetek, településszerkezet, laksűrűség, lakásépítés, közintézmények. 2.1.1.2.2 Gazdasági terület
A mező- és erdőgazdaság (területnagyságok, művelésmódok, földhasználat, tulajdonviszonyok a jelenben, múltbeli gyakorlat változása, fejlődése) szántóterület, legelőterület, parlagon fekvő terület, erdőterület, állatállomány, stb. Ipar, kereskedelem, szolgáltatás
vállalkozások száma, jellege, foglalkoztatottak száma, egymáshoz viszonyított arányok, stb.
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
25
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
2.1.1.2.3 Infrastruktúra
úthálózat, közműellátás, hulladékgazdálkodás, egyéb (telefon, stb.). 2.1.1.2.4 Ökológia
A meglévő ökológiai állapot felmérése: - táji adottságok vizsgálata, értékelése. A kialakult gazdálkodási módok összefüggnek a természeti adottságokkal és utalnak arra is, hogy mely alternatív energiahordozó alkalmazására kínálkozik lehetőség: TEREPADOTTSÁG
TALAJADOTTSÁGOK LEHETSÉGES GAZDÁLKODÁSI FORMA
LEHETSÉGES ALTERNATÍV ENERGIA-HORDOZÓ
Sík, nyílt terep
kiváló mezőgazdasági
intenzív nagyüzemi
mg. hulladék, biomassza,
adottságú térség
szántók, állattartás
szél, nap
rossz termőhely
gyepgazdálkodás
szik, talajvíz
biomassza, szél, nap
Dombvidék
közepes mezőgazdasági gyepgazdálkodás adottságú térség intenzív szántókkal
biomassza, szél, nap
Domb és hegyvidék
rossz mezőgazdasági kisüzemi adottságú térség extenzív gazdálkodás
mg. hulladék, biomassza szél, nap, erdei hulladék
erdőterület
erdőgazdálkodás
erdei hulladék, biomassza
2.1-1. táblázat
ökológiai lábnyomszámítás, fenntarthatósági indikátorok meghatározása a kiinduló állapot szerint.
26
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
2.1.2 Közös jövőkép ill. regionális identitás megragadása A közös jövőkép a település/régió teljes jövőképe, melyben egyaránt szerepel a kulturális, közigazgatási és gazdasági perspektíva. Ennek egyik eleme az autonóm, fenntartható település koncepciója. Az autonóm település megvalósításához vezető úton azonban az első lépés a település és a vele (esetleg ökológiailag is) egységet képező táj, környezet jövőképének, fejlődési alternatíváinak felrajzolása. A közös jövőkép felvázolásának lépései: 2.1.2.1 Alapvetések (célok megfogalmazása)
Az autonóm település (kistérség) koncepciója, mint a jövőkép eleme. (Milyen autonómiát kíván a település/kisrégió megvalósítani?) Táji, mezőgazdasági adottságok figyelembevétele. (Mit tesz lehetővé a hely, a táj, mi lenne a helyes és szükséges fejlődés?) Fejlődési lehetőségek, veszélyek. (EU csatlakozás következményei.) A mezőgazdasági piac változásai, a termőterület csökkentésének kötelezettségei milyen nehézségeket jelentenek? A csatlakozás milyen lehetőségeket kvótamentes piaci területek, stb.)
nyújt?
(Támogatások,
A terület perspektívái. (Milyen fejlődési lehetőségek mutatkoznak?) Milyen életmódváltozások várhatók és mik a kívánatosak? 2.1.2.2 A közös jövőkép megfogalmazása A regionális identitás megfogalmazása a különböző területeken. Kulturális, közigazgatási jövőkép
mi a település/kisrégió kulturális jellege; mifelé fejlődjön? milyen változásokat kíván a fejlődés a közigazgatásban? milyen lehetőségei vannak az önigazgatásnak a kulturális élet és a közigazgatás intézményeiben? Gazdasági jövőkép:
mi a település/kisrégió gazdasági szerepe az alábbi területeken: ipar kereskedelem
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
27
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
idegenforgalom mezőgazdasági jövőkép: milyen gazdálkodási módok várhatóak? milyen területhasználat a várható és kívánt? milyen állatállomány a várható és kívánt? mi a megújuló energiaforrások stratégiai jelentősége és hogyan függ össze használhatóságuk a mezőgazdasági adottságokkal? Hátrányos mezőgazdasági adottságú terület
alternatív gazdálkodási lehetőségek (energiacélú művelés a parlag, ill. rosszul jövedelmező területeken: energiaerdő, repce, egyéb) felmérése, a gazdálkodásba illesztése közüzemi autonómia környezetkímélő hulladékgazdálkodás esély az alacsony helyi árakra (szociális kérdés)
Jó mezőgazdasági adottságú terület
a jövedelmező művelésmódok hulladékterületek energiatermelésre hasznosításának felmérése
folytatása, történő
közüzemi autonómia környezetkímélő hulladékgazdálkodás
infrastruktúrális jövőkép: milyen infrastruktúra-fejlesztés várható és kívánt? a közműfejlesztés terén milyen autonómia érendő el? a hulladékgazdálkodás terén milyen fejlődés várható és kívánt? ökológiai jövőkép: milyen feltételek megteremtésére van szükség a fenntart-ható állapotnak a belátható jövőn belüli eléréséhez? A regionális identitás megfogalmazása után a lépések közt következő a részletes elemzések elvégzése, mely továbbvezet az első megvalósítandó beruházások (projektek) ötleteihez.
2.1.3 Részletes regionális elemzés A részletes regionális elemzés részei:
28
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
2.1.3.1 A táj- és környezet elemzése (jelen fejezetben) a táji, természeti adottságok vizsgálata, a területhasználat változásai, az autonómia-koncepció vonatkozásai.
táj-,
környezet-,
és
természetvédelmi
2.1.3.2 Vízellátás–szennyvízkezelés helyzetelemzés (lásd. 3. fejezet) 2.1.3.3 Energiapotenciál meghatározása (lásd. 4. fejezet) A táji adottságok vizsgálata, értékelése a megújuló energiaforrások szempontjából. Ahhoz, hogy lépéseket tehessünk egy régió autonómiájának kialakítása érdekében, meg kell ismerni a térség jelenlegi állapotát többirányú kérdésfelvetésekkel és elemzésekkel. Ezen belül a tájvizsgálat során a következő kérdéseket kell megválaszolni. A természeti adottságok alapján a régió az alternatív energiaforrások közül melyek hasznosítására alkalmas? A földhasználat változásának alapján mely területeket lehet a későbbiekben energiatermelésre igénybe venni? A táj-, környezet- és természetvédelem szempontjából mely területeket nem szabad a fenti célokra igénybe venni? A természeti adottságok
Egy tájegység természeti adottságai - éghajlata, domborzata, vízháztartása, talaja és felszín alatti képződményei - alapján behatárolható, hogy mely alternatív energiaforrás kiaknázására alkalmas. A tájegységek nem mások, mint valamely szempont alapján körülhatárolható területi egységek. Az individuális területi egység - táj - jellegét és határát mindig az aktuális nézőpont alapján határozzuk meg, ily módon a tájak egymást át- esetleg lefedő és mozgékony rendszert alkotnak. Miért lényeges ennek megfogalmazása az autonóm kisrégió program számára? A fejlesztési programok - mint az autonóm kisrégió program is - leggyakrabban közigazgatási egységek szerint valósulnak meg és ezért a vizsgálatok alapja a megbízás jellegéből adódóan a közigazgatási egység. A természetben zajló folyamatok azonban nem igazodnak ezekhez a határokhoz, csak a terület egy részét érintik, vagy esetleg túlmutatnak rajta. A természeti adottságok, folyamatok és hatások vizsgálatánál ezért minden esetben a kérdéskörtől függően kell megállapítani a területi vonatkozásokat, függetlenül a jóváhagyás szintjén kompetens területi egységtől.
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
29
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az éghajlat A klimatikus adottságok közül a napenergia alkalmazhatósága a térségben a napsütéses órák számával van kapcsolatban. Hazánkban a napsütéses órák száma alapján mindenütt lehet a napenergia hasznosítására gondolni, bár az egyes országrészek között jelentős eltérések tapasztalhatók. A klímát meghatározó tényezők közül még a széljárás hasznosítható közvetlenül energiatermelésre. Az ország területére megállapított általános széljárást a helyi domborzat jelentősen befolyásolja, ezért a szélkerekek telepítése előtt elengedhetetlen a hosszabb időszakról tájékoztató helyi mérések elvégzése. A területre jellemző csapadék és párolgási viszonyok ismerete az öntözés nélkül is sikerrel termeszthető növénykultúrák megállapításához szükséges. A csapadékviszonyok ismerete lényeges az energiaültetvényeken alkalmazható növények körének megállapításához és a területen számításba vehető felszíni vízkészlet prognosztizálásához. A domborzat A domborzat megváltoztatja a beeső napsugárzás és a Föld vonzási erejéből származó energiák szintjét. Egy régión belül így a domborzat változatosságával áll összefüggésben a területek eltérő felmelegedési képessége, az eltérő szélerősség és szélirány, valamint a lefolyási energiák különbözősége. A vízháztartás A régió vízbősége, vízhiányossága, vízfelületekkel és vízfolyásokkal való tagoltsága a vízmozgás, mint energiaforrás felhasználhatóságának szempontjából lényeges. A talaj A talajok termőképességük, vastagságuk és művelhetőségük szempontjából befolyásolják az energiatermelő felületek kialakítását. Az erózió-érzékeny sekély termőrétegű talajokra csak tartós növénykultúrák - gyep, vagy erdőtelepíthető, a jó termőképességű talajokat elsősorban mezőgazdálkodás számára megőrzendőek. A nagyüzemi módszerekkel rosszul művelhető területeket általában értékes, megőrzendő növényállományok jellemzik, ugyanakkor a nagyüzemi módszerekkel termelhető energiaültetvények számára is korlátozottan alkalmasak. A felszín alatti képződmények A kőzetek egyfelől mint a geotermikus energiák, másfelől mint az ivóvízkészlet tárolótestei veendők számításba. Az adott térségben fontos tudni, hogy hol milyen potenciális geotermikus energiával lehet számolni, valamint tudni kell azt is, hogy mely területeken fedetlen - ezért sérülékeny- a vízadó rétegek felszíne. A felszíni szennyeződésre érzékeny területeken ki kell zárni a vegyszeres növényvédelemmel, illetve csak műtrágyázással termeszthető ültetvények telepítését és ki kell zárni a szennyvizek beszivárgásának lehetőségét is.
30
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A területhasználat és a területhasználat változási tendenciájának vizsgálata az energiatermelő területek elhelyezésének szempontjából
Az autonóm energiaprogram megvalósítása akár energiahordozók termelését igényli, akár közvetlenül valamely energiaterület felhasználására vonatkozik, mindenképpen új tevékenységek elhelyezésével, földterületek új használatával jár együtt. Új tevékenységek területének biztosítása mindig más tevékenységek által elfoglalt területek rovására történik. A földrészletek hasznosítása mindenkor vállalkozó erő, valamint ökonómiai és ökológiai tényezők függvényében dől el. Európában hazánk a mezőgazdasági szempontból legnagyobb mértékben hasznosított országok közé tartozik, annak ellenére, hogy a művelt területek folyamatos csökkenése figyelhető meg az utóbbi 70 évben. A hazai és nemzetközi tendenciák adatai alapján a jövőben a művelt területek, és ezen belül az intenzív mezőgazdálkodású térségek arányának további csökkenése várható. 1997-ben hazánk területének közel 60%-a volt mezőgazdasági terület, ezen belül a szántók aránya ~70% , a kert, gyümölcs, szőlő ~4%-ot, a gyepterületek ~18%-ot érnek el, az erdők részesedése ~19%, a nádasoké ~0,4%, a halastavaké ~0,3%. A földterületek energiatermelésre történő hasznosítása azon régiókban, ahol a szántók területeinek csökkenése jellemző, a gazdálkodás stratégiai kérdése lehet. Az energiaerdő, illetve olajnövények termelése ugyanis olyan termesztési feltételeket igényel, amelyek megfelelnek a nem jó adottságú szántóterületek adottságainak, ugyanakkor az egységnyi területen így előállítható érték megfelel, vagy magasabb az ugyanazon területen termelhető búza értékénél. Maga az energiatermelés olyan gépesített rendszerű, kis- vagy nagyüzemi termelési mód, ahol az ültetvények sem az energiaerdők, sem az olaj-növény ültetvények esetében nem igényelnek műtrágyát, illetve vegyszeres növényvédelmet, tehát környezetkímélő gazdálkodási mód. A művelési ágak, illetve a mezőgazdasági termelés jellege szerint energiatermelésre azon térségek ajánlhatók, ahol nem jellemzőek a természetvédelmi szempontból jelentős mezőgazdasági rendszerek (mozaikos földhasználat, gyepek, hagyományos szőlő és gyümölcsültetvények, vegyes gazdálkodású tanyarendszer, nádasok, halastavak, extenzív szántók), ugyanakkor jellemző a parlagterületek magas aránya. Ezen régiókban az autonóm energiaellátási program beépülhet a mezőgazdaság termelési struktúrájába és biztosíthatja a területek művelésének fenntartását. A jó mezőgazdasági adottságú térségekben az energiaprogram egyéb területfelhasználási kategóriák - iparterület, lakóterület, közlekedési terület zöldfelületeinek, rombolt felületek, hulladék felületek, nyomvonalas létesítmények zöld sávjainak kezelési rendszerébe illeszkedhet, mint kiegészítő rendszer.
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
31
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az autonóm energiaprogram táj-, környezet-, természetvédelmi vonatkozásai
Tájvédelem A megújuló energiák termelésére és felhasználására, valamint a szennyvízkezelés autonómiájának megvalósítására alkalmas, ajánlható területek kijelölése a tájszerkezet karaktere, a tájhasználat jellege és a tájkép értékeinek szempontjából igényel vizsgálatot. Egy-egy régió megújuló forrásokra alapozott korszerű rendszerű energia ellátása ipari jellegű technológiák alkalmazását követeli meg. Az energiaültetvényeken a növénytermesztés gépesített nagyüzemi technológiák szerint történik. A szolár- és szélenergiát felfogó felületeken technikai szerkezetek: csillogó szolárcellák tábláinak sokasága, surrogó szélkerekek jelennek meg. Az energiák hasznosításához technológiai rendszerek, ipari üzemek elhelyezésére van szükség. Az olajnövényekből az olaj kitermeléséhez, a hulladékokból gáz nyeréséhez, illetve mindezekből és a faanyagból tüzelésre alkalmas termék előállításához megfelelően felszerelt üzemekre van szükség. Továbbá korszerű technológiát igényel a megújuló energiaforrásokra alapozott tüzelőrendszerek, közművek kiépítése is. Mindezekből következően a megújuló energiák hasznosításának azon módjai, amelyekkel jelen tanulmány foglalkozik, nem tekinthetők hagyományosnak. Olyan „zöld ipari technológiákon” alapuló, térségi szinten autonóm rendszerek kialakításáról van szó amelyek globális és helyi szinten is környezetkímélők, miközben a gépesítettség, az alkalmazott technológia színvonala magas. Védelmi szempontok alapján a tájszerkezetet, a tájhasználatot és a tájképet vizsgálva megállapítható, hogy az autonóm régió javasolt létesítményeinek elhelyezése a hagyományosan gazdálkodó, illetve az alapvetően kétkezi emberi munkára épülő mezőgazdaság tájszerkezeti elemeit megőrző területeken, valamint bármely más okból védett tájképek esetében konfliktusokat okozhat. Az imént felsorolt területek esetében a megújuló energiák termelésére szolgáló felületek és technológiák tájba-illeszthetősége alapos körültekintést igényel. Ezekben a térségekben a megújuló energiák közül a hagyományosan felhasználtak - erdei hulladék, mezőgazdasági hulladék és melléktermékek, fa hasznosítására van lehetőség. A hasznosítható hulladék jellegű energiaforrásokat hagyományosan felhasználó gazdálkodási és egyben életmódbeli szokások fenntartása és a hasznosítási technológiák mai kényelmi szinten történő kialakítása a cél.
32
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Tájképi szempontból az energiaerdők elhelyezése általában körültekintést igényel. Ennek oka, hogy az energiaerdő olyan kultúra amely hazai körülmények között elsősorban szántóföldi körülmények között termeszthető. Sikeres termesztéséhez megfelelőek a rossz talajadottságú, illetve termőértékű, vagy meredekebb felületek is, tehát éppen azok a szántók, amelyek művelésével ma egyre nagyobb mértékben felhagynak. Ugyanakkor az energiaerdők tartós borítást adó, a kitermelésig 6-8 méterre megnövő, puhafás fajokból sűrűn betelepített felületek, így tájképi szempontból zártságukkal az erdőhöz hasonlítanak. A szántóterületek beerdősítése, így az átláthatóság, a hagyományosan kialakult tájképi tagoltság felbomlásához vezethet. Az erősen tagolt felszínű, medence jellegű, vagy éppen karakteresen völgyi tájképek esetében az energiaerdők telepítését tájesztétikai szempontok figyelembevételével kell kijelölni. Tájesztétikai szempontból ugyancsak problémás a szélkerék-mezők elhelyezése. Bizarrnak ható látványuk miatt külföldön tájvédelmi adó fizetésére kötelezik üzemeltetőjüket. Hasonló problémák nem merülnek fel a szolárcelláknál, mivel ezeket tetőfelületeken elrendezve koncentráltan, tájbaillő módon tudják elhelyezni. Ez utóbbiak esetében – épületeken történő elhelyezésük következtében építészeti – város- ill. településképi követelményeknek kell megfelelniük. Környezetvédelem E tanulmányban szereplő megújuló energiaforrások összes alkalmazása globális szinten környezetkímélő, azonban az üzemelés, a technológiai folyamatok - az egyéb ipari folyamatokhoz hasonlóan – esetenként káros anyagok kibocsátásával, környezetterheléssel is járnak. Ennek mértékét – ha csekély is célszerű figyelemmel kísérni. Összehasonlító elemzések bizonyították, hogy a megújuló energiaforrásokkal történő tüzelés a levegőt helyi szinten is kevésbé szennyezi, mint az egyéb tüzelési rendszerek (lásd Energia fejezet - Emissziós értékek táblázata). Külföldi példák alapján környezetvédelmi konfliktust leginkább a szélkerekek csoportos alkalmazása, a szélmezők okozhatnak. Figyelmet kell fordítani tehát a lakott települések közelében, illetve az egy helyre telepített szélkerekek számára. A dolgozat ajánlásai között szereplő víziközmű javaslatok közül a nádgyökérzónás szennyvízkezelés esetében különösen fontos a talajok és felszín alatti képződmények szennyeződés-érzékenységének ismerete, a kevéssé terhelhető területek elkerülése.
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
33
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Általánosságban megfogalmazható, hogy az autonóm kisrégió programban ajánlott üzemi létesítmények esetében is kötelező a területre megállapított kibocsátási határértékek betartása. Természetvédelem A programjavaslatok természetvédelmi vonatkozásait mindenekelőtt a védett területeken, illetve a védelem alatt nem álló természetközeli élőhelyek, a biodiverzitás 7 megőrzése szempontjából fontos növénytársulások estében kell vizsgálni. Az autonóm programban ajánlott üzemi létesítmények környezetbarát jellegük ellenére is csak az üzemi létesítményeknek kijelölt övezetekben létesíthetők. Az energiaültetvények ugyan környezetkímélő területhasználatok, de a biológiai sokféleség megőrzéséhez, illetve növeléséhez csak kis mértékben gyepesítettségük esetén, illetve a bennük megtelepedő állatvilág révén járulnak hozzá. A telepítetett fajok ugyanis nem őshonosak és így akadályozott a harmonikus, illetve teljes élőhely-struktúra kialakulása. Az energiamezők telepítése általában füves térségre történik, így amennyiben azokon sikerül természetes gyeptársulást létrehozni, ezek a területek jelentősen hozzájárulhatnak a biodiverzitás növeléséhez. A nádgyökérzónás szennyvíztisztítók növényállománya honos, így számos társuló növény megtelepedése számára nyújthat életteret, teljes mértékben kiépül bennük a természetes élőhely-struktúra. Annak ellenére, hogy a létesítmények egy része képes beletagozódni a természetes társulások és élőhelyek rendszerébe, mégsem ajánlható, hogy meglévő természeti értékekkel rendelkező területeken nyerjenek elhelyezést, kialakításukkal a természetközeli társulások megjelenésének területeit lenne jó növelni. Ezért feltárandók a természetvédelem alatt álló területek és meghatározandó a következő növénytársulások kiterjedése: nedves területek, nádasok, száraz gyepek (löszpuszta, homokpuszta...), sziklagyepek, hagyományos gazdálkodáshoz kötődő gyeptársulások, természetközeli erdők.
7 A biodiverzitás, a biológiai sokféleség a gének, fajok és ökoszisztémák változatosságának mértéke, a földi élet létalapját, stabilitását és fenntarthatóságát nyújtó információhalmaz. A ma élő fajok száma millióstízmilliós nagyságrendű, az ember által eddig hasznosított fajok száma nem haladja meg a tízezres nagyságrendet. A biodiverzitás rohamos pusztulása során felmérni sincs időnk, hogy mit veszítettünk.
34
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A részletes regionális elemzés további elemei: a közműellátás egyes területeinek vizsgálata: ivóvízellátás, csatornázás, szennyvízkezelés energiaellátás (gáz, villamosenergia, üzemanyag, egyéb.) a táj energiatermelő és egyéb potenciáljainak felmérése. E területeket a 3. (Vízellátás és szennyvízkezelés) és 4. (Energiaellátás) fejezetek tárgyalják részletesen.
2.1.4 Az „első lépések” (első projektötletek) meghatározása Javaslatok, alternatívák, modellek megfogalmazása és megismertetése a lakossággal (pl. autonóm energiaellátás, szennyvízkezelés beruházásai). Előzetes döntés a kiválasztott alternatívákról (részletes kifejtést lásd 3. és 4. fejezetekben).
2.1.5 A megvalósítás programjának meghatározása A projektek megvalósítási sorrendje megvalósíthatósági tanulmány készítése egy-egy projektre, melynek részei: finanszírozási terv megvalósítás konstrukciója a résztvevők körének kiválasztása, stb. források teremtése (pályázatok, hitelek, támogatások, sajáterő, stb.) (részletes kifejtést lásd 3. és 5. fejezetekben)
2.1.6 Regionális projekt-menedzselő rendszer (szervezet) felállítása a folyamat folytatására és gondozására megvalósítás(ok) elindítása közép- és hosszútávú egyéb lépések meghatározása a jövőkép korrekciója (visszacsatolás a kezdeti koncepcióhoz) és konkrét stratégiává alakítása (részletes kifejtést lásd 3. és 6. fejezetekben)
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
35
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
36
JÖVŐ KÉP
MEGFOGALMAZÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3 Tájhasználat 3.1 A fenntartható tájhasználat és mezőgazdaság A fenntartható környezet és tájgazdálkodás a korszerű felfogású vidékfejlesztés egyik legfontosabb alkotóeleme. A fenntarthatóság ma már igen népszerű és egy kissé érdemtelenül elkoptatott fogalmának, jelenségkörének kifejtése alapvetően szükséges ahhoz, hogy megértsük a környezet- és tájgazdálkodás és a vidékfejlesztés bonyolult viszonyát. A tájgazdálkodás stratégiájának kidolgozása a magyar vidéki területek fejlesztése érdekében szükséges és az Európai Unió által is elvárt feladat. Ebben a fejezetben részletesen szólunk a magyar mezőgazdaság lehetséges jövőképeiről és az ökológiai gazdálkodás sokféleségéről, a vidékfejlesztésben betöltött szerepéről, jelentőségéről. Különösen a nyolcvanas évek első felétől követhető nyomon az ember öncélú tájhasználatának következtében jelentkező problémák feletti aggodalom. Azt megelőzően inkább csak az ipartelepek, a külszíni bányászat, stb. mindenki számára nyilvánvaló tájidegen volta volt a figyelem középpontjában. Tájhasználati szempontból a városok gettószerű lakótelepeinek térnyerése, az ipari negyedek, és az urbanizáció bírálat tárgya volt. Környezetvédők tiltakozásának célpontját képezte a táj rohamos ütemben aszfaltburkolattal való lefedése is néhány európai országban, mint pl. a Benelux államok. A mezőgazdaság tájhasználatának helyes vagy helytelen módozatai a szűken vett szakmai körökön kívül csak a kilencvenes években váltak igazán a társadalmi viták tárgyává. Az ember mezőgazdasági tevékenysége az, mely leginkább befolyásolja a vidéki táj fenntartható vagy éppen nem fenntartható használatát. Így van ez már csak területi kiterjedése okán is. Nem beszélve a környezetbe kijuttatott vegyszerek, a vidéken zajló kedvezőtlen társadalmi folyamatok, a kultúrtáj mint nemzeti örökség degradációja, és a mezőgazdaság egyéb járulékos következményeinek tájra gyakorolt hatásáról. Még a mindent hatékonyságban és GDP-ben mérő ember számára is megszületőben van a felismerés, hogy a táj értékkel bír, melynek megfelelő állapotban tartása a vidéken gazdálkodó ember természetes feladata. Ennek a feladatnak a tudatos vállalásával és megfelelő elvégzésével a gazdálkodó értékes szolgáltatást végez a társadalom számára. Kultúrtársadalmakban ma már nem vita tárgya, hogy a társadalom tagjai számára fontos és mással nem pótolható a természeti táj, ahol többek közt turisztikai, sport és rekreációs tevékenységet képesek végezni. A táj hozzá tartozik egy térség arculatához és az életnek elengedhetetlen része. A környezeti tájban végzett hagyományos gazdálkodói tevékenység élelmiszerelőállító szerepe mellett előtérbe kerültek olyan környezeti, ökológiai funkciók is mint az ivóvízbázisra gyakorolt hatás, az esővíz-visszatartó és a széndioxid-
TÁJHASZNÁLAT
37
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megkötő képesség, a humuszgazdálkodás, vagy a biodiverzitás megőrzése és hasonlók. A fenntartható tájhasználat - a mezőgazdaságot is beleértve - egy talajhoz kötődő multifunkcionális és elsődleges termelési rendszer. A mezőgazdasági tevékenység társadalmi, kultúrantropológiai stb. szempontjai szintén egyre hangsúlyosabban jelennek meg a különböző politikai jövőtervekben, mint a CAP, CARPE, Agenda 2000, Corki Nyilatkozat, Salzburgi záródokumentum 2004, stb. A fenntartható vidékfejlesztés és ezen belül a fenntartható tájgazdálkodás csak úgy valósítható meg maradéktalanul, ha a gazdálkodás során a multifunkcionalitást súlyának megfelelő fontossággal kezeli minden érintett, és a gazdálkodó - ennek figyelembe vételével - legalább olyan, vagy még jobb minőségben adja tovább a gondjaira bízott tájat a következő generációknak, mint ahogyan azt ő gondozásra -"bérbe" - kapta. Ebbéli igyekezetében persze a társadalom nem hagyhatja magára a gazdálkodót. Ha azt várjuk tőle, hogy túlélése érdekében, a rövidtávú gazdasági hatékonyság mellett más - fent felsorolt - szempontoknak is eleget tegyen, akkor ezért a megfelelő ellenszolgáltatásban kell őt részesíteni. Vagyis azokért a szolgáltatásaiért, melyeknek végzését elvárja tőle a társadalom, de amelyeket ő nem tud a piacon az egyes fogyasztó felé mezőgazdasági termék formájában értékesíteni, szerződéssel szabályozott központi kifizetésben kell részesíteni. Az Európai Unióban egyre több törvény mutat ezen igény elismerésének az irányába. Franciaországban, ahol a legelőrehaladottabb ez a fajta gondolkodás, 1999 évtől külön törvény szabályozza a gazdálkodó és a társadalom közötti ez irányú együttműködés kereteit. A törvény már nem beszél mezőgazdasági vállalkozókról, hanem inkább „vidéki vállalkozókat” említ, többfunkciós szerepkörben. A szerepeik közé tartozik maga a földművelés, a környezetvédelem, a helyben történő élelmiszerfeldolgozás, a tájvédelem, a falusi turizmus, a munkahelyteremtés és egyéb társadalmi és kulturális feladatok. A törvény egyik alapvető koncepciója a tájgazdálkodásról szóló szerződés (Contract Territoriaux Exploitation, CTE), amely egy megállapodás az állam és a gazdálkodó között, amely öt évig szabályozza a vidéki vállalkozó feladatait és ehhez normatív támogatást is társít. A 2000-ben megszületett, és a 2005. évtől már EU-s programként érvényes Nemzeti Agrár Környezetvédelmi Program szintén fontos lépés ebbe az irányba. A CTE különös hangsúlyt fektet a szerződést kötő által végzendő földművelés fenntarthatóságára és pénzügyi forrásokat is biztosít ennek a munkának az elvégzéséhez. A törvény nem használja az Alacsony Bevitelű Fenntartható Mezőgazdaság (ABFM) kifejezést, de implicite az elvárt és támogatott mezőgazdasági megközelítési mód leírása valójában ennek tartalmát takarja.
38
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A különböző gazdálkodási formák, vagy más néven mezőgazdasági stratégiák elhelyezhetők egy skálán aszerint, hogy milyen mértékben felelnek meg a fenntartható tájhasználat követelményrendszerének. Ma már megfelelő nyitottsággal bíró szakmai körökben nem vitatják azt a tényt, hogy legkevésbé az intenzív, monokultúrás, magas külső erőforrás bevitelére alapozott mezőgazdasági gyakorlat felel meg ezeknek a feltételeknek. Jelenlegi ismereteink szerint a fenntartható tájgazdálkodás szempontjait leginkább kielégítő, komplex tájhasználati/mezőgazdasági gyakorlat az ú.n. permakultúra. Az elnevezés képzett összetett szó, a permanens (folyamatos) és az agrikultúrából származtatta a rendszer kidolgozója a Tasmániában tevékenykedő Bill Molison. Ezekről később még szólunk. Az alábbiakban felállítjuk a fenntartható tájhasználat egy lehetséges feltételrendszerét, és ennek szűrőjén át megvizsgáljuk a különböző típusú mezőgazdasági stratégiát vagy tájhasználatot különös tekintettel a vidékfejlesztésre gyakorolt hatásuk szempontjából.
3.1.1 A fenntarthatóság problematikája és a tájhasználat A "fenntarthatóság" (sustainability) és a "fenntartható fejlődés" (sustainable development) fogalmak a hatvanas-hetvenes évek környezetvédő mozgalmainak gondolkodásmódjában gyökereznek és konkrét tartalommal bíró használatuk a nyolcvanas években fejlődött tovább. A fogalomnak az az értelmezése - amely ma általánosan és széles értelemben használatos - az 1992-es Riói Konferencián nyerte el végső formáját. Rio előtt még a politikai kompromisszumok nélküli cél világos volt: megvédeni a körülöttünk lévő élővilágot - az embert is beleértve - a lepusztulástól, a technokrácia, a túlnépesedés és az emberi faj féktelen mohóságától. A megoldás - a maga radikalizmusa mellett is - egyszerűnek tűnt. Megszületett a belátás, hogy léteznek határok, melyeket nem lehet büntetlenül áthágni. Korlátozni kell általában a növekedést, a technokrácia térnyerését, a népesség számának exponenciális gyarapodását és a fogyasztás mértékét. Nyilvánvalóvá vált, hogy a korlátlan anyagi növekedés filozófiája, melyen a nyugati civilizáció kifejlődött az utolsó mintegy háromszáz évben, válságba jutott és sokkal több problémát vet fel, mint amennyire megoldási javaslata van. Ennek a folyamatnak egy korábbi igen fontos állomása volt 1972-ben a Stockholmban megtartott Környezetvédelmi Világkonferencia vagy másik nevén a First World Summit. Erre az eseményre jelent meg Denys Meadows: The Limits to Grow (A növekedés határai) című műve is. Az ebben a műben megfogalmazott gondolatok lényegüket tekintve megegyeztek ennek a találkozónak a végkövetkeztetésével is, mely szerint nem lehet végtelen növekedést megvalósítani egy olyan véges rendszerben, mint Földanyánk, Gaia. Látszott, hogy az élet fenntarthatósága a Föld nevű bolygón csak úgy biztosítható, ha az emberi tevékenységet új filozófiai alapra helyezzük. Ez az új alap az anyagi egyszerűség és a szellemi gazdagság ötvözete kell, hogy legyen vélték a környezetvédő mozgalmak.
TÁJHASZNÁLAT
39
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Arne Naess, a norvég származású ökológus-filozófus - az ú.n. "mélyökológia" (deep ecology) iskola megteremtője fogalmazta meg ezekben az időkben a szükséges új filozófia lényeges alaptételét, mely kimondja: "Egyszerű eszközökkel tartalmas célokért!" Később egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy a kívánatos fejlődés fenti irányai egyszerűségük ellenére - olyan fájdalmasan gyökeres változtatásokat tennének szükségessé az emberi társadalmakban - az önmérséklet kényszere miatt - hogy azok reálisan, rövidtávon nem megvalósíthatóak. Erre a dilemmára adandó válaszként a nyolcvanas évek elején, közepén született az új "varázsfogalom" a "Fenntartható fejlődés". Ez az eleinte lágy - később sokak szerint már túlságosan is puha - fogalom már egy sokkal szélesebb utat jelöl ki a lehetséges fejlődés számára. Ezen az úton már nem csak a radikális környezetvédők, de akár a fenntartható gazdasági növekedésben és a technokrácia mindent megoldó képességében hívők is együtt kénytelenek menetelni a politikai intézmények fenntarthatóságában reménykedőkkel együtt. A születő fogalomnak többek között olyan művek és szerzőik voltak a bábái, mint a Worldwatch Institute munkatársa, Lester R. Braun (1981) által írott "Building a Sustainable Society” vagy az igen befolyásos csoport által alkotott ú.n. Brundtland Report (1987), melynek címe: Our Common Future. A következő állomás a Riói Környezetvédelmi Világkonferencia 1992-ben. Itt a „Fenntartható fejlődés” már a csúcstalálkozó mottójául, annak összefoglalásául is szolgál. Lényegében a csúcstalálkozón résztvevő szegény déli- és a gazdag északi államok (összesen mintegy 170 állam) jelentősen eltérő érdekeinek kompromisszumos eredőjeként vált mindenki számára elfogadhatóvá a Fenntartható Fejlődés, mint közös jövőkép. A déli államok legfőbb óhaja a gazdasági növekedés volt, míg az északi, iparilag fejlett államok fő aggodalma a trópusi erdők irtása és a más emberi tevékenység nyomán bekövetkezett általános környezetpusztulás. A kompromisszum lényegévé az vált, hogy úgy biztosítani a gazdasági növekedés lehetőségét, hogy közben a környezet teherbíró képességét is vegyük figyelembe a lehető legnagyobb mértékben. Ekkortól kezdve a fogalom bevonult a környezetvédők mellett úgy a politikusok, mint a közgazdászok és más szakemberek szóhasználatába is, sok esetben a környezetvédők által használthoz képest szögesen ellentétes tartalommal megtöltve azt. Miközben a környezetvédők a gazdasági növekedés hajszolásában látják az egyik fő problémát, addig a közgazdászok elkezdtek fenntartható gazdasági növekedésről beszélni, és annak lehetséges megvalósulási módozatait elemezni. A Fenntartható Fejlődés fogalma kicsit úgy járt, mint az 1956-os magyar forradalom: utólag mindenki magáénak vallja, és igényt tart az örökségre. A Fenntartható Fejlődés fogalma széles körben elfogadásra került, ugyanakkor ennek áldozatául esett az eredetileg egyértelműen a földi élet radikális megóvására irányuló tartalom. Fenntarthatóságról szólva ugyanakkor - ahogyan a kifejezést ma széles körben használják - tudnunk kell, hogy ingatag talajon járunk. A fogalom használói igen ritkán határozzák meg például az időintervallumot, melyre a
40
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
fenntarthatóság adott esetben vonatkozik. Vajon a fenntarthatóság, amelyről éppen szó van, egy évtizedre szól, egy emberöltőre vagy netán több évszázadra? Az időintervallum bizonytalanságán kívül a fenntarthatóság kritériumainak tömegével találkozhatunk a szakirodalomban és a gyakorlat során. Ezek közül néhány, különböző szakterület köré csoportosuló feltételrendszer bontakozik ki a téma körüli vitából. a) Közgazdászok - jelentősen leegyszerűsítve a dolgot - általában azt elemzik, hogy egy adott országban mikor érik el a kritikus tömeget a beruházások és a jövedelemtermelő képesség, mely beindítja a folyamatos és fenntartható gazdasági növekedést. E szerint a feltétel szerint az iparilag fejlett államok elérték a fenntarthatóság szintjét, míg a főleg mezőgazdasági tevékenységre alapozott társadalmak nem. b) Politikusok és társadalomtudósok gyakran beszélnek "fenntartható társadalomról" a "fenntartható intézményrendszer" szinonimájaként. Ez a megközelítés általában azt a képességet takarja, hogy az uralkodó politikai elit, milyen tömegtámogatást képes generálni és megtartani annak érdekében, hogy fenntarthassa politikai intézményrendszerét és hatalmát. Ebben az értelemben a volt szocialista államok társadalmi berendezkedése nem bizonyult fenntarthatónak. Kérdés, hogy a kapitalista piacgazdasági modellre alapozott politikai rendszerek a társadalom fokozódó kettészakadása miatt milyen időintervallumban lesznek képesek önmagukat fenntartani? c) Léteznek ugyanakkor olyan konzervatív nézetek is, melyek kizárólag a kisléptékű és mezőgazdaságra alapozott társadalmat tartják fenntarthatónak, mivel nézetük szerint csak az ilyen társadalom képes a talajt, a természetet, az emberi kultúrát fenntartható módon gondozni. d) Környezetvédők úgy gondolják, hogy a fenntarthatóság természetesen az ökológiai rendszerek fenntarthatóságát kell, hogy jelentse. Minden emberi tevékenységet ennek a figyelembevételével, és ennek keretein belül, ennek alárendelve lehet csak elképzelni a fenntarthatóság érdekében. Akárhogy is alakult magának a fogalomnak a története, ma már lépten-nyomon találkozunk annak használatával, mikor jövőről, fejlődésről, fejlesztésről hallunk eszmét cserélni. Kinek-kinek lelkiismeretén és tájékozottságán múlik, hogy a fenntarthatóság valódi, kiegyensúlyozottan multidiszciplináris tartalmával igyekszik e megtölteni a használt fogalmat, vagy csupán divatból, esetleg szűk szakmai szempontok figyelembevételével, vagy egyszerűen felszínesen használja, miközben valójában csak visszaél annak használatával. Donald Worster (G. Sessions, Deep Ecology for the 21st. Century, 1995) három ponton találja különösen gyengének a fenntartható fejlődés fogalmának mai értelmezését: 1) "A fogalom azon a feltevésen alapul, hogy a természeti környezet létezésének elsődleges célja, hogy az emberi faj anyagi szükségleteit kielégítse. A természet nem más, mint az ember általi kiaknázásra váró erőforrások tárháza. A fogalom használatával elsők között operáló Brundtland Jelentés nem hagy kétséget afelől, hogy kizárólag a "Közös
TÁJHASZNÁLAT
41
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
jövőnk" (Our Common Future), az emberi faj jövője az, ami fontos. A fenntarthatóság érdekében az erőforrásokat csupán igazságosabban kell elosztanunk fajunkon belül a szegények és gazdagok között - egyéneket és országokat egyaránt értve alatta -, valamint a mai és a jövő generációk között - véli a Jelentés. Ez önmagában egyáltalán nem egy elvetendő cél, de nem adekvát válasz a kihívásokra. 2) A fenntartható fejlődés követelményrendszere megcéloz ugyan bizonyos szintű korlátozást az erőforrások felhasználásának ütemében, de ennek mértéke a mi döntésünkön múlik aszerint, hogy milyennek ítéljük az adott helyi, regionális vagy globális ökoszisztéma újrateremtő képességét. Figyelembe véve ezen rendszerek hallatlan komplexitását és az ember erre vonatkozó korlátozott ismereteit - az önző mohóságáról nem is beszélve döntésünk helyességének a feltételezése veszélyesen optimistának tűnik. 3) A fenntarthatóság ideája kritikátlanul, mindenféle mélyebb elemzés nélkül elfogadja a hagyományos materializmus világszemléletét. Ezt a szemléletet humánusnak és megfelelőnek tekinti mindaddig, míg az, és annak intézményrendszere fenntarthatóan működtethető. Beleértve a kapitalizmus, a szocializmus és az ipari gondolkodás, a piacgazdaság, stb. összes intézményét. A rendszer igyekszik velünk elhitetni, hogy intézményei és értékrendje változtatás nélkül képes arra, hogy a fenntarthatóság felé vezéreljen bennünket."
A fogalom fentiekben vázolt gyengéinek tudatosítása mellett a továbbiakban a többféle megközelítés és érdek kompromisszumos eredőjeként létrejött tartalmat használjuk a fenntartható tájhasználat feltételrendszerének vizsgálatakor. Szokás a fenntarthatóság hármas pilléréről beszélni. Ezek annak ökológiai, gazdasági és társadalmi szempontjai. Részletesebb projekt elemzés alkalmával szokás a három tényezőt még további elemekre bontani. Az ökológiai szempontok esetében vizsgálhatjuk a természeti környezet, az épített környezet vagy a természeti erőforrásokra gyakorolt hatást. A társadalmi szempontoknál fontos megkülönböztetni a kulturális, az életfeltételek, az egyén szempontjai, vagy a közösségi életre gyakorolt hatást ezek fenntarthatósága szempontjából, stb. Egy adott projekt elemzésekor figyelembe kell venni, hogy a fenti három tényező a lehető legnagyobb harmóniában legyen egymással. Előfordulhat, hogy a fenntarthatóságát csupán a gazdaságossági szempontok figyelembevételével ítéljük meg. Nem megfelelő, vagy hiányzik az ökológiai és/vagy a társadalmi hatástanulmány. Ennek tipikus példája, mikor egy vállalkozás beindításánál a profitérdekeknek alárendeljük az esetleges környezetre gyakorolt kedvezőtlen hatásokat, vagy az esetleges helyi kultúrát pusztító következményeket. Ezekben az esetekben nem beszélhetünk fenntartható fejlesztésről. Egy ellenpélda, mikor kizárólag a környezeti
42
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szempontoknak rendelünk alá egy fejlesztést ott is, ahol ez nem teljesen volna indokolt, veszélyeztetve ezzel munkahelyeket, családok megélhetését. Az 3.1-1. ábra szemléletesen érzékelteti, hogy még ha tudatosan bánunk is a fenntarthatóság fogalmával, az a gyakorlatban nem minden esetben elégíthető ki maradéktalanul az egyes projektek kapcsán. Ami viszont feltétlenül elvárható, az az, hogy a fenntarthatóság felé való törekvést egy projekt ötletének a megszületésétől a teljes életciklusa alatt tartsuk napirenden, az elméleti ideális állapot, mint követendő irány szem előtt tartásával. Vagyis, hogy az ökológiai, gazdasági és társadalmi szempontok ne egymástól függetlenül, egymás rovására valósuljanak meg, hanem egyenrangúan, egymással harmonizálva.
G
T
Ö
G–Ö-T
G
a) nem fenntartható a tényezők nem veszik figyelembe egymás feltételrendszerét, nincsen köztük semmilyen kapcsolat.
Ö
T
a) A fenntarthatóság folyamata elkezdődött
b) A fenntarthatóság rendszer ideális állapota
a tényezők részben figyelembe veszik egymás szempontjait.
A tényezők teljes harmóniában vannak, jelképes területeik teljesen fedik egymást.
3.1-1. ábra A fenntarthatóság folyamatának szemléltetése a gazdasági (G), az ökológiai (Ö) és a társadalmi (T) szempontok figyelembe vételével. (W.Batzing, T.von Fecht, 1997)
Részletesebb projektelemzés alkalmával szokás a három tényezőt még további elemekre bontani. Az ökológiai szempontok esetében vizsgálhatjuk a természeti környezetre, az épített környezetre vagy a természeti erőforrásokra gyakorolt hatást. A társadalmi szempontoknál fontos megkülönböztetni a kulturális, az életfeltételekre, az egyén szempontjaira, vagy a közösségi életre gyakorolt hatást ezek fenntarthatósága szempontjából, stb. A gazdasági kérdéskörben vizsgálni kell a jövedelmezőséget, az energia- és anyagfelhasználás hatékonyságát, a megtérülést, stb. Vannak kutatócsoportok, melyek a fenntartható tájgazdálkodás feltételrendszerét annak környezetét három fő rész-, majd mindegyiket további
TÁJHASZNÁLAT
43
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
két alterületre bontva vizsgálják (J.D. van Mansvelt et. al. 1999). A van Mansfeld által vezetett nemzetközi kutatócsoport a kilencvenes évek második felében, számos európai ország gyakorlatát figyelembe véve dolgozza fel a fenntartható tájgazdálkodás európai modelljének tudományos igényű képét. A témánk szempontjából ma Európában az ő megközelítésüket tekintjük a legnaprakészebbnek. Az alábbi fejezetben ezért ezt a rendszert ismertetjük bizonyos változtatásokkal.
44
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A fenntartható vidéki tájgazdálkodás fejlesztésének feltételrendszere A biotikus és az abiotikus környezet minősége Környezet
Ökológia
1) Tiszta környezet
1) Biodiverzitás
2) Élelmiszer minőségi és hatékony előállítása
2) Ökológiai összefüggések
3) A helyi környezet teherbíró képessége 4) Az erőforrások hatékony felhasználása
3) Ökológiai szabályozó rendszerek 4) Állatok jóléte
A társadalmi környezet minősége Gazdaság
Társadalom
A kulturális környezet minősége Pszichológia
Fiziognómia
1) A helyes 1) A vidék gazdálkodásnak társadalmi jövedelmezőjóléte nek kell lennie 2) A 2) "Zöldebb" gazdálkodók gazdaságtan folyamatos szükségessége képzése
1) A tájpotenciál megfelelő használata
1) A táj összetevőinek sokszínűsége
3) Regionális autonómia
3) A táj mint az érzékek gyönyörködtetésének gazdag forrása
3) Kiegyensúlyozott föld- és térhasználat
3) A társadalmi részvétel és beleszólás erősítése
2) A táj össze2) A "termétevőinek szetesség" mint harmonikus érték együttélése
4) A tájhoz való hozzáférés 4) A teljesség biztosítása átélése
5) A történelmi folytonosság átélése
5) Helyi adottságokhoz illesztett tájspecifikus termelési stratégiák
6) A ciklikus fejlődés tényének elfogadása 7) Gondos és körültekintő tájgazdálkodás 3.1-1. táblázat Összefoglaló táblázat van Mansvelt et.al.1999 nyomán
3.1.2 A fenntartható tájgazdálkodás szempontrendszere A kutatócsoport munkája arra a - ma már szakmai körökben széles támogatottságot élvező - feltevésre épül, hogy a mezőgazdaság, a földhasználat, a tájgazdálkodás és a vidékfejlesztés egymástól elválaszthatatlan egységet kell, hogy alkosson. Semmilyen specifikus, elkülönült technikai megoldás - legyen az mezőgazdasági, környezetvédelmi, piaci, pénzügyi, jogi, stb. - sem képes önmagában átirányítani a mezőgazdaságot abba az irányba, melyet az európai társadalom mai fejlettségi szintje és igénye megkövetel. Egy integrált és átfogó
TÁJHASZNÁLAT
45
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megközelítésre van szükség, melynek kulcsszavai a szolidaritás, a sokszínűség, a komplexitás, az összekapcsoltság, az egymásrautaltság, a gyakorlatorientáltság, a megvalósíthatóság, stb. A megközelítés integrálja a természet-, a társadalom- és a humanisztikus tudományokat, és további két csoportra bontja mindhármat. Környezet és ökológia területe, mely az erőforrások állapotát és a biológiai összefüggéseket vizsgálja, Társadalom és gazdaság területe, mely a szolgáltatások és a társadalmi részvétel folyamatai mellett az anyagi erőforrások áramlását elemzi, Pszichológia, fiziognomia, beleértve a kultúrföldrajz területét is, mely a helyi/regionális tájkép szubjektív megítélését és a helyi/regionális táj objektív identitását teszi vizsgálat tárgyává. 3.1.2.1 A környezet 3.1.2.1.1 Tiszta környezet
Termékeny és regenerálódásra képes talaj Cél: A talaj különféle degradációjának megelőzése, különös tekintettel a talajerózióra, a talajtermékenységre, a talajszennyezésre és a talajszerkezet romlásra. Trágyaminőség, C/N arányok. A fenntartható talajtermékenység és talajregenerációs képesség szempontjából figyelembe kell vennünk a felhasznált trágyaféleség C/N arányát. Alacsony C/N arányú trágyaféleségek esetén (az adott szervesanyagban kevés szén és sok nitrogén található) a közvetlen növénytápláló hatás erős, a talajtápláló, talajregeneráló hatás ezzel szemben alacsony. Magas C/N arány esetén fordított a helyzet. Ennek a szempontnak a figyelembevétele a mineralizáció és a tápanyag kimosódásának kézbentartása szempontjából fontos egy adott talajtípusra vonatkoztatva. Állatsűrűség/hektár. A Földön található legelők több, mint a fele túllegeltetett és ennek következtében különböző stresszhatásnak van kitéve. Az alulhasználatnak szintén megvannak a maga kedvezőtlen hatásai. Az alkalmazott állatsűrűség hatással van a talajerózióra, a tápanyag kimosódásra, a tápláléktermelő képességre, a taposás okozta talajtömörödésre, stb. - mely hatásokat a fenntarthatóság érdekében figyelembe kell venni. Eróziós védősávok és a megfelelő művelési irány alkalmazása. Az erózió csökkentése érdekében évelő növényekből sávokat telepítünk a magassági szintvonalakkal párhuzamos irányban. Ezzel és a szintvonalakkal párhuzamos talajműveléssel jelentősen csökkenteni tudjuk a talaj szél és víz okozta erózióját. A fenntarthatóság szempontjából még elfogadható erózió mértéke megegyezik az adott
46
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
régióban tapasztalható talaj-, humuszképződés mértékével. Ez éghajlatunkon az 1 t/év/ha mérték körül alakul. Talajtakarás szezonon kívül. A tápanyagkimosódás, a szél és víz okozta erózió, valamint a hasznos élő szervezetek életterének biztosítása érdekében a talajt a termesztési szezonon kívül is, egész éven át takarni szükséges. Bizonyos szélsőségesen kötött talajokon, ahol a téli fagy javíthatja a szántott talaj szerkezetét, vagy száraz éghajlat alatt, ha a vegetáció télen is asszimilál és párologtat, ésszerűen el lehet térni a fő szabálytól. A talajtakarás biztosítható zöldtrágyanövénnyel, gyors fejlődésű, takarmányozásra alkalmas növénnyel köztes- vagy alávetés formájában, mulcsozással vagy a betakarítás utáni növényi részek talajon hagyásával. A talaj takarásának meghatározására egy indexet használunk SCI (Soil Cover Index), mely 0 és 1 értékek között változik. Vetésforgó. A körültekintően kialakított vetésforgó több szempontból is rendkívül hasznos. Szabályozza a gyomnövekedést, megelőzi a növényspecifikus kártevők elszaporodását, tápanyagot juttat a talajba (pillangósok), tápanyagot forgat vissza a talajba (szármaradvány, elhalt gyökérzet), javítja a talajszerkezetet, kedvez a biodiverzitásnak, kedvezően hat a munka eloszlásra, hozzájárul a gazdasági stabilitáshoz, stb. A jó és fenntarthatóságot biztosító vetésforgó egy kompromisszum eredménye a talajt zsaroló és talajszerkezetet javító növények arányát illetően. Talajszerkezet és humusztartalom Noha a szorosan vett talajszerkezet kifejezés alatt annak homok, agyag és "töltőanyag" tartalmára utalunk, a szervesanyag-tartalom (humusz) egyidejű vizsgálata által nyer igazi értelmet a fenntartható talajhasználat szempontjából. A talajszerkezet gyors vizsgálatát a talajszelvény elemzésével végezhetjük. Az ún. ásópróba használata a legelterjedtebb a gazdálkodók körében. A megfelelő talajszerkezet és humusz tartalom növényi betegséget megelőző és elnyomó hatása általában 3%-os humusztartalom felett jelentkezik.
3.1.2.1.2 Vízminőség
Cél: Tiszta és egészséges ivóvíz biztosítása, vízszennyezés megakadályozása, az ivóvízkészletek mennyiségének és minőségének megőrzése a vidéki táj fenntartható használatával. Állatsűrűség / hektár. A talajtermékenység kapcsán már foglalkoztunk a kérdéssel. Itt a nem megfelelő állatlétszám okozta tápanyagkimosódás felszíni és talajvizekre gyakorolt kedvezőtlen hatására kell felhívni a figyelmet. Nagy körültekintéssel és differenciáltan szükséges az állatsűrűséget megállapítani a különböző talaj- és éghajlati típusok esetében. A felmérések azt mutatják, hogy még Európán belül sem differenciáltan egységes az optimális állatsűrűség megállapításának módszere. Ezt az ivóvízbázisra gyakorolt - helyenként különböző mértékben kedvezőtlen - hatáson
TÁJHASZNÁLAT
47
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
kívül a versenyképességet befolyásoló tényezőként is számításba kell venni. A trágyázás mértéke, a kijuttatás ideje. A trágyakijuttatás nem a keletkezett hulladék elhelyezésnek egy formája, hanem a talajtermékenység javítására irányuló törekvés. Ezért a kijuttatott trágya minősége és mennyisége valamint annak módja és ideje nagy körültekintést igényel. A kijuttatott trágyának - a vizekbe mosódás elkerülése érdekében - úgy és akkor kell történnie, mikor a talaj ökoszisztémája, valamint a takarónövényzet annak tápanyagtartalmát gyorsan képes felvenni és szervezeteibe beépíteni. Fagyos és vízállásos területen a trágyázásnak minden formáját kerülni kell. Szennyvízgazdálkodás. A gazdaságban keletkezett szennyvíz forrásai: a gazda háztartása, az istálló és a fejőhelyiségek takarítása, a trágyatároló, a silótároló, stb. Ezekkel az egyébként tápanyagban igen gazdag folyékony anyagokkal csak úgy lehet megfelelően gazdálkodni, ha jellegük, táp- és szennyezőanyaguk szerint külön kezeljük őket. Így elérhető, hogy mindenképpen káros, ártalmatlanítandó szennyvíz csak viszonylag kevés keletkezik, viszont a tápanyag visszaforgatására alkalmas hasznos anyag annál több. A differenciált kezelés és a nagyfokú gondosság ebben az esetben is kulcskérdés. Táp- és ásványi anyagok körfolyamatainak pontos könyvelése. A fenntartható földhasználat megköveteli, hogy - ideális esetben - a talajba juttatott táp- és ásványi anyagok mennyisége, és a gazdaságból a különböző termékekkel "exportált" táp- és ásványi anyagok mennyisége zéró egyenleget mutasson. Ez csak megfelelő pontossággal vezetett könyvelés útján valósítható meg. Egy pozitív mérleg mondjuk az NPK makroelemek vonatkozásában csak akkor elfogadható, ha különböző módszerekkel tudjuk, hogy sem a vizekbe, sem a levegőbe nem távozik a többlet, hanem az beépülés útján a talajszerkezet javulását szolgálja. Nagyobb, több táblára kiterjedő gazdaság esetén nem elég, ha a gazdaság összevont mérlegét készítjük el, szükséges valamennyi tábla esetében elvégezni azt és legalább vízbázisonként összesíteni az ott tevékenykedő gazdaságok adatait. Egyéb potenciális szennyezők pontok könyvelése. A makroelemek könyvelésén kívül az egyéb sokkal kisebb mennyiségben alkalmazott potenciális szennyezők könyvelése is igen fontos. Ezeket ugyan valóban sokkal kisebb mennyiségben használjuk fel, de a vizekre, talajéletre és az emberi egészségre gyakorolt káros hatás kiváltásához esetenként igen kis mennyiség is elegendő. Ezek az anyagok: a gombaölő-, rovarölő- és gyomirtó szerek, állati gyógyszerek, mint antibiotikumok, féregűzők, hormonkészítmények, stb. A könyvelés önmagában nem oldja meg a problémát, de alapot biztosít az illető káros anyagok gazdaságon belüli nyomon követésére. Vízhasználat, vízgazdálkodás. Egy fenntartható tájgazdálkodást folytató gazdaság jelentősen hozzá tud járulni a vízkészletek kimerülési ütemének csökkentéséhez azáltal, hogy: 1) minimalizálja
48
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az öntözővíz felhasználást, 2) megakadályozza a párolgás útján történő vízveszteséget, 3) csökkenti a talajvíz-szintet, 4) gátolja a szikesedést. 8
3.1.2.1.3 Leveg tisztaság
Cél: tiszta, friss és egészséges levegő a vidéki gazdálkodói körzetekben. A trágya, a kijuttatott növényvédő- és gyomirtó szerek átható szagától mentes levegő biztosítása. Jelen állapotában a mezőgazdaság jelentős forrása: a közvetlen rossz szagnak, a légköri savasodásnak, az atmoszféra szennyezésének, a metán-, a nitrogénoxid-, a széndioxid és más üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának. A mezőgazdaság ammónia-kibocsátása különösen magas. Az inputok és outputok könyvelésével ezen a ponton is lépni tud egy gazdaság a fenntarthatóság irányába. Ezenkívül a szélfogó erdősávok telepítése jelenthet hatékony és pozitív lépést a probléma kezelése irányába. 3.1.2.1.4 Erdő- és bozóttüzek kialakulásának megakadályozása
Cél: az ökológiai rendszereket károsító szabályozatlan és féktelen erdő- és bozóttüzek megakadályozása. Az ilyen tüzek alapvetően fontos természetes eszközök a különböző biotópok diverzitásának biztosítására. Sok esetben ezek a tüzek biztosítják az egynyáriak és az évelő lágyszárúak elterjedésének lehetőségét csakúgy, mint a fafélék generációs váltását. Sok területen azonban - különösen a fejlődő világban jelentősen visszaélve a lehetőséggel az erdő és bozótégetést mezőgazdasági-, urbanizációs- vagy ipari térnyerés céljából alkalmazzák. Ez nem fogadható el a fenntartható tájgazdálkodás, a levegőszennyezés és a jelentős szervesanyagveszteség szempontjából sem. Ugyanez mondható el az Európában - a tiltás ellenére - még mindig tapasztalható tarlóégetésről is. 3.1.2.2 Élelmiszerek minőségi és hatékony előállítása Fő cél: megfelelő mennyiségű, jó minőségű élelmiszer előállítása. Az alapélelmiszerekből regionális önellátás biztosítása, kiegészítő élelmiszerekből pedig régiók közötti kereskedelem. A regionális önellátás alulértékelése és túlhangsúlyozása egyaránt kerülendő.
8
Lásd Vízgazdálkodás c. fejezet
TÁJHASZNÁLAT
49
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.1.2.2.1 Országosan elégséges-, regionálisan fenntartható szintű élelmiszerelőállítás
Cél: A regionális szintű élelmiszer előállító kapacitás fenntartható és optimális mértékének kihasználása, egyensúlyban a nemzeti és nemzetközi szerepvállalással. A központosított élelmiszer-előállítás kerülése, mivel ez gyakran hátrányba hozza a vidéki térséget. Az egy főre jutó minimális tápanyagbevitel biztosítása. Ellentmondásos modellvizsgálatok léteznek arra vonatkozóan, hogy a világ népességének tápanyagban kiegyensúlyozott élelmezéséhez mennyi az egy főre jutó szántószükséglet. Egyes vizsgálatok szerint a fejlett világ táplálkozási gyakorlatából kiindulva 0.5 ha/fő területre volna szükség, miközben csupán 0.27 ha/fő áll rendelkezésre (van Dieren, 1995). Itt azonban figyelembe kell venni, hogy a fejlett világ túltáplált, valamint azt a tényt, hogy a világon előállított élelmiszer(alapanyag) mintegy 30-40%-a megsemmisül miközben a tábláról az asztalokra kerül. Egy svéd modellvizsgálat adataiból kiindulva (F. Günter 1989), Magyarország mezőgazdasága mintegy 15 millió embert volna képes organikusan előállított élelmiszerrel ellátni. Folyamatos vita folyik az ember napi állatifehérjeszükségletének mennyiségéről. A fenntartható mezőgazdaság területigénye. Az országosan elégséges és regionálisan fenntartható szintű élelmiszer előállításához szükséges területigény Magyarországon még pontosan nem alakult ki. A Nemzeti Agrár Környezetvédelmi Program mintegy 300 ezer ha organikusan és mintegy 2 millió ha integrált művelésbe vont területtel számol 2007 környékén. Egy adott régió tájgazdálkodásának részeként, az ökológiai és a termő potenciál figyelembevételével, fontos tervezetten meghatározni az élelmiszertermelésre és a természeti célokra használandó területek arányát és integrációját a túlhasználat és az alulhasználat elkerülése érdekében.
3.1.2.2.2 Kiváló élelmiszerminőség megfelelő mennyiségben
Cél: kiváló élelmiszerek megfelelő mennyiségű biztosítása a fogyasztók fizikai jólétének fenntartása érdekében. A kiváló minőségű élelmiszer biztosítja az emberi szervezet fizikai jólétét és önszabályozó mechanizmusainak kiegyensúlyozott működését. A benne lévő tápanyagtartalom optimális mennyisége és minősége a lehető legjobb érzékszervi tulajdonságokkal párosulva biztosítja a kiválóságot. A tájspecifikus termékek fontosságát piaci szempontból már hangsúlyoztuk. Itt a speciális érzékszervi kiválóságuk szempontjából kell ezeket ismét kiemelni, mellyel hozzájárulnak a fogyasztók életminőségének javulásához. A helyi környezet teherbíró képessége
50
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Fő cél: A fenntartható tájgazdálkodásnak megfelelő harmóniában kell lennie a régió természeti erőforrásainak teherbíró képességével. 3.1.2.2.3 Az erőforrások hatékony felhasználása
Cél: Az erőforrások gazdaságos és hatékony felhasználása úgy, hogy közben nem tévesztjük szem elől azt, hogy azok a jövő emberi és bioszféra generációinak is rendelkezésükre álljanak. Ezen a ponton tudatában kell lennünk annak, hogy a nem megújuló erőforrásokkal való mégoly optimális gazdálkodás esetén sem beszélhetünk azok hosszabbtávú fenntartható-, hanem legfeljebb csak azok "lehető legfenntarthatóbb" felhasználásáról. A mezőgazdaságban az energiahatékonyság meghatározható a termés energiaegyenértéke és a külső-belső energiafelhasználás hányadosaként. Elvárás a fenntartható tájgazdálkodás helyes gyakorlatával szemben, hogy ez a hányados nagyobb legyen, mint 10. Vagyis legalább tízszer annyi energiához jussunk a keletkezett termékkel, mint amennyi energiát befektettünk annak előállítása érdekében. Elvárás a fenntartható tájgazdálkodással szemben, hogy az eddigieknél nagyobb gondot fordítson a Nap energiájának minél nagyobb mértékű megkötésére. Ennek módozatai nem csak a gazdaságosan üzemeltethető technikai berendezések (napkollektor, napcella, hőszivattyú, stb.) használata, hanem a gazdálkodás során zajló folyamatok, eljárások, mint a humuszképződés, fotoszintézis, nitrifikáló baktériumok napenergia-felhasználása, stb. Elemezni szükséges az élelmiszer teljes útját egészen a fogyasztóig a nem megújuló energiaigény szempontjából. A szállítási távolságok, a tartósítási eljárások, a tárolási alternatívák mind számos lehetőségét rejtik az energiafüggőség csökkentésének. A szárítással történő tartósítás - különösen, ha az napenergia-felhasználással történik - a mélyhűtéssel szemben, akár a zöldségfélék esetében is 50-80%-os energia megtakarítást eredményezhetnek. Végigkövetve a termék teljes útját a mélyhűtéstől a tároláson és mélyhűtve szállításon át a fogyasztó mélyhűtőjéig tapasztalhatjuk a fenti megtakarítást. 3.1.2.2.4 Helyi adottságokhoz illesztett tájspecifikus termelési stratégiák
Cél: A helyi speciális agroökológiai adottságok szerinti őshonos növények és állatok ésszerű termelésbe vonása tájjellegű speciális termékek előállítása céljából. Hangsúlyozni kell, hogy bármelyik fenntartható tájhasználati stratégiát választjuk is, szükség van annak a helyi adottságokhoz való árnyalt illesztésére. Ennek során figyelembe vesszük a gazdaság talaj- és mikroklimatikus adottságait, domborzati viszonyait, stb. A helyi adottságoknak megfelelően állapítjuk meg a vetésforgót, az állatsűrűséget, a legeltetés-kaszálás idejét, a trágyázást és öntözést, stb. Egyes nagy termésátlagú és hozamú növény vagy állatfajta globális elterjesztése általában a jellegtelen tömegtermékek előállítására alkalmas. A piaci versenyben egyre inkább csak speciális, másutt nem előállítható termékekkel
TÁJHASZNÁLAT
51
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
lehet helytállni. Ez csak úgy lehetséges, ha a gazdasági realitások állandó szem előtt tartásával újra termelésbe vonjuk az adott tájegységre jellemző növényeket, állatokat, helyi feldolgozási eljárásokat. Ezek többnyire a történelem során alakultak ki a helyi adottságok leghatékonyabb kihasználásának eredményeként. 3.1.2.3 Ökológia Biodiverzitás
Cél: A fenntartható tájgazdálkodás során biztosítani a régió bioszférájának sokszínű és fenntartható fejlődését és a régiók feletti ökoszisztémák hálózatával való zavartalan átjárhatóságát. Az egyes mezőgazdasági munkálatok végzése során - mint a tápanyag visszapótlás, a legeltetés, a kaszálás, a vetésforgó, a gyomszabályozás, stb. kedvezően vagy éppen kedvezőtlenül befolyásolhatjuk a gondjainkra bízott táj biodiverzitását, az egyes növény és állatfajok életkörülményeit, túlélési esélyeit. Ezen műveletek megtervezése és végzése során erre figyelemmel kell lennünk. Az erre vonatkozó általános ismeretek rendelkezésre állnak (Yunie and Baars 1997), de a helyi viszonyokat jól ismerő ökológusok bevonása célszerű. A biodiverzitás vizsgálatának csak egyik szintje a fajok sokszínűsége a flórán és faunán belül. Hasonlóan fontos a biotópok és ökoszisztémák sokszínűségének a biztosítása is. Korábban ez a kérdés kizárólag a természetvédelem feladata volt, mely többnyire konfliktusban állt a mezőgazdasággal. Az utóbbi évtizedben a kölcsönös előnyök felismerésének következtében terjed a szemlélet, mely szerint a biotópok és ökoszisztémák problémáit szintén integrálni kell a tájgazdálkodás kérdéskörébe. Ökológiai összefüggések
A fajok, biotópok és ökoszisztémák csak egy egymással alkotott igen komplex összefüggésrendszerben képesek önmagukat és a rendszereket fenntartani. Az ökológiai összefüggések három dimenzióját különböztetjük meg: a vertikális (a helyszín), a horizontális (a táj egésze) és a ciklikus (időben zajló). A vertikális ökológiai összefüggések flórát és faunát befolyásoló olyan helyi viszonyokra terjednek ki, mint a talajadottságok, vízellátottság, nap- és szélkitettség, domborzat, stb. A vertikális összefüggéseket helyspecifikus indikátor fajokkal, életterekkel és ökoszisztémákkal tudjuk jellemezni. A horizontális ökológiai összefüggések esetében arról van szó, hogy a tájhasználat során a táj egyes elemeinek (erdő, patakpart, szántó, rét, nádas, erdősáv, tó,) művelését, védelmét, gondozását úgy tervezzük és végezzük, hogy az tekintettel legyen az élőhelyek és tájelemek közötti szinergia hatások érvényesülésére és a fajok tájelemek közötti szabad vándorlására, terjeszkedésére.
52
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A ciklikus összefüggések vizsgálata kiterjed az adott tájban zajló valamennyi emberi tevékenység és a természetes életfolyamatok időbeli összehangoltságára és egymásra gyakorolt hatására. Például a mézelő virágú rétek kaszálásának összehangolása a méhek és más rovarok élettevékenységével, vagy az erdősávok, bozótok gondozásának összehangolása a fészkelő énekesmadarak költési életciklusával, stb. Ökológiai szabályozó rendszerek A fajok és élőhelyek egészséges fejlődésének biztosítása érdekében - ami vonzóvá és interaktívvá teszi a tájat - a fenntartható mezőgazdasági és tájgazdálkodási tevékenységnek a betegségek és kártételek megelőzésére kell koncentrálnia, azok megjelenés utáni tüneti kezelése helyett. Az ilyen kezelések eredményeként a kártevők ellenállóvá válása és a probléma fokozódása tapasztalható, annak megoldása helyett. Az ökológiai mezőgazdaság gyakorlatának tapasztalatai azt mutatják, hogy kifizetődő olyan termesztéstechnológia alkalmazása, mely az olyan biológiai védelem elemeinek kifejlődését segíti elő, mint a ragadozó rovarok szaporodása, vagy a növények ellenálló képességének kibontakozása, mely a prevenciót biztosítja. Az ilyen típusú önszabályozó rendszerek kifejlesztése a fenntartható tájgazdálkodás során igen magas színvonalú szakmai felkészülést igényel a gazdától. Ennek ismeretanyaga azonban ma már elérhető. Állatok jóléte
A fenntartható tájgazdálkodás során természetesen nem csak a vadon élő állatok, madarak, rovarok, stb. életkörülményeinek, életterének a gondos figyelembevétele szükséges, de a tenyésztett állataink jóléte, tájban betöltött szerepe is fontos szempont. Itt a teljesség igénye nélkül csak néhány szempontot említünk, mely befolyásolja haszonállataink jólétét, ami viszont a fenntartható gazdálkodás elengedhetetlen része. Az Unió ökológiai gazdálkodást szabályozó rendelete pontos előírásokat tartalmaz az egyes tenyésztett haszonállat helyigényével, életterével kapcsolatban (EU 2092/91). Ezek figyelembevétele elengedhetetlen a fenntartható tájhasználat megvalósítása során. A vertikális, horizontális és ciklikus összefüggések elemzésekor a természetben élő fajokkal kapcsolatos megállapítások többségét a haszonállatokra is alkalmazni kell. Gondoskodni kell állataink megfelelő elhelyezéséről, mely védelmet nyújt számukra az időjárás szélsőségei ellen. A betegségmegelőzést a haszonállatok esetében is előnyben kell részesíteni. Ez a megfelelő elhelyezéssel, tartástechnológiával, takarmányozással és céltudatos tenyésztéssel érhető el.
TÁJHASZNÁLAT
53
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.1.2.4 Gazdaság A "helyes gazdálkodásnak" jövedelmezőnek kell lennie!
A fenntartható vidéki tájgazdálkodás egyik elengedhetetlen alapfeltétele, hogy az ilyen gazdálkodást folytató gazdálkodók és vidéki a közösségek megélhetése gazdasági szempontból is biztosított legyen. Ennek érdekében a következő szempontokat kel figyelembe venni: A gazdaság nettó jövedelme. A gazdaság nettó jövedelmének mérőszámát megkapjuk, ha a gazdaság teljes árbevételéből kivonjuk a változó és a fix költségeket. Amennyiben ez nem fedezi a háztartás kiadásait, úgy a gazdának azt a mezőgazdaságon kívüli jövedelemszerzéssel kell tudnia kiegészíteni. Optimális esetben gazdának lenni annyi, mint önmegvalósítás mellett szolgáltatást nyújtani a társadalomnak. A gazdálkodó család nettó jövedelme. Törekedni kell arra, hogy amennyiben a teljes család értelmes foglalkoztatása és nettó jövedelme a mezőgazdaságon belül bármilyen okból nem biztosítható, úgy más, a fenntartható tájgazdálkodást tágabb körébe tartozó, kiegészítő jövedelemszerzési lehetőség is rendelkezésre álljon. Ezek a természet és tájgondozás, helyi speciális, lehetőleg ökológiai termékek előállítása, gazdaságból történő közvetlen értékesítés, falusi turizmus, idősek gondozása, stb. A ráfordított munka megtérülése. Hagyományosan a családi gazdaságban foglalkoztatott alkalmazott bérét költségként kezelik, míg a családtagok jövedelmét a tiszta nyereségből származtatják. Ez a megközelítés gazdasági szempontból természetesen nem szolgálja a tevékenység fenntarthatóságát, ezért a hatékonyságot az előállított termék és a ráfordított teljes munkaerő egység arányában kell megállapítani. A gazdaság piacorientáltsága. Amíg egy gazdaság kénytelen különböző inputokat a szabad piacon megvásárolni, addig neki is elő kell állítania olyan termékeket, melyeket a piacon készpénzért értékesíteni tud (outputok). Passzív piacorientáltság csak olcsó tömegtermelés esetén lehetséges, így is csak rövidtávon. Az aktív piacorientáltságról akkor beszélünk, mikor a gazdálkodó figyel a termékei és szolgáltatásai potenciális fogyasztóinak igényeire, és azokat minél magasabb hozzáadott érték beépítésével igyekszik azok megelégedésére felkínálni. Pénzügyi függetlenség. A piaci függőség mellett a gazdálkodók fokozódó mértékben szembesülnek a pénzügyi szolgáltatók hálózatától való függőséggel is. A pénzügyi autonómia mértéke meghatározható a gazdaság teljes tiszta jövedelme és a gazdaságba kívülről befektetett tőke arányával.
54
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
"Zöldebb" gazdaságtan szükségessége
A gazdaságra vonatkozó, a kistérségi vagy a regionális szintű közgazdasági számításoknak magukban kell foglalni a környezethasználat költségeit és hozamát is. Más kifejezéssel élve internalizálni kell az externáliákat. (Lentebb ismertetünk egy erre vonatkozó modellt.) Ennek a gyakorlatban való megjelenésére a következő lehetőségek állnak rendelkezésre: Technikai függetlenség. Az ipari-mezőgazdasági gondolkodás eredményeként a gazdaságok az egyoldalúan értelmezett hatékonyság érdekében egyre nagyobb gépekkel állítanak elő egyre kisebb emberi munkaráfordítást igénylő feldolgozatlan tömegterméket, ipari nyersanyagot. Ez nem csak a feldolgozóiparral kötött szerződéstől teszi függővé a gazdát, de az egyre drágább technikától is. Ez a fajta függőség csak a gazdaságon belüli minél magasabb hozzáadott érték növelésével csökkenthető, amelynek számos járulékos előnyét másutt már tárgyaltuk. A nem megújuló inputoktól való függetlenség .A nem megújuló anyagokat és energiát a gazdaságon kívül kell gyorsan növekvő áron beszerezni. Ezek előállítása és használata per definíció nem tartozik a fenntarthatóság körébe, ezért a fenntartható tájgazdálkodás során alkalmazásuk csökkentése érdekében mindent meg kell tennünk. Számos követhető példa áll ma már rendelkezésre a gazdaságon belüli biogáz-termelésre, a biodízel-alapanyag előállításra, napenergia felhasználásra, stb. A gazdaság melléktermékeinek újrahasznosítása. Egy ökológiai körfolyamatok mentén átgondolt gazdaság működése biztosítja a keletkezett, de a külső piacokon nem értékesíthető biomassza hasznos körfolyamatban tartását. Lehetséges a gazdaságon belüli folyamatokat úgy megszervezni és kivitelezni, hogy ami az egyes tevékenységi szakaszban melléktermék, az a folyamat következő állomásán alap- vagy segédanyagként legyen hasznosítható. Tipikus és igen leegyszerűsített példa erre, mikor a növénytermesztés piacon nem értékesíthető melléktermékét az állatok takarmányozására használjuk (mármint, ha van egyáltalán állat a gazdaságban) és az állattenyésztés melléktermékét - a trágyát - a növénytermesztés egyik alapanyagaként tartjuk a körfolyamaton belül. Számos, ennél árnyaltabb példa is létezik. A táj, a környezet és a természet fenntarthatóbb működésébe történő befektetések költség/hozam elemzése. A fenti folyamatokba történő befektetéseket elemezni kell költség/hozam szempontjából. Amennyiben az elemzést megfelelő körültekintéssel végezzük, vagyis valóban valamennyi tényezőt figyelembe vesszük, az externáliák felhasználásának költségeit, a társadalmi, egészségügyi, stb. hatások költségeit, úgy meglepődve fogjuk tapasztalni, hogy a fenntarthatóságba való befektetés többnyire kifizetődő a társadalom számára.
TÁJHASZNÁLAT
55
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Regionális autonómia
Egy adott régió vagy kistérség gazdasági létezésének autonómiája jellemezhető az ott előállított öszszes termék és szolgáltatás, valamint a régión vagy kistérségen belül elfogyasztott összes termék és szolgáltatás arányával. A minél nagyobb fokú autonómia elérése érdekében törekedni kell arra, hogy az alaptermékek és szolgáltatások iránti helyi fogyasztói igény minél nagyobb mértékben a helyben előállítottakkal legyen kielégítve. A helyi autonómia fenti formáját a következő tényezők befolyásolják: • Szállítás. Egy kisebb-nagyobb régió gazdasági autonómiáját jelentősen befolyásolja az, hogy milyen mértékű a kívül előállított alapanyag és késztermék beszállítása a térségbe és a hasonlók kiszállítása onnan. Sem az nem fogadható el a fenntarthatóság szempontjából, ha túl magas a beszállított alapanyag és késztermék, sem pedig az, ha túl magas a kiszállított alapanyag. A kiszállítandó helyi alapanyagból helyben előállított többletkésztermékkel fordított ugyan a helyzet - ez éppen, hogy hozzájárulhat a fenntarthatósághoz - de ebben az esetben is a minél közelebbi piacokon történő értékesítésre kell törekedni. • Erőforrás-felhasználás hatékonysága és a helyi munkaalkalmak. A regionális autonómia elérésének fontos feltétele a helyi erőforrások optimális felhasználása, beleértve a humán erőforrást is. Ezzel ellentétes a gazdasági erőforrás felhasználásának hatékonyságára való törekvés, mely ennek a szűk gazdasági érdeknek a figyelembevételével csak a specializáció és a technika egyre szélesebb körű alkalmazásának útját választja. A fenntarthatóság érdekében az ökológiai és a társadalmi szempontoknak egyformán érvényesülniük kell a helyi erőforrások optimális kihasználása érdekében. • Terméktámogatás helyett fenntartható tájgazdálkodási rendszerek támogatása. A gazdálkodó családok pénzügyi gondolkodásának jelentős részét tölti ki a támogatások és adók útvesztőjében való valamilyen fokú jártasság. A termékelőállítás támogatása ugyan alacsonyabb élelmiszerárakat eredményezhet, de a tapasztalatok szerint ez összességében minden esetben társadalmi és környezeti többletkiadást eredményez. Ezzel szemben a fenntartható tájgazdálkodási gyakorlat támogatása a társadalmi szintű egyenlegben pozitív szaldót eredményezne. • A tájtermékek piacának biztosítása. Egy csupán nyersanyagot, vagy közönséges, bárhol előállítható tömegterméket kibocsátó regionális gazdaság távol kerül a gazdasági autonómiától. Hisz az ilyen termékekért elérhető árbevétel rendkívüli mértékben függ a világpiaci árak változásaitól. A régió gazdasága így labilis, igen rosszul tervezhető. A tájtermékek, melyek csak az adott régióra jellemzőek, számos járulékos előnyt jelentenek a régió gazdálkodói és a környezet számára. Sokkal könnyebben állnak helyt a piaci versenyben; reklámhordozók, mely visszahat a régió látogatottságára, pozitív hatással vannak az ott élők identitástudatára, hozzájárulnak a régió kulturális folytonosságához (pl. borvidékek), stb.
56
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.1.2.5 Társadalom A vidéki társadalom jóléte Társadalom alatt itt elsősorban a vidéki társadalom szerkezetét értjük, tekintettel arra, hogy az menynyire engedi meg - esetleg mennyire támogatja - az egyének részvételét jövőjük megtervezése, megvalósítása szempontjából, mennyire serkenti őket az egyéni felelősségvállalásra, különös tekintettel a fenntartható tájgazdálkodás kérdéseire. A fenntartható tájgazdálkodás társadalmi szempontú újratermelésének alapvető feltétele a gazdálkodók, a vidéki emberek és családok jóléte az adott régióban, különös tekintettel a vidéki fiatalok és öregek speciális igényeire. Ennek területei a következők: A gazdálkodók boldogulásának esélye. A fenntartható tájgazdálkodás csak kiváló képességű és adottságú gazdálkodókkal lehetséges. Őket megtartani vagy éppen odavonzani egy adott régióba csak úgy lehetséges, ha kilátás van számukra a boldoguláshoz. A gazdasági szempontú boldogulás körülményeit az előző fejezetben taglaltuk. Itt arra az ellentmondásos helyzetre hívjuk csupán fel a figyelmet, mely az aktív tevékenységtől távozni készülő idős generáció és az abba esetleg belépő ifjú generáció között húzódik. A boldogulásnak fontos része, hogy az idős gazda milyen áron képes továbbadni gazdaságát, hogy bizonyos anyagi jólétet alapozzon meg ezzel idősebb éveire, vagyis érdeke, hogy minél magasabb árat kapjon gazdaságáért. A fiatal gazda majdani jólétét közvetlenül befolyásolja, hogy milyen áron juthat egy működő gazdasághoz és esetleg milyen feltételekkel tud kölcsönt szerezni ahhoz, vagyis érdeke, hogy minél alacsonyabb áron jusson a gazdasághoz. Ez az ellentmondás állami szerepvállalás nélkül nem, vagy nagyon nehezen oldható csak fel. Pénzügyi bevételek. A kérdés részletes tárgyalását máshol már megtettük (pl. Gazdaság 1. A helyes gazdálkodásnak kifizetődőnek kell lennie). Itt azért szerepel ismét, mert a gazdálkodó jólétének tárgyalásából nem hiányozhat. A térség jóléti szolgáltatásainak színvonala. A jólét lakóhelyhez kötött intézményes kereteit az olyan szolgáltatások megléte és színvonala adja, mint: az üzletek, iskolák, orvosi ellátás, templom, klubok, tömegközlekedés, stb. Ezek az intézmények a munkaalkalmakkal együtt a teljesség igénye nélkül adják a vidéki ember jólétének összetevőit. Ezek megteremtése az egyén számára egyáltalán nem, kis közösségeik számára is csak igen kis részben valósíthatók meg. Itt szintén jelentős állami szerepvállalásra van szükség.
TÁJHASZNÁLAT
57
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A gazdálkodók folyamatos képzése
A gazdálkodók a fenntartható tájgazdálkodáshoz szükséges szakmai ismeretek nélkül nem képesek annak újszerű és igen sokrétű igényeit kielégíteni és biztos sikertelenségre vannak ítélve. Az ilyen ismeretek megszerzésének a következő lehetőségei kínálkoznak: A gazdálkodási ismeretek iskolában történő megszerzése. Ez különböző szintű képzés során lehetséges. Az általános szemléletformáló képzéstől a fenntartható tájgazdálkodás speciális felsőfokú szakmai képzéséig minden lehetőséget biztosítani kell az erre érdeklődést mutató fiatalok számára. Felnőtt gazdaképzés, gazdák tapasztalatcseréje, szaktanácsadás. Ha a gazda már egyszer elkezdte a fenntartható tájgazdálkodás gyakorlati megvalósítását, jelentős öngerjesztő folyamattá válhat, ha részt vehet olyan gazdakörök tevékenységében, ahol a társak tapasztalatainak meghallgatása és a saját tapasztalatainak megvitatása egyaránt lehetséges. Ezenkívül a szaktanácsadók vezetésével bonyolított tanulmányi kirándulások a jó gyakorlat személyes megtapasztalására szintén hatékonyan járulhatnak hozzá ismeretei bővítéséhez.
A társadalmi részvétel és beleszólási jog erősítése
Jelentősen növelheti a gazdák elkötelezettségét és felelősségvállalását, ha részt vehetnek a gazdálkodók tevékenységén kívüli, de őket is érintő társadalmi folyamatokban. Ugyanakkor az ő tevékenységüknek társadalmi elismertségét növelheti, ha másoknak is alkalmuk nyílik arra, hogy betekintsenek a gazdaságukon belül zajló folyamatokba. Farmlátogató iskolai és más csoportok fogadása, „szedd magad” akció a fogyasztók részére, stb. A társadalmi részvétel és beleszólási jog erősítésének néhány lehetséges területe - csak felsorolás szerűen - a következő: Gazdakörökben való aktív részvétel A régió ügyeiben vállalt társadalmi vagy részmunkaidős tevékenység Gazdatársakkal közös értékesítési csatornák kialakítása, azok aktív használata A gazdálkodónak más nem-kormányzati szervek (NGO) munkájában való részvétele Az önkormányzat munkájában való részvétel, képviselőtestületi tagság Szaktanácsadói hálózathoz való hozzáférés Ismeretterjesztő programokban való részvétel Közösségépítő, helyi programokban való aktív részvétel A környék lakóinak lehetőség biztosítása a gazdálkodó által végzett tájgazdálkodási feladatokban való részvételre
58
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Szakemberek és laikus érdeklődők esetleg potenciális fogyasztók látogatása a gazdaságba A " Gazdaság Baráti Körének" megszervezése a fogyasztók körében A helyi önkormányzat, esetleg a lakosság valamilyen szintű anyagi felelősségvállalása, elkötelezettsége az őket is kedvezően érintő, de a gazdálkodó által folytatott fenntartható tájgazdálkodási tevékenység megvalósításában Biztosítani a gazdálkodó számára, hogy a fenntartható tájgazdálkodás folytatásához - szükség szerint - kedvező feltételekkel vásárolhasson, vagy bérelhessen területet Stb.
A tájhoz való hozzáférés biztosítása mindenki számára
Jelen dolgozatban mindvégig hangsúlyoztuk a kölcsönös egymásrautaltságot a fenntartható tájgazdálkodást folytató gazdálkodó, valamint a helyi ill. a nagyobb társadalom között. Talán nagyobb hangsúlyt kapott az, hogy a gazdálkodónak milyen odafigyelésre van szüksége a társadalom részéről. Ez a dolog természetéből adódóan rendben is volna, azonban mégis említést kell tenni arról, hogy a társadalmat milyen jogok illetik meg ebben az együttműködésben. Ennek szellemében a gazdálkodónak biztosítani kell az arra igényt tartók számára a "Mindenkinek joga van a tájhoz" elv érvényesülését. Ennek érvényesülési formái: A más szempontból már említett farmlátogatások lehetőségének biztosítása A gazdálkodó által gondozott tájon átvezető utak szabad használatának biztosítása vándorlásra, kerékpározásra, lovaglásra, egyszóval kulturált turisztikai, rekreációs célokra. A gazdálkodó nem tekintheti teljesen a magántulajdonának a gondjaira bízott tájat, azt nem zárhatja el - a családi háza intim kertjén, és a eszközöket őrző gazdasági udvaron kívül - a társadalom tagjai elől. Amennyiben pl. vadvédelem, legeltetés vagy más hasonló okból erre mégis szükség van, úgy nyitható kapuval kell gondoskodni az átjárhatóságról. 3.1.2.6 Pszichológia Az előzőekben részletesen tárgyaltuk a bioszféra és a társadalmi szféra fenntartható tájgazdálkodást érintő feltételrendszerét. A következő két fejezetben a kulturális szféra tájgazdálkodást érintő aspektusait fogjuk számba venni. Ide soroljuk a történelmi, az építészeti, az antropológiai, az esztétikai és az etikai szempontokat. Amennyiben Maslow megközelítését követjük, ezek a
TÁJHASZNÁLAT
59
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szempontok csak azután következnek, ha már a fizikai és társadalmi létezés a megfelelő színvonalon biztosított. A természetben járó embert érő benyomások összefoglalhatók, mint: színek, hangok, szagok, illatok, ízek, nedvesség, hőmérséklet, szél, fény és árnyék. Ezek pszichológiai értelemben az észlelésen keresztül hatnak az érzésvilágunkra és a táj identitását hordozó információtartalmukon keresztül pedig a gondolkodásunkra. A tájpotenciál megfelelő használata
A táj a gazdasági vállalkozások folytatásának számos lehetőségét kínálja úgy, hogy közben a tevékenység a fenntartható tájgazdálkodás itt vázolt feltételeinek is megfeleltethető legyen. E mellett a szabadidő-tevékenység és feltöltődés számos lehetőségét kínálja. Széleskörű társadalmi tudatformálásra van azonban ahhoz szükség, hogy ezen tevékenységek folytatása közben mindenki figyelembe vegye a fenntartható tájhasználat szempontjait. A "természetesség" mint érték
Ahol a helyi kultúrában jelen van a természeti örökség értékei iránti tisztelet, és az értékrend részét képezi, ott ez egyben garanciát is jelent a fenntartható tájhasználat folytatásához. A természetesség iránti igényt a társadalmi tudat és a különböző trendek is befolyásolják. Jelenleg Európában ott tapasztalható legerősebben ez az igény, ahol az intenzív mezőgazdaság árnyoldalai a leginkább megmutatkoztak, mint pl. a Benelux államokban. A táj, mint az érzékek gyönyörködtetésének gazdag forrása
A fenntartható tájgazdálkodásnak gondoskodnia kell a természettől hagyományosan elvárt illatok, hangok, a látvány és a térérzet zavartalan fennmaradásáról, mert mindezek együttesének a megtapasztalása, átélése az, mely a feltöltődés érzését biztosítja. Szerencsés az a gazdálkodó, aki olyan tájat gondozhat ahol a madarak, rovarok, csörgedező patakok és a szél hangját nem háborítja gépek, autópályák, ipartelepek vagy repülőterek zaja. És ahol a látvány gyönyörűségét a természetes színek, kontúrok, a fény és árnyék változatos játéka biztosítják. A teljesség átélése
A fenntartható tájgazdálkodás kell, hogy gondoskodjon a táj egységének a megőrzéséről, ahol a részek alázattal illeszkednek ebbe az egységbe, mely így egy saját identitással bíró élő szervezet. Az egységben megjelenik az a többletérték is, mellyel az alkotórészek egyike sem bír. Ez az egység egyben a
60
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
hordozója is annak a rendnek, mely csakis a természetnek a sajátja. A részek egyéni, csakis az adott tájra jellemző összessége képes megadni a teljesség érzését is. A történelmi folytonosság átélése
Gondoskodni kell arról, hogy a táj kulturális örökségként megőrizhesse a maga történelem során kialakult jellegét. A történelmi tudatosság elengedhetetlen feltétele a kulturális folytonosságnak, a mezőgazdasági kultúrát is beleértve. A tájban esetleg jelen lévő, történelmet hordozó emlékek megőrzése mással nem pótolható fontossággal bír. Ilyen emlékek a régi, de karbantartott tanyaépületek, kápolnák, malmok, kastélyok, hidak és hasonlók. A ciklikus fejlődés jelei
Az évszakok változása nagyon erősen jeleníti meg a természetesség erejét. Nem hagyja felednünk az élet szakadatlan és ritmikus körforgását, így emlékeztetve az embert saját fejlődési ívére is. A tavaszias fiatalság dinamikus növekedése után a gyümölcsképzés és érlelés következik, majd a leáldozás. Az évszakok és napszakok változása leképeződik a táj változó színeiben, illatában, a hőmérsékletben, fényekben és életfolyamatokban. A biotópok egyedeinek életciklus-változásai biztosítják, hogy ne csak új születésű ifjak, de érett vagy éppen elhalófélben lévő egyedek jelenléte is emlékeztessen a ciklikusságra. Gondos és körültekintő tájgazdálkodás
A táj gondos és körültekintő művelésének nyoma kétséget kizáróan jelenik meg a látványban. Most, hogy a mezőgazdaság szerepének a megítélése változáson megy keresztül, eldöntendő kérdés, hogy mit értsünk gondos és körültekintő művelés alatt. Annak a monokultúrának a látványa tükrözi-e jobban a körültekintő gondosságot, ahol pontosan egyforma növényeket látunk hosszú, egyenletes sorokban nőni a tiszta, teljesen gyommentes talajon, ameddig csak a szem ellát? Vagy a vetésforgóval tarka-barkára szabdalt táj, ahol szemmel láthatóan gyomirtás nem, csak gyomszabályozás történt és ennek is következtében a kultúrnövények növekedése különböző mértékű, és az egyöntetűnek amúgy sem mondható táblát még bokros-fás sávok szabdalják? Mire kell, hogy a gondosság és körültekintés vonatkozzon? Melyik változat a fenntarthatóbb? Ha a jelenlegi, biztosnak látszó bevételeink vannak a gondoskodásunk és körültekintésünk középpontjában, vagy ha a sokszínűség biztosítása mellett törekszünk - pénzben kifejezve, és rövid távon talán szerényebb - jövedelem megszerzésére? Valószínű, hogy pontos választ ezekre a kérdésekre csak a következő néhány évtized fog adni.
TÁJHASZNÁLAT
61
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.1.2.7 Fiziognómia Az adott tájak tükröznie kell a maga természeti és kulturális örökségét, miközben megmutatja jelen használatának értelmét is. A táj múltból hozott jellemzőit és mintázatát respektálni kell és, amennyire csak lehetséges, arra kell építeni a jelen használatot. Ezt nem csak nosztalgiából kell így tennünk, hanem mert e mögött tudás és bölcsesség van. A természet bölcsessége. Csak hasznunkra válhat, ha erre a bölcsességre odafigyelünk. A táj összetevőinek sokszínűsége
A táj összetevőinek természetes sokszínűsége úgy kell, hogy megfeleljen az adott társadalom változó igényeinek, hogy közben annak fenntarthatósága ne kerüljön veszélybe. A sokszínűségnek tükröznie kell a harmonikus viszonyt a jelenlegi tájhasználat és a táj identitásának alapját jelentő geológiai tulajdonságai között. Hagyni kell ugyanakkor érvényesülni a táj történelmi múltjának és az ott élő társadalom történelmi léptékű fejlődésének a diverzitást korlátozó szerepét. A táj elemeinek túlzott diverzitása úgy ökológiai, mint a látvány szempontjából összevisszaságot eredményezhet az elemek összehangolt együttlétezése nélkül. A fajoknak az a sokszínűsége, mely az állatkertekben tapasztalható, nem kívánatos a természeti tájban. Mikor sokszínűségről beszélünk, mindig fontos tisztázni azt, hogy milyen léptékről van szó. A táj sokszínűsége mindig a vizsgált egység léptékének a függvénye. Ez a lépték egy gazdaság szintjének sokszínűségétől akár az európai táj sokszínűségéig terjedhet. Eszerint vizsgálható a táj sokszínűsége országonként a tájelemek sokszínűsége tájanként a biotópok sokszínűsége tájelemenként a fajok sokszínűsége biotóponkén
A táj összetevőinek harmonikus együttélése
Az embertől érintetlen táj összetevői természetes harmóniában élnek együtt. Az ember tájban folytatott kultúrtevékenysége megbonthatja ezt a harmóniát, ami nem csak a látvány kevésbé esztétikus volta miatt hátrányos, hanem mert ha az elemek szinergikus együttélése zavart szenved, akkor az adott táj természetes biomassza-termelő potenciálja is alacsonyabb szintre csúszik vissza. Az embernek jól felfogott gazdasági érdeke is azt diktálja, hogy a fenntartható tájgazdálkodás megvalósulása érdekében próbálja megérteni az adott táj elemeinek optimális szerepét az együttélésben, és saját gazdálkodó, árutermelő tevékenységét igyekezzen a lehető legnagyobb mértékben ehhez igazítani. Kiegyensúlyozott föld-, táj- és térhasználat
A kiegyensúlyozott föld-, táj és térhasználat csak úgy valósítható meg, ha azokat történelmi léptékkel vizsgáljuk. A változás egy táj használatában nem
62
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
lehet sem túl nagy kiterjedésű, sem túl gyors, ha el akarjuk kerülni, hogy az emberek elveszítsék hozzá fűződő kötődésüket. Ezenkívül a gyors és nagy kiterjedésű változások azt is eredményezik, hogy úgy a természetes-, mint a háziasított fajok száma csökkenni fog. Kultúrtörténeti szempontból aszerint ítéljük meg az adott tájhasználatot, hogy az mennyire őrzi a különböző korok tájhasználati kultúrájának nyomait.
3.1.3 MEZŐGAZDASÁGI Tájgazdálkodási stratégiák 3.1.3.1 Magas Bevitelű Mezőgazdaság = MBM Az NPK műtrágya felhasználás 50 kg/ha felett van és az agrokemikáliák használatát elvben semmi nem korlátozza. A hatékonyság növelésénél elsődleges szempont a minél nagyobb mennyiség elérése minél alacsonyabb anyag és emberi erőforrás-ráfordítás mellett. Általában a környezet szempontjainak figyelembe vétele csak másodlagos. Nem soroljuk a fenntartható tájgazdálkodás eszköztárába. 3.1.3.2 Alacsony Bevitelű Mezőgazdaság = ABM Az agrokemikáliák használatát a gazdasági kényszer és a szakszerűtlenség minimálisra csökkentette. Sem a gazdaságosság, sem pedig a környezet szempontjait nem képes figyelembe venni. Fő jellemzője a szakszerűtlen spontaneitás. Nem soroljuk a fenntartható tájgazdálkodás eszköztárába. 3.1.3.3 Integrált Mezőgazdaság = IM Alapjaiban megegyezik a MBM módszerével, azzal a jelentős különbséggel, hogy növényvédelmében a vegyszerfelhasználás mellett több más technológiai elem integrált kombinációját is alkalmazza a környezet fokozott védelme érdekében. Precíziós változata a jelek szerint a jövő intenzív mezőgazdaságának szerepét fogja átvenni. Jelentős lépéseket tesz a fenntarthatóság irányába. 3.1.3.4 Alacsony Bevitelű Fenntartható Mezőgazdaság = ABFM Az NPK műtrágya felhasználás 50 kg/ha alatt van a talaj és a természet abszorpciós képességének tudatos figyelembe vétele következtében. Az agrokemikáliák tudatos korlátozása mellett a tápanyagmérleg fenntartása, a gyomszabályozás és a növényvédelem ökológiai módszerekkel történik. A fenntartható tájgazdálkodás előszobájában foglal helyet.
eszköztárába
soroljuk,
valahol
TÁJHASZNÁLAT
annak
63
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.1.3.5 Ökológiai Mezőgazdaság = ÖM Az agrokemikáliák használata nem megengedett, a rendszer előírásainak megfelelő gazdálkodás ellenőrzött és minősített. A tápanyagmérleg fenntartása, a gyomszabályozás és a növényvédelem ökológiai módszerekkel történik. A nagyfokú környezettudatosság mellett az állati termék előállítása az állatok etológiai igényeinek figyelembevételével történik. A fenntartható tájgazdálkodás klasszikus esete. 3.1.3.6 Permakultúra = PK A Bill Mollison tasmániai kutató által kidolgozott komplex rendszer neve "permakultúra", vezérlő elve pedig az, hogy a táj elemei szervesen kapcsolódnak egymáshoz, egységes, igen komplex rendszert alkotva. Az elnevezés térben és időben folyamatos gazdálkodást jelent. A permakultúra egy természethez igen közel álló, zárt gazdálkodási rendszer, amelyben a kialakítás után az inputok és művelési eljárások minimálisra csökkenthetők. E rendszerben az élelmiszertermelés középpontjában a terméseredmények optimalizálása áll a munka-, és energiaráfordítás minimalizálása mellett. A modern mezőgazdasághoz képest a folyamatos művelés sokkal szerényebb inputokkal hosszú távon is kitűnő minőséget és többszempontú fenntarthatóságot eredményez. A gazdálkodó ember feladata kialakítani és elindítani a rendszert, mely az éghajlattól függően azonban akár 5-10 évet is igénybe vehet. Alapszabálya, hogy minden rendszerelemnek több funkciója van, illetve minden funkcióra több elem hat. A kialakítás kardinális kérdése a környezetnek megfelelő növények és állatok kiválasztása. Az egészséges, harmonikus flóra és fauna a rendszer hosszú élettartamának és jó termőképességének záloga. A működtetés központi feladata kihasználni a hasznos szimbiózist és a konkurenciát. A rendszer biológiai sokszínűsége, variabilitása különösen fontos, ez az ökológiai egyensúly és a fenntarthatóság fő garanciája. A fenntartható tájgazdálkodás fenntartások nélküli ideális esete. Biodinamikus gazdálkodás
A biodinamikus gazdálkodáson (lásd következő fejezet) alapuló tájhasználat a középkorban kialakult európai kultúrtáj lassan eltűnő hagyományából indul ki, alapjaiban megújítva azt. Az európai kultúrtáj a faluorganizmusra épült, ahol áthatásban élt az állattartás, földművelés, zöldség- és gyümölcstermesztés és erdőművelés. A biodinamikus gazdálkodásban a gazdaság maga individuális organizmus, melyben az ember a földet, az állatokat és a növényeket a kozmosz erőinek segítségével gondozza, műveli. Célja nemcsak a környezeti egyensúly helyreállítása, hanem a táj művészi formálása és harmónia teremtése a tájban. A fenntartható tájhasználat fejlődésre is képes módja.
3.1.4 az
64
ökológiai
gazdálkodás,
TÁJHASZNÁLAT
MINT
A
fenntartható
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
tájgazdálkodás EGYIK LEGFONTOSABB ELEME Nyugat-Európa több állama tűzte ki célul az elkövetkezendő öt-tíz évre, hogy országában 10%-ra növeli az ökológiai gazdálkodás területi arányát. Ez eddig Európában elsőként Ausztriának sikerült. A magyar agrártársadalom és a népesség jelentős része számára a - korábban inkább biogazdálkodásként emlegetett - ökológiai gazdálkodás nem új fogalom, hiszen hazánkban is több mint két évtizedes múltra tekint vissza. A Biokultúra Egyesület – mint az ökológiai gazdálkodás egyik magyar minősítő és érdekképviseleti szervezete – valamint két másik külföldi minősítő szervezet, a német Demeter Bund és a holland Skal ellenőrzése mellett 1998-ban mintegy 400 gazdaság közel 30e. hektáron gazdálkodott ökológiai módon, melyből mintegy 7e ha átállási terület. Az ökológiai művelés alatt álló és ellenőrzött terület 2005-ben már elérte a 130e hektárt. Bár ez a terület csak valamivel több, mint a teljes magyar mezőgazdaságilag művelt terület két százaléka, környezeti, biodiverzitás-megőrzési és vízvédelmi megfontolásokból egyre fontosabbnak tartja a hazai és az EU-s agrárpolitika is. Az ökológiai gazdálkodás nemzeti szintű törvényi szabályozása 1999 szeptembere óta az erről megjelent rendelettel és a Nemzeti Agrár Környezetvédelmi Programmal megoldott. A Biokultúra Egyesület által adaptált EU-szabályokat követő gazdák már az EU csatlakozás előtt is - 2001-től kaptak anyagi támogatást a Földművelési Minisztérium költségvetéséből. A csatlakozásunk óta pedig az Agrár Környezetvédelmi Programban részt vevő gazdaságok – az ökológiai gazdálkodókat is beleértve – már több, mint 20 milliárd forint támogatást kapnak évente. Az utóbbi időben több szervezet, intézmény (Természetvédelmi Hivatal, Biokultúra Egyesület, Gaia Alapítvány, FVM) is végzett elemzést arra vonatkozóan, hogy mekkora lesz, vagy lehet az ökológiai gazdálkodás területi aránya Magyarországon az elkövetkező években és ennek megvalósításához mekkora összegű és milyen konstrukciójú támogatás szükséges. Ezek az elemzések általában 3–800 000 ha-ra teszik a Magyarországon ökológiailag művelt terület célszerű és lehetséges mértékét a következő 7-10 évben. Míg Magyarországon 1998-ban a minősített ökológiai mezőgazdaság területe 23 ezer ha körül volt - ami az összes mezőgazdasági terület kb. 0,3%-a - addig ez az arány 2005-re elérte a 130e hektárt, ami már több mint 2%. A fejlődés a Nyugat Európaihoz hasonlóan dinamikus.
TÁJHASZNÁLAT
65
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
25000 20000 15000 10000 5000 0 1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
3.1-2. ábra
Az ökológiai gazdálkodást több, egymástól némileg eltérő irányzat képviseli. Valamennyinek fő jellemzője az, hogy az ökológiai kérdéseket egyforma fontossággal kezelik a gazdasági jellegű szempontokkal (Litzler V. 1999) Figyelmük előterében áll továbbá: a zárt termelési ciklusok kialakítása, azaz a növénytermesztés és állattenyésztés együttes jelenléte; a talajtermékenység védelme és növelése, melynek egyik eszköze a vetésforgó alkalmazása; a szelíd, a prevenciót előtérbe helyező növényvédelem. Minden irányzatnál tilos bármilyen szintetikus szer használata, a műtrágyákat is beleértve. a sokszínű, többféle tevékenységre alapozott gazdálkodás; az „állatságos” állattartás; a minőségi termék-előállítás; az egységes egészben való gondolkodás és a megfelelő gazdasági jövedelem elérése. Szinte valamennyi módszerben felfedezhető az erkölcsi, szellemi, filozófiai probléma-megközelítés, a környezet irányában tanúsított morális felelősségérzetnek a szokványosnál nagyobb mértékű jelenléte. Az ökológiai gazdálkodás irányzatai közül talán az egyik legkarakterisztikusabb - és egyben időben is a legelső - a Rudolf Steiner német antropozófus által alapított biodinamikus irányzat. A módszer a biogazdálkodás klasszikus, mértékadó iskolája. Alapja az antropozófiai világszemlélet, amelynek célja a természetben zajló folyamatok teljességének és összefüggéseinek megértése. A biodinamikus gazdaságban az állatlétszám legalább 0,2 számosállat/ha kell, hogy legyen (maximálisan 1 számosállat/ha is lehetséges). Az állatlétszám az, ami meghatározza a gazdaság által művelt földterületen belül a takarmány és az árunövények arányát. A módszer igazi specialitása, egyben legvitatottabb és
66
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
legkevésbé bizonyított pontja a biodinamikus preparátumok használata. A preparátumok növényi, állati és ásványi alkotórészekből álló készítmények, melyek hatása gyógyító, kiegyensúlyozó, katalizáló. A módszert alkalmazó gazdálkodók figyelik és alkalmazzák a természeti ritmusokból fakadó előnyöket, szerintük az évszakok változásán túl számos égi jelenség, holdfázis és csillagritmus hat a növények és az állatok életciklusára. A biodinamikus termékek egészségesek, magas biológiai értékűek, káros szermaradványoktól mentesek és jól tárolhatók. Védjegyük a DEMETER, melyet a német Demeter Bund minősítő szervezet garantál. Az átállási idő ezen gazdálkodásnál a leghosszabb, 36 hónap. A tapasztalat azt mutatja, hogy az antropozófiai szemléletben gazdálkodó ember életmódjára is pozitívan hat a gazdálkodási elvek követése. A ökológiai gazdálkodás másik meghatározó módszere a szerves biológiai termelés. Az irányzat a 30-as években indult Svájcban, ahol az egyoldalú műtrágyázás hatására romlott a legelők és a takarmányok minősége, ami súlyos zavarokat okozott a tenyésztett állatok termékenységében. A paraszti szülőföld mozgalom megalakításával Hans Müller és Hans Peter Rusch olyan - még ma is aktív - iskolát teremtett, mely amellett, hogy segített felülkerekedni a növekvő értékesítési gondokon, képes volt a vidéki gondolkodás középpontjába az ökoszféra tiszteletét helyezni úgy, hogy eközben nem feledkezett el az ökonómiai és kulturális kérdésekről sem. E módszer is fontosnak tartja a zárt ciklusokban gondolkodást, mely csak a földművelés és az állattartás kombinációjával érhető el. A humuszgazdálkodás lényege a friss istállótrágya felületi komposztálása, melyet kőzetőrleményekkel, ásványi kiegészítőkkel gazdagítanak. A módszer követői megfelelő kezelés után a keletkezett hígtrágyát is hasznosítják. A nitrogén-utánpótlást hüvelyesek, herefélék vetésforgóba illesztésével segítik. A talajmegmunkálásban a talajkímélésen és az energiatakarékosságon van a hangsúly. 3.1.4.1 Minősítési rendszerek Az ökológiai gazdálkodás fontosságát mutatja, hogy az IFOAM (International Federation of Organic Agriculture Movement) - az ökológiai gazdálkodók nemzetközi szervezete - alapelveit figyelembe véve az Európai Közösség 1991ben megalkotta az EU 2092/91-es rendeletét, mely az ökológiai gazdálkodást szabályozza a közösség tagországaiban. A törvény lehetővé teszi különböző ellenőrző szervezetek létrehozását az EU tagállamai számára. Elsősorban olyanok jöhetnek szóba, ahol már ökológiai gazdálkodásra berendezkedett egyesület vagy más szervezet működik. Ezek az ellenőrző testületek megbízott magán-, vagy társadalmi szervezetként gyakorolhatják munkájukat. Emellett a rendelet engedélyezi kizárólagos hatósági irányítású ellenőrző rendszer kialakítását is. A Biokultúra Egyesület termesztési feltételrendszere igazodik a nemzetközi előírásokhoz és a hazai körülményekhez.
TÁJHASZNÁLAT
67
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A közreadott feltételrendszer összhangban áll mind az IFOAM, mind a 2092/91-es EU rendelettel. Esetleges vitás kérdésekben, melyeket a feltételrendszer nem kezel, az Egyesület illetve a Szakmai Bizottság véleménye a mérvadó. Az IFOAM feltételrendszerének alapelvei a következőkben foglalhatók össze: Minden környezetszennyező technológia mellőzése (különös tekintettel a mérgező vegyületeket tartalmazó szintetikus anyagokra, könnyen oldódó műtrágyákra, hormonokra, géntechnikára stb.). Olyan változatos termelési szerkezet és vetésforgó létrehozása, amelyek kialakításában fő szerep a helyi körülményekhez alkalmazkodó fajokra, illetve fajtákra hárul. A talaj természetes termékenységének folyamatos fenntartása és javítása. Az állattartás beillesztése a gazdálkodás rendszerébe. A meg nem újuló energiaforrások lehető legtakarékosabb igénybevétele, helyettük megújuló, illetve a keletkező melléktermékek újrahasznosításából származó anyagok célszerű felhasználása. Az egyes fajok és fajták természetes igényeit kielégítő növénytermesztési és állattartási módszerek alkalmazása. A helyes gazdálkodási szemlélet: emberléptékű területeken a természetes körfolyamatokra épülő létforma kialakítása, védelme, lehetőleg a gazdálkodás jövedelmezőségének javítása a tisztességtelen verseny megakadályozásával. Az ökológiai gazdálkodás rövid ismertetéséből is kitűnik, hogy szinte teljesen megfelel az előzőekben ismertetett fenntartható tájgazdálkodás szempontrendszerének.
68
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.1.5 A magyar szcenáriója
mezőgazdaság
jövőjének
két
lehetséges
3.1-3. ábra Módszertan: a „hagyományos” és „fenntartható” forgatókönyvek gazdasági és környezeti hatásainak összehasonlítása ( CEC, 1998)
Az angol nyelvű szöveg értelmezése a következő: ’conventional’ scenario = hagyományos forgatókönyv; ’sustainable’ scenario = fenntartható forgatókönyv; base scenario = kiinduló állapot; Future situation = jővő állapot HEIA = High External Input Agriculture – Magas Bevitelű Mezőgazdaság (MBM) LEIA = Low External Input Agriculture – Alacsony Bevitelű Mezőgazdaság (ABM) LEISA= Low External Input Sustainable Agriculture – Alacsony Bevitelű Fenntartható Mezőgazdaság (ABFM) OA = Organic Agriculture – Ökológiai Mezőgazdaság (ÖM)
TÁJHASZNÁLAT
69
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A Gaia Alapítvány a holland Centre for Energy Conservation (CEC) munkatársaival együttműködve elemzéseket készített az ABFM nagyobb mértékű magyarországi elterjesztésének makrogazdasági és környezeti hatásait vizsgálva, azt összehasonlítva a „hagyományos” MBM fejlesztésének lehetséges forgatókönyvével. A tanulmány felújítva 2005 májusában készült el és eredményeit az alábbiakban ismertetjük. Ez a tanulmány a Gaia Alapítvány által végzett – elégségesnek nem mondható gazdaságszintű adatgyűjtésből kiindulva, azokat a másutt végzett számos kutatással kiegészítve, egybevetve végez elemzéseket, és felvázolja a magyar mezőgazdaság jövőjének két lehetséges forgatókönyvét - különös tekintettel annak környezeti és makrogazdasági hatásaira. A nyert adatokat természetesen további nagyobb léptékű kutatási adatokkal szükséges megerősíteni, azonban az összehasonlítás eredményeként nyert trendek nagyságrendjei figyelemreméltóak. A vizsgálati módszer lényegét a 3.1-3 ábra szemlélteti. Az első jövőbeli modell a ‘fenntartható’ alternatíva eredményeképpen jön létre, amelyben az összes mezőgazdasági terület mintegy 10%-át állítjuk át az ÖM szempontjai szerint és 20%-os arányú az ABFM részesedése a mezőgazdaságilag művelt területen belül. A második modell a ‘hagyományos’ forgatókönyv eredményeképpen jön létre, amelyben a MBM aránya az ilyen irányú támogatás következtében növekszik az ABM csökkenése mellett. Mindkét forgatókönyv az 1996-os alaphelyzetből indul ki (2004 évi korrekcióval), amikor is a spontán és anyagi szűkösségből adódóan Magyarországon az ABM volt a jellemző, hisz a műtrágya-felhasználás országos átlagban nem haladta meg a 40kg/ha - igen alacsony - értéket. Mindkét jövőbeli szituáció felépítése elsősorban az Agrárgazdasági Kutató Intézet mintegy 120 gazdaságból begyűjtött gazdálkodói mikroszintű adatok összegzésére épül, egy makroszintű szituáció modellezése érdekében. A gazdaságok összesített tápanyagmérlegéből számított kimosódásokból indultunk ki, azokat a hasonló nemzetközi adatokkal korrigálva. A tanulmány az EU-ban elfogadott ú.n. „árnyékár” fogalmával operál, összegszerűen azonban annak csupán egyharmadát vetíti a magyar viszonyokra, annak érdekében, hogy pénzben kifejezhetővé váljanak a környezeti szempontból fenntartható/nem fenntartható mezőgazdasági gyakorlatnak a társadalom egészét terhelő költségei. A gazdaság szempontjai Magyarországon jelenleg is minden más szempont felett dominálnak. Ezért célszerűnek találtuk a ma még pénzben nem kifejezett, ú.n. externáliaként kezelt természeti javak – esetünkben a tiszta víz – értékét úgy meghatározni, hogy a már nitráttal és foszfáttal szennyezett víz megtisztításának költségeit („árnyékár”) használjuk fel annak értékének számszerűsítése céljából, hogy ilyen módon a szükséges mennyiségi összevetéseket elvégezhessük a két lehetséges jövő-forgatókönyv között. A modellben feltételesen elfogadjuk a gazdaság dominanciáját és annak saját érvrendszerét használjuk a probléma érzékeltetésére. A tiszta környezet értékét az árnyékár alkalmazásával ugyanolyan könnyen bele lehetne foglalni a gazdasági döntések teljes skálájába, mint más olyan
70
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
termékekét és szolgáltatásokét, amelyeket a piac irányít. Ez azonban nem szükségszerűen jelenti azt, hogy ténylegesen piacot kellene létrehozni a környezet számára - például kereskedelmi forgalomban árusított emissziós engedélyek formájában - hiszen ha már van egy elszámolási ár - vagy ahogy itt nevezzük: egy árnyékár - ez már önmagában jelentős előrelépést jelentene. Egy
árnyékár nagyon sűrített információt nyújt a környezeti hiányosságok mértékéről, ráadásul valódi, megbízható formában adja ezt: pénzben. Tanulmányunkban a javasolt árnyékár 1 kg foszfátszennyezés megtisztításának költségei esetében 14 Euro/kg, és a nitrogénemisszió okozta szennyezés megtisztítása esetében pedig 2 Euro/kg. Azaz, ha már egyszer kibocsátották ezeket, ennyibe kerül a társadalomnak ezeknek a szennyezőknek a környezetből történő felszámolása. 3.1.5.1 A két forgatókönyv makrogazdasági összefüggései Az alábbi adatok az egyszerűbb áttekinthetőség érdekében csupán a mezőgazdaság nitrogénemissziójának értékeit veszik figyelembe, a foszfátleszivárgást itt nem vizsgáljuk tovább. viszonyítási év 2004
Hagyományos forgatókönyv
Fenntartható forgatókönyv
5-7 év múlva
5-7 év múlva
Értékek %-ban kifejezve bruttó mg. termelés
100
103
134
nettó mg. termelés
-
78
113
100
125
103
teljes nemzeti Nemisszió
Értékek millió EURO-ban kifejezve bruttó mg. termelés
738
763
988
nettó mg. termelés
-
576
844
3.1-2. táblázat A forgatókönyvek értékeinek %-os, ill. EURO-ban kifejezett összevetése arányok %-ban
A 3.1-2. táblázatban a százalékos összevetésnél a „bruttó mg. termelés” az egyes forgatókönyvek által 5-7 éven belül elérhető jövedelmek arányát mutatja a környezetre gyakorolt hatásuk figyelmen kívül hagyása mellett, míg a „nettó mg. termelés” az egyes forgatókönyvek által okozott nitrátszennyezés esetleges megtisztításának – micsoda bizarr ötlet - költségeivel terheli meg az egyes szcenáriókat. Az N-emisszió a szennyezés különböző mértékeit rögzíti.
TÁJHASZNÁLAT
71
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A pénzben kifejezett értékek még világosabban mutatnak rá arra, hogy, amennyiben az ún. hagyományos forgatókönyvet támogatná a nemzeti agrárprogram – amit remélhetőleg nem tesz -, úgy az egyre súlyosbodó környezeti és anyagi terhet róna az elkövetkező generációkra. A Gaia Alapítvány által kidolgozott, a fenntartható forgatókönyvet megvalósító stratégia (Varga és társai, 1999/2004) számszerűsített következtetései a következők: A hét évre tervezett program megvalósításának teljes költsége: 16 259 000.EURO A hetedik évben elért, majd folyamatosan fenntartható teljes bruttó éves mg. árbevétel-többlet: 225 000 000.- EURO A hetedik évben elért, majd folyamatosan fenntartható, a szennyezés elkerüléséből származó, fel nem merülő költségekkel korrigált teljes nettó éves mezőgazdasági árbevétel-többlet: 268 000 000.- EURO Alapfogalmak: fenntartható fejlődés: úgy biztosítani a jelen generációk létszükségleteit, hogy eközben ne veszélyeztessük a következő generációk lehetőségét, hogy hasonló képen cselekedhessenek
fenntartható tájgazdálkodás: a táj elemeiben rejlő potenciál kiaknázása az emberi életminőség javítására, oly módon, hogy közben a fenntarthatóság pillérei ne károsodjanak
mély ökológia: minden élőt önmagában, és nem csak magas bevitelű mezőgazdaság: a kemikáliák és más hasznossága szerinti értéknek tekint, és az embert gazdaságon kívül keletkező erőforrások bevitelét csupán az Élet szövetének egy szálaként kezeli semmi sem korlátozza alacsony bevitelű mezőgazdaság: a gazdasági alacsony bevitelű fenntartható mezőgazdaság: a szűkösség és a szakszerűtlenség mindennemű erőforrás kemikáliák és a nem megújuló energiahordozók szakszerű csökkentése mellett fenntartható módon bevitelét a minimálisra csökkentette gazdálkodik valamennyi erőforrással ökológiai gazdálkodás: a kemikáliák teljes kizárása integrált mezőgazdasági termelés: a kemikáliák mellett fenntartható módon gazdálkodik valamennyi optimalizált felhasználása mellett integráltan használ erőforrással más technológiai elemeket is permakultúra: térben és időben folyamatosan, kizárólag fiziognomia: a táj látványának, sajátos arculatának természetes elemek felhasználásával folytatott komplex tudományos megközelítése tájgazdálkodási szemlélet árnyék ár: a különböző környezetszennyezések el nem zöld közgazdaságtan: az emberi tevékenység gazdasági végzett megtisztításának feltételezett, de számítható hatásvizsgálatának kiterjesztése a ma még költségei externáliaként kezelt, ingyen felhasználható természeti erőforrásokra is
72
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.2 Az alternatív energiagazdálkodás tájvédelmi kérdései 3.2.1 Bevezető gondolatok a fenntartható tájról Környezetünk tájként történő értelmezésekor a természeti adottságok, valamint az emberi tevékenység hatásainak összefüggéseit és az adott területre jellemző sajátos karakterét vesszük szemügyre. A fenntarthatóság fogalma feltételezi, hogy megítélhető a tényezők kölcsönhatásának folyamatában az építő, vagy romboló jelleg, valamint körvonalazható az összefüggések érvényességi területének határa, tehát a táj esetében felismerhető annak tér-időbeli összefüggésrendszere. A táj azonban nem csak értelmi síkon, hanem lelki (érzelmi, hangulati) és szellemi (kultúra közvetítő, identitásképző) síkon is kölcsönhatásban áll szemlélőjével, és jelentőségüket nem kisebbíti az a tény, hogy ritkán tudatosítjuk őket. A táj fenntarthatóságával kapcsolatban tehát első feladatunk éppen az lenne, hogy megalkossuk az elvárást minden síkon kielégítő fogalmainkat. Bevezetett fogalmak hiányában a tanulmány további részeiben általános, humán értékeket fedő fogalmakkal próbáljuk az elvárások lényegét kifejezni. Jelen tanulmány kapcsán a táj fenntarthatósága többek között azt az igényünket fejezi ki, hogy a táj megváltoztatása, így az egyes térségek - összességében az ország - területhasználatának az energiatermelési autonómia irányába történő átalakítása is, a táj „méltóságának” biztosítása mellett történjen. Ezt az igényt legjobban az szolgálhatja, ha a táj használatával kapcsolatos döntések az érintett közösség konszenzusán, valamint a tájban zajló folyamatok és a tervezett változások hatásainak felismerésén alapulnak. E kérdéskör keretében tárgyaljuk később a döntéshozó testületek által elfogadott országos programokat és terveket. Az élővilág sokszínűségét a táj változatossága és elevensége tartja fenn. A természeti értékek megőrzésnek feladata nem szűkíthető le a védett területekre és nem oldható meg e területek kijelölésével, ugyanakkor a hasznosítást korlátozó jogi keretek mégis segítséget jelentenek táj elevenségének fenntartásában. A hazánkban kialakított természetvédelmi területekkel azért foglalkozunk, mert ezek az alternatív energiatermelés lehetséges területeit és módját is befolyásolják. A táj szépsége nem csak tulajdonosai és használói, hanem minden szemlélője számára értéket jelent. A tájképben megjelenő többletérték mindannyiunk vagyona, derűt, megnyugvást, helyenként gyógyulást nyújtó erőforrása. A tájkép értékével való tudatos gazdálkodás fontos követelménye a fenntarthatóságnak. Új tájhasználatok telepítésénél erre a szempontra is
TÁJHASZNÁLAT
73
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
tekintettel kell lenni, ezért fontos, hogy a táji értékek számbavétele mielőbb megtörténjen. Létfenntartásunk a táj élővilága által előállított táplálékok és a környezetből kinyerhető energiák felhasználására épül. A táj fenntarthatósága ezért a táj „táplálóerejének” biztosítását, megőrzését is jelenti. A tanulmány jelentős része foglalkozik a mezőgazdálkodás új feladatával, az élelmiszertermelés és a tájból nyerhető szerves energiatermelés területeinek meghatározásával. A táj életünk színtere, kísérője, védelmet és közösségi kapcsolatokat teremtő hazája is. Az európai kultúra meghatározó eleme az itt élő emberek, népek területhez kötődő otthontudata. A táj fenntarthatóságába mindenképpen beletartozik a táj otthon szerepének megőrzése, megteremtése is. A következő fejezet ezzel kapcsolatban szól a hagyományos tájszerkezet megőrzésének, valamint az egyedi, identitással összefüggő megoldások létjogosultságának fontosságáról, továbbá a vidéken élő népesség megtartásának és gyarapításának jelentőségéről.
3.2.2 Az alternatív energiatermelési területek kijelölését és létesítményeik elhelyezését befolyásoló tervekről, programokról, szabályozásokról Az elsődleges célú biomassza termelés és az alternatív energiagazdálkodás létesítményei vitathatatlan környezetvédelmi és fenntarthatósági előnyeik ellenére a tájban megjelenő új elemek, s csak a jelenlegi kialakítás megváltoztatása árán létesíthetők. A táj használatát érintő különböző jellegű szabályozások a területhasználat változásáról alapvetően négyféle módon döntenek: Tiltják Feltételekhez kötik Semlegesek Előírják A 2. fejezetben azokat a jelenleg érvényben lévő terveket, programokat, szabályozásokat ismertetjük, amelyek korlátozzák az új energiatermelési területek és létesítmények elhelyezését, míg a 3. fejezetben elsősorban a változtatás feltételeit, illetve javaslatait foglaljuk össze. 3.2.2.1 A természeti értékek megőrzése A természeti értékek megőrzését európai irányelvek és országos és helyi kijelölések biztosítják. A védett területek a területhasználat változtatásának legerőteljesebb akadályai, hiszen az ott található élőhelyek és társulások nem szüntethetők meg.
74
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.2.2.1.1 Védett természeti területek
A Természet védelméről szóló 1996 évi LIII. Törvény szerint a védett természeti területeket és értékeket – a védelem kiterjedtségének, céljának, hazai és nemzetközi jelentőségének megfelelően – a következőképpen lehet csoportosítani: Országos jelentőségű védett természeti területek Helyi jelentőségű védett természeti területek A védett természeti területek a védelem kiterjedtségének, céljának, hazai és nemzetközi jelentőségének megfelelően a következők lehetnek: nemzeti park, tájvédelmi körzet, természetvédelmi terület, Művelési ágak (ha) Kategóriák
szántó
gyep
szőlő
ker gyümölcs nádas halastó t
erdő
kivett
összese n
NP
54.513
134.646
3913
168
683
11.936
8.018
198.680
72.326
484.883
TK
41.977
75.990
635
116
597
1.995
3.671
171.277
13.559
309.817
TT
1.831
6.865
69
32
10
1.315
1.263
10.996
3.546
25.927
összesen
98.321
217.501
4.617
316
1290
15.246
12.952
380.953
89.431
820.627
3.2-1. ábra Országos jelentőségű védett természeti területek megoszlása művelési ágak szerint (forrás: Ángyán)
A nemzeti park az ország jellegzetes, természeti adottságaiban lényegesen meg nem változtatott, olyan nagyobb kiterjedésű területe, melynek elsődleges rendeltetése a különleges jelentőségű, természetes növény- és állattani, földtani, víztani, tájképi és kultúrtörténeti értékek védelme, a biológiai sokféleség és természeti rendszerek zavartalan működésének fenntartása, az oktatás, a tudományos kutatás és a felüdülés elősegítése. Jelenleg hazánknak 10 db nemzeti parkja van, amelyek összesen mintegy 484.883 ha védett területtel rendelkeznek melyből fokozottan védett 79.821 ha. Magyarországon a 10 nemzeti parknak saját igazgatósága van, azok illetékességi-működési területe az egész országot lefedi.
TÁJHASZNÁLAT
75
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A tájvédelmi körzet az ország jellegzetes természeti, tájképi adottságokban gazdag nagyobb, általában összefüggő területe, tájrészlete, ahol az ember és természet kölcsönhatása esztétikai, kulturális és természeti szempontból jól megkülönböztethető jelleget alakított ki, és elsődleges rendeltetése a tájképi és a természeti értékek megőrzése. A jelenleg 36 db tájvédelmi körzet összterülete 309.817 ha, ebből fokozottan védett 28.608 ha. A természetvédelmi terület az ország jellegzetes és különleges természeti értékekben gazdag, kisebb összefüggő területe, amelynek elsődleges rendeltetése egy vagy több természeti érték, illetve ezek összefüggő rendszerének a védelme. Ma az ország területén 142 db országos jelentőségű természetvédelmi terület található, mely összesen az ország területéből 25.927 ha-t foglal el. Ebből fokozottan védett 1.317 ha.
természeti
A törvény alapján a lápok és szikes tavak is természetvédelmi területnek minősülnek. kategória
védett területek
országos jelentőségű
terület (ha)
nemzeti park
484.883
tájvédelmi körzet
309.817
természetvédelmi terület
25.927
összesen
820.627
helyi jelentőségű
48.471
összesen
869.098 3.2-2. ábra
Magyarország természetvédelmi oltalom alatt álló területei (forrás: www.kvvm.hu)
Helyi jelentőségű védett természeti területek védetté nyilvánítása nem miniszteri, hanem önkormányzati rendelet alapján történik, így a természetvédelmi oltalom figyelembe vétele leginkább a településrendezési tervek készítésekor és a belső rendeletek alapján juthat érvényre. Az országban jelenleg 1538 db helyi védelem alatt álló terület van, melynek összterülete 48.471 ha. Az egyes természetvédelmi oltalom alatt álló területeknek egymástól eltérő egyedi belső szabályozását a törvény alapján előírt természetvédelmi kezelési tervek tartalmazzák.
76
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.2-1. kép Magyarország természetvédelmi oltalom alatt álló területei (forrás NAKP)
A Natura 2000 területek
Magyarország az Európai Unióhoz való csatlakozással vállalta, hogy az Unió jogrendjét a hazai szabályozásba – megfelelő igazításokkal – beépíti. Így történt ez a természetvédelmi jogszabályokkal is; a csatlakozás pillanatától Magyarországra is érvényes a kettős uniós direktíva, a Madárvédelmi- és az Élőhelyvédelmi Irányelv. Ezek értelmében hazánk köteles volt közösségi jelentőségű természetes élőhelyei, valamint állat- és növényfajai védelmében területeket kijelölni, amelyek így az EU ökológiai hálózatának, a Natura 2000 hálózatnak a részeivé váltak. A hálózat eszméjére nevéből is következtethetünk: értékes természeti területek, élőhelyek többé-kevésbé összefüggő láncolata, amelyek az eredeti európai élővilágot őrzik. A kijelöléssel hazánk területének közel 21 %-a lett Natura 2000 terület. Az eredeti védett területeink csaknem mindegyike bekerült a hálózatba, de ezeken kívül további körülbelül 1,2 millió hektár kap uniós védettséget. Nem csoda hát, hogy ezek között igen nagy százalékban vannak mezőgazdasági területek,
TÁJHASZNÁLAT
77
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
gyepek, tavak, folyók, amelyeken évszázadok óta gazdálkodás folyik. A Natura 2000 területek védelmében tehát különösen hangsúlyos a gazdálkodók, a fenntartó, hagyományos gazdálkodási módok szerepe. Általánosságban elmondhatjuk, hogy a Natura 2000 hálózattal a rezervátum-szerű védelem helyett a társadalmi, kulturális, gazdasági és természetvédelmi érdekek összehangolására alapozó megóvás kerülhet előtérbe.
3.2-2. kép A kijelölt Natura 2000 hálózat területei (forrás:www.kvvm.hu)
78
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Magyarország
összes terület
9.303.000 ha
védett természeti területek
869.098 ha
százalékos arány
9,3 %
összes terület
9.303.000 ha
Natura 2000 területek
1.950.000 ha
százalékos arány 3.2-1. táblázat
21 %
Védett természeti területek és Natura 2000 területek mutatói
A Natura 2000 területekre vonatkozó szabályokat a 2004. október 8-án kihirdetett 275/2004. (X.8.) számú kormányrendelet tartalmazza. A kormányrendelet mellékletei sorolják fel az irányelvekben meghatározott közösségi jelentőségű fajokat és élőhelytípusokat, a hazánkban kijelölt Natura 2000 területeket nemzeti park igazgatóságok szerinti csoportosításban és a kijelölt területek térképét. Ez a jogszabály határozza meg azon tevékenységek körét is, amelyek Natura 2000 területeken hatósági engedéllyel végezhetők, pl. termőföld más célú hasznosítása, gyep feltörése/felülvetése. A Natura 2000 hálózat részét képező különleges madárvédelmi területek a 275/2004. (X. 8.) számú kormányrendelet hatályba lépésével Natura 2000 területté váltak. A különleges természet-megőrzési és kiemelt jelentőségű különleges természet-megőrzési területnek jelölt területeket szakmai egyeztető folyamat keretében az Európai Bizottság fogja jóváhagyni vagy elutasítani. Az irányelvekben és a hazai jogszabályban előírtak azonban a kijelölt területekre az elbírálásig is kötelezőek. Egy terület Natura 2000 státusza csak az Európai Bizottság egyetértésével és abban az esetben szűnik meg, ha a kijelölése alapjául szolgáló közösségi jelentőségű fajok és élőhelyek természetes okok következtében eltűntek a területről. A madárvédelmi területekkel ellentétben a különleges természetmegőrzési területek kijelölése hosszadalmas folyamat, az illető tagállam és az Európai Bizottság szakemberei közötti sorozatos egyeztetésekkel. A hazai területek kijelölése és a hálózat véglegesítése jelenleg is zajlik, várhatóan legkésőbb 2013-ig fejeződik be. A különleges természetmegőrzési területek átlagos kiterjedése kisebb, mint a madárvédelmi területeké, sok esetben csupán néhány száz hektár. Jelenleg 467 területet jelöltek ki, a további egyeztetések ugyanakkor hozhatnak kisebb-nagyobb változásokat.
TÁJHASZNÁLAT
79
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A Natura 2000 területeken a jelenlegi gazdálkodási gyakorlat a földhasználati előírásokról szóló jogszabály hatályba lépéséig további korlátozások nélkül folytatható, azonban a terület jellegének megváltoztatása – pl. gyep feltörése, felülvetése – engedélyköteles tevékenység, amelynek elbírálása a területen található közösségi jelentőségű élőhelyek és fajok megőrzése szempontjából történik. A megfelelő módon folytatott mezőgazdasági tevékenység a Natura 2000 hálózat céljai elérése szempontjából alapvető fontosságú. A Natura 2000 területek kijelölésének alapjául szolgáló fajok és élőhelyek fennmaradása érdekében a területek földhasználatát szabályozni kell. A Natura 2000 területek földhasználati előírásainak betartásáért, annak hatályba lépését követően, a gazdálkodó az előírások tartalmával arányos támogatásra jogosult. Natura 2000 jogcímen járó támogatás legkésőbb 2007-től válik hozzáférhetővé a hazai gazdálkodók számára. Mivel a Natura 2000 területekre járó támogatás ráépül a jelenleg működő támogatási rendszerre, a gazdálkodók a Natura 2000 jogcím mellett jogosultak az egységes területalapú támogatásra (SAPS) és a nemzeti borítékból nyújtott (TOP-UP) támogatásokra is. Ezen felül természetesen részt vehetnek az agrár-környezetgazdálkodási intézkedések támogatási rendszerében is. Fontos tudnivaló azonban, hogy az európai uniós támogatások nagyon pontos adminisztrációt igényelnek, mert csak így kerülhető el az esetleges pontatlanságból adódó visszafizetés. Egyedi tájértékek, ex lege védett értékek
A területi jellegű védelem mellett a táj jellegzetességét, különös értékét hordozó tájelemek is védelmet kaptak. A nemzeti parkok feladata a települések egyedi tájértékeinek feltérképezése, mely feladat teljesítése jelenleg is zajlik. A kataszterezés célja az értékek megőrzése, tehát a változtatás tiltása, ami csak a már számbavett elemek esetében érvényesíthető. A Természet védelméről szóló 1996 évi LIII. Törvény a hazai tájak jellegzetes, de egyre ritkuló, kis kiterjedésű elemeit is védelem alá helyezte. Kataszterezés nélkül is, egyebek között a lápok, források, vizes élőhelyek és kunhalmok is a törvény erejénél fogva védettek. 3.2.2.2 A hagyományos tájszerkezetből és ökológiai és kulturális értékek biztosítása
tájhasználatból
eredő
A hagyományos tájhasználat védelme azokat a területeket is érintheti, amelyeken nem találhatók természeti értékek, de a területek művelése a tájképben megjelenő többletértékhez vezet, vagy a védett területek védőövezetét alkotják. Ezeken a területeken a művelés csak a természet-, tájvédelmi érdekek figyelembe vételével változtatható. A művelés energiatermelés célú
80
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megváltoztatása tehát attól függ, hogy bizonyítható-e az új használat „tájsemleges”, vagy tájjavító volta. Az Országos Területrendezési Terv
A 2003. évi XXVI. Törvény, mely az Országos Területrendezési Terv az országon belüli területi tervezési hierarchia legmagasabb rangú tervtípusa, minden területi terv alapja. A benne található térségi övezetek közül az Országos Ökológiai Hálózat övezete rendelkezik olyan szabályozással, mely természet-, tájvédelmi szempontok alapján korlátozza a területhasználatot, övezetében csak olyan tevékenység folytatható, mely nem károsítja a meglévő természetes és természetközeli élőhelyeket. Nem találtunk adatot az Országos Ökológiai Hálózat övezetébe sorolt területek kiterjedéséről és a művelési ágak megoszlásáról sem, azonban nagy vonalakban igaznak tekinthető, hogy ez az övezet magába foglalja a védett területeket és azok védőövezeteit, továbbá az ökológiai kapcsolatuk biztosításához fontos köztes területeket is.
3.2-3. kép Az Országos Ökológiai Hálózat övezete (forrás: OTRT)
TÁJHASZNÁLAT
81
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Megyei tervek
A 2003. évi XXVI. törvény előírja, hogy az alacsonyabb rendű területi tervek (kiemelt térség, megyei) figyelembe vegyék az Országos Ökológiai Hálózat határait, és az annak alapján lehatárolt területeket különböző szintű védelmi kategóriákba sorolják. Ezek a következők: védett természeti terület védett természeti terület védőövezete természeti terület ökológiai folyosó A fenti kategóriákra vonatkozó részletesebb szabályozás kidolgozása a megyei tervek feladata. Hazánkban még nem minden megyére vonatkozóan készült területrendezési terv. A településszerkezeti terv
A településrendezési tervek része a területhasználatok elhelyezkedését meghatározó településszerkezeti terv, amely a magasabb szintű területrendezési tervek kötelező figyelembevételével készül. A településszerkezeti terv pontosíthatja, de alapjában véve nem oldhatja fel a magasabb szintű tervek korlátozási övezeteit. Az önkormányzati testületek által jóváhagyott településszerkezeti terv tartalmazza a helyi védelem kijelöléseit, továbbá a tervezett területhasználatokat is. Az energiatermelési célú területhasználat-váltás nem lehet ellentétes a településszerkezeti terv elhatározásaival. 3.2.2.3 A létesítmények elhelyezésének és kialakításának szabályozása A létesítmények elhelyezésének és kialakításának települési szintű szabályozását a Helyi Építési Szabályzatok tartalmazzák. E rendeletekben fogalmazódnak meg többek között a szélerőművek és egyéb közműlétesítmények, valamint a fűtőművek kialakításának szabályai. Természetesen a helyi szabályozás nem állhat ellentétben, csak pontosíthatja a magasabb rendű szabályozásokat: Az Országos Ökológiai Hálózat övezetén belül közműveket és a járulékos közműépítményeket úgy kell elhelyezni, hogy azok a tájba illőek legyenek. Az OTRT OÖH övezetében az új és felújítandó nagy- közép- és kisfeszültségű vezetékeket - ha azt a táj- és természetvédelmi igények indokolják - földkábelben kell elhelyezni.
82
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az övezet területe nem minősíthető beépítésre szánt övezetté, így a fűtőművek elhelyezése ebben az övezetben kizárható. A részletes szabályozást elősegítendő a KVVM Természetvédelmi Hivatal 2005-ben adta ki a szélerőművek elhelyezésének táj- és természetvédelmi szempontjait tartalmazó tájékoztatóját. A kiadvány alapján szélerőmű telepítése nem javasolt: •
ökológiai hálózat területein: védett természeti területeken, ezek védőövezetén, természeti területeken, (ex lege védett területeken, védett értékeken, valamint felszín alatti védett természeti érték esetén azok felszíni vetületének területén sem) és az ökológiai folyosókon (1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 22-52 §, 2003. évi XXVI. törvény az Országos Területrendezési Tervről 13 §, 17-19 §);
•
fokozottan védett, tömegesen előforduló védett állatfajok élő-, táplálkozó- és fészkelőhelyén, vonulási útvonalain és azok közvetlen környezetében (1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 8-14 §, 43 §, 1990/7. Nemzetközi Szerződés a környezetvédelmi minisztertől, EGYEZMÉNY az európai vadon élő növények, állatok és természetes élőhelyeik védelméről, Berni egyezmény);
•
fokozottan védett, illetve tömegesen előforduló védett növényfajok, növénytársulások élőhelyein (1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 16-18§, 42 §, 1986. évi 6. törvényerejű rendelet a vándorló vadon élő állatfajok védelméről szóló egyezmény kihirdetéséről, Bonni Egyezmény, 1990/7. Nemzetközi Szerződés a környezetvédelmi minisztertől, EGYEZMÉNY az európai vadon élő növények, állatok és természetes élőhelyeik védelméről, Berni egyezmény);
•
nemzetközi szerződés hatálya alá tartozó területeken (Ramsari Egyezmény: 1993. évi XLII. törvény a nemzetközi jelentőségű vadvizekről, különösen, mint a vízimadarak tartózkodási helyéről…, 275/2004 (X.8.) Korm. rend. az európai közösségi jelentőségű természetvédelmi rendeltetésű területekről, Bioszféra Rezervátum: 1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 29 §);
•
tájvédelmi szempontból értékes védett épületek, építmények közelében (1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 7 §);
•
egyedi tájértékekhez tartozó területeken (1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 7 §);
•
kiemelkedő jelentőségű tájképi értékekkel rendelkező területeken vagy tájképvédelmi övezetekben (1996. évi. LIII. tv a természet védelméről 7 §, 2003. évi XXVI. Törvény az Országos Területrendezési Tervről 21 §);
•
érzékeny természeti területeken (egyedi indokoltság esetében: 2/2002. (I. 23.) KöM-FVM együttes rendelet az érzékeny természeti területekre vonatkozó szabályokról).
TÁJHASZNÁLAT
83
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.2-4. kép Szélerőművek telepítésének természetvédelmi korlátozása (forrás: KVVM)
A térképen kék színnel, áttekintő jelleggel ábrázolták azok a táj- és természetvédelmi szempontból jelentős területeket, amelyeken szélerőművek nem helyezhetők el. Narancssárga színnel jelölték a szélerőmű helyének kijelöléséhez vizsgálat alá vonható területeket. Az ex lege területek, a védett fajok élőhelyei, a madárvonulási útvonalak, az egyedi tájértékek és a tájképvédelem szempontjából értékes területek pontos helyét a telepítések helyének kiválasztásakor az illetékes természet- és tájvédelmi hatósággal (környezetvédelmi, természetvédelmi és vízügyi felügyelőséggel, esetleg a nemzeti park igazgatósággal) célszerű leegyeztetni. 3.2.2.4 A környezettudatos mezőgazdálkodás Az utóbbi évtizedekben hazánkban felgyorsult területhasználat-változási tendenciák előtérbe helyezték az egyre fogyatkozó területhasználatok védelmét, valamint a hagyományos művelésű mezőgazdasági területek fenntartásának kérdését. Az a tény, hogy a nagyüzemi szántóterületek csökkenése nem vezet a gyep és egyéb művelési ágak, hanem csak az erdőterületek növekedéséhez, fokozza a jelenleg még differenciált művelésű területek megőrzésének igényét.
84
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A fő művelési ágak aránya az Alpokalja kistérségben és Magyarországon (%) 80 Szántó, kert és ültetvény (kistérség)
70 60
Szántó, kert és ültetvény (ország)
50
Gyep (kistérség)
40
Gyep (ország)
30 Erdő (kistérség) 20 Erdő (ország)
10
20 00
90
80
70
60
50
40
19 30
0
év
3.2-3. ábra
3.2.2.4.1 Érzékeny Természeti Területek (ÉTT)
Az EU-harmonizációs feladataink megoldása sorában született meg a Nemzeti Agrár-környezetvédelmi Program (NAKP), majd az ennek bevezetéséről rendelkező 2253/1999 (X.7.) számú kormányhatározat. A NAKP célkitűzéseiben is a különböző térségek adottságainak megfelelő, ahhoz igazodó, fenntartható mezőgazdasági földhasználat kialakítása fogalmazódik meg olyan módon, hogy az megfeleljen az EU 2078/92 rendeletében foglaltaknak. A program jelentős támogatási előnyt biztosít az ökológiai adottságokon alapuló, multifunkcionális mezőgazdasági föld-használatnak, az EU-ban is megcélzott agrár-vidékfejlesztési politika célkitűzéseinek. A célprogramok egyik fő típusát a zonális vagy térségi célprogramok adják, amelyek az adott térség környezet- és természetvédelmi szempontú mezőgazdasági földhasználatát segítik, hozzájárulva az egyes térségek adottságaihoz illeszkedő gazdálkodási formák elterjedéséhez, a tájgazdálkodás kialakulásához, a terület környezeti, természeti értékeinek megőrzéséhez és fejlesztéséhez. E programok célterületei közé olyan térségek tartozhatnak, amelyek természetvédelmi, talajvédelmi vagy/és vízvédelmi szempontok miatt
TÁJHASZNÁLAT
85
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
valamilyen speciális hasznosítást igényelnek. E térségek hálózatot alkotnak, így kialakulhat az ún. Érzékeny Természeti Területek (ÉTT) hálózata. A támogatási programhoz való csatlakozás önkéntes, a gazda minimum 5 évre szóló szerződést köt az állammal és a szerződésben foglalt feltételek teljesítése esetén évente megállapított (hektárra vagy számosállatra vetített) kifizetést kap a szerződés időtartamára. Ez fedezi a felvállalt intézkedések miatti esetleges jövedelemkiesést, a felmerülő többletköltségeket és tartalmaz további 20% ösztönzőt annak érdekében, hogy a célprogramokat vonzóvá és a környezetbarát gazdálkodási formákat versenyképessé tegye a gazdálkodók számára. Az egyes célprogramok a térségenként kidolgozott földhasznosítási formák, gazdálkodási módszerek alkalmazását támogatják, tehát a támogatás erejénél fogva csak bizonyos tájszerkezet megvalósítását szorgalmazza. Amennyiben a támogatott földhasznosítási formában nem szerepel az elsődleges biomasszatermelés, úgy annak megvalósítása a gazdasági szabályzók révén korlátozott lehetőséggel bír.
3.2.2.4.2 Magyarország Földhasználati Zónarendszere
Magyarország Uniós csatlakozását megelőzően a csatlakozási tárgyalások megalapozása céljából egy földhasználati zónarendszer kidolgozására került
86
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
sor, mely megfelelő iránymutatást ad az ország termőterületein a fenntartható gazdálkodási rendszer megteremtéséhez. A fenntartható mezőgazdaság egyik döntő alapelve a természeti erőforrások hosszú távú védelmének biztosítása. Az EU- és WTO-konform módon támogatható extenzív gazdálkodás új lehetőséget ad nemcsak a természeti értékek, a biológiai sokféleség fenntartására, de a termelési struktúra átalakulása (erdősítés, gyepesítés, tájgazdálkodás) és a rekreációs fejlesztések (falusi-, agroturizmus) elősegítése révén a vidéki térségek komplex fejlesztését, szociális biztonságát is elősegítheti. Hazánk integrált földhasználati zónarendszere kidolgozásának kulcsfontosságú eleme a területek mezőgazdálkodási termelési alkalmasságának (agrárpotenciáljának), valamint környezeti érzékenységének objektív, ökológiai alapú, többszempontú elemzése, értékelése, majd e két értékelési szempont (agrár- és környezeti érték) mentén kialakuló természeti erőforrásmérleg két oldalának egybevetése. A környezeti és természeti adottságaink figyelembevételével agrár-környezetvédelmi és termelésfejlesztési szempontból is három típusú földhasználat kialakítása célszerű: védelmi célú földhasználat,
(vízminőség-,
talaj-,
természet-
és
tájvédelem)
extenzív termelési célú földhasznosítás (mezőgazdasági termelésre kedvezőtlen természeti adottságú területeken) és intenzív termelési célú földhasználat (a kedvező agroökológiai potenciál és tájgazdálkodás szempontjait figyelembe véve). Egy átfogó vizsgálatot követően készített 0-198 értékskálájú zonációs alaptérkép felhasználásával zónakijelölésre példaképpen három szcenáriót állítottak elő, attól függően, hogy mely értékszámoknál húzták meg a védelmi, az extenzív agrártermelési és az intenzív agrártermelési földhasználati zónák határait. A belterjes szántóföldi művelésből a különböző becslések szerint 0,5-1,5 millió hektár területet ki kell vonni, és erdősíteni vagy gyepesíteni kell, illetve ökológiai mezőgazdasági irányba kell átállítani. Ezek általában olyan termőhelyek, amelyek mezőgazdasági kapacitása természetvédelmi kapacitásánál lényegesen kisebb – a szántó művelési ág fenntartása sem termelési-gazdálkodási, sem természetvédelmi szempontból nem indokolható, sőt kifejezetten káros. E lépés következtében a szántóterület csökken, és ennek egy része is – mindenekelőtt a védett területeken – ökológiai (biológiai) gazdálkodásra áll át. A szántóművelésből kivont területek részben a biotóphálózati rendszer kialakítását szolgálhatják, részben gyep, kertészet, illetve erdő művelési ágba kerülnek.
TÁJHASZNÁLAT
87
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A védelem és az agrártermelés közötti középutat a második szcenárió szemlélteti. Földhasználati zóna
Összesen
Mezőgazdasági terület
Védelmi területek (ha)
966.095
229.257
Külterjes (extenzív) agrárterületek (ha)
3 827.954
2.196.834
Belterjes (intenzív) agrárterületek (ha)
4.508.952
3.695.909
Összesen:
9.303.000
6.122.000
3.2-5. kép Javaslat három kategóriás földhasználati zónarendszer kialakítására 2. szcenárió (forrás:www.nakp.hu)
A zónák területéből kivéve a nem mezőgazdasági területeket megállapítható, hogy mezőgazdasági területeink közel 4 %-a (mintegy 230 ezer ha) a védelmi zónába, több mint 35 %-a (mintegy 2,2 millió ha) a külterjes (extenzív)
88
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
agrárzónába és több mint 60 %-a (mintegy 3,7 millió ha) a belterjes (intenzív) agrárzónába esik. Az ország szántóterülete mintegy 4,7 millió ha (1999-es adat). Ennek közel 50 %-a kimagasló agrárpotenciálú, azaz mezőgazdasági termelési alkalmassága átlag feletti. Ugyanakkor mintegy 10 %-a környezeti szempontból kifejezetten érzékeny területen helyezkedik el. A legrosszabbnak ítélt területeket az erdősítés potenciális területeiként vették számításba, mely alapján 762 ezer ha a tervezett erdőterület. A jelenlegi felszínborítási adatokkal egybevetve e területeket az állapítható meg, hogy az erdősítési terv e koncepció szerint 533 ezer ha jelenlegi legrosszabb gyepterületet és 229 ezer ha jelenlegi legrosszabb szántóterületet érint. A megmaradó mintegy 5,3 millió ha mezőgazdasági területből mintegy 260 ezer ha-t a kert, szőlő és gyümölcsös, és 615 ezer ha-t a gyep foglalja el. Az új gyepesítés területeit a legkisebb agrárpotenciálú és legnagyobb környezeti érzékenységű 788 ezer ha szántóterületre tervezték. A megmaradó mintegy 3,7 millió ha szántóterületből az extenzív agrárzónában marad mintegy 503 ezer ha, míg a megmaradó legnagyobb agrárpotenciálú és legkisebb környezeti érzékenységű mintegy 3,2 millió ha adja az intenzív szántók területét. A 2. szcenárió megvalósítása, az ebben meghatározott fölhasználati arányok kialakítása tehát mintegy 2 millió ha-t, azaz az ország termõterületének 25 %-át, összterületének pedig mintegy 21 %-át érintené.
TÁJHASZNÁLAT
89
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.2-6. kép Extenzív illetve intenzív szántóterületként figyelembe vehető területek (forrás: www.nakp.hu)
3.2.3 Az alternatív energiagazdálkodás tájvédelmi kérdései 3.2.3.1 A biomassza-termelés problémaköre
Hazánk természeti adottságaiból következően a megújuló energiaforrások arányának növelésében az egyik legnagyobb lehetőséggel a biomasszahasznosítás rendelkezik, melyben jelenleg erős tartalékok vannak. Jelentős biomassza termelődik melléktermékeként a szántóföldi növénytermesztésben. Példaként említve a jelenlegi szántóterületek egyharmadán búzatermesztést feltételezve a becsült keletkező szalma mennyisége több mint 3 millió tonna évenként. Azonban pusztán csak másodlagos biomassza felhasználással az esetek többségében az energiatermelő művek üzemeltetése nem oldható meg. Ahhoz, hogy a termelés gazdaságos és fenntartható legyen, úgy tűnik, szükség van a
90
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
koncentráltabb, célirányos biomassza előállításra is. A kérdés az, hogy hol lehet ilyen energetikai célú növénytermesztést folytatni. A szilárd biomassza, mint lehetséges alapanyag forrásainak felmérésekor minden esetben, első lépésben az adott területen keletkező mezőgazdasági, faipari és egyéb hulladékok, melléktermékek potenciálját kell figyelembe venni, melyre területi leltárok készítését javasoljuk. Az energetikai célú növénytermesztés csak ezek kiegészítésére szolgálhat. Csak fenntartható gazdálkodásból származó biomassza-termelés fogadható el és fontos szempont a térségi autonómiák biztosítása is, ezért az importálás lehetőségét ki kell zárni. A biomassza-termelés, mint új agrárágazat, az energiaültetvények, mint új művelési forma még nem szerepeltek lehetséges perspektívaként sem a korábban említett Nemzeti Agrár-környezetvédelmi Programban, sem a Földhasználati Zónarendszerben, melyeket a mezőgazdaság produktivitásának visszafogására dolgoztak ki. A szántóföldi művelésből kivonni szánt területeken jelenleg erdő valamint gyep művelési ág váltást javasol a NAKP. Ezen területek újszerű megközelítésben az energia célú növénytermesztés potenciális célterületei lehetnek, mivel az EU az ez irányú művelést nem tiltja. Becslések szerint a jövőben legalább tíz-tizenöt százalékkal kellene növelni az energianövények termesztésébe bevont európai területek arányát. A meglehetősen eltérő hazai termőhelyi viszonyok miatt sokféle növényfaj, az ültetvények számos formája hasznosítható energetikai célra. Ezért kezdeti lépésként mindenekelőtt a korrekt szabályozási háttér megteremtésére van szükség. Emellett elengedhetetlen az Erdőtörvény kiegészítése az energiaerdő telepítésének, a használt fafajoknak, a kitermelés ütemének és felújításának szabályozásával, valamint az energiaültetvények telepítésére, üzemeltetésére és hasznosítására, mint agro-technológiai kérdésekre vonatkozó szabályozás megalkotása, a földhasznosítás és tájvédelem elveinek figyelembe vétele mellett. Szakértők szerint mintegy 150.000 m3 fa szükséges évente 1 db 50 MW-os erőmű működtetésére. Hazánkban a jelenlegi erdőterületeken évente több mint 4 millió m3 (ha/70*495m3*0,32) becsült olyan famennyiség keletkezik, amely hasznosítatlan marad. A tervezett erdőterületeket is figyelembe véve ez a mennyiség akár 5,8 millió m3 is lehet évente. Ez nagyjából 39 db 50 MW-os erőmű üzemelését fedezi. Az erőműveket olyan területen kell telepíteni, ahol közvetlen környezetében energiaültetvények létesíthetők. Ezek az ültetvények egy teljesen új művelési módot jelentenek, mely nem hasonlít sem az erdőműveléshez, sem a szántóföldi
TÁJHASZNÁLAT
91
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
növénytermesztéshez, éppen ezért nehéz megfelelő helyet találni ehhez a tevékenységhez hazánk termőterületein. A termelés feltételei védett természeti területeken
Energiaültetvények létesítése a természetvédelmi oltalom alatt álló területeken nem javasolható. Mint új, és korszerű gazdálkodási forma, a védelemmel, a védett kultúrtáj hagyományaival nem egyeztethető össze, nincs létjogosultsága. Magyarország termőterületéből 869.089 ha kizárható, az energiaültetvény létesítésére alkalmas területek sorából. Ezeken a területeken kizárólag növénytermesztési, állattenyésztési, erdészeti és tájrendezési tevékenységek során keletkező szerves melléktermékek, hulladékok hasznosítása elfogadható. Ennek azonban üzemszerű művelése nem megengedhető. A védett erdőkből energetikai céllal történő fakitermelésről, az erdei holtfa anyag felhasználásának mértékét, módját a természetvédelmi kezelőnek kell szabályoznia. A termelés feltételei Natura 2000 területeken
A 275/2004. (X. 8.) számú kormányrendelet mellékletében kihirdetett területek kiterjedése 1,95 millió hektár. Ez hazánk területének mintegy 21%-a. A már jelenleg is védett természeti területek több, mint 90%-a bekerült a Natura 2000 hálózatba. A Natura 2000 hálózat csaknem 40%-át adják a már korábban is természetvédelmi oltalom alatt álló területek. Tehát mintegy 0,87 millió hektáron kizárható, további 1,2 millió hektáron pedig erősen korlátozható az energiaültetvény létesítése és fenntartása. Natura 2000 által kijelölt területeken meglévő gyepterületek energiaültetvénnyé történő átalakítása nem megengedhető. Energetikai célú ültetvények létrehozása csak a termesztéstechnológiának megfelelő, jelenleg is szántóföldi művelés alatt álló területeken javasolható. Az ültetvény kialakítására csak olyan lágyszárú növényfajok alkalmazhatóak, melyeknek már vannak termesztési hagyományai, mint például a kender és a nád. Az ültetvények telepítésekor fontos szempont a biodiverzitás és a mozaikosság megőrzése. A nagytáblás, intenzív művelés nem engedhető meg. Energiacélú erdők telepítése nem javasolt, azonban meglévő erdők átalakítása energiaerdőkké akácos és feketefenyvesek esetében megengedhető, ha a terület újratelepítése termőhelynek megfelelő, őshonos, vegyes állományból történik, és sarjazatásos üzemmódban folytatódik. A talajkimerülés elkerülése végett készüljön hatástanulmány, amely megállapítja, hogy az adott földterület folyamatos hasznosítása esetén mekkora mennyiségű biomassza termelhető ki, anélkül, hogy ez túlzottan igénybe venné az adott termőterületet. Növénytermesztési, állattenyésztési, erdészeti és tájrendezési tevékenységek során keletkező szerves melléktermékek, hulladékok energetikai, illetve egyéb céllal hasznosíthatók. Az erdei holtfa anyag felhasználása esetén biztosítani kell az erdők megfelelő holtfa-készletének megtartását. Vágástéri apadék gyűjtése
92
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
csak olyan mértékben fogadható el, termőképességét, tápanyag-ellátottságát.
mely
nem
csökkenti
a
talaj
A termelés feltételei az Országos Ökológiai Hálózat övezetében
Az Országos Ökológiai Hálózat magába foglalja a természetvédelmi oltalom alatt álló összes területet, a Natura 2000 által kijelölt területek nagy részét, valamint olyan védelem alatt nem álló területeket, amelyeket az Országos Területrendezési Terv értékes természeti területeknek, vagy az ökológiai hálózat számára fontos ökológiai folyosónak talált. Ebből következőleg további termőterületeket érint korlátozás. Energetikai célú ültetvények létrehozása csak a termesztéstechnológiának megfelelő, jelenleg is szántóföldi művelés alatt álló mezőgazdasági területeken javasolható. Ennek értelmében a nem védett, de érzékeny természeti területeken ne létesüljenek intenzív technológiájú ültetvények. Meglévő erdők átalakítása energiaerdőkké akácos és feketefenyvesek esetében megengedhető, ha a terület újratelepítése termőhelynek megfelelő, őshonos, vegyes állományból történik, és sarjazatásos üzemmódban folytatódik. A telepítendő fajták megválasztásánál figyelembe kell venni a területi sajátosságokat, földrajzi adottságokat. Kizárólag az őshonos fajokat lehet alkalmazni és kizárni a génmódosított, valamint az agresszív terjedésre hajlamos fajokat. A fajtaválasztásnál figyelembe kell venni az ültetvény későbbi felszámolhatóságát annak érdekében, hogy az élelmiszertermelésre a későbbiekben is lehetőség legyen. Az ültetvények telepítésekor fontos szempont a biodiverzitás és a mozaikosság megőrzése. Energiaerdők monokultúrában történő nevelését nem javasoljuk. Ezen területeken kizárólag a sarjaztatásos üzemmód alkalmazása javasolható. Növénytermesztési, állattenyésztési, erdészeti és tájrendezési tevékenységek során keletkező szerves melléktermékek, hulladékok hasznosíthatók energetikai céllal. Az erdei holtfa anyag felhasználása esetén biztosítani kell az erdők megfelelő holtfa-készletének megtartását. Vágástéri apadék gyűjtése csak olyan mértékben fogadható el, mely nem csökkenti a talaj termőképességét, tápanyagellátottságát. A termelés lehetőségei védelmi korlátozás nélküli termőterületeken
Az ország azon termőterületei, melyek nem állnak természetvédelmi oltalom alatt, és nem tartoznak sem a Natura 2000 sem az Országos Ökológiai Hálózat területébe, potenciális célterületei lehetnek energia célú ültetvények kialakítására. Meglévő gyepterületek ültetvénnyé alakítása nem javasolt; erdők esetében, amennyiben az állomány akác, vagy feketefenyő, az átalakítás megengedhető, ha a terület újratelepítése termőhelynek megfelelő, őshonos, vegyes állományból történik és sarjaztatásos üzemmódban folytatódik.
TÁJHASZNÁLAT
93
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Energiaültetvények kialakítására a szántóterületek javasolhatóak leginkább. Erózió-deflációveszélyes területek hasznosítására az ültetvények a sarjaztatásos üzemmódú energiaerdők kivételével nem alkalmazhatóak, mivel rövid a vágásforduló és gyakori a teljes talajelőkészítés. Az energetikai célú növénytermesztésben olyan fajokat kell alkalmazni, amelyek esetében sokéves hazai termelési tapasztalatok vannak. A fajtaválasztásnál figyelembe kell venni az ültetvény későbbi felszámolhatóságát annak érdekében, hogy az élelmiszertermelésre a későbbiekben is lehetőség legyen. Energiafű alkalmazása agresszivitása és ellenálló képessége miatt nem javasolt, mivel kordában tartása, terjedésének, az ültetvényen kívüli megjelenésének megakadályozása nem garantálható. Energiaerdők létesítésekor az agresszív növekedésű, gyorsan terjedő exóta fajok (pl: akác, zöld juhar) alkamazása nem javasolt, annak ellenére, hogy ezek termelése feltételezhetően a leggazdaságosabb. Előnyben részesíthetőek azonban a hazai gyors növekedésű puhafa fajok és azok erdészeti alkalmazású fajtái, mint például a nyárak és a füzek. Közepes termőhelyi adottságú szántóterületeken újratelepítéses üzemmódú, rossz minőségű termőterületeken pedig sarjaztatásos üzemmódú energiaerdők javasolhatóak. A sarjaztatásos üzemmódú energiaerdők tájvédelmi szempontból előnyösebbnek tekinthetők, mivel stabilabb társulások kialakulásának kedveznek. Növénytermesztési, állattenyésztési és tájrendezési tevékenységek során keletkező szerves melléktermékek, hulladékok energetikai célú hasznosítása kiemelten javasolható. Meglévő erdők esetében másodlagos rendeltetésként az energiacélú fakitermelés, az erdészeti melléktermékek, hulladékok, az erdei holtfa-anyag felhasználása megfelelő szabályozás mellett javasolható. Az út menti védőfásítások, ipari létesítményeket övező véderdők erdészeti melléktermékeinek, fahulladékainak energiacélú felhasználása a növényzetbe beépülő veszélyes anyagok miatt megelőző vizsgálatokat igényel. 3.2.3.2 A létesítmények elhelyezésének problémaköre Szélerőművek
A szélerőművek gyakorlatilag nem tájbailleszthetők. Messziről látszanak – meghatározott domborzati adottságok mellett akár 20 km-ről is. Növényzettel általában nem takarhatók el, így kétségtelenül a táj domináns elemévé válnak. Hazánkban az elhelyezés számos területen nem kívánatos: korlátozottan alkalmazható a sűrűn lakott, aprófalvas térségekben, illetve számos természeti, táji értékkel rendelkező területen. A kiszolgáló utak vezetése szintén kellő körültekintést igényel. Az utak és a kapcsolódó létesítmények nem érinthetnek védett, illetve értékes élőhelyeket. A védett természeti területek, a természeti területek, az élőhelyek stb. védelme érdekében biztonsági övezetet célszerű kijelölni, azaz a szélerőművek olyan távolságba kell elhelyezni ezektől a területektől, hogy semmiféle zavaró hatást ne gyakoroljanak rá. (Ez a távolság területtől függő, de becsülhetően 800-1500 m lehet).
94
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A népesség elhelyezkedésének, a termelési és a fogyasztási területek szétválásának problémaköre a fűtőművek elhelyezése szempontjából
A települések energiaigényeinek kielégítése a biomassza-termelés és felhasználás során keletkező energiából egyik, de nem az egyetlen feltétele a kívánt biomassza-mennyiség megléte. A fenntarthatóság és gazdaságosság alapfeltétele, hogy a biomassza előállítása, annak átalakítása energiává, és az előállított energia felhasználása azonos helyen, vagy legalább is egymáshoz közel történjen. A magas hatásfokú, környezetbarát és decentralizált energiatermelés érdekében a biomassza felhasználása, elégetése kizárólag kisebb erőművekben (2-20MW beépített teljesítmény) javasolható. Ebből következően a helyben felhasználás sok kis fogyasztó gócot feltételez, vagyis leginkább kisebb települések számára jelenthet megoldást biomassza erőművek telepítése. 9 Fontos figyelembe venni, hogy az energianövények betakarítása és szállítása során keletkezett CO2 ne haladja meg azt a mennyiséget, amit azzal sikerült megspórolni, hogy szén, olaj vagy gáz helyett energianövényeket használnak a folyamathoz 10. Ez magas élőmunka-hányadot feltételez, azaz munkalehetőséget teremt vidéken. A jelenleg a hazánkban zajló urbanizációs folyamatokat a városok felduzzadása és a vidék elnéptelenedése jellemzi. A bioenergia felhasználása hozzájárul ahhoz, hogy a centralizációs folyamatokat megfordítsa s a vidék népességmegtartó-erejét növelje.
9
Van példa városi lakótömb ill. városnegyed fűtésére is. E lehetőségeket tárgyalja az „Autonóm város” c. tanulmány, (FÖK, 2004; www.foek.hu ). (a szerk.)
10
e cél hármas: 1. a szállításhoz-betakarításhoz is lehetőleg megújuló, bio-üzemanyagot használjunk; 2. a ráfordított energia ne legyen nagyobb a termék végső energiatartalmánál (pl. pellet); 3. ha az egész folyamat biomasszával működik, rosszabb hatásfok esetén is az eredmény pozitív: a légköri CO2 mennyisége nem változik, szemben a korábbi fosszilis energiahordozókkal. (a szerk.)
TÁJHASZNÁLAT
95
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3.2-7. kép: Népsűrűség Magyarországon (forrás: KSH)
3.2-8. kép: Népességmozgás Magyarországon (forrás: KSH)
Azokban a térségekben és településeken, ahol a népsűrűség túl magas, vagy túl alacsony, valamint a fogyó lélekszámú területeken a biomassza-termelés és felhasználás telepítését stratégiai gazdaságossági és a népességmegtartó képesség szempontjaira is figyelmet fordító vizsgálatokkal kell megalapozni. A tájat gondozó emberi tevékenység megőrzésének problémaköre
A táj sokszínűségét, kulturális értékét leginkább a termelésbe fektetett élőmunka teremti meg. A másodlagos biomassza-felhasználás egyfajta tájkarbantartási feladatnak is tekinthető, növeli a tájra fordított élőmunka-szükségletet. Az elsődleges biomassza-termelés azonban jellegéből adódóan a nagyüzemi mezőgazdasági termeléshez hasonló, így csak az annak megfelelő létszámú élőmunkát vonzza a művelt területekre. A jelenlegi – nem megújuló, kívülről behozott – energiafajták esetében azonban eleve nincs élőmunka-igényről szó. Az utóbbi évszázadban a mezőgazdaságban dolgozók arányában tapasztalható drasztikus csökkenésnek és a jelentős területi különbségek kialakulásának megállítása érdekében az alternatív energiagazdálkodás kettős haszonnal járhat. Egyrészt a vidéken élők megtartásához, egyes térségek elnéptelenedésének megállításához, ezáltal a termelés és felhasználás területi egyensúlyának
96
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
javításához, másrészt az elsődlegesen és másodlagosan keletkező biomassza gyűjtéséhez szükséges munkaerő biztosításához járul hozzá.
3.2-9. kép A mezőgazdaságban dolgozók arányának változása Magyarországon (forrás: KSH)
TÁJHASZNÁLAT
97
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Ebből Év
Magyarorsz Aktív MezőErdőág keresők gazdaságba gazdálkodá népessége n s-ban
A mezőgazdaság mezőgazdaA mezőgazdaság 100 aktív ságban és aktív keresőinek keresőjére jutó erdőgazdálaránya, százalék népesség, fő kodásban
ezer fő 1900
6 854
2 901,30
..
..
1 734,90
59,8
395
1910
7 612
3 144,00
..
..
1 685,30
53,6
452
1920
7 987
3 652,50
..
..
2 128,00
58,3
375
1930
8 685
3 822,10
..
..
2 030,80
53,1
428
1941
9 316
4 297,40
..
..
2 165,00
50,4
430
1950
9 293
4 106,80
2 092,50
42,2
2 134,70
51
444
1960
9 961
4 735,00
1 784,10
47,7
1 831,80
37,7
558
1970
10 322
4 980,20
1 193,70
60,1
1 253,80
24
865
1980
10 709
5 073,60
988,9
50
1 038,90
19,5
1 083
1990
10 375
4 652,10
813,3
50
863,3
17,5
1 276
1999
10 253
3 690,20
294,1
7,6
3 602
280,2 13,9 3.2-2. táblázat
A mezőgazdaságban dolgozók arányának változása Magyarországon (forrás: KSH)
A biomassza-termelés a mezőgazdaságból élő társadalmi réteg gyarapításával, vagy megtartásával hazánk egyik szociális problémájának enyhítéséhez is hozzájárulhat.
3.2.4 Összefoglalás A különböző jellegű termőterületeken folytatható biomassza-termelés az alábbi táblázat szerint összegezhető:
98
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Termőterület védettség biomassza termelés
Országos Ökológiai Hálózat területei művelési ág jelenleg
módja
lágyszárú energiaültetvény
telepítéses energiaerdő
sarjaztatásos energiaerdő másodlagos biomassza hasznosítás
természetvédelmi korlátozás nélküli termőterület
egyéb értékes terület
gyep
nem javasolt
erdő
Natura 2000 területei természeti terület
védett természeti terület
nem javasolt
nem javasolt
kizárt
nem javasolt
nem javasolt
nem javasolt
kizárt
szántó
javasolható
javasolható
javasolható
kizárt
gyep
nem javasolt
nem javasolt
nem javasolt
kizárt
erdő
nem javasolt
nem javasolt
nem javasolt
kizárt
szántó
javasolható
javasolható
javasolható
kizárt
gyep
nem javasolt
nem javasolt
nem javasolt
kizárt
erdő
javasolható
javasolható
javasolható
kizárt
szántó
javasolható
javasolható
javasolható
kizárt
gyep
javasolt
javasolt
javasolható
javasolható
erdő
javasolt
javasolt
javasolható
javasolható
szántó
javasolt
javasolt
javasolható
javasolható
kizárt= a tevékenység nem egyeztethető össze tájvédelmi szempontokkal nem javasolt= a tevékenység létjogosultságával kapcsolatban erős fenntartások vannak javasolható= a tevékenység csak szigorú feltételek mellett, korlátozottan gyakorolható javasolt= a tevékenység szabályozottan gyakorolható
TÁJHASZNÁLAT
99
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Művelési ág
Terület (ha)
szántó
4.501.000
kert
96.800
gyümölcs
102.600
szőlő
94.500
gyep
1.060.000
erdő
1.775.000
nádas/halastó
95.100
összesen 3.2-3. táblázat
7.734.000
Termőterület megoszlása művelési ágak szerint 2004 (forrás: www.fvm.hu)
Hazánk teljes termőterülete javasolt, vagy javasolható másodlagosan energiacélú biomassza felhasználásra. Ez mintegy 7,7 millió ha földterületet érint. Sarjaztatásos üzemmódú energiaerdők létesítése védett természeti területeken kizárt; természetvédelmi oltalom alatt nem álló, jelenleg gyep művelésű területeken nem javasolt; jelenleg erdő és szántó művelésű területeken javasolható. Ez mintegy 4,4 millió ha szántót, 1,4 millió ha erdőt, azaz 5,8 millió ha földterületet érinthet. Telepítéses üzemmódú energiaerdők és lágyszárú energiaültetvények létesítése védett természeti területeken kizárt, természetvédelmi oltalom alatt nem álló jelenleg gyep és erdő művelésű területeken nem javasolt, jelenleg szántó művelésű területeken javasolható. Ez mintegy 4,4 millió ha szántót érinthet.
100
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Művelési ág
Terület (ha)
szántó
4.402.679
kert
96.484
gyümölcs
101.310
szőlő
89.883
gyep
842.499
erdő
1.394.047
nádas/halastó
66.902
összesen 3.2-4. táblázat
6.954.333
Nem védett termőterület megoszlása művelési ágak szerint 2004 (forrás: www.fvm.hu)
A magyarországi földhasználati zónarendszer a jelenleg védelem alatt nem álló szántóterületekből 1,4 millió ha-t extenzív művelésű területre váltana. Ezek a területek olyan környezetileg érzékeny területek, amelyeket részben lefed a Natura 2000 hálózat és az Országos Ökológiai Hálózat. Ezekből extenzív szántóként csak 0,5 millió ha-t javasolnak megtartani, a maradék 0,9 millió hektáron művelésiág- váltást (-erdő, -gyep) céloznak meg. Felmerül a kérdés, hogy mekkora területen van szükség és igény energiaültetvények kialakítására és mekkora területi részesedésben, mekkora kiterjedésben engedhető meg azok térfoglalása. A táj- és természetvédelmi érdekek azt diktálják, hogy az ültetvények minél kisebb arányban legyenek jelen, annak érdekében, hogy az újszerű művelési forma ne legyen meghatározó a kultúrtáj arculatában. Véleményünk szerint kistérségenként lenne szükséges annak meghatározása, hogy a szántóterületek pontosan hány százalékán engedhető meg energiaültetvények létesítése. Az energiaültetvények létesítésére javasoljuk, hogy elsősorban ne az ökológiai szempontból érzékenyebb extenzív művelésre megcélzott területeket vegyék igénybe, hanem az intenzív művelésre szánt szántóterületeken kapjanak helyet. A táj- és természetvédelmi szempontból jelentős területeken szélerőművek nem helyezhetők el. A szélerőmű helyének kijelöléséhez vizsgálat alá vonható
TÁJHASZNÁLAT
101
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
területek az ex lege területek, a védett fajok élőhelyei, a madárvonulási útvonalak, az egyedi tájértékek és a tájképvédelem szempontjából értékes területek. A szélerőmű pontos helyét a telepítések helyének kiválasztásakor az illetékes természetés tájvédelmi hatósággal (környezetvédelmi, természetvédelmi és vízügyi felügyelőséggel, a nemzeti park igazgatósággal), valamint a többi illetékes szakhatósággal célszerű ill. kötelező leegyeztetni. A fűtőművek elhelyezését a termelés lehetősége, a fogyasztás volumene és a szükséges szállítási távolságok figyelembevételével készülő elemzés alapján kell kijelölni. E létesítmény csak beépítésre szánt területen belül alakítható ki, ezért elhelyezését az optimális körzeten belül az ilyen jellegű övezet hiánya, vagy kiszabályozhatatlansága is akadályozhatja.
102
TÁJHASZNÁLAT
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
4 Perspektívák A tanulmány alapvetően a helyi autonómia lehetőségeit vizsgálja. Ezen nézőpontból nézve két, sokszor azonos elemeket tartalmazó, de összességében lényegesen különböző perspektíva vázolható fel. Abban azonban biztosak vagyunk, hogy az Európai Unió tagjaként az Unió alapvető elvei, az országba áramló fejlesztési források, és az energiahordozók árának drasztikus emelkedése jelentősen át fogják formálni a mai mezőgazdasági termelési struktúrát, és az energetikai rendszereket.
4.1 Csökkenő helyi autonómia A szcenárió lényege, hogy az EU lisszaboni stratégiája, a nagytáblás mezőgazdaság költséghatékonysága miatt a mezőgazdaságban nagytáblás gazdálkodás válik uralkodóvá. Az EU forrásait nagyléptékű projektekre költi el az ország, amit csak jelentősebb tőkével rendelkező személyek/vállalkozások tudnak igénybe venni. A helyi autonómia csökken, mert a térségekben élők csak kiszolgálói és alkalmazottai lesznek a fejlesztéseknek. A mezőgazdasági termelésben megjelenhet az energetikai célra termelt nagytáblás művelés, de kellő támogatás nélkül nem épülnek ki a helyi hasznosítást biztosító rendszerek (gépészeti berendezések, stb.) A mezőgazdaságban termelődő biomassza központosított fűtőművekben kerül hasznosításra villamos energiatermelés céljára. A hőigények biztosítására továbbra is a jelenlegi gázhálózatra épül, illetve EU forrásainak támogatásával az orosz gázellátásnál drágább, de a beszerzési forrásokat diverzifikáló rendszerek épülnek ki (pl. újabb gázvezeték Adria felé).
4.2 Növekvő helyi autonómia A szcenárió lényege, hogy a Magyar Köztársaság Kormánya olyan fejlesztéspolitikát fogad el, és olyan intézményrendszert épít ki, mely felvállalja, hogy az Európai Unióból érkező források egy jelentős részét sok, kis léptékű támogatásra lehessen igénybe venni. Ekkor van lehetősége annak, hogy a mezőgazdasági termelésben a kisebb táblás gazdálkodás megmaradhasson. A mezőgazdasági termékek jellegéből adódóan elterjed a biogazdálkodás, illetve a nagytáblás energetikai ültetvények mellett több helyen telepítenek települési igényeket ellátó energetikai célra hasznosítható növényeket. A megújuló energiák hasznosítására képes berendezések termelését EU forrásokból jelentősen támogatják. A hazai gyártású berendezések hazai telepítését hazai források támogatják. A gázra épülő hőtermelő berendezéseket fokozatosan felváltják helyben termelt energiahordozókra épülő készülékek és rendszerek.
PERSPEKTÍVÁK
103
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az országos szinten jelentkező energiaválságot jelentős részben vidéki kistérségekben termelhető energiafölösleg felhasználásával oldják meg. A külső energiaforrások diverzifikálására szánt összegeket hazai energiatermelő kapacitás növelésére fordítják. A nagyobb, nem megismételhető beruházásokra (szélerőmű, gőzüzemű biomassza erőmű, stb.) a 2007-2013 ig terjedő tervezési ciklus második felében kerül sor. Ekkor már van arra esély arra, hogy a nagyberuházásokba az önkormányzatokon keresztül helyi lakosok (részvényesek) is szerepet vállaljanak, tovább erősítve a helyi gazdasági autonómiát.
104
PERSPEKTÍVÁK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5 Vízellátás - szennyvízkezelés 5.1 Bevezetés Az autonóm település/kisrégió önálló ökológiai egységként tekintendő. A táj egyik legfontosabb és néha láthatatlan alkotóeleme a víz – akár csapadék, folyóvagy állóvíz, akár talajvíz, mélységi-víz formájában. Az emberi tevékenység ma már a víz megjelenési formái közül mindegyikben nyomot hagy, ezért az ökológiai egyensúly megteremtése érdekében minden érintett területre figyelemmel kell lennünk. A vízzel gazdálkodás minden egyes részterületének azt kell elősegítenie, hogy az ember vízhasználata a víz természetes körforgásába minél közvetlenebbül és károkozás nélkül kapcsolódjon be. Ennek érdekében tudatosítani kell a költségmegtérülés elvét, és a „szennyező fizet az okozott kárért és annak elhárításáért” elvet. Ez a komplex szemlélet biztosíthatja egy térség vízgazdálkodásnak hatékonyságát. A kérdést tehát a vízellátásszennyvízkezelés szűkre szabott területeinél átfogóbban tekintjük át, hogy a közműellátás e feladatai megfelelő összefüggésbe állítva szolgálhassák egy település/kisrégió környezettel egyensúlyban működő autonómiáját.
5.2 A Víz Keretirányelv Az Európai Unió vizekkel kapcsolatos politikájának megvalósításához kidolgozta, és 2000. december 22.-én hatályba léptette a Víz Keretirányelvet. Az ország uniós csatlakozásával Magyarország számára kötelezővé vált a Keretirányelvben rögzítettek alkalmazása. A szabályozási elveket és ezek elemeit a kistérségi vízgazdálkodási feladatok tervezése és végrehajtása során be kell tartani. A Víz Keretirányelvben rögzített célok és az ezek eléréséhez elvégzendő feladatok az alábbiakban foglalhatók össze. (forrás: www.euvki.hu.) A Keretirányelv megállapítja, hogy: „A víz nem szokásos kereskedelmi termék, hanem örökség, amit annak megfelelően óvni, védeni és kezelni kell.” A vízgazdálkodási feladatok összehangolásának természetes területi egysége a vízgyűjtőterület. A vízgyűjtőn folytatott tevékenységek mindig érintik a vizeket, ezáltal a vízi ökoszisztémát, és így egymásra is hatást gyakorolnak. Az integrált vízgazdálkodás lényege a tevékenységeknek, illetve azok vízigényének a vízkészletekkel és a hidrológiai folyamatokkal térben és időben való összehangolása. A Víz Keretirányelv célja az, hogy olyan keretet adjon a vizek védelmének, amely megakadályozza a vízi ökoszisztémák, és a vízi ökoszisztémáktól közvetlenül függő szárazföldi ökoszisztémák és vizes területek további
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
105
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
romlását, védi és javítja azok állapotát. A Keretirányelv legfontosabb célja minden víz jó állapotának elérése a tagországokban 2015-ig, illetve ezen jó ökológiai állapot folyamatos fenntartása. A VKI kereteket biztosít a vizek védelméhez, azáltal, hogy: Megakadályozza a vizek állapotának további romlását, védi és javítja a vízkészletek állapotát; A vízkészletek hosszú távú védelmével elősegíti a fenntartható vízhasználatot; Védi és javítja a vízi környezet állapotát; Biztosítja a felszín alatti vizek szennyezésének csökkentését, megakadályozza a további szennyeződést;
progresszív
Hozzájárul az árvizek és aszályok hatásainak mérsékléséhez. A VKI 14. cikke előírja azt, hogy a tagállamoknak biztosítaniuk kell azt, hogy a VKI végrehajtásába és a vízgyűjtő gazdálkodási tervek készítésébe minden érdekelt felet be kell vonni. A tagállamoknak informálniuk kell és konzultálniuk kell a társadalommal, beleértve a felhasználókat is. A tagállamoknak figyelembe kell venniük a vízszolgáltatások megtérülésének elvét, beleértve a környezeti és a vízkészletekkel összefüggő költségeket, különösen a szennyező fizet elvének megfelelően. A tagállamok 2010-ig biztosítják, hogy a vízzel kapcsolatos árpolitika adjon megfelelő késztetést a vízhasználók számára, hogy a vízkészleteket hatékonyan használják, és ezáltal járuljon hozzá ezen irányelv célkitűzéseihez, a különböző vízhasználatok, vízszolgáltatások költségeinek megtérüléséhez, legalább ipari, mezőgazdasági és háztartási bontásban,
5.3 A globális hatásai
klímaváltozás
várható
vízgazdálkodási
A világ tudósainak döntő többsége egyetért abban, hogy megkezdődött a globális felmelegedés időszaka. Nemzetközi adatok szerint 1950. és 2003. között a föld felszínének átlaghőmérséklete 13,87 oC-ról 14,52 oC-ra növekedett. Valószínűsíthető, hogy a jelenséget természeti és antropogén hatások együttesen okozzák. Következményei között a legfeltűnőbb a szélsőséges meteorológiai események számának és intenzitásának növekedése. (10)
106
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Magyarországon a jelenség kutatását, várható hatásainak feltárását és a rájuk adható válaszok kimunkálását az elmúlt években a VAHAVA (Változás-HatásVálasz) projekt keretében vizsgálták, melynek első része 2006 tavaszán zárult. A következőkben a globális klímaváltozásnak a hazai hidrometeorológiai viszonyok alakulására és a vízgazdálkodás feladatokra várható hatását a projekt összefoglalója (10) alapján ismertetjük. Az autonóm települések/kistérségek fenntartható vízgazdálkodási rendszerének kialakítása során az alábbi nagy valószínűséggel prognosztizálható várható tendenciák figyelembe vétele elengedhetetlenül fontos. A szélsőséges meteorológiai és hidrológiai jelenségek és folyamatok (árvizek, belvizek, aszályok, özönvízszerű zivatarok, stb.) a jövőben is biztosan előfordulnak és jelentős, környezeti, gazdasági, szociális károkat, problémákat okoznak, melyeket megelőzni, mérsékelni szükséges.(10) A legegyöntetűbb változások a hőmérséklet tendenciájában tapasztalhatók. A két utóbbi évtized átlaghőmérsékletének különbsége Magyarországon helyenként a fél fokot is meghaladja. Az éves csapadékmennyiség az elmúlt században jelentősen csökkent. Elsősorban a tavaszi időszakban (a század eleinek mintegy 75%-ára). A nyári csapadékmennyiség összege nem változott, ugyanakkor a magasabb hőmérséklet miatt az aszály előfordulása növekedett. (10)
A kevesebb csapadék intenzitása megnövekedett, emiatt a talajba beszivárogni képes hányada csökken, a lefolyásé növekszik, amely mind a belterületeken, mind a külterületeken jelentős elöntéseket eredményezhet.(1999., 2000. és 2006 évi belvizek, 2001. évi tiszai, 2002. évi dunai, 2006. évi dunai és tiszai rendkívüli árvizek). Az árvizek elleni védelem elsősorban országos méretű feladat, de mind a kistérségek, mind a települések szintjére lebontható feladatokat is tartalmaz. Az elmúl mintegy másfél évtized újabb és újabb rekordokat döntő árvizei világossá tették, hogy az árvízvédelem területén a gátrendszer további magasítása, erősítése nem jelent kellő megoldást a mentesített területek védelmére. Mint oly sok esetben, itt is szemléletváltásra van szükség. A legnagyobb folyóinkon a nagyvizeket szabályozott formában, de szét kell teríteni, ehhez árvízi tározók kialakítására van szükség. A megoldáshoz szükséges nagy kiterjedésű területeken a gazdálkodást meg kell változtatni, a szántóföldi növénytermesztést ezeken a területeken meg kell szüntetni. Az árvízi tározók üzemeltetését elsősorban az emberélet és az épített vagyon megóvásának, másodsorban az ökológiai igények kielégítésének kell alávetni, és legfeljebb ezután következhet a (reformkor óta magas prioritású) mezőgazdasági igények figyelembe vétele. A fenti eszmék alapján történő
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
107
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megvalósítást szolgálja a Tisza völgyében megkezdődött (bár az elképzelt ütemnél lassabban megvalósuló) „Vásárhelyi-terv továbbfejlesztése” elnevezésű program is. A belvizek legutóbbi évtizedben való elhatalmasodásának okai összetettek. A belvizek kialakulásának alapját a folyók hullámterének gátak közé szorítása teremtette meg, ezáltal lehetetlenné téve a gátakon kívüli vizek gravitációs úton való mederbe jutását. A károk felszámolásának módja már a XIX. században ismert volt, nevezetesen a belvizek csatornarendszerrel való összegyűjtése, majd a töltéseken való szivattyús átemelése a befogadókba. A belvízrendezési munkák a folyószabályozások és ármentesítésekkel egy időben, vagy kevéssel azok után megkezdődtek és - a világpolitikai események idejét leszámítva töretlenül folytatódtak az 1980-as évekig. Ettől kezdve azonban a tulajdonosváltá-sok, a korábbi nagyüzemek szétesése, az anyagi források elapadása, a mindenáron és azonnali haszonszerzés kicsinyes szempontjai, a társulatok válsága és számos egyéb ok miatt több mint egy évtizedes hanyatlás következett be. Az 1999. és 2000. évi katasztrofális belvizek, amelyekhez foghatót csupán az 1941-42. években szenvedett el az ország (akkor a háborús viszonyok miatt) szükségeltettek ahhoz, hogy a vízmérnökök által folyamatosan hangoztatott veszély valós nagyságára felhívják a döntéshozók figyelmét. Sajnos az évtizedes (szándékos és hanyagságból fakadó) károk felszámolása idő- és tőkeigényes folyamat és mindezek mellett a földterületek birtokosaiban, valamint a települések lakosságában kialakult rossz szemléletet is meg kell változtatni. A változások során el kell érni a korábban alkalmazott - a vizek minél nagyobb hányadának beszivárgását lehetővé tevő - agrotechnikai módszerek (altalajlazítás, talajjavítás, esetleg drénezés) újbóli alkalmazását; az áttöltött kisebb-nagyobb vízlevezető csatornák újbóli összekötését, az átereszek helyreállítást, a szivattyútelepek felújítását és szükség esetén működtetésük biztosítását; a belterületi csapadékcsatorna-hálózatok felújítását, korszerűsítését, ahol a környezeti viszonyok lehetővé teszik, a beszivárogtatás lehetőségének megteremtését. A működőképessé tett elvezető-hálózatok üzemeltetését, folyamatos jókarban tartását ugyancsak biztosítani kell. A belvízkérdés sajátos vetülete, hogy a belvízveszélyes és aszályos területek az ország nagy részén egybeesnek, vagyis a hidrometeorológiai viszonyok kedvezőtlen alakulása esetén ott, ahol tavasszal jelentős belvízelöntések fordulhatnak elő, a tenyészidőszak közepére súlyos aszálykárok is bekövetkezhetnek. Éppen ezért a belvizek esetén is a károkozás-mentes helybentartás az egyik legfontosabb feladat. Ez azt jelenti, hogy az értékeket veszélyeztetető belvíztömegek rendezett elvezetése után azokat átmenetileg tározzák, majd öntözővízként a nyári időszakban hasznosíthatók. A vízminőségi kérdéseket ebben az esetben is szigorúan figyelembe kell venni (másodlagos szikesedés veszélye, fertőzésveszély, stb.). A lakosság vízellátásában jelenleg a klímaváltozás hatásai ellenére Magyarországon még nem mutatkoznak nehézségek. Ez több tényező együttes
108
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
fennállásának is köszönhető, közülük a legfontosabbak: a bányászati tevékenységek visszaszorulásával az egyik legértékesebb vízféleség, a karsztvízkészlet megnövekedett. Az áremelkedések hatására a lakosság vezetékes vízigénye lényegesen csökkent. A különböző felszíni és mélységi vízkészleteink minőségromlása megállt, illetve javulások tapasztalhatók. A várható jövő új megvilágításba helyezi a hazai ivóvíz- és ásványvíz-készletek ésszerűbb hasznosítását, tartalékok képzését, a vízbázisok (elsősorban a felszín alattiak) fokozottabb védelmét. Annak is reális a veszélye, hogy a klímaváltozás kritikus viszonyokat eredményezhet a vízellátás és az ivóvízellátás egyes területein. A várható folyamatok eredményeként a karsztvizekbe való beszivárgás csökkenhet, emiatt a karsztvízkészletek fogyására, karsztforrások elapadására is számítani lehet. (10) Mindezek következtében az ivóvízhasználatok során a víztakarékossági és ökológiai elvek előtérbe helyezését elengedhetetlenül folytatni kell. Ilyenek a szürkevizek és a tisztított szennyvizek újrahasznosítása, a kétkörös házi vízellátó rendszerek kialakítása, stb. Növelni kell a szennyvíztisztítást, többek között a felszín alatti ivóvízbázisok védelme érdekében. A települési vízrendezési feladatok tekintetében extrém intenzitású esőzések során kialakuló helyi „özönvizek” és (lejtős területeken) kialakuló sárlavinák kártételeinek csökkentése érdekében fejleszteni szükséges a csapadékelvezető hálózatot. Tározók, hordalékfogók, állékony medrű csapadékcsatorna-hálózat lehetnek a legfontosabb megoldások. A növénytermesztés vízigényének csökkentése érdekében legfontosabb feladatok az adott területre hulló csapadék lehető legnagyobb részének talajba szivárogtatása, valamint a termőhelyi adottságokhoz, vízellátás éven belüli változatosságához jól alkalmazkodó vetésszerkezet kialakítása. Mindezen tényezők nyomatékosítják, hogy az úgynevezett alternatív vízhasználatok jelentősége erőteljesen fokozódik. Nem csak az ivóvíz- és a csatornadíjak várható jelentős további drágulása miatt, amit a klímaváltozáson túl az Uniós vízminőségi és fenntartási normáknak való megfelelés is gerjeszt, de a rendelkezésre álló készletek szűkülése miatt is. Bár Magyarország Európában jelenleg „édesvízi nagyhatalomnak” számít, ez azonban nem mentesít a készletekkel való ésszerű gazdálkodás felelőssége alól. A VAHAVA Projekt összefoglalójában is szerepel „a vidék – lakossági és termelési célú – jövőbeni vízellátása részletes kimunkálást igényel országos program keretében, vagy attól függetlenül, mert ez nem tűr halasztást!” (V)
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
109
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5.4 Települési vízgazdálkodás A települési vízgazdálkodás célja a természetes vízjárás, a társadalmi igények és a vízkárok elleni védelem közötti egyensúly létrehozása.
A helyi önkormányzatok vizekkel és vízi létesítményekkel kapcsolatos feladatait az 1995. évi LVII. sz. "Törvény a vízgazdálkodásról" szabályozza. E törvény szerint az önkormányzatok feladata a vízi közüzemi tevékenység keretében a település: - ivóvízellátása, - szennyvízelvezetése, az összegyűjtött szennyvizek tisztítása, - a csapadék elvezetése, valamint - a helyi vízrendezési és vízkár-elhárítási feladatok ellátása.
A Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium az Országos Vízügyi Főigazgatóság közreműködésével 2003-ban elkészítette az Önkormányzati Vízügyi Kézikönyv című kiadványt. A minden önkormányzathoz eljuttatott kézikönyvben az önkormányzatok vízügyekkel összefüggő legfontosabb tudnivalói jelentek meg. A vízügy szándéka szerint a kiadvány rendszeres aktualizálásával, bővítésével segíti az önkormányzatok ezirányú feladatainak ellátását. A kiadvány teljes anyaga elérhető az Interneten, a Vízügyi Igazgatóság honlapján: www.ovf.hu. A települési vízgazdálkodás elemeinek részletes tárgyalása előtt fontos kihangsúlyozni, hogy az 1995. évi LVII. Törvény 28. § értelmében Vízjogi engedély szükséges (a jogszabályban meghatározott kivételektől eltekintve) minden vízi munka elvégzéséhez, illetve vízilétesítmény megépítéséhez, átalakításához és megszüntetéséhez, továbbá annak használatbavételéhez, üzemeltetéséhez, valamint minden vízhasználathoz. Az elvi vízjogi engedély alapvető rendeltetése, hogy a tervezés időszakában meghatározza a vízgazdálkodási cél megvalósítására leginkább alkalmas műszaki megoldásokat, azok feltételeit, lehetőségeit. A vízjogi létesítési engedély feljogosít a vízimunka elvégzésére, a vízilétesítmény megépítésére, de nem mentesít a jogszabályokban előírt egyéb szükséges hatósági engedélyek beszerzése alól.
110
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A vízjogi üzemeltetési engedélyt mindig annak kell kérni, aki a létesítmény üzemeltetésével, a vízhasználat gyakorlásával járó jogokat ténylegesen gyakorolja, miután az építtető és az üzemeltető személye nem feltétlenül azonos. A szakhatósági eljárásokat 2004-től a korábbi környezetvédelmi felügyelőségek, és a vízügyi felügyelet összevonásával, továbbá a nemzeti parkigazgatóságok hatósági, szakhatósági feladatainak az új szervtípushoz történő telepítésével létrejött 12 környezetvédelmi, természetvédelmi és vízügyi felügyelőség, mint első fokú hatóság végzi. A felügyelőségek hatósági hatásköre elsősorban azt a célt szolgálja, hogy a vizek hasznosítása vagy kártételeik elhárítása során a vízgazdálkodási követelmények maradéktalanul és egységesen érvényesüljenek. Magyarország vízkészlete állami tulajdon, kijelölt kezelői a Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóságok. A vízkészletek gazdasági célú lekötését és használatát járulékkötelezettség terheli. A járulékfizetésre kötelezettek köre a vízhasználók és az üzemi fogyasztók.(12) A vízkészlet járulékkal kapcsolatos tudnivalók részletei megtalálhatók az Internet vízkészlet-járulék honlapján: www.vkj.hu. Itt fellelhetők a járulékfizetési kötelezettséggel kapcsolatos összes tudnivalók. A komplex, ökológiai szemléletű vízgazdálkodási alapelvekhez kapcsolódóan a mentességi jogcímek közül az alábbiakat külön is kiemeljük: a vízjogi engedélyenként –azon belül vízhasználati kategóriánként– az érvényes jogszabályban előírt határértéket (jelenleg évi 500 m3 –t) meg nem haladó lekötött és kitermelt vízmennyiség után. a talajvízdúsításra betáplált felszíni vízmennyiséggel azonos vízmennyiség kitermelése után, ha az a talajvízdúsítással igénybe vett vízadó rétegből történik; az ár- és belvíz befogadására kijelölt csatornák, halastavak, tározók védekezési célból történő feltöltésére használt és a főműveken átvezetett, a vízjogi engedélyben meghatározott vízmennyiség után. a használt víz ismételt felhasználás vagy átadása után. a felszíni vízből történő ökológiai célú vízhasználat vízmennyisége után.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
111
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A víz tájformáló hatású környezetalakító elem. A települési vízgazdálkodás tehát a közüzemi tevékenység ellátásán túl kiterjed a település vízi környezetének fejlesztésére is. Az ember tevékenysége során nem csak áthelyezi a vízkészleteket (térben és időben), de víz minőségét is jelentősen megváltoztatja. A klimatikus hatások, a különböző természetes vizek és az ivóvízbázisok átnyúlnak a közigazgatási határokon. A települési vízgazdálkodásnak ezért tágabb területben -régiókban- is kell gondolkodnia. A korábbi vízrendezési szemlélet az adott pillanatban és helyen felesleges (vagy káros) vizeknek a területről történő gyors elvezetését célozta. Ezáltal egy később jelentkező vízigényt gyakran csak költségesen lehetett más vízforrásokból kielégíteni. Ma a korábbi tanulságok alapján a víz újrahasznosítási lehetőségeinek megteremtése is a vízgazdálkodás lényeges feladata. Fontossá vált a víz helybentartása és többcélú használata. Ennek eszközei az erdőtelepítéstől a csapadékgyűjtésen, tározáson át a szennyvizek tisztítás utáni újrahasznosításáig terjednek.
112
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5.5 Vízellátás 5.5.1 Ivóvízellátás A helyi önkormányzatokról szóló 1990. évi LXV. törvény értelmében a vízi közművek a települési önkormányzatok tulajdonába kerültek a szolgáltatási kötelezettséggel együtt, azaz a törvény 8.§-ának 4. bekezdése szerint: „A települési önkormányzat köteles gondoskodni az egészséges ivóvízellátásról…” Az önkormányzatok úgy is teljesíthetik vízellátási kötelezettségüket, hogy a szolgáltatást szerződéses alapon szolgáltató szervezetet (víz és csatornamű…) bíznak meg a feladattal. A 2004. évi KSH adatok szerint az ország gyakorlatilag összes, azaz 3144 településében van vezetékes vízellátás. Közműves vezetékes vízellátásban részesül a lakások 93,7 %-a, az ország lakossága gyakorlatilag 100 %-ban részesül vezetékes vízellátásban (a közkifolyókkal ellátott lakosságot is ideértve). A fenti számok jól érzékeltetik, hogy a Magyarország településeinek illetve lakosainak vízellátása gyakorlatilag megoldott. Az ellátás színvonala és a vízbázisok állapota, illetve védelme sajnos már nem mutat ennyire pozitív képet. Bár a vezetékes ivóvíz minősége országos átlagban jó, és mindenütt fogyasztható, meg kell jegyezni, hogy minden negyedik magyar háztartásba ma még az Európai Uniós határértékeknél magasabb koncentrációjú, az ivóvízminőséget kedvezőtlenül befolyásoló vegyületet, vagy nyomelemet tartalmazó víz jut. A Vízgazdálkodás Országos Koncepciója a 2015-ig terjedő időszakra határozza meg a legsürgetőbb hazai feladatokat. Az Ivóvízminőségjavító Program két ütemben (2006-ig illetve 2009-ig) valósul meg. Azokat a beruházásokat foglalja magában, amelyek 877 település 2 750 000 lakosa számára teszik lehetővé az új minőségi követelményeknek megfelelő ivóvíz szolgáltatását. A több éve folyó Ivóvízbázisvédelmi Program a vízkészletek minőségi állapotának megőrzését, javítását, az ivóvízellátás biztonságának növelését szolgálja. Magába foglalja az üzemelő vízbázisok utólagos védelmét (bizonyos szennyezőforrások megszüntetését, korlátozását), valamint a távlati vízbázisok megelőző védelmét.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
113
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A vízbázis vízkészletének kitermelési módjai: forrásfoglalás, a terepszínt alóli vízkivétel és a felszíni vízkivétel lehetnek. A vízellátás módját a rendelkezésre álló vízkészletek mennyiségétől, valamint az adottságoktól függően a következő lehetőségek közül választható meg: saját települési vízmű létesítése, kistérségi vízmű létrehozása a környező településekkel, vagy regionális vízellátó rendszerhez való csatlakozás. A vízigények időbeni változásait követő vízellátáshoz elengedhetetlenül szükségesek a víztároló létesítmények. Amennyiben az első két megoldás közül választják az egyiket, az önkormányzatok a közüzemi vízellátással kapcsolatos MI-10-129 és 130 jelzetű Műszaki Irányelvekben foglaltakra, valamint a „Víztermelő kutak létesítése és üzemeltetése” című MSZ-22116 (2002) szabványra támaszkodhatnak. A települési ivóvízellátás minden szempontból legmegfelelőbb módja a közüzemi vezetékes rendszer. Bizonyos körülmények között megfelelő lehet a családok vagy házcsoportok egyedi kutas vízellátása is. Ilyenek az elszórtan elhelyezkedő lakóépületek (tanyás, szeres települések), ha megfelelő tisztaságú és gazdaságosan elérhető mélységű, felszín alatti víz áll rendelkezésre. A lehetőségeket lásd 1. sz. ábrán. A vízigények kielégítése történhet felszíni vagy felszín alatti vízből: A felszíni víz lehet: vízfolyás, tó, tározó. A felszín alatti víz lehet: parti szűrésű, mélységi víz, karsztvíz vagy forrás. Az új vízellátó rendszer kiépítésének elsődleges feltétele, hogy legyen a település közelében olyan ivóvízbázis, amelyből a település vízigénye kielégíthető és felhasználását az illetékes szakhatóság engedélyezi. Lényeges kérdés, hogy az új vízellátó rendszer (vízkivételi mű, tisztító, vezetékrendszer) kiépítési és üzemeltetési költsége megtérül-e. Ennél is fontosabb kérdés az, hogy a vízbázist szennyeződésektől védeni kell. Ennek elmulasztása nemzedékekre kihat, mivel az ivóvíz egyre nagyobb érték. Ezért nem tartható a csak gazdasági szempontok alapján való mérlegelés.
114
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5.5.2 Használati- és öntözővíz-ellátás Ökológiai és gazdasági megfontolásból elsősorban a gyorsan megújuló vízkészletek használatának kell előnyt adni, a legnagyobb tisztaságú és legnagyobb előállítási költségű ivóvíz felhasználását pedig csökkenteni szükséges. Ez a csökkentés, vagy inkább csökkenés az utóbbi egy – másfél évtizedben - bár kevésbé ökológiai, mintsem ökonómiai megfontolásokból - be is következett. A felhasznált ivóvíz (a szennyvíztisztítási költségekkel együtt) egyre drágább, és ez a közeljövőben várhatóan nem is fog változni. Az ökológiai szemléletű vízhasználat A lakossági vezetékes vízfogyasztás országos átlagos értéke 101 l/fő/nap, vagy más dimenzióban 36,8 m3/fő/év. (2004) A lakossági vízfogyasztásnak csak 5 %-a jut be az ember szervezetébe, további 25-30 %-a pedig testünkkel kerül közvetlen kapcsolatba (fürdés, mosogatás). Csupán e vízmennyiségnek kell minden szempontból kifogástalan (ivóvízminőségűnek) lennie.
A tisztítás (mosás, gépkocsimosás, takarítás, valamint WC-öblítés) céljára használt vizek minőségi követelménye lényegesen alacsonyabb szintű. A különböző vízhasználatok javasolt forrásai: Ivóvíz: vezetékes rétegvíz-kútból.
vízből,
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
115
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Használati víz: vezetékes vízből, talajvízből, tisztított csapadékvízből. Öntözővíz: csapadékvízből, talajvízből, tisztított kommunális vízből. Az ivóvíz céljára alkalmatlan - szennyezett - talajvíz-készlet hasznosítására az öntözési és tisztítási célokra való felhasználás a legmegfelelőbb forma. A szennyezett talajvíz alatt természetesen csak olyan szennyeződést értünk, mint például a nitrát- ill. foszfáttartalmú vizet, mely emberi fogyasztásra nem alkalmas, de a növények számára feldolgozható tápanyag. A vezetékes víz drágulása eredményeként az elmúlt évtizedben egyre több ingatlantulajdonos készíttet talajvízre telepített saját kutat - vagy használja a már felhagyott ásott kút vizét - a ház körüli kert öntözésére. A jövőben a tiszta mélységi vízkészletekkel való takarékosság érdekében törekedni kell a talajvíznek a háztartásokban való szélesebb körű használatára. Ilyen felhasználási területek lehetnek az állattartási és ház körüli tisztítóvizek, WC öblítővíz, stb. A csapadékvíz felhasználási lehetőségeit a tárolás/tározás formája és a tisztítás mértéke határozza meg. A házi ciszternákban tárolt csapadékvíz kertöntözési és háztartási vízként hasznosítható. A közterületekről lefolyó csapadékvizek tározásával a felszíni vízkészlet növelhető. A csapadéktározó rekreációs célokra is alkalmas lehet. A vízfelületek a környező táj-település arculatának részei, azok klímájára is hatással vannak. Az ingatlanonkénti csapadékvíz gyűjtésére ciszternák létesíthetők. Kertöntözésre való felhasználásához csak a mechanikai szennyeződések (por, falevél, stb.) szűrésére van szükség.
116
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Különösen sokcélú felhasználási lehetőséget nyújt a tetőfelületekről összegyűjthető csapadékvíz akkor, ha nem csak a mechanikai tisztításra kerül sor, hanem - egy egyszerű szerkezet közbeiktatásával - megoldják, hogy az úgynevezett „lemosó csapadékrész” 11 ne kerüljön a gyűjtőtartályba. A csapadékvíz többcélú hasznosításához homokszűrős, vagy egyéb (pl. aktívszenes) tisztítási megoldást kell alkalmazni. A tetőfelületekről gyűjtött csapadékvíz átlagos esetben a háztartásonkénti használati vízigény mintegy 2530 %-át tudja fedezni. A tárolókból túlfolyó víz a házi kertekben kialakított tavacskákba vagy a csapadékelvezető hálózatba vezethető. Az ingatlanokon belül gyűjtött csapadékvíz kerti tó létesítésére való felhasználásához vízáteresztő talaj esetén (a víz-megtartás érdekében) a tó medrét szigetelőréteggel kell ellátni. Megfelelő vízzáráshoz 30-40 cm vastag, gondosan tömörített agyagréteg szükséges. A víz beeresztésénél a kimosódások elkerülésére az agyagburkolatot védőréteggel kell ellátni. A vízzáróság megvalósítható műanyag fóliás szigeteléssel is. A fólia védelmére terméskőből készült kőszórást lehet kialakítani. A tó leüríthetőségéről és a többlet-víz túlfolyón való leeresztéséről gondoskodni kell. A települési tisztított szennyvizek a következő célokra használhatók fel: öntözési célokra, a felszíni vízkészletek növelésére, a talajvíz visszapótlására. A tisztított szennyvízzel való öntözést csak a vonatkozó egészségügyi szabályok betartásával lehet végezni.
5.6 Vízrendezés, vízkárelhárítás
11 Lemosó csapadéknak az eső kezdeti szakaszában lefolyó mennyiséget nevezzük, amely a tetőfelületek szennyeződésének jelentős részét magával sodorja.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
117
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az 1990. LXV Törvény 8.§ 1. bekezdés értelmében „A települési önkormányzat feladata a helyi közszolgáltatások témakörében különösen: a településfejlesztés, a településrendezés, az épített és természeti környezet védelme, …a vízrendezés és a csapadékvíz elvezetés, a csatornázás,… A települések vízelvezető rendszerével kapcsolatos tevékenységek (tervezés, üzemeltetés, fenntartás) az MSZ EN 752 (1-7) szabványban rögzítettek alapján végezhetők. Az 1991. évi XXXIII. Törvény értelmében a belterületek vízrendezését közvetlenül érintő vízi létesítmények önkormányzati tulajdonban vannak. Ezek a belterületen áthúzódó vagy ahhoz közvetlenül csatlakozó külterületi vízfolyás, csatorna és szivattyútelep. A települések vízrendezési feladatiak ellátására kezelési szerződést köthetnek a területileg illetékes vízrendezési társulattal.
A települési vízrendezés alapfeladatai a hagyományos gyakorlat szerint elsősorban mérnöki-műszaki szemléletűek és passzív, védekező-megelőző jellegűek. Céljuk a természet erői által okozott károk megelőzése vagy elhárítása volt. Mára az integrált vízgazdálkodási szemlélet alapján ezen túlmenően feladatai kibővültek a tájba illő, és megfelelően hasznosítható vízi környezet kialakításának igényével is. A jelenkor követelményeinek megfelelő vízrendezésnek teljes környezeti összefüggésbe kell illeszkednie. Felül kell vizsgálni a vízkárok okait, újraértékelni, mennyiben erednek emberi tevékenységből és meg kell találni az egyensúlynak megfelelő, a környezetet gazdagító vízrendezés módszereit. A vízgazdálkodás komplex értelmezése szerint a vizek kártételeinek megelőzése, valamint a károk lehetséges csökkentésére való felkészülés elengedhetetlen része a a fenntartható vízgazdálkodás koncepciójának. Az elővigyázatosság és a megelőzés nagyságrendileg kisebb költségekkel jár, mint az elkerülhető károk utólagos helyreállítása.(7) A településeknek a helyi vízkár-elhárítási feladataik ellátásához védelmi tervet kell készíteni. Célszerű ezt megelőzően a kistérség teljes területére vízrendezési programot kidolgoztatni. Így biztosítható leginkább az összehangolt fejlesztési tevékenység, és a kistérség települései által egyeztetett közös célok megvalósítása. A vízrendezési program (vagy tanulmány) alapján lehet azután az egyes települések vízrendezési tervét elkészíttetni.
118
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A települési vízkárok a következők lehetnek: csapadékból származó elöntések eróziós károk és ebből származó feliszapolódások a településeken átfolyó vízfolyás árvize a felszínt megközelítő talajvízszint. A fenti károk gyakran emberi tevékenység következményei: erdőirtás tarvágással mezőgazdasági művelés (lejtős terepen esésvonallal párhuzamos szántás) intenzív legeltetés természetes vízjárás megváltoztatása (útépítés, mélyépítés, stb.) vízrendezés elmulasztása, vagy nem megfelelő megoldása (pl.: a folyamszabályozások, gátépítések miatt megemelkedett árvízszint esetenként a korábbiaknál nagyobb árvízkárokat okozott) a vezetékes vízellátás kiépítése megfelelő szennyvízelhelyezés nélkül. A vízkárok elhárítására elvégzendő, hagyományosan legfontosabb vízrendezési feladatok az alábbiak: a csapadékvíz összegyűjtése és rendezett elvezetése a lefolyás szabályozása a településen áthúzódó vízfolyás és állóvíz rendezése a károsan megemelkedett talajvízszintek csökkentése a település védelme az árvízi és belvízi elöntések ellen. A passzív védekezés hatékonnyá akkor tehető, ha a vízkárok okainak megszüntetésével kezdődik: ökologikus erdőművelés és mezőgazdaság vízmegfogás -szétterítés mezsgyék létesítése ideiglenes tározás, stb. A belterületi vízrendezés nem választható el a teljes vízgyűjtő rendezésétől; a belterületi rendszernek szorosan kell integrálódnia a térség egységes vízgazdálkodási rendszerébe.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
119
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5.6.1 Csapadékvíz-elvezetés A csapadékvizek elvezetését szolgáló rendszerek a település adottságaitól függően igen különbözőek lehetnek. Kistelepüléseken a csapadékvíz elvezetésére az ingatlanok és a közterületek határán - általában a járda és az úttest között – vezetett, beszivárogtatásra képes, füvesített vagy esztétikus burkoló-elemekkel fedett árokrendszer javasolható. A csapadék-elvezető árok vagy a vízfolyás betonburkolata helyett a természetes mederkialakítás, a visszafüvesítés a kellemes megjelenésen túl a víz öntisztuló képességén is javít. A csapadékvíz-elvezető hálózat optimális méretezése érdekében lefolyásszabályozási módszereket célszerű alkalmazni. Ugyancsak megfontolásra érdemes a csúcs-vízhozamok csökkentése céljából csapadéktározók kialakítása. Vízháztartási szempontból előnyös a csapadékvíz lehető legnagyobb arányú helybentartása, de mint minden hasonló kérdésnél nem csak a vízmennyiségi, de a vízminőségi szempontok is nagy hangsúlyt kell, hogy kapjanak. Ennek figyelembe vételével megfontolandó, hogy a nagyobb forgalmú útszakaszok jelentős szennyezésnek kitett felületeiről lefolyó csapadékvizek esetében a szikkasztás (beszivárogtatás) talajvízkészlet növelő hatása, vagy ugyanennek szennyező hatása a jelentősebb. Meg kell vizsgálni a felszíni befogadóba vezetés lehetőségét, illetve vízminőségi követelményeit. A döntéshez elsősorban a várható szennyezések mértékét, a talajvíz szintjét és a lejtési viszonyokat célszerű figyelembe venni. A zárt szelvényű csapadékcsatorna-szakaszok csak különösen indokolt esetben javasolhatók. Ilyenek lehetnek a település műemléki részei, illetve azon útszakaszok, ahol a nyílt árok kialakítására nem áll rendelkezésre megfelelő terület. A szennyvíz és a csapadékcsatorna hálózat nem egyesíthető. A csapadékcsatorna hálózatot és a műtárgyakat feliszapolással veszélyeztető erózió ellen a vízmosások megkötése és a vízgyűjtő területen alkalmazott talajvédő beavatkozások (erdősítés, lejtőrendezés, stb.) javasolhatók. Kistelepüléseken a lefolyó csapadékvíz általában kevésbé szennyezett, mint a városokban, ezért tisztítás nélkül a befogadóba vezethető. Csapadékvíz és belvíz tisztítására is alkalmas a tájba illeszthető növényzettel telepített tó.
5.6.2 Lefolyás-szabályozás A lefolyás-szabályozás módszerei közül kistelepüléseken elsősorban a keletkezés helyén történő csapadékvíz-elhelyezési módszerek javasolhatók:
120
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
bokros közterületeken történő beszivárogtatás, beszivárogtatás nyílt árkokból, beszivárogtató tó létesítése (ha a talajvízszint megengedi), ingatlanon belüli gyepes területeken történő beszivárogtatás háztetőkről származó felhasználása)
csapadékvíz
ciszternákba
gyűjtése
(és
csapadékvíz megkötése növényzettel városokban zöldtető létesítésével a csapadék részleges megkötése. A decentralizáltan történő beszivárogtatás tervezésekor nagy gondot kell fordítani a talajvíz minőségének megóvására. Különös gonddal kell eljárni azokon a településeken, amelyeken a talajvízre telepített kutakból vízkivétel történik, illetve figyelmet kell fordítani a talajvíz védelmére, tisztított szennyvíz beszivárogtatása esetén. Ez csak megfelelő vastagságú szűrő talajréteg megléte, illetve a szivárogtatandó víz minőségének határértékhez kötése esetén engedhető meg.
5.6.3 Települési vízfolyás és állóvíz rendezése A belterületi vízrendezésnek szervesen kapcsolódnia kell a külterületeken végzett beavatkozásokhoz. A vízfolyás-rendezési tervek napjainkban már nem az elmúlt évtizedekre jellemző - helytelenül „mérnöki”-nek is nevezett szemlélettel készülnek, melyek egy adott kor „természet-leigázó” akaratát tükrözték. A jelenlegi vízrendezési, szabályozási munkák során az ökológiai szemlélet kerül előtérbe. Természetesen ezeket a beavatkozásokat is mérnökök tervezik, azonban más szakterületek igényeinek messzemenő figyelembevételével. A XXI századi vízrendezések legfontosabb alapgondolata szerint minden vízfolyás sajátos egyedi tulajdonságokkal rendelkező hidrológiaihidraulikai-ökológiai rendszer, melynek elemei állandó kölcsönhatásban vannak. Ezért kisvízfolyások ökológiai szemléletű rendezése (revitalizációja) során alapkövetelményként fogalmazható meg, hogy a vízfolyás a vízi és vízparti ökoszisztémák számára kedvező „természet-közeli” életteret nyújtson. Mindezt úgy kell megoldani, hogy alapvető célként a veszélyeztetett települések maximális árvízi biztonságának megvalósítása és a vízhasználatok igényeinek lehetőség szerinti kielégítése szerepeljen. Az ökológiai elvek figyelembevételével végzett vízfolyásrendezés során törekedni kell a tájba illeszkedés megvalósítására, a táj esztétikai értékének növelésére. Előnyben kell részesíteni az élő és természetes anyagok alkalmazását; a vízfolyás változatos megjelenését, a víz öntisztuló képességének javítását, valamint a természetes mederfejlődés - viszonylagos egyensúly keretei közötti -lehetőségét.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
121
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Korábban a vízfolyás teljes hosszában, a torkolattól kiindulva történt mederrendezés. A jelenlegi elvek megengedik az erdő- rét- és legelőterületek időnkénti elöntését. Az árvizek levonulásának elnyújtásával a beszivárgás, és a hordalék ártéri kiülepítése növelhető. Azokon a szakaszokon, ahol az elöntés károkat okozhat, a nagyvízi meder kialakítása nem nélkülözhető. A különböző méretű - vízvezető képességű - mederszakaszok között megfelelő átmenet kialakítása terelőtöltések (depóniák) alkalmazásával lehetséges. A keresztszelvény formáját (a hagyományos trapézforma helyett) úgy kell meghatározni, hogy feleljen meg a vízfolyás hidrológiai adottságainak. Ennek keretében összetett szelvény kialakításával biztosítható a kisvízi, a középvízi, és a nagyvízi meder szabályozásának megoldása. A kisvízi meder kialakításakor szem előtt kell tartani, hogy a lapos rézsűk a víz szétterüléséhez, ezáltal hordaléklerakásokhoz vezetnek. Éppen ezért meredek rézsű kialakítása célszerű, természetes anyagokkal való állékonyságbiztosítással (rőzsefonat, kőszórás). Középvízi meder feladata a minimálisan 10 % valószínűségű középvíz levezetése. Méretezésekor a mederalakító vízhozam figyelembe vétele szükséges. Árvízi meder kialakítása akkor válik szükségessé, ha nagyvízhozamokat a vízfolyás medrében kell levezetni. A külterületeken meg kell vizsgálni, hogy van-e lehetőség az árvizek a szétterítésére (oly módon, hogy sem az épített, sem a természeti környezetben ne okozzanak kárt).Ezáltal - különösen legelő és erdőterületeken - az egykori ártéri gazdálkodás előnyei, a víz- és tápanyagpótlás is kihasználható. Belterületeken azt kell vizsgálni, hogy van-e lehetőség az árvizeknek a belterületi mederszakaszokból való kizárására. Ezt leggyakrabban tározással, illetve árapasztó-csatorna létesítésével lehet megoldani. Amennyiben a vízfolyás adott szakaszán szükség van az árvízi meder kialakítására, akkor összetett szelvény (széles, füves padka és lapos rézsűjű töltés) létesítése célszerű. A vízfolyás nyomvonala lehetőleg enyhe ívekből és rövid egyenes szakaszokból álljon. A hossz-szelvény kialakításakor a természetes egyensúlyi állapotot közelítő fenékesés, a természetes medrek fenékvonalának „hullámzásához” hasonló fenékvonal (pl. keresztirányú kőszórásokkal), az öntisztuló képesség növelése és a változatos vízi élettér biztosítása a szem előtt tartandó célok.
122
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A hordalék-lerakódások okozta problémák (iszapcsapdák) kialakítása lehet a megoldás.
elkerülésére
sankolóterek
A mederbiztosítást igénylő szakaszokon előnyben részesítendő a természetes anyagok felhasználása (rőzse, esetleg kő), a friss földmeder füvesítése. Burkolatok alkalmazása legfeljebb a belterületi szakaszokon javasolható. A természetközeli vízrendezés fontos kapcsolódó részének kell tekinteni, hogy a vízfolyásban, csatornában folyó víz, valamint a meder és környéke tiszta legyen. A karbantartási feladatok elvégzése során törekedni kell arra, hogy a beavatkozásokkal a lehető legkisebb kárt okozzuk. A rézsűket, partokat jól kezelt gyepszőnyeg fedje, a kisvízi meder növényzetmentes legyen. A gépi karbantartás (kotrás, kaszálás) járóutat igényel, amely miatt fák, bokrok kivágására is szükség lehet. Mivel a vízfolyás a településkép lényeges alkotóeleme, a belterületi szakaszok rendezésének alapelve, hogy jól illeszkedjenek az épített környezetbe. A vízfolyások belterületi szakaszain mesterséges rézsűburkolatot is lehet alkalmazni, de lehetőség szerint olyan sejtszerkezetet kell választani, amely - az állékonyság biztosítása mellett - a füvesítést is lehetővé teszi. A rendezett vízfolyás feladatát csak rendszeres karbantartással tudja ellátni. A fenntartás legfontosabb feladatai a mederbe került idegen tárgyak eltávolítása, a meder-elfajulások időbeni megszüntetése, a meder iszaptalanítása, a műtárgyak karbantartása, a rézsűk kaszálása. A települési vízrendezés sajátos feladata a belterületi állóvizek, kezeletlen medrek rendezése. Gondozatlanságuk nem csupán esztétikai probléma, de sok esetben közegészségügyi gondokat is felvet. Ezek a vízfelületek számos hasznosítási lehetőséget nyújtanak, melyet célszerű a településrendezés során kihasználni. Lényeges hatás a víz klímaszabályozó szerepe, mely különösen települések belterületein érvényesül. Tározás A települési víztározás két fő célt szolgálhat: vízrendezést, (lefolyás-szabályozást)
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
123
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
vízhasznosítást. Víztározó kialakíthatóságának vizsgálata során a következő célokat lehet figyelembe venni: Árhullám csúcsok csökkentése Esztétikus tájképi megjelenés Kedvező életfeltételek a vízi élővilág számára Rekreációs igények kielégítése Síkvidéki területeken a belvíztározás fontos feladat az állandó vízfelületek arányának növelése céljából. A vízfelületek mikroklimatikus és élőhelyteremtő hatásai különösen lényegesek. A lefolyás-szabályozási célú tározó az elvezetendő árvízhozam csökkentésével kisebb kapacitású elvezető hálózat létesítését teszi lehetővé. A vízhasznosítási célú tározó alapvetően az időben egyenetlenül rendelkezésre álló vízkészletek és a változó vízigények közötti összhangot segíti elő. A komplex hasznosítású tározó egyaránt alkalmas árvízcsúcs csökkentési, és vízhasznosítási igények kielégítésére. Mivel a két cél ellentétes igényeket támaszt a tározóval szemben, (az árvízhozamok tározása üres tározóteret, a vízigények kielégítése telt tározót kíván) a komplex hasznosítás alapfeltétele, hogy a tározó megfelelően nagy térfogatú legyen. A vizekkel való komplex gazdálkodási szemlélet keretében merülnek fel a rekreációs célú vízfelületek kialakításának igényei. A település és környezetének rendezése során megfontolandó szempont a mélyfekvésű területeken állandó vízfelületű tározót – pihenőtavat - létrehozni. Ez általában a településsel összehangolt térségi vízrendezést követel meg. Nagyon fontos a kialakított tározó karbantartása, állagának, vízminőségének folyamatos figyelemmel kísérése. Ennek hiányában a tározótó leromolhat és nemcsak funkcióit nem tölti be, de nagy valószínűséggel a környék szemétlerakójává is válhat. A tó horgászatra való használata is csak szabályozott keretek közt lehetséges. A túlzott haletetés ugyanis a tó folyamatos vízminőség-romlását eredményezheti. A vízpótlás kérdése egy halastó esetében kardinális kérdés, főleg ha figyelembe vesszük a globális éghajlatváltozás az utóbbi másfél évtizedben már megtapasztalt és csak erősödni látszó hatásait, ebben az esetben a forró és száraz nyarakat, amikor a párolgás nagy, a talajvízszint alacsony és a
124
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
vízhőmérséklet magas. Mindez egy halastó esetén katasztrofális lehet és anyagi kihatásai is súlyosak. A tavak vízgyűjtőjének területén a szennyvíztisztítás- és szikkasztás gyakorlata fokozott figyelmet igényel, mert a szakszerűtlen szikkasztás a talajvízáramlás révén szennyező anyagokat juttathat a tóba.
5.6.4 Talajvízszint-süllyesztés A talajvízszint káros mértékű megemelkedésére azokon a településeken, illetve településrészeken kell számítani, ahol a lejtésviszonyok nem tesznek lehetővé szabad összegyülekezést. Tovább rontja a helyzetet, ha a település vezetékes vízzel ugyan ellátott, de a szennyvizeket helyben szikkasztják. A magas talajvíz ellen a következő beavatkozások végezhetők: a beépítés összehangolása a talajvízviszonyokkal zöldterületek növelése (a párologtatás elősegítésére) a felszíni lefolyás csökkentése)
gyorsítása
(a
beszivárgás
mennyiségének
a szennyvízszikkasztás megszüntetése, talajvíz-lecsapolás (általában talajcsövezéssel) és terület-feltöltés. A talajvíznek nem csupán a szintje, de a szennyezettsége is gondot okozhat. A települések alatti talajvíz elszennyeződését a beszivárgó felszíni víz, a szennyvizek felszín alatti elhelyezése (szikkasztás, felhagyott kútba vezetés) és a szabálytalan hulladék-elhelyezések okozzák. A védekezés ezek megszüntetésével történhet.
5.6.5 Vízkárelhárítás A vízkárelhárítás kötelezően előírt önkormányzati feladatai a következők: legfeljebb két település érdekében álló védőművek létesítése a helyi önkormányzat tulajdonában lévő védőművek fenntartása és azokon a védekezés ellátása a település belterületén a patakok, csatornák áradásai, a csapadék és egyéb vizek által okozott kártételek megelőzése. A kötelező feladatokon túlmenően a településkép és a táj megjelenése érdekében a közösség többet is tehet. Medertisztítási, faültetési akciók a helyi iskolákkal, civil szervezetekkel és polgárokkal közösen szervezhetők. E célok segítésére aktuális támogatási források is igénybe vehetőek.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
125
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Mivel a települési vízrendezési beavatkozások közvetlenül a lakosság környezetében létesülnek, fontos, hogy a település polgárai hiteles tájékoztatást kapjanak a tervezett beavatkozásokról, illetőleg bevonják őket a döntések előkészítésébe (az EU Víz Keretirányelvnek is megfelelően). Sokat segíthet a települést ábrázoló légifelvétel, melyen a térképnél lényegesen szemléletesebben lehet bemutatni a tervezett létesítményeket, az érintett területeket, környezeti kapcsolatokat. A védművek megfelelő mértékű kiépítése esetén is előfordulhat, hogy a településeken, különösen szélsőséges hidrometeorológiai események bekövetkezése esetén helyi vízkárok alakulhatnak ki. Az önkormányzatok vízgazdálkodási feladatait az 1995. évi LVII. vízgazdálkodásról szóló törvény szabályozza. A helyi vízkárelhárítás az önkormányzat feladata (elsősorban a helyi erőkkel, de védekezés esetén KÖVIZIG, a társulatok, a katasztrófavédelem segítséget nyújtanak). A helyi vízkárok megelőzésének, illetve csökkentésének alapvető feltétele települési vízrendezés megvalósítása és a vízrendezési művek, rendszeres karbantartása. A feladatok zavartalan ellátásához szükséges a védelmi tervek elkészítése, illetve rendszeres aktualizálása. A helyi vízkár kialakulásának természeti és emberi okai vannak. A legfontosabb természeti adottságok: csapadék, lefolyás (árvíz), hordalék, belvíz, magas talajszint. Az emberi beavatkozások a helyi vízkárokat növelhetik, illetve csökkenthetik is. A helyi vízkár kialakulását növelő tényezők a vízfolyás-medrek, belvízcsatornák kiépítésének elmaradása a belterületi vízelvezető-hálózat kiépítetlensége a nem megfelelő nyílású hidak, átereszek a műtárgyak feliszapolódása a víz lefolyását gátló akadályok a mederben (mederelzárások, szemét, stb.) a mélyfekvésű területek beépítése a külvizek belterületekről történő kizárásának hiánya külterületen végzett helytelen mező- és erdőgazdasági művelés a szennyvízcsatornázás elmaradása a vezetékes ivóvízhálózat kiépítése mellett, szikkasztás miatti talajvízdomb kialakulása a település alatt a burkolt, beépített felületek növekedése.
126
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A helyi vízkár kialakulását csökkentő (megelőző) beavatkozások a befogadó vízfolyások, belvízcsatornák mederrendezése a belterületi vízelvezető rendszer kiépítése a vízelvezető képesség biztosítása, a rendszeres karbantartás a külvizek kizárása a belterületekről, a belterületi befogadók tehermentesítése a felszíni erózió csökkentése a belterületi zöldfelületek növelése a szennyvízcsatorna-hálózat, vagy zárt szennyvízgyűjtők kiépítése. Az önkormányzatok védekezési feladatai során az első helyen a védekezésre való felkészülés szerepel. Ennek keretében az alábbi tevékenységeket kell elvégezni: a vízelvezető művek kiépítése a védőképes állapot fenntartása, rendszeres, szakszerű felülvizsgálata a védekezési tervek elkészítése, aktualizálása. A védekezés egyszemélyi felelőse a polgármester. A polgármester maga helyett védelemvezetőt jelölhet ki. A védekezés helyi megszervezésén túl a védelemvezető kapcsolatot tart a szomszédos önkormányzatokkal, környezetvédelmi és vízügyi igazgatóságok vízügyi szakembereivel, valamint a területileg illetékes társulattal. Síkvidéki településeken a védelem vezetője a veszélyhelyzettől függően I. II. és (a legsúlyosabb esetben) III. fokozatú védekezést rendelheti el. Hegy- és dombvidéki településeken a helyi vízkár kialakulásának legjellemzőbb vonása a rövid időtartam. Az események bekövetkezése gyors, és lefolyása heves. Jellegéből adódóan a védekezés az alábbi két fokozatban történhet: Védekezési készültség esetén elsőrendűen fontos a figyelő-riasztó szolgálat megszervezése, ellátása. Egyidejűleg a területileg illetékes KÖVIZIG-et tájékoztatni kell. A tényleges védekezési munkák során az alábbi feladatokat kell elvégezni: a medrekből a víz lefolyását gátló akadályok eltávolítása
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
127
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a mederből kilépő vizek lokalizálása, apadáskor a víz visszavezetése a mederbe a lejtőkről lezúduló vizek lehetséges legkisebb kártétellel történő elvezetése a beépített mély fekvésű területek mentesítése, bevédése. Rendkívüli hidrometeorológiai helyzetben, ha a vízkár-veszély nagy térségre – több vízgyűjtőre– terjed ki, az önkormányzatok védekezési munkáinak összehangolását vízügyi szakemberek segítségével, az ilyen esetekre felállítandó megyei védelmi bizottság koordinálja. A vízkár-veszély elhárítása, megszűnése után a védekezés megszüntetését az illetékes KÖVIZIG-nek be kell jelenteni. Helyre kell állítani a megrongálódott védműveket (töltések, depóniák, csatornák, műtárgyak). A védekezés során használt eszközök, anyagok, felszerelések összegyűjtése, pótlása ugyancsak elvégzendő feladat. Végül a károk felmérése és a későbbiekben – a hasonló események megakadályozásában, illetve a károk csökkentésében – hasznosítható tapasztalatok összegyűjtésével fejeződik be a védekezési tevékenység.
128
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5.7 A vízellátási és vízrendezési tevékenység anyagi forrásai
A gazdaság helyzetére és a kormányzati szervek várható átalakítására való tekintettel, jelen kiadvány készítésekor a vízgazdálkodási feladatok megvalósítására rendelkezésre álló pályázati források meglehetősen szűkösek. Uniós tagságunk nem csak lehetővé teszi, de megköveteli az Uniós pénzalapok lehető legnagyobb mértékű felhasználását, és az elérhető pályázati lehetőségek minél szélesebb körű kihasználását. Ezért mind az önkormányzatok, mind a kistérségi társulások számára javasolt ezen lehetőségek folyamatos figyelemmel kisérése és az aktuális forrásokra való pályázatok készítésével kitűzött vízgazdálkodási céljaik megvalósítása. A vízgazdálkodás területén a kiadvány készítésének időpontjában (2006. március) az alábbi források pályázhatók a Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium kiírásában (kivonatolt ismertetés): Az Agrár- és Vidékfejlesztés Operatív Program. AVOP A mezőgazdasághoz kötődő infrastruktúra fejlesztése. 1.1. Öntözőrendszerek fejlesztésére irányuló kollektív beruházások (Kódszám: 3.2.11) A termőföld víz- és energiatakarékos öntözéséhez a vízbeszerzést, tározást, szállítást, szétosztást és kormányzást biztosító új vízi létesítmények létrehozása, meglévők felújítása. Csak a gazdaságon kívüli, kollektív beruházások támogathatók, amely az öntözővíz gazdaságokhoz történő eljuttatását foglalja magában. 1.2. Vízkárelhárítás önkormányzati és/vagy magántulajdonban, továbbá állami tulajdonban és vízi társulat üzemeltetésében és kezelésében lévő létesítményeinek kollektív beruházásai (Kódszám: 3.2.12) Belvízkárok megelőzése, csökkentése, a mezőgazdasági termelés biztonsága és a vizek, vizes élőhelyek jó ökológiai állapotának elérése és megőrzése érdekében mezőgazdasági célú vízilétesítmények létrehozása, fejlesztése, felújítása. A támogatandó beruházások kiterjednek új közcélú létesítmények létrehozására, meglévő művek teljesítőképességének, üzembiztonságának növelése céljából végzett fejlesztési beruházásokra, valamint a meglévő művek érvényes vízjogi üzemeltetési engedélye szerinti eredeti állapotra történő helyreállítására.
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
129
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az Európa-terv "A vidék és a mezőgazdaság fejlesztéséért" részprogramja keretében Mezőgazdasági beruházások támogatása (Kódszám: 1.1) Az intézkedés hozzájárul az állattenyésztésben a környezetvédelmi, a higiéniai és állatjóléti feltételek javításához, és elősegíti a korszerűtlen, vízpazarló öntözőtelepek felújítását, új víztakarékos, talajszerkezetet kímélő öntözési módok bevezetését, a talaj-degradáció meliorációs beavatkozásokkal történő megelőzését. A kistérségek által tervezet vízgazdálkodási beruházási, illetve fenntartási munkák finanszírozási lehetőségei az elmúlt időben viszonylag gyakran változtak. Szükségszerű ezért az Internet lehetőségeinek felhasználásával a pályázati lehetőségek folyamatos nyomon követése. A vízgazdálkodás témakörébe tartozó pályázati lehetőségek a következő honlapokon kísérhetők figyelemmel: Belügyminisztérium
bm.hu
Földművelésügyi és Vidékfejlesztési Minisztérium
fvm.hu
Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium
kvvm.hu
Országos Területfejlesztési Hivatal
oth.gov.hu
5.8 Saját vízgazdálkodási stratégia A törvény által előírt önkormányzati feladatok és a támogatási források szabta keretek között saját települési/kistérségi vízgazdálkodási stratégia kidolgozására van szükség. Ez csak a polgárok részvételével lehet hatékony, ezért e területen is a helyi részvételi folyamat követése célszerű. A folyamat minden lépése a nyilvánosság előtt és a polgárok részvételével valósítható meg. Az itt felsorolt feladatok illeszkednek a település/kisrégió 2. fejezetben leírt átfogó jövőképe – stratégiája kidolgozásának lépései közé. Az itt kiemelt szemelvény a vízgazdálkodás-szennyvízkezelés kérdéskörének legfontosabb teendőit emeli ki a stratégia munkamenetéből:
130
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
„Helyi részvételi folyamat kezdeményezése” a vízgazdálkodásszennyvízkezelés területén: 1. lépés nyers regionális elemzés vízgazdálkodás feltételeinek elemzése vízellátás adottságai, gyakorlata szennyvízkezelés adottságai, gyakorlata egyes technológiák alkalmazhatósági feltételeinek vizsgálata 2. lépés közös jövőkép ill. regionális identitás megalkotása vízellátás és településen
szennyvízkezelés
koncepciója
az
autonóm
a vízrendezés hosszútávú stratégiája 3. lépés részletes regionális elemzés a koncepció feltételeinek részletes elemzése 4. lépés az „első lépések” (első projekt –ötletek) meghatározása a projektek meghatározása: technológia kiválasztása csatornázás mértékének meghatározása településrészenként 5. lépés a megvalósítás programjának meghatározása a projektek megvalósulásának időbeli és financiális ütemezése 6. lépés regionális projekt-menedzselő rendszer (szervezet) felállítása a folyamat folytatására és gondozására az egyéb projekteket (energiaellátás, infrastruktúra, stb.) menedzselő rendszer tevékenységébe illesztett vízgazdálkodásiszennyvízkezelési feladatok
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
131
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
132
VÍZELLÁTÁS-SZENNYVÍZKEZELÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
6 Szennyvízelvezetés és -tisztítás Szennyezett víz az emberi tevékenység minden területén keletkezik, ezért minden településen számos eredetű szennyvíz kezelésével és elhelyezésével kell foglalkozni. Szennyeződnek a vizek közterületeken és magáningatlanokon egyaránt. A közterületeken általában a felszínre hulló csapadékvíz szennyeződik a felszínen. A lakosság a közintézményekben hasonló módon használja a vizet, mint a otthonában. Szennyvíznek azonban a közvetlen emberi tevékenység során keletkezett, többé-kevésbé szennyezett vizet nevezik. Szennyvíz keletkezik az emberek közvetlen élettevékenységeihez kapcsolódóan: WC használat, tisztálkodás, mosás, főzés, takarítás. Ezt lakossági (szociális, kommunális, stb.) szennyvíznek nevezik. Épp ilyen fontos – bár kistelepülések esetében ritkább – az ipari eredetű szennyvíz. Ez utóbbit leginkább összetétele különbözteti meg a lakossági szennyvíztől. Kistelepüléseken ilyen szennyezők lehetnek pl. az autójavítók, festő vagy fényező műhelyek, textilfeldolgozók, élelmiszeripari feldolgozó üzemek.
6.1 Célok, feladatok, szabályozás 6.1.1 EU szintű célkitűzések és feladatok Az Európai Unió országaiban az 1990-es évek elején született meg a máig érvényes 91/271/EGK direktíva (módosítva a 89/15/EU direktívával), mely a települési szennyvizek kezeléséről szól. A direktívában a tagországok igyekeztek megfogalmazni az Unió szennyvízkezelésének alapelveit, definiálni a szabályozás által használt fogalmakat, részletesen ütemezni a települési szennyvizek (illetve részben az ipari szennyvizek) összegyűjtésével és kezelésével kapcsolatos feladatokat. A direktívában megfogalmazott szennyvízelvezető agglomerációk (regionális szennyvízgyűjtő rendszerek) megalkotására a dokumentumban a 2005. esztendőt jelölték meg utolsó határidőnek. A szennyvízelvezető agglomerációkat a keletkező szennyvizek szennyezőanyag terhelése, illetve a terület környezeti érzékenysége alapján csoportosították. A különböző
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 133
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
csoportokba sorolt agglomerációk számára más-más teljesítési határidőt jelöltek meg a direktíva megalkotói. Legsürgősebb feladatként, az érzékenynek tekintett területeken kellett (kell) megoldani a települési szennyvizek megfelelő minőségű kezelését.
A direktívában megfogalmazott mérnöki szempontú elgondolás lényege az, hogy ahol műszakilag lehetséges, és gazdaságosan megoldható, ott alakítsanak ki regionális rendszereket, hiszen ezek fajlagosan olcsóbbak, és általában hatékonyabbak is. Ugyanakkor, meglehetősen nagy hiányossága e direktívának, hogy jószerivel semmilyen elképzelést sem fogalmaz meg a 2000 lakosegyenérték alatti agglomerációkkal kapcsolatban, pedig kontinentális szinten számos olyan ritkán lakott területtel találkozhatunk, ahol egyszerűen nincs értelme nagy regionális rendszerekben gondolkodni, viszont szükséges a települési szennyvizeket ártalmatlanítani.
A direktíva feladatul tűzi ki az Unió tagországai számára, a nemzeti megvalósítási program kidolgozását (agglomerációkkal, határidőkkel, becsült költségekkel, stb.), az elkészült dokumentumok rendszeres felülvizsgálatát és a Brüsszel felé való adatszolgáltatást. A program felülvizsgálatát minden tagországban kétéves gyakorisággal kell elvégezni, illetve kétévente kell jelentést tenni az Unió felé.
6.1.2 Nemzeti célkitűzések és feladatok Az EU-s jogharmonizáció során a Vízgazdálkodási törvény 2001. évi módosításával már bekerült az önkormányzati kötelező feladatok sorába - a települési szennyvízelvezetés és –tisztítás megvalósításán kívül – a települési szennyvizek „más módon” történő ártalommentes elhelyezésének megszervezése is. Az utóbbi években napvilágot látott jogszabályok és programok pedig már alapvetően figyelembe veszik, hogy le kell határolni azokat a területeket (településeket és településrészeket), ahol környezetvédelmi szempontból nem indokolt és gazdaságossági szempontból nem célszerű a csatornarendszerek kialakítása, illetve ahol környezet- és költségkímélő egyedi rendszerekkel kell gondoskodni a szennyvizek ártalmatlanításáról.
Az elmúlt években kidolgozott – az EU elvárásoknak megfelelően – a Települési Szennyvizek Ártalommentes Elhelyezésének Nemzeti programját alkotó két alprogram, az ún. „A” és „B” program, melyek közül az „A” program a 25/2002 (II. 27.) Korm. rendelettel elfogadott csatornázási és szennyvíztisztítási feladatokat foglalja magába. A csatornázással gazdaságosan el nem látható területekre vonatkozó Egyedi Szennyvízkezelési Nemzeti
134 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Megvalósítási Programjáról, azaz az ún. „B” programról szóló előterjesztést a Kormány a 174/2003. (X. 28.) Korm. rendelettel fogadta el. A „B” programról szóló fenti kormányrendelet szerint az egyedi szennyvízkezelés létesítményeinek gyűjtőfogalma alá tartozik az egyedi szennyvíz-elhelyezési kislétesítmény, az egyedi szennyvíztisztító kisberendezés, valamint az egyedi zárt szennyvíztároló. A jogszabály alapján az egyedi szennyvízkezelés akkor tekinthető szakszerűnek, ha az ingatlanokon épülő egyedi szennyvízkezelő létesítmények megvalósítása, valamint működtetése szervezett és rendszeresen ellenőrzött módon, a Települési Szennyvízkezelési Program keretében történik, különös tekintettel a meglévő létesítmények műszaki felülvizsgálatára, felszámolására, az új létesítmények tervezésére, kivitelezésére, az üzemeltetésre, a karbantartásra, a felújításra, a nyilvántartásra, továbbá a használattal összefüggő szakvélemény készítésre, a szerződéskötésre, adatszolgáltatásra, díj beszedésre stb..
6.1.3 Önkormányzati tennivalók A helyi önkormányzatokról szóló 1990. évi LXV. törvény 8. § (1) szerint a települési önkormányzat feladata a helyi közszolgáltatások körében különösen a csatornázás, ahogy a (4) bekezdés szerint a települési önkormányzat köteles gondoskodni az egészséges ivóvízellátásról stb. is. Jelenleg a nagyvárosok és a 2000 lakosegyenértéknél nagyobb települések szennyvízelvezetésének megoldása háttérbe szorítja a kistelepülések ezen problémáját. A központi támogatás elsősorban az EU szintű kötelezettségek 2015-ig tartó teljesítését célozza meg, de azért van lehetőség a kistelepülések számára is.
6.2 Kistelepülések szennyvízközművel való ellátottsága A települési vízgazdálkodás sokáig kissé mellőzött, másodlagos szerepű részágazatnak számított a nagy, klasszikusnak nevezhető vízgazdálkodási feladatok mellett. A települési vízgazdálkodás három legfontosabb eleme közül - ivóvízellátás, szennyvízkezelés és belterületi csapadék-/ belvízelvezetés - is csupán az első fejlesztésére fordítottak jelentősebb energiát hosszú évtizedeken át. A szocialista korszak utolsó húsz esztendejében - nagy erőfeszítések árán sikerült az ország legtöbb településén biztosítani az egészséges vezetékes ivóvízellátást. A kommunális szennyvíz összegyűjtését és kezelését biztosító
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 135
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
infrastruktúra megépítését későbbre hatalmasra nyílt a közműolló.
halasztotta
a
magyar
társadalom,
A sokáig halogatott fejlesztéseket valószínűleg lassan, fokozatosan pótolta volna be Magyarország, hiszen a rendszerváltást követő évek, sőt évtizedek, számos égető feladata közül ez "csak" az egyik lett volna. Az a tény azonban, hogy hazánk az Európai Unió teljes jogú tagjává akart válni, különleges ösztönző erőt adott a környezetvédelmi problémák mérséklésére. A települési szennyvízkezelés végre a figyelem középpontjába került, az uniós elvárások teljesítése azonban hatalmas feladatokat rótt/ró Magyarországra, a magyar településekre. A rendszerváltozás óta másfél évtized telt el. Ezalatt sok száz milliárd Ft értékű víziközmű-beruházás valósult meg. Az alábbi ábra összehasonlítja a kistelepülésektől a kisvárosokig terjedő településkategóriákat. Ezek a kistelepülések méretében elég rosszul hasznosultak, hiszen a csatlakozottak aránya igen alacsony. Település méretek (fő)
Települése Lakosszám k száma (ezer fő) (db)
Ivóvízzel ellátott lakosok
Csatornával ellátott lakosok (ezer fő)
(ezer fő) Kevesebb mint 2 352 2000 2000 – 10 000 10 000 – 15 000 15 000 – 50 000 Országosan összesítve
Csatornázott területen lakosok száma (ezer fő)
1 989
1 656
89
159
605
2 135
1 927
674
1 106
51
598
525
386
587
67
1 693
1 523
1 091
1 641
3 096
10 121
9 378
5 478
7 300
6.2-1. táblázat A települések csatornázottsága
A kistelepülések szennyvíztisztítása messze az országos ellátottság átlaga alatt marad.
136 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
élő
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Településméret (fő)
Települések száma (db)
Lakosszám (fő)
Biológiai szennyvíztisztító telepek száma (db)
Harmadik fokozatú szennyvíztisztító telepek száma (db)
0-50
25
838
0
0
51-100
78
6 61
1
0
101-200
220
33 141
0
1
201-500
704
242 959
10
3
501-1000
680
498 127
17
8
1001-1500
373
454 711
26
5
1501-2000
279
485 303
24
2
Összes 512000
2 114
1 989 860
77
19
6.2-2. táblázat A 0 –50 és az 51 –2000 nagyságrendi kategóriák település-és lakos száma, valamint a szennyvíztisztító telepek tisztítási teljesítménytől függőszáma
Kiemelendő, hogy a biológiai tisztítás sok esetben már nem megfelelő, ezért az úgynevezett harmadik fokozatú tisztítás szükséges. Ez tovább rontja azt az amúgy is kedvezőtlen képet, hogy a több mint 2000 településre nem jut 200 szennyvíztisztító telep sem. A fenti 77+19 szennyvíztisztító telepen túl még közel 80 kistelepülés vezeti szennyvizét át egy másik agglomerációhoz tartozó szennyvíztelepre. Mindenesetre még így is 1% körüli a szennyvíztisztítóval való ellátottság ebben a csoportban.
A célkitűzések szerint még további 800-850 település számára kell megoldani a csatornahálózat-építést, bár ennek támogatása 2015 utánra várható.
6.3 Támogatási rendszer A rendszerváltás óta számtalan formában lehetett támogatást kapni a települések szennyvízelvezetésének és tisztításának megoldására. A korábbi a helyi önkormányzatok címzett és céltámogatási rendszeréről szóló 1992. évi
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 137
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
LXXXIX. törvényt 2006. februárjában módosították a 2006. évi XXIV. törvénnyel. Az új törvény előírásai szerint a szennyvízelvezetés és tisztítás csoporton belül külön-külön és együttesen is lehet pályázni a szennyvízközmű rendszer egyes elemeire: Az önkormányzat a szennyvízközmű beruházásra vonatkozó igényét egy igénybejelentésben nyújtja be. Az II. és III. célok esetében az önkormányzat csak akkor nyújthat be igényt, amennyiben az a meglévő szennyvíztisztító-telep kapacitásának növelésére irányul. Az IV. célra csak akkor nyújtható be igény, amennyiben - a meglévő tisztítótelep jobb kihasználása céljából - a csatornahálózat bővítését tervezi az önkormányzat.
6.3.1 Szennyvízközmű beruházás, azaz a szennyvíztisztító-telep, valamint a szennyvízcsatorna-hálózat együttes megvalósítása (I) Az igénybevétel feltételei: A szennyvízelvezetéssel és -tisztítással kapcsolatos támogatás az állandó népesség ellátására igényelhető. A támogatás az egyes utcákban létesített utolsó állandó lakosú ingatlanig igényelhető a törzshálózat és szenny-vízbekötő-vezeték építéséhez, közbeeső, üdülő céljára hasznosított ingatlan bekötő vezetékével együtt. Nem igényelhető támogatás a meglévő létesítmény rendeltetésének megváltoztatásával, átalakításával, élettartamának növelésével összefüggő, az üzemeltetést szolgáló javítási, karbantartási munkákhoz, valamint a meglévő szennyvízcsatorna-hálózat kapacitásnövelő átalakításához Nem igényelhet támogatást az az önkormányzat, ahol a bekötések száma a meglévő szennyvízcsatorna-hálózat 1 kilométerére vonatkozóan a városokban az 50, a községekben a 30 bekötést nem éri el. A Regionális Fejlesztési Tanácsok a benyújtott céltámogatási igényeket az alábbi szempontok alapján rangsorolják: 1. A tervezett fejlesztés a műszakilag az elmúlt évek során szétszakadt beruházásnak minősíthető-e.
138 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
2. A beruházás megvalósítása a Nemzeti Szennyvízelvezetési és -tisztítási Megvalósítási Program teljesítéséhez szükséges-e. Ezen belül is előnyben kell részesíteni: 2.1. a 10 000 lakosegyenértéknél nagyobb terhelést meghaladó szennyvízkibocsátású, külön jogszabály által kijelölt érzékeny területen fekvő települést vagy agglomerációt, 2.2. a 15 000 lakosegyenértéknél nagyobb terhelést meghaladó szennyvízkibocsátású szennyvízelvezetési agglomeráció területét, 2.3. a 10 000-15 000 lakosegyenérték terheléssel jellemezhető szennyvíz-kibocsátású szennyvíz-elvezetési agglomeráció területét, 2.3. a 2000-10 000 lakosegyenérték terheléssel jellemezhető szennyvízkibocsátású szennyvízelvezetési agglomeráció területét. Az azonos kategóriába eső igények esetében a szennyező anyag csökkenésének mértéke szerinti sorrendet is fel kell állítani, 2.4. a Vásárhelyi Terv Továbbfejlesztése programmal érintett települések, vagy azok társulásai függetlenül a terhelés mértékétől, 2.5. a 2.1., 2.2., 2.3., 2.4. alpontok alapján felállított sorrendtől el lehet térni a 2.5. alpont figyelembevételével, továbbá ha az adott régióban rendelkezésre álló költségvetési előirányzat több mint háromszorosát elérik a benyújtott igények. A rangsor kialakítása során törekedni kell a rendelkezésre álló költségvetési előirányzat maradéktalan felhasználására. 3. Az igény-kielégítés során előnyben kell részesíteni azokat a beruházásokat, amelyeknél a megvalósíthatósági tanulmány alapján kiválasztott megoldás beruházási összköltsége és az üzemeltetési költségei a legelőnyösebbek. Figyelembe lehet venni - az egy ingatlanra jutó beruházási költség összegét, továbbá a talajviszonyokból és az úthelyreállításból adódó magasabb költségek szükségességét.
6.3.2 Szennyvíztisztító-telep építése (II) Támogatást igényelhet minden helyi önkormányzat, kivéve a 2000 fő alatti állandó népességű települési önkormányzatok, a megyei jogú városok önkormányzatai és Budapest Főváros Önkormányzata. A 2000 fő alatti állandó népességű települések önkormányzatai csak társulással igényelhetnek támogatást, ha a társult önkormányzatok összes állandó népessége 2000 fő feletti. A 2000 fő alatti állandó népességű település önkormányzata akkor igényelhet egyedi vagy közös beruházáshoz támogatást, ha a beruházás indokoltságát ivóvízbázis-védelem vagy tartósan magas
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 139
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
talajvízállás szempontjából a megvalósíthatósági tanulmány igazolja, és a szakmai értékelést végző szervezet javaslatával alátámasztja.
Azoknak a helyi önkormányzatoknak - amelyek területén olyan természetes, illetve jogi személyek vannak, akik ipari tevékenységük folytán csatornabírságolás hatálya alá eső szennyvizet bocsátanak ki a közcsatornahálózatba - igazolniuk kell, hogy megtették azokat a hatósági intézkedéseket, amelyek biztosítják, hogy a szennyvíztisztító-telep üzembe helyezését követően az ipari előtisztító által kibocsátott szennyvíz minősége nem haladja meg a csatornabírságról szóló jogszabályban szereplő, a közcsatornát károsító anyagokra előírt határértékeket.
A támogatási arány: 75%.
6.3.3 Települési folyékony hulladék (tengelyen szennyvíz) tisztítótelep építése (III)
szállított
Támogatást igényelhet minden helyi önkormányzat, kivéve a 2000 fő alatti állandó népességű települési önkormányzatok, a megyei jogú városok önkormányzatai és Budapest Főváros Önkormányzata.
A 2000 fő alatti állandó népességű települések önkormányzatai csak társulással igényelhetnek támogatást, ha a társult önkormányzatok összes állandó népessége 2000 fő feletti. A 2000 fő alatti állandó népességű település önkormányzata akkor igényelhet egyedi vagy közös beruházáshoz támogatást, ha a beruházás indokoltságát ivóvízbázis-védelem vagy tartósan magas talajvízállás szempontjából a megvalósíthatósági tanulmány igazolja, és a szakmai értékelést végző szervezet javaslatával alátámasztja.
További feltételek: a) az önkormányzat központi belterületére kiterjedő közműves ivóvízellátás biztosított; b) a létesítendő tisztítótelep a későbbiek során kiépítendő közcsatorna-hálózathoz csatlakoztatható és a szennyvíz tisztítására alkalmassá tehető.
A felsorolt feltételek együttes fennállása esetén a támogatási arány: 75%.
140 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
6.3.4 Szennyvízcsatorna-hálózat építése (IV) Támogatást igényelhet minden települési önkormányzat a szennyvízcsatornahálózattal még nem rendelkező területek ellátásához. Egy önkormányzat e célra annyi igényt nyújthat be, ahány közbeszerzési eljárást kíván lefolytatni. Az igényhez csatolni kell az önkormányzat nyilatkozatát arról, hogy az érintett területre vonatkozóan a tervezett szennyvízcsatorna-hálózat 1 kilométerére nézve az ingatlantulajdonosok 80%-a, de városban legalább 50, községben legalább 30 ingatlantulajdonos vállalta, hogy legkésőbb az üzembe helyezést követő 1 éven belül rácsatlakozik a szennyvízcsatorna-hálózatra. A támogatási arány 75%.
6.4 A szennyvízkezelés és -elhelyezés tervezése A szennyvízelvezetés és -elhelyezés során megvalósuló létesítmények egy település leghosszabb élettartamú és legköltségesebb beruházásai közé tartoznak. Átgondolt és óvatos tervezéssel kerülhető el, hogy ne elkapkodott presztízsberuházás legyen, hanem az életminőséget elfogadható áron sikerüljön javítani. Az első kérdés, hogy egyáltalán kell-e központilag gondoskodni a szennyvíz gyűjtéséről és kezeléséről, vagy mindenki egyedileg gondoskodjon erről. Egykétszáz fős település számára nem feltétlenül a csatornázás a legjobb megoldás.
6.4.1 Technológiai tényezők 6.4.2 Gazdasági tényezők A szennyvízelvezető és -tisztító rendszerekkel kapcsolatban a kiadásokat az üzembehelyezés időpontja osztja két csoportra. Az üzembehelyezés előtt merül fel: A beruházás előkészítésének költségei Terveztetés és a tervek engedélyeztetése Pályázat(ok) elkészítése A beruházás során felmerülő költségek
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 141
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Beruházási költség Általában ez a legnagyobb összeg. Egy lakosra jutóan a több százezer forintot is eléri, tehát itt a lehető leggondosabb előkészítést kell elvégezni. Adminisztratív költségek (elszámolások és jelentések készítése, felügyelő szervezetek fogadása stb.) Az üzembehelyezés után merül fel: Az üzemeltetés költségei Energiaköltség A munkaerő költsége Anyagok (vegyszerek, kenőanyagok, egyéb eszközök) költsége A hibaelhárítás költsége Adminisztratív költségek (labor mérések rendszeres végeztetése; hivatalos engedélyek beszerzése; üzemeltetési, tűzvédelmi, munkavédelmi stb. tervek és szabályzatok készíttetése és frissítése, stb.) Az állagmegóvás, fejlesztés költségei Értékcsökkenés (ez nem jár kiadással) Az értéknöveléssel nem járó karbantartások Fejlesztések (pl. a jogszabályi követelmények változása miatt) Fontos tudni, hogy a szennyvízelvezető rendszer beruházási költsége általában a tisztítómű költségének kétszeresét is elérheti. A csatornahálózat tervezésénél csak azoknak a területeknek a csatornázását szabad megcélozni, ahol az még ésszerűen megvalósítható. Olcsóbb a ritkán lakott területeken a szakszerű szennyvízgyűjtők építését, vagy egyedi, decentralizált technológiák alkalmazását támogatni, mint kihasználatlan csatornákat építeni, amelyek mind az üzemeltetőnek, mind a lakosságnak csak újabb problémák forrását jelentik. Az üzembehelyezés előtti és utáni költségek összevetését a létesítmény hasznos élettartamára vetítve 10-15 éven keresztül kell vizsgálni. A csatornabekötés jelentette komfortfokozat-növekedéstől eltántoríthatja az ingatlantulajdonosokat a magas csatornadíj és így a település és lakossága által nagy nehezen összeadott saját erő sohasem térül meg.
142 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
6.4.3 Stratégia A következő gondolatsor azt a célt szolgálja, hogy a kistelepülések végiggondolhassák a döntési lehetőségeiket – mielőtt a nagy beruházásba kezdenek. 1. Hol legyen csatorna ? A gazdasági tényezők fejezetben utaltunk rá, hogy nem kell – legfőképpen nem egyszerre – feltétlenül az egész települést csatornázni. Bokorszerűen csoportosuló házak esetében a legcélszerűbb az egyes részeket külön-külön csatornázni és valamilyen természetközeli szennyvíztisztító berendezéssel ellátni. Ahol kisebb csoportok vannak, ott a legegyszerűbb egyedi szennyvízkezelő berendezéseket kell telepíteni, amelyek sem különösebb szakértelmet, sem komoly anyagi ráfordítást nem igényelnek. Az is megoldás lehet, hogy egy-egy ilyen házcsoport számára közös szennyvízgyűjtőt építenek, ahova minden ház ráköt, majd a mért ivóvízfelhasználás arányában osztoznak a szennyvíz-elszállítás költségein. 2. Hol történjen a szennyvíz tisztítása ? Három döntési lehetőség van: a település szennyvizét szennyvíztisztító telepre,
bevezetik
egy
közel
fekvő
nagyobb
több település közös szennyvíztisztítót épít, a település saját szennyvíztisztítót épít. Az a) eset viszonylag egyszerűen megvalósítható, ha a nagyobb telep képes fogadni a kis település szennyvizét. Itt mindössze egy csatornát kell építeni. Ha a terepviszonyok igénylik, a csatornára átemelő szivattyúkat kell telepíteni, melyek a nagyobb távolságba eljuttatják a szennyvizet. Ez energiaköltségnövelő. A nagyobb távolság azonban a szennyvíz ú.n. rothadását is elindítja, ami az átemelőszivattyúk környékén igen komoly bűzhatást eredményez. Ez csak későbbi beruházásban, szagszűrőkkel csökkenthető. A berothadás ráadásul megnöveli a szennyvíz agresszivitását és a gépészeti berendezések gyorsabb tönkremeneteléhez vezet. Általában olyan rendszert kell kialakítani, amelyben a szennyvíz 6 óránál kevesebbet tartózkodik - itt a csatornahálózat legtávolabbi pontja és a
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 143
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szennyvíztisztító közötti távolságot kell számolni. Ez szivattyúzott szennyvíznél csak 2-5 km, gravitációsan - azaz mindenféle szivattyúzás nélkül - továbbított szennyvíznél ez lehet 10-15 km is.
Előnye ennek az esetnek, hogy a szennyvízkezelés problémáival már többet nem kell foglalkozni, ez a szennyvíztisztító üzemeltetőjének a feladata. Igaz az is a másik oldalról, hogy a település ezzel minden döntési szabadságát elveszti ezen téren. Így a működési költségek, azaz végső soron a csatornadíjak befolyásolására se marad sok lehetősége.
A b) eset megvalósítása – azaz több település számára közös szennyvíztisztítót építeni - akkor jó döntés, ha messze (10 km-nél messzebb) van a legközelebbi nagy szennyvíztisztító. Erre az esetre is érvényesek az a) pontban a csatornahálózat hosszára vonatkozó korlátozások is. Itt előnyt jelent, hogy több település közös üzemeltetésű szennyvíztisztítójának a költségei több település között oszlanak meg. A későbbi viták elkerülésére célszerű a beérkező szennyvíz mérésének lehetőségét településenként kiépíteni, mert így a költségek igazságosabban oszthatók szét. Közös üzemeltető szervezetet érdemes létrehozni vagy – ha ez nem sikerül - egy nagyobb víziközmű-üzemeltető vállalatot felkérni a létesítmények - az egyes települési csatornahálózatok és a közös szennyvíztisztító - üzemeltetésére.
A közös szennyvíztisztító helyének megválasztásakor figyelemmel kell lenni nemcsak a fentebb említett szállítási távolságokra, hanem arra is, hogy található a tisztított szennyvíznek megfelelő befogadó (állandó vízfolyás vagy öntöző terület), milyen az uralkodó szélirány és végül: hol van meg a megfelelő lakossági támogatás.
A c) esetben a település önállósága legteljesebben marad meg, de evvel arányosan kötelezettségei is a legjelentősebbek. Itt a településnek mindenről magának kell gondoskodnia, hacsak nem lép be a korábbiakban felsorolt üzemeltető szervezetek valamelyikébe.
A b) és c) esetek egyik lehetséges szervezeti formája, ha a saját szennyvíztisztítóval rendelkező települések közös üzemeltető szervezetet hoznak létre. Ez leginkább akkor sikeres, ha a tisztítótelepek hasonló technológiájúak.
3. Hogyan történjen a szennyvíz tisztítása ?
144 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A szennyvíztisztítási technológiák szétválaszthatóak a természetes (ill. természetközeli) és a mesterséges eljárások csoportjaira. A mesterséges szennyvíztisztítók általában egy vagy több vasbeton medencéből állnak. Ezekben a szennyvíz szennyezőanyag tartalmát a medencékben tenyésző sűrű baktériumtömeg fogyasztja el. A baktériumok életben tartásához állandóan (vagy legalábbis rendszeresen) kompresszorokkal levegőt kell fújni a medencékbe. A fölös mennyiségű baktériumtömeget kiülepítik a vízből egy külön medencében, ahonnan a tisztított víz a befogadóba távozik. A gyorsan bomló baktériumtömeget (szennyvíziszap) viszont valamilyen módon kezelni kell. Ez utóbbiból a több tízezer lakost ellátó szennyvíztelepeken – ahol ez gazdaságos – biogázt fejlesztenek. A kisebb településekről vagy beszállítják a nagy telepek biogáz-fejlesztőibe vagy stabilizálás (pl. komposztálás) után kihordják a mezőgazdaságba 12 vagy - legrosszabb esetben - hulladéklerakóra viszik. Az ilyen eljárások jellemzői viszonylag kis helyet igényelnek, de a kompresszorok működtetése és az iszap elhelyezése költséges. Az üzemeltetés általában automatizált, de az automatikus program módosításához vagy rendkívüli üzemállapotokban szennyvíztisztítási képzettség szükséges. Az ilyen berendezések általában kevéssé bírják a terhelés ingadozását. A természetes szennyvíztisztítási eljárások a természet egy részét lehatárolják és azt a szennyvíztisztítás követelményeinek megfelelően módosítják. A természet alkalmazott részei: a talaj élő rétege és/vagy a víztér, valamint többnyire növények. A tisztított szennyvizek befogadója lehet a talaj, vagy felszíni víz, amelyekre eltérő kibocsátási feltételek, illetve vízminőségi kibocsátási határértékek vonatkoznak. A természetes szennyvíztisztítási eljárások alkalmazhatóak fő tisztítási módszerként, általában több lépcsőben, vagy a nem kellően tisztított szennyvizek utótisztítására, minden esetben biztosítva azonban legalább a megfelelő szintű mechanikai előkezelést. A csak a víztéren alapuló rendszerek a szennyvíztavak, amik a közül a mi éghajlatunkon az ún. fakultatív tavak használatosak. Ezek 1,5-2,0 m mélységű mesterséges állóvizek, amelyeket természetes agyagréteg szigetel el a talajvíztől. A csak a talajt hasznosító megoldások közé tartoznak a szennyvíz-öntözéses vagy szikkasztásos elhelyezési formái. Ezeknél a talajon átszivárgó víz a talaj élővilágának lebontó hatása révén tisztul meg. Az öntözés során gyakran nem táplálkozási célú haszonnövény vízellátását javítják. Így például a nagy 12
a kommunális szennyvíz összetétele nem ellenőrizhető – vegyszermaradványokat tartalmazhat -, ezért e megoldás nem kockázatmentes – a mást nem tartalmazó szervestrágyával szemben.
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 145
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
vízigényű nyárfásokat vagy füzeseket öntöznek, amelyek faanyagát ipari vagy energetikai célra hasznosítják. A mindkét életteret hasznosító megoldások az ún. vízinövényes talajszűrők (gyökérmezős ill. gyökérteres eljárások). Ezeknél egy sekély, talajba süllyesztett, földkeverékkel (vagy homokkal, kaviccsal) feltöltött medencén áramlik keresztül a szennyvíz. A szűrő talajába vízinövényeket – nád, sás, gyékény stb. – ültetnek. A természetes szennyvíztisztítási eljárások előnyei: Fenntartási költségük 10-30 %-a, beruházási költségük 30-60 %-a a mesterséges eljárásokénak. Kezelésük egyszerű, alacsony képzettségű, de gondos munkaerőt igényelnek. Minimális mennyiségű, további kezelést igénylő járulékos hulladék, pl. szennyvíziszap keletkezik. Tájba illeszkedő, ökológiai szempontból is különösen hasznos megoldások, a vizek helybentartását és a víz szennyező anyagainak hasznosítását biztosítják, lokális klímajavítók. Élettartamuk megfelelő tervezés és kivitelezés esetén magasabb a mesterséges eljárásokénál, hiszen a biológiai elemek természetes módon újulnak meg. A természetes szennyvíztisztítási eljárások hátrányai: Viszonylag nagy a területigényük : 5-15 négyzetméter/ ellátott lakosok száma Korlátozott az alkalmazási területük: Belvizes és magas talajvízállású területeken korlátozottan alkalmazható. Érzékeny besorolású területeken nem, vagy csak korlátozottan alkalmazhatóak. A korlátozások kiküszöbölése általában költségnövekedést eredményez. Gazdaságos alkalmazásának felső mérethatára normál körülmények között 2000 ellátott lakos, de a leginkább javasolható mérettartomány 1000 lakos alatt. Érzékenyek az időjárási viszonyok változásaira: hideg, csapadékos idő esetén, és a vegetációs időszakon kívül tisztítási hatásfoka csökkenhet (téli üzem), továbbá a jogi szabályozás lehetőséget ad a téli időszakban keletkező szennyvizek tározásának előírására, mely többlet-beruházási költséget jelent;
146 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Egyes eljárásoknál a terület korlátozott ideig alkalmazható, és újabb területre kell áttelepíteni a működést; A hatóság egyes, újabb technológiákat idegenkedve fogadhat, ami az engedélyeztetést megnehezítheti.
A mesterséges szennyvíztisztítók is megépíthetőek kis településeken, sőt egyes típusok akár konténer formájában is készen a helyszínre szállíthatóak. De minél kisebb területi egységet lát el a berendezés, annál inkább szembesülni kell az alábbi problémákkal: Kis településeken, rövid csatornahálózat mellett az időszakos csúcsterhelések (pl. kora reggeli és esti csúcs) könnyebben felborítják a kisebb berendezések baktériumflóráját, ami rontja a tisztítási hatásfokot. Minél kisebb gépek vannak beépítve, annál nagyobb a meghibásodás valószínűsége. Egy kis telepre nehéz találni megfelelően képzett üzemeltetőt. Nagy üzemeltető szervezet esetén a kisebb telepek kisebb figyelmet kapnak.
Összefoglalva a fenti három kérdésre adható válaszokat:
Ideiglenesen lakott épületek:
szennyvíz tárolása és időszakos elszállítása
Egyedülálló házak esetében: egyedi természetes szennyvíztisztító, a tisztított szennyvíz talajba szikkasztásával Ritka beépítésű terület: egyedi természetes szennyvíz talajba szikkasztásával
szennyvíztisztító,
a
tisztított
Sűrűbb beépítésű terület: csatornázás, 1000 fő alatt normál körülmények mellett természetes szennyvíztisztító, érzékeny vagy különleges igényű területeken mesterséges szennyvíztisztító természetes utótisztító fokozattal. Sűrűbb beépítés, közeli települések: csatornázás, összes lakos szám 1000 fő alatt normál körülmények mellett közös természetes szennyvíztisztító, érzékeny vagy különleges igényű területeken közös mesterséges szennyvíztisztító természetes utótisztító fokozattal.
6.4.4 Csatornázatlan területek megoldásai A 174/2003. (X. 28.) Kormányrendelet szerinti, a közműves szennyvízelvezető és - tisztítóművel gazdaságosan el nem látható területekre vonatkozó Egyedi
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 147
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Szennyvízkezelés Nemzeti Megvalósítási Program (továbbiakban: „B” program) foglalkozik a nem csatornázható területek szennyvízelhelyezésével.
Az egyedi szennyvíz elhelyezés választható elemei:
Előkezelő kisműtárgyak: oldómedence (családi házak esetében) olajfogó aknák (éttermek, mosodák, szervizállomások stb. esetében) kétszintes ülepítő (nagyobb egységeknél)
Szerepük a fő tisztító egységek megvédése a lebegő és úszó anyagoktól, illetve az ülepíthető és nehezen bontható részektől.
Közbenső szennyvíztisztító egységek: vízinövényes talajszűrő homokszűrő
A korábbiakban részletezett természetes biológiai szennyvíztisztítók közül ezek a talaj tisztító kapacitásán alapuló rendszerek. Mindenképpen a talajvíztől mesterséges elszigetelt létesítmények.
Szennyvízelhelyező egységek: faültetvény öntözés szikkasztó árok
Kedvezőbb helyi adottságok esetén az elhelyezőmező kialakítható a helyi talajban. Kedvezőtlen talajadottságok esetén a szikkasztóárkokban a talaj kicserélése szükséges. Bonyolultabb helyi adottságok esetén (magas talajvíz, felszínhez közeli alapkőzet, kis rétegvastagságú megfelelı talaj) alkalmazható megoldások a sekély mélységű árkos rendszer és a dombos rendszer.
148 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
6.5 A szennyvízkezeléssel és fontosabb jogszabályok:
elhelyezéssel
összefüggő
A települési szennyvízkezelésről szóló 91/271/EGK irányelv, A helyi önkormányzatok 2006. évi új címzett támogatásáról, az egyes címzett támogatással folyamatban lévő beruházások eredeti döntéseinek módosításáról, valamint a helyi önkormányzatok címzett és céltámogatási rendszeréről szóló 1992. évi LXXXIX. törvény módosításáról szóló 2006. évi XXIV. törvény A környezet védelmének általános szabályairól szóló 1995. LIII. Törvény (továbbiakban: Kvt.), A vízgazdálkodásról szóló 1995. évi LVII. törvény, A környezetterhelési díjról szóló 2003. évi LXXXIX. törvény, A vízgazdálkodási hatósági jogkör gyakorlásáról szóló 72/1996. (V. 22.) Korm. rendelet, A vízbázisok, a távlati vízbázisok, valamint az ivóvízellátást szolgáló vízilétesítmények védelméről szóló 123/1997. (VII. 18.) Korm. rendelet, A települési szennyvíztisztítás szempontjából érzékeny felszíni vizek és vízgyűjtőterületük kijelöléséről szóló 240/2000. (XII. 23.) Korm. rendelet, A Nemzeti Települési Szennyvízelvezetési és -tisztítási Megvalósítási Programról szóló 25/2002. (II. 27.) Korm. rendelet („A” program), A Nemzeti Települési Szennyvízelvezetési és -tisztítási Megvalósítási Programról szóló 25/2002. (II. 27.) Korm. rendelet módosításáról szóló 30/2006. (II. 8.) Korm. rendelet A Nemzeti Települési Szennyvízelvezetési és -tisztítási Megvalósítási Programmal összefüggő szennyvízelvezetési agglomerációk lehatárolásáról szóló 26/2002. (II. 27.) Korm. rendelet, A Nemzeti Települési Szennyvízelvezetési és -tisztítási Megvalósítási Programmal összefüggő szennyvízelvezetési agglomerációk lehatárolásáról szóló 26/2002. (II. 27.) Korm. rendelet módosításáról szóló 31/2006. (II. 8.) Korm. rendelet A közműves szennyvízelvezető és -tisztító művel gazdaságosan el nem látható területekre vonatkozó Egyedi Szennyvízkezelés Nemzeti Megvalósítási Programjáról szóló 174/2003. (X. 28.) Korm. rendelet („B” program), A felszín alatti vizek védelméről szóló 219/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet, A felszíni vizek minősége védelmének szabályairól szóló 220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet, A felszíni vizek minősége védelmének szabályairól szóló 220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet módosításáról szóló 312/2005. (XII. 25.) Korm. rendelet
SZENNYVÍZELVEZETÉS
ÉS
TISZTÍTÁS 149
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A felszín alatti víz állapota szempontjából érzékeny területeken lévő települések besorolásáról szóló 27/2004. (XII. 25.) KvVM rendelet, A vízszennyező anyagok kibocsátásaira vonatkozó határértékekről és alkalmazásuk egyes szabályairól szóló 28/2004. (XII. 25.) KvVM rendelet.
150 SZENNYVÍZELVEZETÉS TISZTÍTÁS
ÉS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7
Energiaellátás
A fejezet folyamatábra-szerűen vázolja föl a lépéseket, a lehetőségek áttekintésétől a megvalósítás első lépéseiig.
7.1 Módszer a megújuló energiaforrások hasznosítására Egy térség lokális energiaforrásait a régió földrajzi, éghajlati és települési viszonyai alapvetően meghatározzák. Az energiaforrások vizsgálatát két célból indokolt elvégezni, nevezetesen egy adott, meglevő termelési, termesztési és természethasználat esetén a célszerű, hatékony forrás-hasznosítás érdekében, a térség energetikai adottságainak feltárása és fejlesztési alternatívák kidolgozása a lehetőségek minél nagyobb mértékű kiaknázására. A vizsgálatot valamennyi energiaforrásra el kell végezni. Ha feltételezzük, hogy a térségben nincs fosszilis energiabázis, akkor a vizsgálatok alapvetően a megújuló energiaforrásokra és energiahordozókra terjednek ki, nevezetesen: közvetlen napenergia biomassza geotermikus energia szélenergia vízenergia. A meglevő természethasználat esetén az energiaforrások vizsgálatánál esetén azt kell feltérképezni, hogy térségben helyileg hol, milyen mennyiségben és időben milyen eloszlásban található hasznosítatlan energiaforrás, vagy energiahordozó. Ezek ismeretében a hasznosítás műszaki megvalósítását és ökonómiai értékelését kell elvégezni. A megvalósítás alternatívájának megtervezése az alapfeltétel az érintettek közreműködésének és a finanszírozhatóságnak. A térség energetikai adottságait kiaknázó energetikai fejlesztés első lépése a régió energetikai potenciáljának felmérése. Ennek birtokában a fejlesztési elképzelések változatai és várható előnyeik megfogalmazhatók. Az érintettekkel való megismertetése alapján ezek köre szűkíthető és a lakosság jövőképéhez leginkább megfelelő megvalósítás tervezése és a finanszírozás módjának felkutatása megindítható. Bármely célból is történik a vizsgálat, az első lépés az energetikai adottságok, azaz a források meghatározása.
ENERGIAELLÁTÁS
151
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.2 A források vizsgálata A források vizsgálatához a régióra vonatkozó részletes térképek szolgálhatnak, melyeken a természeti adottságok ismeretében a különböző energiaforrások térbeli eloszlása meghatározható: a napenergia intenzitása és éves eloszlása, a szélenergia mennyisége és a szélsebességek intervalluma, a folyóvíz hozama és esése, a geotermikus kutak adatai és a termőtalajok minősége, csapadék mennyisége.
Ez utóbbi jellemzőkkel és a termőterület nagyságával meghatározható a terület biomassza potenciálja. A felsoroltak közül a nap, a szél, víz és geotermikus energiaforrások potenciálját energetikai mértékegységben éves ill. időszaki eloszlásában egyértelműen fel kell tárni. Sajátos kérdés a biomasszából nyerhető energiahordozó mennyiségének meghatározása. Az adott térségben megtermelhető biomassza mennyiségét nagy pontossággal számítani lehet és valószínűleg tapasztalatok is állnak rendelkezésre. Ha a meglevő termelési struktúra és természeti adottságok esetén kell az energetikai célra hasznosítható biomassza mennyiségét meghatározni, akkor a termelésből kikerülő biomasszából nyerhető energia mennyiségét kell számítani. Ha a régió energetikai célra használható biomassza potenciálját kívánjuk meghatározni, akkor a feladat már sokkal összetettebb. Ebben az esetben azt a termelési struktúrát és tájfejlesztés kell megkeresni, mely fenntarthatóan a régió lakosainak számára a legjobb életfeltételeket tudja biztosítani. Ez a követelmény azonban még rövid távra is rendkívül bonyolult feladatot jelent. A feladat megoldását a táj- és környezethasználati koncepciók kidolgozásával célszerű kezdeni. Ennek keretében a táj és az ember kölcsönhatásának valamennyi tényezőjét figyelembe kell venni. Autonómia megvalósításához a táj eltartóképességéből lehet kiindulni. Az eltartó-képesség különböző szintjeihez hozzárendelhető megfelelő mezőgazdasági termelési struktúra és termőterület. A régió lakosságával való egyetértés alapján egy változat kiválasztása alapján a mezőgazdasági termelés melléktermékei és hulladékai meghatározhatók. A fennmaradó területek célszerű hasznosítására szintén alternatívákat lehet kidolgozni. Ez lehet mezőgazdasági árutermelés, erdősítés, szabadidős hasznosítás, energetikai növénytermesztés, stb. A mezőgazdasági termelés melléktermékei, hulladékai, energetikai célra termesztett növények, az erdőgazdálkodásból és feldolgozásból származó faanyag mennyisége jelenti a régió biomassza energiahordozó-mennyiségét. Ez a biomassza-mennyiség évente tonnában területhez kötődően jelenik meg, és a hasznosítással
152
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
összefüggő paramétereit is (keletkezés ideje, nedvességtartalma, formája, stb.) meg kell jelölni. A régióban energetikai célra használható biomassza mennyisége tehát az ott élők jövőképével összhangban tervezhető, és ehhez általában nem elegendő az energetikai megközelítés, sőt többnyire más szempontok a meghatározóak és ennek vannak energetikai következményei.
7.3 A rendelkezésre álló energiaforrások felmérése A rendelkezésre álló források meghatározása a különböző energiaforrások esetén eltérő, de lényegében minden esetben a számításba vehető energiamennyiség időbeli alakulását, a hasznosítható teljesítmény átlagos és szélső értékeinek a kiszámítása jelenti. Ezeknek az adatoknak a meghatározásához ma már számos kézikönyv áll rendelkezésünkre, és a bennük közölt adatok nemcsak országos átlagban, hanem gyakran különböző térségekre, helyiségekre is adott. Napenergia hasznosítás esetén a napenergia várható éves mennyiségét naponta (kWh/d, m2), a nyári és a téli jellemző időben havonta kWh/hó,m2 minden hónapban évenként kWh/év,m2. a maximális teljesítmény (kW/m2) értékét a téli és nyári jellemző napon a helység, vagy régió napsugárzás fedettségi értékét időszakban,
különböző
a napsugárzás várható napi átlagos értékét h/d, a nyári és téli időszakban, Biomassza esetén az energetikai célra használható biomassza összetételét (pl. szalma, venyige, fűrészpor, sertéstrágya, repceolaj, stb.) mennyiségét (kg/év) a mennyiség időbeli megjelenését (szalma július 15.-től, stb.) a biomasszafajta energiatartalmát, vagy fűtőértékét (kJ/kg)
Szélenergia esetén a szél energiatartalmának várható értékeit napi, havi, és éves összesítésben. kWh/nap, kWh/hó, kWh/év) négyzetméterenként és adott felszín feletti magasságban,
ENERGIAELLÁTÁS
153
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a szélmennyiségekhez tartozó gyakoriságokat, a környék szintvonalas térképét, magassági pontokkal. Geotermikus energia esetén a meglevő kutak vízhozamát, a vizek hőmérsékletét, a nyugalmi és üzemi vízszintet, a vizek összetételét. Ha még nincs fúrt kút, akkor térkép alapján a régió geotermikus adottságaiból az esetlegesen várható víz hőmérsékletéből lehet kiindulni. Vízenergia esetén a vízfolyás vízmennyisége m3/h, a vízfolyás tömegáramának időbeli változása, a vízfolyás szintkülönbsége m. A felsorolt adatok egy része a megfelelő szakkönyvekből összegyűjthető, más része tapasztalat, vagy becslés alapján határozandó meg. A becslésnél körültekintően kell eljárni, a nagyvonalúság rossz döntéshez vezet, de az energiaforrások számított, vagy becsült adatai nélkül a további tervezgetés többnyire légvár-építés.
7.3.1 A napenergia hasznosítása 7.3.1.1 A napenergia termikus hasznosítása A napenergia mennyisége Magyarországon.
Magyarország az északi mérsékelt övben, az északi szélesség 45,8° és 48,6° között található. Földrajzi fekvéséből adódóan, napsugárzás-jövedelem szempontjából hazánk a közepes adottságú országok közé sorolható. A vízszintes felületre érkező éves átlagos napsugárzás értéke ~3,5 kWh/m2.nap. Ugyanez az érték a legkedvezőbb adottságú, Ráktérítő és Baktérítő közötti trópusi égövben 5-7 kWh/m2.nap. A legkedvezőbb értékhez képest tehát a magyarországi napsugárzás csak mintegy 50-60% körüli érték, ez azonban nem jelenti azt, hogy ez ne lenne elegendő a reális hasznosítás számára. Jó példaként fel lehet hozni a szomszédos Ausztriát, vagy Németországot, ahol az érkező napsugárzás mennyisége még kevesebb, mint Magyarországon, mégis a megvalósult napkollektoros rendszerek száma a sokszorosa a hazainak. Németország a világon az 5. helyen áll a felszerelt napkollektorok számát
154
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
illetõen, a szomszédos Ausztriában pedig több mint 3 millió négyzetméter napkollektor üzemel, amivel szomszédaink az egy fõre jutó napkollektorok számát illetõen világelsők. Ezek a rendszerek a gyakorlatban bizonyították, hogy a napkollektoros hőtermelés a magyarországi napsugárzásnál gyengébb viszonyok mellett is reális alternatívája lehet a hagyományos, döntően fosszilis energiahordozók elégetésén alapuló hőenergia-előállításnak. Egy másik tény, ami talán meggyőző lehet: Magyarország területére kb. 380szor akkora mennyiségű napsugárzás érkezik, mint az ország teljes energiafelhasználása. Magyarország területe 93.030 négyzetkilométer. Egy négyzetméter vízszintes felületre egy év alatt a gyengébb sugárzási adottságú részeken is kb. 1.250 kWh energia érkezik a Napból. A teljes területre tehát összesen 116.287.500.000.000 kWh = 418.635 PJ (1 kWh= 3.600.000 J). Magyarország egy éves energia-felhasználása kb. 1.100 PJ. Tehát az érkező napsugárzás és az energia-felhasználás aránya: 418.635 PJ / 1.100 PJ = 380. Magyarország területén belül a legnaposabb rész az ország középső, déli része, a legkevesebb a napsütés az északi és a nyugati részen. Ténylegesen megvizsgálva azonban az eltérést az egyes országrészek napsugárzás viszonyai között, megállapítható, hogy a különbség a legjobb és a legrosszabb adottságú térség között kevesebb, mint 8%. Ez nem olyan mértékű eltérés, ami döntő mértékben befolyásolná egy napenergia-hasznosító rendszer működését. Ezért kijelenthető, hogy Magyarország egész területe egységesen alkalmas napkollektoros hőtermelő berendezések megvalósítására.
7.3-1. kép Vízszintes felületre érkező napsugárzás Magyarországon
Az 1. ábrán a Magyarország területén vízszintes felületre érkező globális (direkt és szórt sugárzás együtt) napsugárzás mennyisége látható. A legnaposabb déli országrészeken ez az érték ~1325 kWh/(m2.év), a rosszabb adottságú részeken pedig ~1220 kWh/(m2.év). Ezek a sugárzási adatok vízszintes felületre vonatkoznak, a hasznosítás szempontjából kedvezőbb, megközelítőleg déli tájolású és 40-45° körüli dőlésszögű felületre azonban a vízszinteshez képest kb. 15%-al több napsugárzás érkezik. Magyarországon tehát egy optimális elhelyezkedésű felületre megközelítőleg 1400-1500 kWh/(m2.év) hőenergia érkezik a napból.
ENERGIAELLÁTÁS
155
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Jól érzékelteti a napenergia mennyiségét, ha megvizsgáljuk, hogy mennyibe is kerülne ez az ingyen érkező napenergia, ha a Nap a közüzemi szolgáltatókhoz hasonlóan benyújtaná a számlát az általa sugárzott energiáért. 2006 márciusi, lakossági árakon számolva az előzőek szerint egy négyzetméter felületre érkező 1400 kWh energia nappali áramtarifával 47.000 forintba, vezetékes földgáz tarifával pedig megközelítőleg 17.000 forintba kerülne. Tehát a Nap minden négyzetméter optimális tájolású tetőfelületre évi több tízezer forint értékű energiát sugároz, ez egy családi ház átlagos tetőfelületét figyelembe véve több, mint egymillió forint. Könnyen belátható, hogy ilyen értékű energiát nem célszerű hasznosítás nélkül veszni hagyni. A napsugárzás-jövedelem változása a kollektorok elhelyezésének függvényében
Magyarország területén éves átlagban a legtöbb napsugárzás déli tájolású és megközelítőleg 40°-os dőlésszögű felületre érkezik. A napkollektorok elhelyezése szempontjából – egész éves felhasználás mellett – tehát ez a legoptimálisabb elhelyezés. A napenergia hasznosítására szolgáló napkollektorokat általában épületek tetőfelületén célszerű elhelyezni, a dőlésszöget és a tájolást így meghatározza a rendelkezésre álló tetőfelület, ami az esetek többségében nem egyezik meg teljesen a kívánatossal. Az 2. ábrán látható, hogy egész éves felhasználás esetén a hasznosítható napsugárzás hogyan csökken az optimális elhelyezéstől való eltérés függvényében. Megállapítható, hogy az érkező napsugárzás az ideális elhelyezés közelében viszonylag széles sávban csak igen kis mértékben csökken. Például délkeleti tájolás és 30°-os dőlés esetén a sugárzásjövedelem-csökkenés mindössze 10%.
7.3-2. kép Az éves napsugárzás-jövedelem csökkenése az elnyelőfelület elhelyezkedésének függvényében
156
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Jelentősebb csökkenés csak függőleges dőlés, vagy teljesen keleti/nyugati tájolás közelében tapasztalható, de ennek a mértéke is csak 25-30%. Levonható tehát az a következtetés, hogy a napkollektorok elhelyezésére szolgáló tetőfelületet szinte minden épület esetében lehet találni. De a napkollektorokat természetesen nem csak a tetőfelületen, hanem például függőleges falra erősített (pl. előtetőként), vagy az épület mellett felállított állványon is el lehet helyezni. Fontos szempont azonban az, hogy a napkollektorokat lehetőleg ne árnyékolják be a környező épületek, vagy fák.
7.3-3. kép Példák napkollektorok elhelyezésére
Ha a kollektorok elhelyezésére szánt tetőfelület tájolása, vagy dőlésszöge nem teljesen ideális, akkor nem célszerű a kollektorokat a viszonylag csekély mértékű napsugárzás-jövedelem növelése érdelében bonyolult és esztétikailag kifogásolható egyedi állványszerkezet segítségével az optimális irányba forgatni. Célszerűbb inkább kis mértékben megnövelni a kollektorfelületet. 13
13
Az állványszerkezet költségnövelő hatása mellett a tető fölé nyúló szerkezet megnöveli a szélterhelést, ami veszélyforrást is jelent.
ENERGIAELLÁTÁS
157
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-4. kép Kollektorok elhelyezése - kerülendő példa
Törekedni kell a napkollektorok egységes elhelyezésre is. A kollektorokat lehetőleg egy mezőben, azonos dőlésszöggel és tájolással kell felszerelni. Ha több, eltérő elhelyezkedésű kollektormezőt építenek ki, akkor bonyolultabb és így drágább szabályozást kell alkalmazni. Nem célszerű a kollektorokat napkövető módon felszerelni sem, mivel a napsugárzás jelentős része határozott irány nélküli szórt sugárzás, ezért a napkövetéssel elérhető teljesítménynövekedés nem áll arányban a forgatás miatti bonyolultság- és költségnövekedéssel. A kollektorok dőlésszögének meghatározásánál figyelembe kell venni azt is, hogy döntően milyen célra, milyen évszakban kívánják a napkollektoros rendszert elsősorban használni. Az előzőek szerint egész éves egyenletes felhasználás esetén a 40-45° körüli dőlésszög az optimális. Ha azonban a kollektorokat döntően a nyári félévben kívánják használni, például a szezonális, idegenforgalmi jelleg miatt, vagy szabadtéri medence nyári fűtése a cél, akkor a kollektorokat laposabb, 30° körüli dőlésszöggel célszerű felszerelni, hiszen a nap nyáron magasabb pályán jár. Ha viszont a téli fűtésrásegítés a cél, akkor a téli laposabb napsugárzás miatt a kollektorokat meredekebben, 55-60°-os dőlésszöggel célszerű felszerelni. A hőtermelés céljára hasznosítható napenergia mennyisége.
A napsugárzás napkollektorok segítségével közvetlenül felhasználható hőenergiává alakítható át. A napkollektorok viszonylag magas hatásfokkal képesek a hőenergia előállítására. Optimális esetben a kollektorok pillanatnyi hatásfoka akár 80% körüli is lehet. Ez azonban csak igen ritkán, erős napsütés, meleg levegő-hőmérséklet, és viszonylag hideg víz fűtésekor fordul elő. Átlagos viszonyok esetén a napkollektorok többnyire 50-60%-os hatásfokkal működnek (7.3-1. ábra).
158
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-1. ábra Kollektorok hatásfoka átlagos napsugárzási és hőmérséklet viszonyok esetén
A jó minőségű napkollektorok a gyengébb, szórt napsugárzás hasznosítására is képesek, ilyenkor azonban a hatásfokuk is alacsonyabb, sőt, igen gyenge napsugárzás (amikor csak világos van, de sűrű felhőzet teljesen eltakarja a napot) esetén a hatásfokuk nulla, vagyis a kollektorok ilyen körülmények esetén nem működnek. Összességében a napkollektorok éves hatásfoka a felhasználási módtól függően 40% körüli érték. Ez azt jelenti, hogy egy négyzetméter optimális elhelyezésű napkollektorral egy évben az érkező ~1400 kWh napenergiából megközelítőleg 500-600 kWh hasznosítható. A napkollektorok alkalmazhatóságáról a legszemléletesebb képet valószínűleg a napi sugárzási adatokat ábrázolva kaphatunk. Az 6. ábrából látható, hogy 1 m2 megközelítőleg déli tájolású és 40° körüli dőlésű felületre a nyári hónapokban naponta ~5 kWh hőmennyiség érkezik és ebből napkollektorokkal 2-3 kWh hasznosítható. Vagyis 1 m2 napkollektorral napi 50-60 liter 50°C-os víz állítható elő. De látható az ábrából az is, hogy a jó minőségű napkollektorok nem csak nyáron, hanem – bár természetesen kisebb mértékben - a téli félévben is alkalmasak hőtermelésre.
7.3-2. ábra Déli tájolású és 45°-os dőlésű felületre érkező, hasznosítható napsugárzás
ENERGIAELLÁTÁS
159
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A napkollektorokkal előállított hőenergia felhasználásának lehetőségei
Napkollektorokkal hőenergiát lehet előállítani, ezért a napkollektoros rendszereket leggyakrabban használati-melegvíz készítésére, épületek kiegészítő fűtésére, és esetleg – ahol van ilyen – medencék vizének fűtésére alkalmazzák. Ezen legjellemzőbb alkalmazásokon kívül, ritkább, speciális alkalmazások lehetnek például az ipari-technológiai, mezőgazdasági, vagy állattartási célú melegvíz készítés és a szárítás, aszalás. Használati-melegvíz készítés A használati-melegvíz készítés Magyarország éghajlati adottságai mellett a napenergia-hasznosítás leggyakrabban alkalmazható módja. Melegvízre szinte minden létesítményben - háztartásban, üzemben, szállodában… stb. - szükség van, és a melegvízigény az év folyamán viszonylag egyenletes. A hálózati hidegvíz hőmérséklete általában 10°C körüli, ezt a hideg vizet napkollektorokkal többnyire még gyenge napsütés esetén is elő lehet melegíteni. Használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerek méretezésekor legfontosabb megtudni a méretezendő létesítmény napi melegvízszükségletét. Ez meghatározható számítással, a felhasználók számának és a személyenkénti fogyasztásnak a megbecsülésével, vagy már üzemelő létesítmények esetén a tulajdonos, üzemeltető adatszolgáltatása alapján. A vízfogyasztás ismeretében kiszámítható a melegvíz készítés napi hőszükséglete:
Q HMV = 1,1 ⋅ c ⋅ ρ ⋅ V ⋅ (t m − t h )
[Wh/nap]
ahol: c = 1,16 Wh/kg.K
a víz fajhője,
ρ = 1 kg/l
a víz sűrűsége,
V [liter]
a napi vízfogyasztás mennyisége,
th = ~10°C
a hálózati hidegvíz hőmérséklete,
tm = 45÷60°C
a
felhasználáskor
figyelembevett
melegvíz
hőmérséklete A képletben az 1,1-es szorzó a tárolási és felhasználási veszteségeket veszi figyelembe. Ha a melegvizet cirkuláltatják is, akkor cirkulációs hőveszteség miatt további 10-30%-al meg kell növelni a hőigényt. Ha ismerjük a napi hőigényt, akkor ezt össze kell vetni az egy négyzetméter napkollektorral hasznosítható hőmennyiséggel. Ennek értékét a 6. ábrából tudjuk megállapítani, ami az átlagos körülmények mellett, használati-melegvíz készítés esetén hasznosítható napsugárzást mennyiségét mutatja. A 7.3-2. ábra alapján a hasznosítható hőmennyiség:
160
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A nyári hónapokban:
Qknyár=~2,8 kWh/nap
A téli hónapokban:
Qktél = ~1,1 kWh/nap
A hasznosítható napsugárzás értékét még módosítani kell a kollektorok elhelyezésétől függően. Az optimálisnak tekinthető 40-45°-os dőlésszögtől és déli tájolástól való eltérés miatti teljesítménycsökkenést jellemző “k” korrekciós érték a 7. ábrából olvasható le.
7.3-3. ábra Teljesítménycsökkenés a kollektorok dőlésszögének és tájolásának függvényében
Elsősorban kisebb, családi házas használati-melegvíz készítő rendszereket általában úgy célszerű méretezni, hogy a kollektorok egy átlagos nyári napon a szükséges melegvíz-mennyiséget teljes egészében előállítsák. Ekkor a szükséges napkollektor-felület:
Akoll =
QHMV k ⋅ Qk nyár
[m2]
Az ilyen módon kiszámított napkollektor felülettel megvalósított rendszer éves átlagban a melegvíz szükséglet 55-65%-át állítja elő. Ez az arány a téli félévben 30-40%, a nyári félévben 80-90%. A kollektorok és a hagyományos hőtermelők hőmennyiségének aránya, amit szoláris részaránynak szokás nevezni, havi bontásban a 8. ábrán látható. Az ábrából megállapítható az is, hogy a napkollektoros rendszerek a nyári hónapokban sem tudják 100%-ban előállítani a szükséges melegvíz-mennyiséget, hiszen például erősen borult, esős napon a napsugárzás és így a kollektorok teljesítménye is a szükségesnél alacsonyabb. Napenergia-hasznosító rendszerrel tehát 100%-os melegvíz előállítás még a nyári félévben sem, vagy csak nagy méretű tárolóval valósítható meg. A
ENERGIAELLÁTÁS
161
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
kiegészítő fűtés tehát csak abban az esetben hagyható el, ha az állandó, biztonságos melegvíz-előállítás nem követelmény.
7.3-4. ábra A szoláris részarány alakulása melegvízkészítő napkollektoros rendszereknél
Épületek kiegészítő fűtése Magyarország éghajlati viszonyai mellett az épületek legnagyobb hőenergiaszükségletét a fűtés hőigénye jelenti. A 9. ábrán egy mai épületenergetikai szabályozásnak megfelelő, kb. 120 m2-es családi ház fűtési hőszükségletének alakulása látható az év folyamán. A vizsgált épület fűtésének hőszükséglete a teljes fűtési időszakban megközelítőleg 13.500 kWh. Az ábrán látható a melegvíz készítéséhez szükséges, 4 fő esetén megközelítőleg napi 10 kWh nagyságú hőmennyiség is, valamint különböző nagyságú (5-40m2) napkollektor-felületekkel hasznosítható napenergia mennyisége is. A 7.3-4. ábra alapján az alábbi következtetéseket lehet levonni: Viszonylag kis napkollektor felülettel (5m2) az éves melegvízszükségletet közel 70%-ban elő lehet állítani, ezzel a ház teljes hőszükségletének 14%-a fedezhető. Ha a napkollektorokkal a fűtésrásegítés is cél, akkor látható, hogy a hideg téli hónapokban nagy napkollektor-felülettel is csak viszonylag szerény eredményt lehet elérni, sőt az átmeneti időszakokban (tavasszal és ősszel) is viszonylag nagy napkollektor felület szükséges a fűtési hőigény fedezéséhez. A kollektorok 30-40%-os részarányban képesek fedezni az épület hőenergia-szükségletét, ha 5 m2 fűtött lakótérhez tartozik 1 m2 napkollektor. Ha a fűtés miatt nagy napkollektor felületet alkalmaznak, akkor nyári félévben óriási mennyiségű hasznosítható napenergia megy veszendőbe, ez csökkenti a rendszer kihasználtságát. (Javíthatja a kihasználtságot, ha az épülethez szabadtéri medence is tartozik, és a kollektorok nyáron ennek a vizét fűtik.)
162
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-5. ábra 2
120 m -es családi ház hőszükséglete, és a kollektorokkal hasznosítható napsugárzás
Az épületfűtés napkollektorral elsősorban csak az átlagosnál jobb hőszigeteltségű, korszerű, lehetőleg alacsony hőmérsékletű melegvizes központi fűtési rendszerrel (pl. falfűtés, padlófűtés, alacsony hőmérsékletű radiátoros fűtés) megvalósult épületek esetében lehet cél. Nagyobb részarányú fűtésrásegítés esetén pedig puffertárolót (fűtési vizet tároló hőszigetelt tartályt) is kell alkalmazni, melynek a mérete kb. 50-100 liter 1 m2 napkollektor felülethez viszonyítva. A napkollektorokkal a fűtésben elérhető részarány megbecsülhető a 7.3-6. ábra alapján.
7.3-6. ábra Napkollektorokkal az épületek fűtésében elérhető részarány
ENERGIAELLÁTÁS
163
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Medencék fűtése napkollektorral A családi házas környezetben létesített szabadtéri, vagy fedett úszómedencék Magyarországon is egyre elterjedtebbek. Egy fix telepítésű, megfelelő méretű, gépészettel ellátott medence megvalósítása azonban meglehetősen költséges, és további, folyamatos költséget jelent az üzemeltetés is (vízforgatás-szűrés, vegyszerezés, fedett medencéknél párátlanítás). És a medence üzemeltetője tapasztalhatja azt is, hogy medencéjét igazán komfortosan csak akkor tudja használni, ha annak vizét fűteni tudja. A szabadtéri medencék vize Magyarországon néhány rövid, kánikulai időszakot kivéve magától nem melegszik fel a kívánt hőmérsékletűre. Fedett, épületen belüli medence pedig folyamatos fűtést igényel, hiszen a vízfelületet nem éri a természetes napsugárzás. Ha a medencét hagyományos energiahordozóval fűtik (kazán, vagy elektromos fűtés) az újabb költséget és környezetszennyezést eredményez. A medencék fűtésére felhasználható a bőséges mennyiségben és ingyen rendelkezésre álló napenergia. A napkollektorok szempontjából a medencék fűtése a legjobb hatásfokú üzemmód, hiszen többnyire nyáron, erős napsütés és meleg levegőhőmérséklet mellett viszonylag hideg vizet kell fűteniük. A 6. ábrán látható, hogy a nyári félévben 1m2 felületre naponta ~5-5,5 kWh napenergia érkezik, és ebből napkollektorokkal átlagos esetben ~2,5-3 kWh hasznosítható. Medence fűtés esetén a magasabb kollektor hatásfok miatt a hasznosítható napenergia még több, napi 3,5-4 kWh/m2 is lehet. A medencék hőveszteségét elsősorban a párolgás okozza, ami a vízfelülettel arányos. Ezért a szükséges napkollektor-felületet a vízfelület nagyságához viszonyítva célszerű megadni. A 11. ábrán látható, hogy a kollektor/vízfelület arányában milyen vízhőmérséklet emelkedés érhető el a különböző típusú medencéknél.
7.3-7. ábra Napkollektorral elérhető vízhőmérséklet növekedés Napkollektoros rendszerek méretezésének alapelvei Magyarország meteorológiai adottságai mellett csak napkollektorokkal általában nem állítható elő a különböző felhasználási területek egész éves hőigénye. Ezért a napkollektoros rendszerek többnyire párhuzamosan működnek a hagyományos energiahordozójú hőtermelőkkel. A napkollektoros
164
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
rendszerek méretezésének célja annak meghatározása, hogy adott nagyságú napkollektor felület milyen részarányban tudja fedezni a feladathoz tartozó hőszükségletet. A kollektorok által fedezett hőigény és a teljes szükséges hőigény hányadosát szoláris részaránynak nevezik. 3 4
Kollektorokkal hasznosított hőmennyiség
Szoláris részarány = 2
Teljes hőszükséglet
A napkollektoros rendszerek másik fontos jellemzője a rendszerhatásfok, mely a napkollektoros rendszerrel hasznosított és a napkollektorok felületére érkező napsugárzás arányát mutatja meg. 6 1
Kollektorokkal hasznosított napsugárzás
Rendszerhatásfok = 5
Kollektorok felületére érkező napsugárzás
A két jellemzőt közös grafikonban ábrázolva látható, hogy tendenciájuk éppen ellentétes. Az alacsony szoláris részarányú rendszerek magas rendszerhatásfokkal működnek, magas szoláris részarányt viszont általában csak alacsony rendszerhatásfokkal lehet elérni. Ennek oka az, hogy magas szoláris részarányt csak a rendszer túlméretezésével lehet elérni, ami átlagosnál naposabb időjárás esetén gyakori kihasználatlanságot, üresjáratot – és így veszteséget – okoz.
7.3-8. ábra Szoláris részarány és rendszerhatásfok tendenciája A méretezés során el kell azt dönteni, hogy az adott rendszernél mit szeretnének elérni: minél nagyobb szoláris részarányt, vagy inkább alacsonyabb szoláris részarányt, de magas rendszerhatásfokkal üzemelő, folyamatosan kihasznált, gazdaságos rendszert. Kisebb használati-melegvíz készítő rendszerek, családi házak esetében általában reálisan elérhető a viszonylag magas, 60-70%-os
ENERGIAELLÁTÁS
165
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szoláris részarány. Nagyobb rendszereknél - ahol a gazdaságosság sokkal inkább fontos szempont - általában alacsonyabb, 30-50% körüli értékre célszerű törekedni. A megtakarítás ekkor is jelentős, és ugyanakkor a nagy méretű napkollektoros rendszer egész évben jó hatásfokkal, megbízhatóan működik.
Családi házak számára javasolt napkollektoros rendszerek
Családi házak számára javasolt napkollektoros rendszerek általános felépítése A családi házak számára javasolt napkollektoros rendszerek általános felépítése a 13. ábrán látható. A napkollektorok többnyire az épület megfelelő tájolású tetőfelületén helyezkednek el, a napkollektorokkal fűtött melegvíztároló pedig az épület belsejében, általában a kazánházban, vagy egyéb tárolótérben. A napkollektor-kör fagyálló folyadékkal van feltöltve, a kollektorokban a napsugárzás hatására felmelegedett fagyálló folyadék a melegvíz-tárolóba beépített belső hőcserélőn (csőkígyón) keresztül fűti fel a tárolóban lévő vizet. Így egész évben használható rendszer jön létre, nem kell a fagyásveszélyes időszak idejére leüríteni, vízteleníteni a rendszert. Ezzel a nyárinál alacsonyabb, de jelentős mértékű, a teljes évi napsugárzás kb. egyharmadát kitevő téli napsugárzás is hasznosíthatóvá válik.
7.3-9. ábra Helyszínen kivitelezett napkollektoros rendszer felépítése
Mivel a napkollektorok többnyire a tetőn, a melegvíz-tároló pedig ennél általában alacsonyabban helyezkedik el, ezért a gravitációs keringtetés nem megoldható, a fagyálló folyadékot szivattyúval kell keringtetni. Ennek a szivattyúnak a teljesítménye azonban alacsony, a kollektorok által szolgáltatott hőenergia legalább egy nagyságrenddel nagyobb a szivattyú villamos energia fogyasztásánál. A szivattyú üzemét egy szabályozó vezérli, ami csak akkor
166
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
indítja a keringtetést, ha a kollektorok hőmérséklete melegebb a tároló hőmérsékleténél.
Családi házak számára javasolt használati-melegvíz készítő rendszerek
Új építésű családi házak esetén elsősorban olyan napkollektoros rendszer megvalósítása javasolt, melyben az alkalmazott melegvíz-tároló két hőcserélős kialakítású. Ez lehetővé teszi, hogy a tárolót a napkollektorokon kívül fűteni lehessen más hőtermelővel is, például gáz, vagy szilárd tüzelésű kazánnal (esetleg csőkígyóval megépített kandallóval, cserépkályhával), vagy elektromos fűtőpatronnal. Célszerű viszonylag magas, karcsú felépítésű tárolókat alkalmazni, amikben a hideg-melegvíz zavartalanul tud rétegződni. A napkollektorok az alsó hőcserélőn keresztül a teljes tároló térfogatot fűtik, míg a hagyományos hőtermelő csak a tároló felső, melegvíz-elvételhez közeli részét. Így biztosítható az, hogy mindig legyen melegvíz, ugyanakkor a hagyományos hőtermelő ne fűtse fel indokolatlanul a napkollektorok elől a teljes tároló térfogatot. Ilyen rendszerek kapcsolási vázlata látható a 14. ábrán.
7.3-10. ábra
Használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszer kialakítása
ENERGIAELLÁTÁS
167
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A fenti rendszer bekerülési költsége (bruttó árakon):
térfogata
Főbb anyagár
Teljes ár csővezetékkel és kivitelezéssel
4 m2
200 liter
550.000.-
750.000.-
2
300 liter
700.000.-
950.000.-
2
Melegvíz fogyasztók száma
Kollektorfelület
2-3 személy 3-6 személy
6m
Melegvíztároló
4-8 személy
8m
400 liter
850.000.-
1.150.000.-
6-10 személy
10 m2
500 liter
1.000.000.-
1.300.000.-
A napkollektoros rendszer megvalósítása nem csak új építésű épületek esetén javasolható, hanem már meglévő épületeknél is, ahol a hagyományos melegvízkészítő rendszer már ki van építve. Magyarországon a melegvizet a leggyakoribb esetekben villany-, vagy gázbojlerrel, esetleg átfolyós, gázüzemű vízmelegítővel állítják elő. A napkollektoros rendszer csatlakoztatása a már meglévő rendszerhez alapos körültekintést igényel. Először is mérlegelni kell, hogy a már meglévő rendszer életkora, műszaki állapota indokolja-e a további megtartást. Ha a rendszer nagyon elavult, akkor célszerű inkább a teljes csere és egy új, az előzőekben ismertetett rendszer megvalósítása. Ha a meglévő melegvízkészítés tárolós rendszerű villany-, vagy gázbojlerrel történik, akkor célszerű egy újabb, csak napkollektorokkal fűtött, hőcserélős tárolót beépíteni, és azt a meglévő tároló elé, hidraulikailag sorosan bekapcsolni. A hálózati hidegvíz a napkollektorokkal fűtött tárolóba folyik be, itt a napkollektorok előmelegítik, vagy erősebb napsütés esetén teljesen felfűtik a vizet, így a hagyományos bojlernek csak a szükség szerinti utánfűtést kell elvégeznie. Az új tároló beépítése általában mindig szükséges, mert a meglévő tároló térfogata a napenergia eltárolásához többnyire kevés. A hőcserélő miatt is szükséges az új tároló, hiszen a napkollektorokban fagyálló folyadék kering. A villany, vagy gázbojlerekbe utólag nem lehet elegendően nagy felületű és megfelelő minőségű csőkígyót, hőcserélőt beleépíteni.
168
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-11. ábra Napkollektoros rendszer csatlakoztatása meglévő villany-, vagy gázbojlerhez
Ha a napkollektoros rendszert meglévő, gázüzemű átfolyós vízmelegítőhöz, vagy ún. kombi (a fűtés mellett melegvizet is készítő) gázkazánhoz kell csatlakoztatni, akkor még alaposabb vizsgálat és körültekintés szükséges. A 7.311. ábra szerinti kapcsolást, vagyis a napkollektoros tároló és az átfolyós vízmelegítő sorba kapcsolását csak viszonylag korszerű készülékek esetén lehet megvalósítani. A régebbi készülékek a vízhőfokot nem mérik, csak nyomáskülönbségre kapcsolnak, ezért a kollektorokkal már felmelegített vízre ugyanúgy ráfűtenek, mint a hidegvízre. Azt, hogy alkalmazható-e az ismertetett kapcsolás, a készülék gyártójától kell megkérdezni. Ha nem, akkor célszerű a készüléket lecserélni.
7.3-12. ábra Napkollektoros rendszer csatlakoztatása meglévő átfolyós vízmelegítőhöz
ENERGIAELLÁTÁS
169
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Családi házak számára javasolt épületfűtő rendszerek Míg a napkollektoros használati-melegvíz készítés szinte minden családi ház esetén javasolható, addig a napkollektoros épületfűtés megvalósíthatósága már alaposabb vizsgálatot igényel. Fontos, hogy az ilyen rendszert megvalósítani szándékozó megrendelő tisztában legyen azzal, hogy a napkollektoros rendszer milyen részarányban fog majd rásegíteni a ház fűtésére. Az energiaárak várható emelkedése miatt egyre többen keresik az alternatív fűtési módokat és sokan – esetleg hamis ígéretek alapján – a valóságosnál lényegesen nagyobb megtakarítás reményében döntenek a napkollektoros rendszer megvalósítása mellett. Általánosságban elmondható, hogy: Nem célszerű napkollektoros épületfűtést megvalósítani régi építésű, nagy fajlagos hőveszteségű épület, elavult, alacsony hatásfokú hőtermelő és hagyományos, magas hőmérsékletű radiátoros fűtési rendszer megléte esetén. Ilyen rendszerek esetén először meg kell vizsgálni a korszerűsítés lehetőségét és az eredmény valószínűleg az lesz, hogy előbb célszerű a meglévő berendezéseket korszerűsíteni és csak utána megvalósítani a napkollektoros rendszert. Új építésű házak esetén az érvénybe lépő épületenergetikai szabályozás miatt már garantált a viszonylag alacsony fűtési hőszükséglet, valamint lehetőség van a napkollektoros fűtésnek megfelelő alacsony hőmérsékletű központi fűtési rendszer (pl. padló, vagy falfűtés), valamint a napkollektoros rendszert fogadni képes hőközpont kialakítására is. Ezért a napkollektoros fűtésrásegítés megvalósíthatóságának az esélyei nagyobbak, mint meglévő házak esetén. Ahhoz, hogy napkollektorokkal érdemi részarányban (pl. legalább 30%ban) lehessen az épületek fűtésére rásegíteni, viszonylag nagy napkollektor felület szükséges (lásd 4.2 fejezet). A csak melegvízkészítés céljából felszerelt 4-6 m2 felületű napkollektor fűtésrásegítésre nem alkalmas, ezért ilyen kis kollektorfelület esetén nem érdemes a kollektorfelület bővítése nélkül kiépíteni a bonyolult és költséges fűtésrásegítést is lehetővé tevő gépészeti megoldást. A napkollektoros fűtésrásegítő rendszerek konkrét kialakítása igen sokféle lehet. Az alábbiakban néhány jellemző példát ismertetünk. A 7.3-13. ábra szerinti rendszerkialakításnál a napkollektorok két különálló tárolót – egy használati melegvíz-tárolót, és egy puffertárolót - fűtenek. A puffertárolóban a fűtési rendszerben keringtetett (általában lágyított) víz van. A fűtésrásegítés a kazán visszatérő vízhőmérsékletének megemelésével valósul meg. A napkollektoros rendszer szabályozója méri a fűtési rendszer visszatérő vezetékében a vízhőmérsékletet és ha ez hidegebb, mint a kollektorokkal fűtött puffertároló felső részének a hőmérséklete, akkor a fűtés visszatérő ágba beépített motoros váltószelep átvált a puffertároló felé, így a kazán visszatérő ágába a puffertároló melegebb vize kerül.
170
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-13. ábra Napkollektoros fűtésrásegítés külön puffer-, és melegvíz-tárolóval A 7.3-14. ábra szerinti rendszerkialakítás elvben megegyezik a 17. ábrán ismertetettel, de ennél a rendszernél két külön tároló helyett egy ún. kombipuffer tároló kerül alkalmazásra. A kombipuffer egy nagyobb méretű puffertároló, melybe belül egy kisebb – a használati-melegvizet – tároló tartályt építenek be. A kollektorok hőcserélőn keresztül a puffer vizét fűtik, és a belső tartályban lévő használati-melegvíz közvetve melegszik fel, mivel a belső tartályt körülöleli a puffervíz. Ez a rendszer a két külön tartályos rendszerhez képest egyszerűsítést jelent, ugyanakkor a hasznosítható napenergia mennyisége nem csökken számottevően.
7.3-14. ábra Napkollektoros fűtésrásegítés kombinált puffertárolóval
A 7.3-15. ábra egy olyan összetett épületfűtő és melegvízkészítő rendszer látható, ahol az épület hőszükségletét több különböző energiahordozóval üzemelő hőtermelő biztosítja. A különböző hőtermelők egy központi
ENERGIAELLÁTÁS
171
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
puffertárolót fűtenek, és ebből történik a fűtés és a melegvízkészítés. A rendszer olyan központi szabályozó egységgel van ellátva, amelyik a megújuló energiaforrásokat részesíti előnyben, és csak ezek hiánya esetén használja a hagyományos energiával üzemelő készülékeket. Megújuló energia lehet a napkollektoros rendszer, a biomassza tüzelésű kazán (pl. faelgázosító, vagy pelletkazán), belső hőcserélős cserépkályha, vagy kandalló, de lehetőség van hőszivattyú alkalmazására is. Hagyományos hőtermelő lehet pl. egy gázkazán, vagy tárolókba beépített elektromos fűtőpatron.
7.3-15. ábra Napkollektoros fűtésrásegítés több hőtermelő kombinációjával
Épület fűtött alapterület
Teljes ár
Puffertároló Kollektorfelület
Főbb anyagár térfogata
csővezetékkel és kivitelezéssel
40-80 m2
12 m2
400 liter
1.500.000.-
2.000.000.-
80-120 m2
20 m2
800 liter
2.100.000.-
2.600.000.-
120-160 m2
28 m2
1000 liter
2.800.000.-
3.400.000.-
160-200 m2
36 m2
1500 liter
3.400.000.-
4.000.000.-
7.3-1. táblázat Példák használati-melegvíz készítő és épületfűtő napkollektoros rendszerekre (bruttó árakon):
Fenti rendszerárak a melegvíz-tárolót és a puffertárolót, valamint a teljes napkollektoros rendszer kiépítését tartalmazzák, de nem tartalmazzák az egyéb hőtermelőket és a központi fűtési rendszer kiépítését.
172
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Családi házak számára javasolt medence fűtő rendszerek Tény, hogy Magyarországon egyre több családi házhoz valósul meg szabadtéri, vagy fedett medence. Ezeknek az üzemeltetése, fenntartása rendkívül sok energiát igényel. A medencék okozta környezetterhelést csökkenteni lehet, ha a víz felfűtését és komfortos hőmérsékleten tartását napenergiával végzik. Szabadtéri, csak nyáron használt medencék fűtésére egyszerűbb, ún. lefedés nélküli napkollektorokat lehet alkalmazni. Ezek többnyire a napsugárzásnak ellenálló fekete műanyagból, vagy gumiból készült csőjáratos lemezek. A gumiból, hajlékony kivitelben készülteket szokás szolárszőnyegnek is nevezni. Ezekben a kollektorokban közvetlenül a medence vize keringtethető. Erre a célra fel lehet használni a vízforgató szivattyút, de nagyobb rendszereknél célszerűbb inkább külön – csak a kollektorokban történő keringtetésre szolgáló – szivattyút beépíteni. Az ilyen, viszonylag egyszerű rendszert is fel kell szerelni szabályozóval, ami méri a kollektorok és a medence vizének a hőmérsékletét, és csak megfelelő hőmérséklet-különbség esetén teszi lehetővé a keringtetést a kollektorokon keresztül.
7.3-16. ábra Lefedés nélküli napkollektor, és alkalmazása medencefűtésre
Szabadtéri medencék esetén a megfelelő vízhőmérséklet eléréséhez a 4.3 fejezet szerint legalább a vízfelület felével megegyező napkollektor felület szükséges. A nyári üzemű kollektorokat lehetőség szerint déli tájolással, és laposabb 30° körüli dőlésszöggel célszerű elhelyezni.
Teljes ár csővezetékkel és
Medence vízfelülete
Kollektorfelület
Főbb anyagár
~10 m2
~7 m2
400.000.-
600.000.-
~20 m2
~14 m2
650.000.-
950.000.-
kivitelezéssel
ENERGIAELLÁTÁS
173
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
~30 m2
~20 m2
750.000.-
1.000.000.-
~40 m2
~28 m2
1.000.000.-
1.300.000.-
~50 m2
~38 m2
1.200.000.-
1.500.000.-
7.3-2. táblázat Példák szabadtéri medence fűtő napkollektoros rendszerekre (bruttó árakon):
Egész évben használt, fedett medencék fűtésére már nem alkalmazhatók az egyszerű, lefedés nélküli napkollektorok. Ilyen esetben szelektív síkkollektorokat, vagy vákuumcsöves kollektorokat kell használni. Ezekben a kollektorokban, már nem keringtethető közvetlenül a medence vize, a kollektorkört fagyálló folyadékkal kell feltölteni, és a felmelegedett fagyálló folyadék a medence vízforgató körébe beépített hőcserélőn keresztül fűti fel a medence vizét. Ügyelni kell a hőcserélő helyes méretezésére, mert a medenceépítő cégek által többnyire forgalmazott, kazános fűtésre készült hőcserélők a napkollektoros rendszerekben nem alkalmazhatók, illetve alkalmazásuk jelentősen csökkenti a napkollektoros rendszer hatásfokát.
7.3-5. kép Lefedés nélküli napkollektor, és alkalmazása medencefűtésre
Teljes ár csővezetékkel és
Medence vízfelülete
Kollektorfelület
Főbb anyagár
~10 m2
~8 m2
650.000.-
900.000.-
~20 m2
~16 m2
1.100.000.-
1.450.000.-
~30 m2
~20 m2
1.400.000.-
1.700.000.-
174
ENERGIAELLÁTÁS
kivitelezéssel
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
~40 m2
~30 m2
2.000.000.-
2.400.000.-
~50 m2
~36 m2
2.300.000.-
2.800.000.-
7.3-3. táblázat Példák medence fűtő napkollektoros rendszerekre (bruttó árakon):
Nagyobb létesítmények számára javasolt napkollektoros rendszerek
Nagyobb napkollektoros rendszerek méretezésének alapelvei Magyarországon jelenleg döntő többségében családi házakon valósulnak meg napkollektoros rendszerek. A családi házak mellett azonban a napkollektoros rendszerek többnyire előnyösebben valósíthatók meg nagyobb létesítményekben, pl. társasházakban, szállodákban, üzemekben, sportlétesítményekben… stb. A családi házakon megvalósuló rendszereket általában közelítő, a tapasztalatokból nyert egyszerű összefüggések alapján méretezik. Részletes méretezés és fogyasztásfelmérés általában nem történik. A kis rendszereket viszonylag magas szoláris részarányra méretezik, a gazdaságosság kevésbé fontos szempont. Nagyobb rendszereknél viszont különös gondot kell fordítani a méretezésre és tervezésre, hiszen ezeknek a létesítményeknek többnyire a piac, a gazdasági versenyképesség követelményeinek megfelelően szigorú gazdaságossági elvárásoknak kell megfelelniük. Ezért az ilyen rendszereknél már többnyire nem a magas szoláris részarány, hanem a napenergia legkedvezőbb fajlagos beruházási költség melletti hasznosítása a legfontosabb szempont. A nap energiáját hasznosítani gazdaságosan akkor lehet, ha a hasznosítást végző napkollektoros rendszer folyamatosan magas kihasználtsággal üzemel. Ezért a nagyobb méretű napkollektoros rendszerekkel szemben támasztott követelmény általában az, hogy a rendszernek nem kell több energiát adnia, mint amit a hőigény alacsonyabb periódusa igényel, így elkerülhető a rendszer kihasználatlan üresjárata. Kivételt képeznek azok a rendszerek, ahol nagy méretű tárolót alkalmaznak, és a tárolókapacitás lehetővé teszi napsugárzásból nyert többletenergia eltárolását. Azok a napkollektoros rendszerek, amelyeket túl nagyra méreteztek, szükségtelenül drágák, alacsony az éves hatásfokuk, és jelentősen megnő a magas hőmérséklet üzemideje, különösen az üresjárati periódusokban, ami lerövidítheti a szervizmentes üzemidőt. A napkollektoros rendszerek túlméretezését csak akkor lehet elkerülni, ha a méretezendő konkrét létesítmény hőigényét helyesen határozták meg. Meglévő épületeknél mindenképp javasolt a konkrét fogyasztásmérés. Pl. használatimelegvíz készítés esetén be kell építeni a melegvíz-fogyasztást mérő órát, és meg kell állapítani a vízfogyasztás napi menetét, a hét különböző napjaira. Sok esetben a fogyasztás évszakonként is változik, ennek meghatározásához célszerű legalább egy év időtartamra elvégezni a mérést. A legoptimálisabb eset az, ha a hőenergia-igény éves eloszlása egybeesik a napsugárzás-jövedelemmel. Ilyen létesítmények lehetnek a használati melegvíz
ENERGIAELLÁTÁS
175
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
készítés szempontjából például az olyan szállodák, panziók, ahol nyáron nagyobb a vendégszám, télen pedig kevesebb. A napkollektorok szempontjából a legrosszabb létesítmény pedig az, amelyik nyáron esetleg több hónapon keresztül zárva tart, ezért nincs melegvíz-fogyasztás sem (pl. óvodák). Nagyobb létesítmények esetén a napkollektoros hőtermelés elsősorban az alábbi célokra valósítható meg: Használati-melegvíz készítés, Nagyobb, közületi medencék fűtése, Bioszolár távfűtő, illetve falufűtő rendszerek. Épületek napkollektoros fűtése, illetve fűtésrásegítése nagyobb létesítmények esetén általában már nehezen megvalósítható cél. Elsősorban ott célszerű ennek a lehetőségét is megvizsgálni, ahol az épület fajlagos hővesztesége alacsony, és biztosított a napkollektorok nyári kihasználtsága is. A nyári hasznosítás egyszerűen megoldható akkor, ha pl. szabadtéri medence is tartozik a létesítményhez. A folyamatos kihasználtság elméletileg megoldható nagy méretű, szezonális ciklusú tárolóval is, azonban ez meglehetősen magas fajlagos beruházási költséget jelent, ezért egy ilyen rendszer megvalósítása csak a jelenleginél nagyobb mértékű, kiszámíthatóbb állami támogatás mellett képzelhető el. Nagyobb létesítmények számára javasolt használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerek. A nagyobb használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerek felépítése sok részletben különbözik a családi házas rendszerekétől. A legfontosabb különbség, hogy általában nem tárolóba épített belső hőcserélőt kell használni, hanem külső, ellenáramú hőcserélőt. Belső hőcserélő csak a következő értékekig használható megfelelő hatásfokkal: simacsöves hőcserélő felülete:
0,2m2 / kollektor m2
bordáscsöves hőcserélő felülete: 0,3-0,4m2 / kollektor m2 A másik különbség, hogy a nagyobb méretű tárolókat ún. rétegtöltéssel fűtik a kollektorok, vagy több sorba kapcsolt tárolót alkalmaznak. A rétegtöltés azt jelenti, hogy a tároló magasság szempontjából több zónára osztható, és ezek a zónák a kollektorokkal külön-külön fűthetők. Így kihasználható a tárolt melegvíz rétegződése, és a kollektorok azt a hőmérsékletű zónát tudják fűteni, amit az éppen aktuális napsütés lehetővé tesz.
176
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-17. ábra Nagyobb használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszer kapcsolási vázlata
A nagyobb napkollektoros rendszerek sokszor csak előmelegítik 10°C körüli hálózati hidegvizet a hagyományos hőtermelő számára, így annak már 20-30°Cról kell továbbmelegítenie azt. Ez az üzemmód kiemelkedően magas kollektoros rendszerhatásfokot eredményez, egy négyzetméter kollektorokkal az általános 400-600 kWh/év hasznosítással szemben elérhető a 800-900 kWh/év érték is. Nagyobb használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszereknél különös gondot kell fordítani a vízhigiéniai követelményekre is. Ha a rendszerben vannak csak napkollektorokkal fűtött tárolók is, akkor ezekben a gyakori langyos vízhőmérséklet következtében kedvező körülmények alakulnak ki az ún. legionella baktériumok számára. Ezért az ilyen tárolók esetében, biztosítani kell a hagyományos hőtermelővel történő időszakonként fertőtlenítő, magas hőmérsékletű felfűthetőség lehetőségét. A nagyobb napkollektoros rendszerek általában fajlagosan (kollektor felületre vonatkoztatva) alacsonyabb beruházási költséggel valósíthatók meg, mint a kisebb, családi házas rendszerek. A teljes rendszer beruházásának költsége, kivitelezéssel együtt általában 100-150 ezer forint (nettó) egy négyzetméter napkollektor felületre vonatkoztatva.
ENERGIAELLÁTÁS
177
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-6. kép Magyarországon megvalósult nagyobb használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerek
Nagyobb méretű medencék, strandfürdők fűtése napenergiával Magyarországon egyre több nagyobb méretű, nem privát használatú, közösségi úszómedence létesül, pl. ún. aquaparkok, élményfürdők, vagy szállodákhoz, új építésű társasházakhoz tartozó medencék. Ezeknél a medencéknél elengedhetetlen követelmény a komfortos vízhőfok biztosítása. A medencék fűtését tárgyaló fejezetben már ismertetésre került, hogy a napkollektoros medence fűtés a kollektoros rendszer kiemelkedően magas hatásfokát eredményezi, hiszen a kollektoroknak viszonylag hideg, 22-30°C-os vizet kell fűteniük. Különösen kedvező a nyári üzemű, szabadtéri medencék fűtése, hiszen ebben az időszakban a napsugárzás is bőségesen rendelkezésre áll. Nyári üzemű szabadtéri medencék fűtésére felhasználhatók az ún. lefedés nélküli napkollektorok, melyekben közvetlenül a medence vize keringtethető. A szükséges napkollektor felületet a vízfelülethez viszonyítva lehet megadni. Általában a vízfelület felével, vagy a teljes vízfelülettel megegyező nagyságú kollektor felület szükséges. A kollektoros rendszer méretezésénél az alábbi bemenő paramétereket kell tisztázni: A medence mérete (vízfelület, átlagos vízmélység), A medence megkívánt vízhőfoka, A medence használati (nyitvatartási) ideje, A felhasználók (fürdőzők) száma, A napi vízpótlás mennyisége, a pótlásként felhasznált víz hőmérséklete, A medence fekvése, széltől való védettsége.
178
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Vízfelület időszakos takarásának megléte, a takarás anyaga, időtartama. Fenti adatok ismeretében a napkollektoros medencefűtő rendszer méretezését megfelelő szakcég el tudja végezni. Ha az előírt vízhőfokot májusban és szeptemberben is, illetve a nyári hónapokban, de tartósan rossz időjárás esetén is biztosítani kell, akkor a kollektorok mellett a medence hagyományos hőtermelővel történő fűtését is ki kell építeni. A napkollektorokat lehetőség szerint a medence közelében, pl. a környező épületek tetején, vagy erre a célra kialakított állványon (pl. pergolán) célszerű elhelyezni. A nyári üzemmód miatt a lapos napkollektor-dőlésszög az optimális (ez lehet akár vízszintes is, de ekkor a kollektorok öntisztulása nem biztosított). A medence vizének keringtetését a kollektorokban külön – a vízforgató szivattyútól független – szivattyúval kell végezni. A kollektor köri csővezetéket a medence vízminőségének megfelelő műanyag csőből kell kiépíteni (vörösréz, vagy acél csővezeték nem használható).
Nagyobb közösségi medencéknél a medencék fűtése mellett többnyire használati-melegvíz igény is felmerül. Erre a célra már nem használhatók a lefedés nélküli kollektorok, helyettük normál szelektív síkkollektorokat, esetleg vákuumos kollektorokat célszerű használni. A melegvíz készítő rendszer kialakítását az előzőekben ismerttük. Szintén szelektív síkkollektorokat, esetleg vákuumos kollektorokat kell használni, ha egész éves üzemű, fedett medencék fűtése a cél.
7.3-7. kép Szabadtéri medence fűtése lefedés nélküli műanyag kollektorokkal
Bioszolár fűtőművek
ENERGIAELLÁTÁS
179
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A biomassza hasznosításáról szóló fejezetben ismertettük a kisebb települések, lakóközösségek hőenergia ellátását szolgáló fűtőműveket és távfűtő rendszereket. Az ilyen rendszerek központi egységét - magát a fűtőművet, a hőközpontot - egy nagyobb méretű, a biomassza tüzelőanyag tárolására is alkalmas épületben kell elhelyezni. Kézenfekvően kínálkozik a lehetőség az épületet úgy megépíteni, hogy rendelkezzen egy nagy méretű, egységes, lehetőség szerint 40-45°-os dőlésszögű tetőfelülettel, ami alkalmas napkollektorok optimális elhelyezésére. A biomassza-tüzelés és a napkollektoros hőtermelés optimálisan kiegészíti egymást. A napkollektorok szerepe elsősorban a nyári félévben jelentős, ekkor a biomassza-tüzelés leállítható, a használati-melegvíz igény teljes egészében napkollektorokkal fedezhető. A fűtőműben lehetőség van nagyobb méretű víztároló-kapacitás elhelyezésére is, ami alkalmas a rövidebb nyári borult időszakok áthidalására.
7.3-8. kép Ausztriai példa bioszolár fűtőműre
Nyaralók, kisebb hétvégi házak számára javasolt napkollektoros rendszerek
Nagyon kis vízfogyasztás esetén (egy, esetleg két víztakarékos személy), vagy csak szezonális jellegű fogyasztás (pl. csak nyáron, csak hétvégi használat) esetén a szokásos kialakítású napkollektoros rendszer a kis méret miatt fajlagosan drágán és rossz kihasználtsággal valósítható meg. Ebben az esetben célszerű megvizsgálni az egyszerűbb és olcsóbb, kompakt felépítésű napkollektoros rendszerek használatát. Tartálykollektorok A tartálykollektor tulajdonképpen a jól ismert feketére festett hordó fejlettebb változata. Kialakítása szerint egy nagyobb méretű, elől üvegezett, hátul hőszigetelt, ládaszerű doboz, amelyben feketére festett tartályt helyeznek el. Az
180
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
üvegen áthaladó napsugárzás közvetlenül a tartály falát melegíti. A tartálykollektor elhelyezhető a ház mellett az udvaron, vagy az épület tetőszerkezetén is. Hidegvíz-csatlakozást igényel, és a benne felmelegedett víz közvetlenül felhasználható. Mivel a belső tartálynak csak a hátoldala hőszigetelt, az üveg felőli része nem, azért a tartálykollektornak napsütésmentes – főleg hűvös időben – viszonylag nagy a hővesztesége. Hátránya még, hogy a tartálykollektort a téli félévben a fagyásveszély miatt le kell üríteni. A tartálykollektor bekerülési költsége kb. 100-200 ezer forint, a felszerelése, bekötése házilag is elvégezhető.
7.3-9. kép: Tartálykollektor
Kompakt, gravitációs napkollektoros berendezések
A tartálykollektornál bonyolultabb felépítésűek, de még viszonylag egyszerűen felszerelhetők, üzembe helyezhetők a gravitációs működésű kompakt napkollektoros rendszerek. Ezeknél a tartály és a kollektor vagy teljesen egybe van építve, vagy a tartály külön van ugyan, de azt közvetlenül a kollektorokhoz közel kell elhelyezni. A kollektorokban felmelegedett közeg a fajsúly különbség alapján, gravitációs úton fűti a tartályt, ezért a tartálynak a kollektorok fölött kell elhelyezkednie. Ezek a berendezések már többnyire kétkörösek, ami azt jelenti, hogy a kollektorokban fagyálló folyadék melegszik fel, és ez hőcserélőn– többnyire a tartály kettős falán, ún. palásthőcserélőn – keresztül fűti a tartályban lévő vizet. A kollektorokban lévő fagyálló töltet azonban nem védi a tartályt és a tartályhoz csatlakozó hideg-melegvíz csővezetéket a fagyástól. Ezért ezek a berendezések szintén csak a fagymentes időszakban használhatók, télen a tartályt le kell üríteni. Ez elkerülhető esetleg akkor, ha a tartályt közvetlenül a kollektorok fölé, de a tetőhéjaláson belülre szerelik fel. Ez a megoldás azonban csak akkor véd a fagyástól, ha a tartály temperált térbe kerül. Fűtetlen padlástér esetén a külső térhez hasonlóan gondoskodni kell a téli leürítésről. Fontos figyelembe venni azt, hogy hőszigeteléssel a fagyást csak késleltetni lehet, de biztonságosan megelőzni nem! Nem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy ezeket a berendezéseket elsősorban a mediterrán klímájú országok számára fejlesztették ki.
ENERGIAELLÁTÁS
181
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-10. kép Kompakt, gravitációs napkollektoros rendszerek A kompakt, gravitációs rendszerek általában 2, vagy 4 m2 kollektor felülettel, és 100, ill. 200 literes tároló térfogattal készülnek. Bekerülési költségük 200 és 600 ezer forint között mozog. További költséget jelenthet a berendezés tetőre szerelése, ami szakértelmet és körültekintő kivitelezést, gondosságot igényel. Napkollektoros hőtermelés gazdasági potenciálja
Napkollektoros rendszerek gazdaságosságának tényezőket kell meghatározni:
vizsgálatához
az
alábbi
A napkollektoros rendszer fajlagos beruházási költsége (Ft/napkollektor m2), 1 m2 napkollektorral adott időszak (általában 1 év) alatt hasznosított fajlagos hőmennyiség (kWh/év), A napkollektoros rendszer által kiváltott hagyományos energiahordozó ára (Ft/kWh). Napkollektoros rendszer fajlagos beruházási költsége Napkollektoros rendszerek fajlagos beruházási költsége elsősorban a rendszer nagyságától, típusától és természetesen a beépített anyagok árszintjétől függ. Példák, jellemző napkollektoros rendszerekre: Építmény jellege: Felhasználás célja:
182
Családi ház Melegvízkészítés
ENERGIAELLÁTÁS
Melegvíz +
Nagyobb létesítmény Melegvízkészítés
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
fűtés Napkollektorok felülete: Fajlagos beruházási költség:
4-8 m2
10-50m2
50-1000m2
110-160 Eft/m2
100-200 Eft/m2
80-150 Eft/m2
Napkollektoros rendszerek – főleg családi házak esetén – általában magukban foglalják a bivalens, hagyományos hőtermelővel fűthető tároló árát is. Ezért a kollektoros rendszer beruházási költségéből le lehet vonni egy olyan tároló árát, aminek a beépítése akkor lenne szükséges, ha a napkollektoros rendszer nem valósulna meg. Napkollektoros rendszerrel hasznosítható fajlagos hőmennyiség A napkollektoros rendszerekkel hasznosítható hőmennyiség nagyságát elsősorban a kollektoros rendszer kihasználtsága határozza meg. A legtöbb hőenergia akkor hasznosítható, ha a kollektorok egész évben, folyamatos kihasználtság mellett viszonylag alacsony hőmérsékleten üzemelnek. A legrosszabb eset pedig az, ha a kollektorok nyáron, a legnagyobb napsugárzásjövedelem mellett többnyire magas hőmérsékleten, gyakori üresjárat mellett, kihasználatlanul üzemelnek. Példák, jellemző napkollektoros rendszerekre: Építmény jellege:
Családi ház
Nagyobb létesítmény
Felhasználás célja:
Melegvíz készítés Melegvíz + fűtés
Melegvíz készítés
Napkollektorok felülete: Fajlagos hasznosított hőmennyiség
4-8 m2
10-50m2
50-1000m2
500-600 kWh/év
300-600 kWh/év
500-800 kWh/év
A napkollektoros rendszer által kiváltott hagyományos energiahordozó ára A jellemzően előforduló hagyományos energiahordozó árak: Nappali villanyáram „A” kat Ár: 28,0 Ft + 20% ÁFA = 33,6 Ft/kWh (évi 1320 kWh alatt: 26,8 Ft + 20% ÁFA = 32,16 Ft/kWh) A figyelembe vett készülékhatásfok 100% Éjszakai villanyáram „B” kat. Ár: 14,3 Ft + 20% ÁFA = 17,16 Ft/kWh A figyelembe vett készülékhatásfok 100%
ENERGIAELLÁTÁS
183
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Vezetékes földgáz (lakossági, 20m3/h-nál kisebb gázmérő esetén): Ár: 62,49 Ft/m3 + 15% ÁFA =1,838 Ft/MJ+ 15% ÁFA = 2,114 Ft/MJ = 7,61 Ft/kWh (Átlagos földgáz fűtőérték: 34MJ/m3, 1 kWh = 3,6 MJ) A figyelembe vett rendszerhatásfok: 70% Gáz ára a hatásfok figyelembevételével: 7,61 / 0,7 = 10,87 Ft / kWh 2006. első félévében érvényben lévő lakossági támogatás mértéke: 0-1500m3:
25,432 Ft/m3
1501-3000m3: 20,434 Ft/m3, 3000m3 felett: 4,76 Ft/m3 A normatív támogatás valószínűleg megszűnik, helyét szociális alapú támogatás veszi át, ezért a gazdaságossági vizsgálatnál a támogatás nélküli árat vettük figyelembe.
7.3-18. ábra Lakossági gázár 2006. első félévében
Napkollektoros rendszerek egyszerűsített megtérülési ideje Napkollektoros rendszerek egyszerűsített megtérülési ideje úgy számolható ki, ha a teljes napkollektoros rendszer fajlagos beruházási költségét elosztjuk a kollektorokkal egy év alatt megtakarított energiahordozó mennyiségének bekerülési költségével. Példa egyszerűsített megtérülési idő számítására: Családi ház, 4-6 személy
184
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
6m2 szelektív síkkollektorral és 300 literes két hőcserélős bojlerrel szerelt rendszer A rendszer főbb anyagainak ára:
~700.000,-Ff
A csővezetékrendszer és a kivitelezés ára:
~200.000,-Ft
Összesen:
~900.000,-Ft
Fajlagos ár a kollektorfelületre vonatkoztatva: 900.000,-Ft / 6 m2 = 150.000,Ft/m2 Ez a bruttó 900.000,-Ft tartalmazza a melegvíz-tárolót is, amire egyébként is szükség lenne. Ennek az árát (200 literes indirekt tárolót figyelembe véve ez ~150.000,-Ft) le lehet vonni a napkollektor rendszer árából. Teljes kollektoros rendszer ára:
900.000,-Ft
Egyébként is szükséges tároló ára:
-150.000,-Ft
Kollektoros rendszer többletköltsége:
750.000,-Ft
Fajlagos ár a kollektorfelületre vonatkoztatva: 750.000,-Ft / 6 m2 = 125.000,Ft/m2 Hagyományos energiahordozó
Nappali áram
Éjszakai áram
Vezetékes földgáz
Éves megtakarítás kWh/m2
600
600
600
Energia ára (bruttó)
33,6 Ft/kWh
17,16 Ft/kWh
10,87 Ft/ kWh
Éves megtakarítás Ft
20.160 Ft
10.296 Ft
6.522 Ft
Egyszerűsített megtérülés támogatás nélkül
6,2 év
12,1 év
19,2 év
5,5 év
12,8 év
fajtája
Egyszerűsített támogatással
megtérülés
30%-os 4,1 év
7.3.1.2 A napenergia fotoelektromos hasznosítása Bevezető A nap sugárzási energiáját a napelemek közvetlenül – mozgó alkatrész nélkül – alakítják át villamos energiává. A napelemek döntő többsége szilícium alapanyagból készül, amely a nagy megbízhatóságot és a hosszú élettartamot biztosítja. Napjainkban a világon működő napelemes berendezések összteljesítménye elérte a 3000 MWp értéket és évi növekedési üteme 36%. Ebből – a napenergia szempontjából nálunk lényegesen kedvezőtlenebb helyzetű - Németországban
ENERGIAELLÁTÁS
185
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
több mint 300 MWp üzemelt. A 83 milliós német lakosság minden egyes tagjára több mint 3, 6 Wp beépített napelem teljesítmény jut. Németországban 2000-ben elfogadták a Megújuló Energia Törvényt, amely a megújuló technológiák között megkülönböztetett módon 20 évig garantálja a 0,48 Euro/kWh átvételi árat a napelemes villamos energiatermelőknek. 2003-ban a 100.000 napelemes tető program teljesült, amelyhez KfW bank alacsony kamatú kölcsönt biztosított. Németországban a napelem-iparág 30.000 embert foglalkoztat. Az Európai Napelem Gyártók Szövetségének (EPIA) számításai szerint 2040-re Európa villamosenergia igényének 26%-át napelemes berendezések fogják szolgáltatni. Magyarország 93 ezer km2 területére évente beérkező energia a Napból az Ország 4x1010 kWh éves villamos energia fogyasztásának 2900 szorosa. Ha egy átlag 10%-os villamos energia-átalakítási hatásfokkal számolunk a teljes villamos energia igényt 320 km2 felületű napelemes áramforrással meg lehet termelni, amely bőven rendelkezésre áll, hacsak meglévő épületeink tető- és homlokzati felületeit, közutaink, vasútvonalaink biztonsági sávjait, mezőgazdaságilag nem hasznosítható földterületeinket vesszük számításba. A becslések szerint Magyarországon lévő 100 kWp napelemes berendezés lakosságunkra vetítve 0,01 Wp egy főre jutó napelemes berendezés teljesítménynek felel meg. Napenergia szempontjából nálunk lényegesen kedvezőtlenebb helyzetű Németországban egy főre vetítve ennek 360 szorosa üzemel. Szerény – de ugyanakkor mégis pozitív szándékú – célkitűzésnek tekinthető, ha 2010-re ezt az arányt 1:100-ra csökkentjük. Az évi 36%-os növekedési prognózis Németországban kb. 8 szoros növekedést jelent. A lakosság növekedésével/csökkenésével nem számolva ez Magyarországon 2010-re 30 szoros, azaz 3 MWp beépített teljesítményű napelemes berendezés létesítését jelenti. Az Európai Unió és ezen belül Magyarország energetikailag abszolút importfüggő és az előrejelzések szerint az importfüggőség mértéke tovább növekszik, ha a természeti erőforrásokat és ezen belül a napenergiát növekvő mértékben nem hasznosítjuk. Az energetikai függőség jelentősen csökkenthető a lokálisan hasznosított természeti energiaforrásokkal. A Nap sugárzási energiája és a napelemekkel termelt villamos energia
Magyarország területén a vízszintes felületen mért globál napsugárzás napi átlagértéke az 1958-1972 évek közötti meteorológiai adatok tudományos igényű kiértékelése alapján 3,15- 3,66 kWh/m2 között van, ami éves viszonylatban 1150 – 1336 kWh/m2 értéknek felel meg.
186
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
4,5 4
3 2,5 2 1,5 1 0,5
Kisvárda
Debrecen
Békéscsaba
Tiszaörs
Szeged
Kecskemét
Budapest
Martonvásár
Pécs
Siófok
Keszthely
0
Sopron
7.3-19. ábra Magyarország különböző mérési pontjain, a vízszintes felületen mért globál sugárzás egész évre vonatkozó napi fajlagos átlag értékei. Magyarország területén a vízszintes felületen mért globál napsugárzás napi átlagértéke az 1958-1972 évek közötti meteorológiai adatok tudományos igényű kiértékelése alapján 3,15- 3,66 kWh/m2 között van, ami éves viszonylatban 1150 – 1336 kWh/m2 értéknek felel meg. 7 6 5 4
2
kWh/m nap
2
kWh/m nap
3,5
3 2 1 0 jan.
feb.
Sopron Kecskemét
márc.
ápr.
Keszthely Szeged
máj.
jun.
Siófok Tiszaörs
jul.
aug.
szept.
Pécs Békéscsaba
okt.
Martonvásár Debrecen
7.3-20. ábra
ENERGIAELLÁTÁS
187
nov. Budapest Kisvárda
dec.
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A vízszintes felületen mért globál sugárzás napi fajlagos átlag értéke az év különböző hónapjaiban Magyarországon
Napenergiás áramellátás tervezésénél és megvalósításánál ezeknek az értékeknek a figyelembevétele az irányadó és meghatározó. Ezekkel az értékekkel nagy biztonsággal lehet tervezni az autonóm áramellátást szemben a szélenergiával, amelynek lokális eloszlása az autonóm áramellátásnál gazdaságosan szóbajöhető magasságokban időben rendkívül változó. A napelemes áramellátásnál a napelemek tájolása döntő fontosságú. Magyarországon általában a déli irányú tájolás adja a legnagyobb energiahozamot és a napelemek elhelyezésére egy adott létesítmény, épület külső homlokzata és tetőfelülete illetőleg a szabad földterület jöhet számításba. A napelemek biztonságos elhelyezése szempontjából az épületre történő elhelyezés általában előnyösebb. Szabad földterületen a legtöbb esetben azonban az energiafelhasználáshoz illesztett legkedvezőbb megoldás megvalósítható, míg napelemek épületen történő telepítése kompromisszumot igényel. A 3. ábrán bemutatjuk egy korszerű kristályos szilícium alapú 1 kWp névleges teljesítményű napelem-egység napi elvi átlagos energiatermelését déli irányú 30 fokos dőlésszögű telepítés esetén az átlagos globálsugárzás figyelembevételével. 7 6
kWh/nap
5 4 3 2
7.3-21. ábra 1kWp napelem napi elvi átlag energia termelése különbözi hónapokban Magyarországon (dõlésszög 3Oo). Éves elvi átlag energiatermelés 1500 kWh.
188
ENERGIAELLÁTÁS
dec.
nov.
okt.
szept.
aug.
jul.
jun.
máj.
ápr.
márc.
feb.
0
jan.
1
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az éves villamos energiatermelés elvi átlagértéke 1500 kWh. Azonban a decemberi és a
júliusi átlagértékek aránya 1:4,3. A napelemes áramforrás akkor a legjobb kihasználtságú, ha az év folyamán termelt villamos energiát teljes mértékben felhasználjuk. Villamos hálózatra dolgozó rendszer esetén ez biztosított. Autonóm áramforrásnál azonban időben állandó, folyamatos energiaigény szezonális energiatárolást, vagy más segéd-energiaforrás alkalmazását igényli. (aggregát, biogáz, stb.) Meg kell jegyeznünk azonban, hogy a napelemekkel termelt villamos energiának a különböző veszteségek miatt kb. 80%-a hasznosítható.
Magyarország szabad, mezőgazdaságilag nem hasznosított földterületeit, lakó, mezőgazdasági és középületeinek tetőfelületeit, autópályáinak, vasútvonalainak hasznosítható szabad oldalfelületeit figyelembe véve számításokat végeztünk a magyarországi fotovillamos villamosenergia-termelés hazai potenciáljára - ma már szerénynek mondható - 10 % napelem hatásfokkal számolva. A számításoknál több csökkentési tényezővel vettük figyelembe, a takarást, az optimálistól eltérő tájolási lehetőségeket és így is hatalmas értékek adódtak. A végeredményt az alábbi táblázatban foglaljuk össze:
ENERGIAELLÁTÁS
189
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Vízszintes felület (km2) Nagypanel és alagútzsalus házak
o
30 –os felület (km2)
o
45 –os felület (km2)
60 –os felület (km2)
3,94
Egyéb lakóépületek Mezőgazdasági épületek
o
63 13,5
Mezőgazdasági épületek
10,125
Oktatási épületek
1,68
Oktatási épületek
2,744
Önkormányzati épületek
1,992
Önkormányzati épületek
3,2536
Elvileg beépíthető napelem felület (km2)
Valóságban kedvezően beépíthető napelem felület (km2)
Beépítési dőlésszög
Beépíthető napelem teljesítmény (MWp)
(o)
Éves villamos energiater melés (109kWh)
1,698
0,764
30
76,416
0,0916996
63
28,350
45
2835
3,26025
13,5
6,075
30
607,5
0,729
10,125
4,556
45
455,625
0,5239688
0,724
0,326
30
32,5836
0,0391003
2,744
1,235
45
123,48
0,142002
0,859
0,386
30
38,63484
0,0463618
3,254
1,464
45
146,412
0,1683738
Gyep-legelő
10610
4573
2057,810
30
205780,95
246,93714
Új mezőgazdaságilag felszabadult területek
10000
4310
1939,500
30
193950
232,74
47,388
10,662
30
1066,23
1,279476
1,00513
1,005
0,452
60
45,23085
0,0497539
1,00513
9027,207
4051,581
405158,06
486,00713
Vasútvonalak mentén
47,388
Autópályák mentén Összesen
20631,112
47,388
79,1226
Az éves villamos energiatermelés értéke Magyarország jelenlegi villamos energiafogyasztásának több mint 12 szerese. Ezt tekinthetjük Magyarország napenergiás villamos energiapotenciálja 2. rendű közelítésének. A következőkben néhány megvalósult hazai és külföldi példát mutatunk be napelemes berendezések alkalmazására
190
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-11. kép 10kWp –os hálózatra termelő napelemes áramforrás autópálya parkolójában
7.3-12. kép 10kWp –os hálózatra termelő napelemes áramforrás a Szent István Egyetemen
ENERGIAELLÁTÁS
191
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-13. kép 500 kW-os szabad földterületre szerelt napelemes erőmű részlete
7.3-14. kép Vasútvonal mentén szerelt napelemes rendszer
192
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-15. kép Autópálya zajvédő falra szerelt napelemes rendszer
A napenergiás áramellátás tervezése és megvalósítása azonban nagy körültekintést, gondosságot és szakértelmet igényel és szinte minden alkalmazás esetén az optimális megoldás más. A napelemes autonóm áramellátás egyik kulcsproblémája a fogyasztás és az energiatermelés illeszkedése. Ez a tervezésen túlmenően a fogyasztó, a berendezés üzemeltető együttműködését igényli. Nagymennyiségű ún. „Solar Home System”, napelemes autonóm áramforrás külföldi telepítési tapasztalatai azt mutatják, hogy azokon a helyeken, ahol korábban villamos energia ellátás nem volt, ezeknek a berendezéseknek a megjelenése nagy változást jelentett. Az új felhasználók rendkívül módon értékelik a megváltozott körülményeket és együttműködnek a berendezéssel. Vagyis az egyszerű kezelő és információs elemekkel rendelkező berendezés állapotát örömmel követik és az energiatermeléshez illesztik fogyasztási igényeiket. Vagyis akkor használnak energiát, amikor éppen van. A hálózatra tápláló rendszer elvileg nem igényel ilyen együttműködést a felhasználó és a berendezés között. Azonban a speciális hazai helyzet miatt mégis előnyt jelent, ha a felhasználó együttműködik a berendezéssel. Ugyanis a vonatkozó hazai törvények szerint a szolgáltatónak csak 23 Ft-ot kell téríteni a hálózatba betáplált kWh-ért. Így jobban jár a felhasználó, ha nem engedi, hogy az energia a hálózatba visszamenjen, hanem helyben felhasználja, mert így 35 Ft-ot takarít meg kWh-ént! A kváziautonóm rendszer ezt automatikusan elvégzi.
ENERGIAELLÁTÁS
193
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Villamos hálózattal nem rendelkező fogyasztók napelemes áramforrásai
Kiépített villamos hálózattal nem rendelkező objektumok villamos energia ellátására széles körben alkalmazzák a napelemes autonóm áramforrásokat. Az 1975- ben épült első hazai napelemes áramforrás és a hazai alkalmazások többsége is autonóm áramellátási feladatokat látott ill. lát el.
7.3-16. kép Az 1975-ben készült első hazai napelemes áramforrás
A berendezésben a napelemek által termelt villamos energiának az a része, amelyet a terhelés nem használ fel, akkumulátorokban kerül tárolásra. A megfelelően kialakított napelemes autonóm áramforrás a terhelés folyamatos áramellátását biztosítja akkor is, ha nem áll rendelkezésre elegendő napenergia. A terhelés ismeretében megfelelően kialakított napelemes autonóm áramforrás nagy megbízhatósággal biztosítja a villamos energiaszolgáltatást. Nagyon fontos a berendezés egyes alkotó elemeinek gazdaságilag optimális megválasztása, amely a terhelés ismeretén túl a meteorológiai és helyi telepítési viszonyok szakszerű figyelembevételét igényli. Az elemek kereskedelmi forgalomban hozzáférhetők. Általánosságban kijelenthető, hogy autonóm áramellátásnál az átlagosnál nagyobb fontossággal bír az energiatakarékos fogyasztók alkalmazása. A becsült napi üzemidők betartása kilátástalan feladatot róna a felhasználóra így mindenképpen a felhasználóra kell bízni azt a döntést, hogy a berendezés vizuális töltöttségi állapot kijelzője alapján saját maga döntse el a fogyasztók használatának mértékét. A következőkben bemutatunk néhány autonóm áramellátási példát, Egyenáramú berendezés Váltakozó áramú berendezés
194
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Egyenáramú berendezés A berendezés elvi sémáját az 10. ábrán mutatjuk be.
SOLART-SYSTEM
7.3-22. ábra Egyenáramú berendezés elvi sémája Részletek a mellékletben találhatók. 2.2 Váltakozó áramú berendezés A berendezés elvi sémáját az 11. ábrán mutatjuk be.
ENERGIAELLÁTÁS
195
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
SOLART-SYSTEM
7.3-23. ábra Váltakozóáramú berendezés elvi sémája Részletek a mellékletben találhatók. Kiegészítési lehetőségek Az autonóm napelemes áramellátó berendezések bővíthetők. A berendezésekhez más energiatermelő egységek is csatlakoztathatók. (aggregát, szélgenerátor, biogáz stb.) Vezetékes áramellátásba való bekapcsolódás esetén valamennyi berendezés kváziautonóm napelemes áramforrássá alakítható és így nem csak a napenergiával termelt villamos energia hasznosítható továbbra is, hanem az áramellátás biztonsága is növekszik. A kváziautonóm napelemes áramforrás felépítése nagyon hasonló a napelemes autonóm áramforráshoz. A lényeges különbség az, hogy egész évben állandó terhelés esetén sem vész el a nyári időszakban termelt többlet energia, mert azt az akkumulátor mindig képes fogadni. Ugyanakkor a hálózati villamos energia ellátással szemben azzal az óriási előnnyel rendelkezik, hogy hálózat-kimaradás esetén is folyamatos a fogyasztók villamos energia ellátása. Villamos energetikai hatásfoka 80-90 % között van.
196
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
SOLART-SYSTEM
7.3-24. ábra 1 fázisú 230 V –os kváziautonóm alapberendezés elvi sémája
A 13. ábrán a Solart-System Kft. által kifejlesztett egyik napelemes kváziautonóm áramforrása látható.
ENERGIAELLÁTÁS
197
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-17. kép A Solart-System Kft egyik 1 fázisú 230 V –os kváziautonóm napelemes áramforrása
Villamos hálózattal rendelkező fogyasztók napelemes áramforrásai.
A 2001-ben közzétett CX Törvény a megújuló energiaforrásokkal termelt villamos energia átvételét 100 kW teljesítmény fölött kötelezővé tette a Szolgáltatóknak. A 2005 LXXIV energiatörvény a 100 kW-os alsó teljesítményhatárt eltörölte és az átvételi árat egységesen 23 Ft/kWh-ban határozta meg. Említettük azonban, hogy előnyösebb a helyi energiafelhasználás, mert akkor kWh-ént 35 Ft-ot takarít meg a fogyasztó. A villamos hálózattal rendelkező fogyasztók napenergiás áramellátásának egyik új – igen nagy megbízhatóságú - formáját a kváziautonóm áramellátást a 2.3 pontban már említettük. Ennek alkalmazása esetén a villamos hálózati energiaellátás kimaradása esetén is folyamatos a fogyasztók villamos energia ellátása. Széles körben alkalmazzák a villamos hálózattal rendelkező fogyasztók esetén is a napelemes áramellátásnak az úgynevezett hálózatra táplálási formáját, amelynek törvényi feltételei megszülettek Magyarországon. A rendszer főbb egységei a napelemek és az áramátalakító, amely a napelemek által szolgáltatott villamos energiát közvetlenül a hálózatba táplálja.
198
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Összefoglalás
Napjainkban a világon működő napelemes berendezések össz. teljesítménye elérte a 3000 MWp értéket és évi növekedési üteme 36%.%. Ebből – a napenergia szempontjából nálunk lényegesen kedvezőtlenebb helyzetű Németországban több mint 300 MWp üzemelt. A 83 milliós német lakosság minden egyes tagjára több mint 3,6 Wp beépített napelem teljesítmény jut. Németországban 2000-ben elfogadták a Megújuló Energia Törvényt, amely a megújuló technológiák között megkülönböztetett módon 20 évig garantálja a 0,48 Euro/kWh átvételi árat a napelemes villamos energiatermelőknek. Az Európai Napelem Gyártók Szövetségének (EPIA) számításai szerint 2040-re Európa villamosenergia igényének 26%-át napelemes berendezések fogják szolgáltatni. Magyarország 93 ezer km2 területére évente beérkező energia a Napból az Ország 4x1010 kWh éves villamos energia fogyasztásának 2900 szorosa. Ha egy átlag 10%-os villamos energia-átalakítási hatásfokkal számolunk a teljes villamos energia igényt 320 km2 felületű napelemes áramforrással meg lehet termelni, amely bőven rendelkezésre áll, hacsak meglévő épületeink tető- és homlokzati felületeit, közutaink, vasútvonalaink biztonsági sávjait, mezőgazdaságilag nem hasznosítható földterületeinket vesszük számításba. Számításaink szerint, ha az épületek homlokzatain kívül ezeket a felületeket mind kihasználnánk 460 milliárd kWh-t tudnánk termelni napelemekkel, ami Magyarország jelenlegi villamos energia fogyasztásának több mint 12 szerese. A becslések szerint Magyarországon lévő 100 kWp napelemes berendezés lakosságunkra vetítve 0,01 Wp egy főre jutó napelemes berendezés teljesítménynek felel meg. Napenergia szempontjából nálunk lényegesen kedvezőtlenebb helyzetű Németországban egy főre vetítve ennek 360-szorosa üzemel. Szerény – de ugyanakkor mégis pozitív szándékú – célkitűzésnek tekinthető, ha 2010-re ezt az arányt 1:100-ra csökkentjük. Az évi 36%-os növekedési prognózis Németországban kb. 8 szoros növekedést jelent. A lakosság növekedésével/csökkenésével nem számolva ez Magyarországon 2010-re 30 szoros, azaz 3 MWp beépített teljesítményű napelemes berendezés létesítését jelenti. Az Európai Unió és ezen belül Magyarország energetikailag abszolút importfüggő és az előrejelzések szerint az importfüggőség mértéke tovább növekszik, ha a természeti erőforrásokat és ezen belül a napenergiát növekvő mértékben nem hasznosítjuk. Az energetikai függőség jelentősen csökkenthető a lokálisan hasznosított természeti energiaforrásokkal. Magyarország területén a vízszintes felületen mért globál napsugárzás napi átlagértéke az 1958-1972 évek közötti meteorológiai adatok tudományos igényű kiértékelése alapján 3,15-3,66 kWh/m2 között van, ami éves viszonylatban 1150 – 1336 kWh/m2 értéknek felel meg. Magyarország területén a vízszintes felületen mért globál napsugárzás éves értékének helyi eloszlása a legnagyobb értékhez képest 14 %-on belül van, átlagértéke 1250 kWh/m2. Korszerű kristályos szilícium alapú 1 kWp névleges teljesítményű napelem egység éves
ENERGIAELLÁTÁS
199
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
átlagosan hasznosítható energiatermelése déli irányú 30 fokos dőlésszögű telepítés esetén 1200 kWh. Autonóm, kváziautonóm és hálózatra dolgozó rendszerek alkalmazásával ez az energia hasznosítható.
Javaslatok
1./ Szakértők bevonásával felvilágosító munkát kell folytatni a helyi önkormányzatoknak a lakosság körében az energiafüggőségről. 2./ Tisztázni kell, a lakosság napenergiás áramellátással kapcsolatos affinitását, beruházási készségét. A mellékelt kérdőív ehhez segítségül szolgálhat. 3./ Meg kell vizsgálni helyileg, hogy a villamos energiát igénylő, de vezetékes villamos energiával el nem látott objektumok áramellátását villamos hálózat kiépítésével vagy napelemes autonóm áramforrások alkalmazásával oldják meg. Szóbajöhető objektumok: tanyák, nyaralók, természetvédelmi területek, turista létesítmények, pincék, temetők közvilágítás, biztonsági berendezések stb. 4./ Népszerűsíteni kell a környezetbarát villamos energia termelést és a helyi közintézmények vezetői valamint a módosabb polgárok megnyerésével hosszú távú beruházási kedvet kell teremteni. 5./ Bankok és Áramszolgáltatók bevonásával befektetési konzorciumokat kell alakítani a hálózatra dolgozó napelemes áramforrások beruházására. 6./ Fel kell kutatni a hazai és EU környezetvédelmi, kistérség fejlesztési, megújuló energetikai támogatási forrásokat és pályázni kell. www.gov.hu , www.gkm.gov.hu , www.kvvm.hu , www.fvm.hu , www.nkth.gov.hu , www.cordis.lu
7.3.2 A szélenergia hasznosítása „Megújuló energiaforrások alatt azokat az energiahordozókat értjük, amelyek hasznosítása közben a forrás nem csökken, hanem újratermelődik, megújul, vagy mód van az adott területről ugyanolyan jellegű és mennyiségű energia kitermelésére.” 7.3.2.1 Szél, mint energia Földünkre egyetlen nap alatt 500 ezer TWh villamos energiával egyenértékű szélenergia jut. Ennek a becsült mennyiségnek mintegy 2%-a, azaz 10 000 TWh nagyságrendű energia hasznosítható a jelenlegi technológiákkal. Magyarországon földrajzi és klimatikus adottságaink függvényében a „befogható” fajlagos évi szélteljesítmény 900–365 kWh/m2 között változik.
200
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A szélenergia ember által történő felhasználása több ezer éves múltra tekint vissza. A szélerő befogásának hagyományai vannak Magyarországon. Mechanikai munkavégzésre, őrlésre hasznosították a Kisalföld és az Alföld örvénylésmentes síkságain és a Dunántúl síkságfoltjain a szélmalmokban, mégsem folytatódott a szélerő-hasznosítás a korszerű technológiák elterjedésével. A napenergia másodlagos formája szélenergiaként is megjelenik azzal, hogy a földet érő napsugarak a légkört különböző mértékben felmelegítve légnyomáskülönbséget okoznak. Ez a nyomáskülönbség és a Föld forgása miatti ú.n. Coriolis-erő hatására a levegő mozgásba jön, szél támad. 100 m felett a szél viszonylag állandó, de a földfelszín közelében a különböző terepeken a súrlódásingadozásokat, örvényléseket okoz, ezért a szél iránya és sebessége időben erősen változik. Az elmúlt 30 évben igen sok kutatás-fejlesztés tárgya lett a szélenergia. Nagy hangsúlyt kapott hazánkban is a szélenergia mérése. Számos térkép készült Magyarországról, melyek a szélirányokat illetőleg az átlagos szélsebességviszonyokat ábrázolják. Az Országos Meteorológiai Szolgálat 29 mérőállomásának 10 méter magasságban minimálisan két éven át mért adatai alapján készült az a hazai térkép, amely tájékoztató jellegű útmutatásra alkalmas a regionális szélviszonyok megítélésére(1997-2002). Ez az Európai Szélatlasz szerkesztésénél is alkalmazott WasP (Wind Atlas Analysis Application) modell alkalmazásával számolt adatok vizuális interpretációja, amely fóliára másolt ország-térképpel fedve szemléletes képet mutat a hazai szélviszonyokról.
7.3-25. ábra
ENERGIAELLÁTÁS
201
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Átlagos szélsebesség területi eloszlása Magyarországon (29 meteorológiai állomás hatéves átlaga). Bartholy-Rasdfics-Bohoczky (2003)
7.3-26. ábra Uralkodó szélirányok Magyarországon (OMSZ.1997-2003)
Helyiség
Szélirány É
ÉK
K
DK
D
DNY
NY
ÉNY
Budapest
13
8
7
7
9
9
15
32
Eger
9
12
7
11
7
11
10
33
Farkasgyepű
12
5
3
20
5
19
3
33
Kecskemét
11
18
7
13
9
12
15
15
Kékestető
8
15
3
12
18
27
4
13
Keszthely
26
12
4
25
7
12
2
12
Mosonmagyaróvár
13
6
7
16
13
8
7
30
Miskolc
35
9
5
5
21
5
11
9
Nagykanizsa
10
29
4
14
15
21
2
5
202
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Nyíregyháza
21
17
4
6
9
23
8
12
Pápa
17
7
2
5
20
20
6
23
Pécs
14
24
15
7
3
9
17
11
Salgótarján
13
13
10
9
11
12
15
17
Siófok
13
12
15
5
4
10
24
17
Szeged
16
9
8
16
15
9
11
16
Szentmargitpuszta
30
16
9
5
19
9
8
4
Szombathely
27
14
3
3
8
23
9
13
Tótkomlós
9
20
3
17
11
17
4
19
Túrkeve
16
19
5
5
14
15
15
11
7.3-4. táblázat A szélirányok százalékos eloszlása Magyarországon a szélcsendek beszámítása nélkül (OMSZ: 10 éves átlag)
A térben viszonylag behatárolható szélviszonyok – sebesség és irány – e térképek alapján becsülhetővé váltak, azonban az időtartamok megállapítására szolgáló adatsorok még hiányoztak. A többéves mérési eredmények alapján Magyarország legszelesebb térségei a Kisalföld, a Bakony, É-Dunántúl és az Alföld egyes tájai. A legszelesebb állomások: Tés, Szentkirányszabadja, Kékes, Sopron, Siófok, Pápa, Szombathely, Szeged, Szolnok. A hosszabb távú– az éves periódust meghaladó átmeneti változásokra, szélsebességekre és az egyes sebesség-osztályok időtartamára vonatkozó – meteorológiai megfigyelések és kutatási eredmények képezik a hiányzó adatsorokat a pontosabb becslésekhez. A legújabb modellezés már 120 m felszín feletti magasságokra készül, ahol a szélsebesség-viszonyok már jóval kedvezőbbek. Minden kétséget kizáró módon kijelenthető, hogy 4,5-8,5 m/sec sebességtartományban számos hely kijelölhető, ahol féléves-éves mérésekkel, megközelítő biztonsággal becsülhetők az éves átlagos széladatok, amelyek a termelési adatok számításához elengedhetetlenek.
ENERGIAELLÁTÁS
203
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-27. ábra Szélerőforrás-eloszlás Magyarországon [W/m2 év] 30 m magasságra (OMSZ)
7.3-28. ábra Magyarország szélerőtérképe 70 m magasságban (OMSZ)
204
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3.2.1.1 A szélenergia hasznosítása Magyarországon
„Ma egy globális energiaválság elé nézünk. Tudom, hogy ezt már sokszor hallották, de ez most tényleg komoly” Hiroyuki Yoshino, a Honda elnöke A szél a Föld felszínén mindenhol jelen van, tehát olyan helyeken is lehet energiát nyerni, ahol tradicionális energiaforrások nincsenek. Az elmúlt évtizedben minden eddiginél nagyobb mértékben megnőtt, 1997 és 2002 között pedig a hasznosított szélenergia mennyisége Európában és az egész világon egyaránt megnégyszereződött. Korlátozottak az erőforrások: a kőolaj-, földgáz és szénkészlet egyre jobban csökken. Drámai az éghajlatváltozás: az elkövetkezendő 20 évben a napos órák száma megduplázódik. A fosszilis energia felhasználása, a humuszlebontás a mezőgazdaságban CO2-növekedést eredményez. A legjobb megoldás a megújuló energiák alkalmazása: a nap-, a szél- és a vízienergia kihasználása. Legmegfelelőbb a környezeti hatások szempontjából is a szélenergia kihasználása, mivel a szélerőművek nem állítanak elő káros mellékterméket.
GWh
2001
2002
2003
2004
2005
Víz
186,0
194,0
164,6
202,2
204,1
Biogáz
7,6
11,2
15,6
15,9
16,4
Szél
0,9
1,1
3,3
4,0
7,5
Biomassza
0,0
0,0
74,8
661,4
665,9
Összesen
194,5
206,4
258,4
883,9
893,9
Bruttó fogyasztás
36872
37730
38571
38729
38829
0,53%
0,55%
0,67%
2,28%
4,01%
Megújulók aránya
7.3-5. táblázat Megújuló energiaforrásból termelt villamosenergia (GWh), és a bruttó hazai fogyasztáshoz viszonyított arány (%). Forrás: Magyar Energia Hivatal (2006)
ENERGIAELLÁTÁS
205
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az Európai Unióban megfogalmazott célkitűzések közismertek, ennek megfelelően az elmúlt években a csatlakozó országokban – így nálunk is – az energiapolitika növekvő súllyal támogatja a megújuló energiaforrások hasznosítását, ezen belül teret ad a szélenergia-hasznosításnak is. Az AWEA-EWEA gyorsjelentése a beépített teljesítményt 2002 végén a világ egészét illetően kereken 31 ezer MW-ra becsülte, ezen belül az EU országokra 23 ezer MW-ot jelzett. Magyarország a 2002. évi nemzetközi statisztikákban először jelent meg prognosztizált 2 MW beépített teljesítménnyel. A 2002. évi beruházások összesen 5871 MW beépített teljesítményt jelentenek. A szélparkok által termelt villamosenergia előállítási költsége az elmúlt években olyan szintre csökkent, hogy napjainkban már versenyképes számos hagyományos energiahordozóval. 2004-ben a világszerte telepített szélerőművek összteljesítménye 40300 MW volt, ami hozzávetőlegesen 19 millió átlagos európai háztartás éves energiaigényét képes fedezni.
7.3-29. ábra Beépített kapacitás évenként MW-ban
206
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-30. ábra Szélerőmű gyártók %-os megoszlása a világon
Magyarországon hosszú stagnálás után rohamosan valósulnak meg a különböző teljesítményű szélerő-telepek, erőművek és sokegységes szélparkok, noha létesítési engedélyeztetésük összességében 20–24 hónapot is igénybevehet. Az Európai Unióhoz történő csatlakozással Magyarország vállalta, hogy a megújuló energiaforrásokból előállított villamos energia jelenlegi 0,8 %-os arányát 2010-ig 3,6 %-ra emeli. A fejlesztési folyamat részleteiben megfelel az európai gyakorlatnak. Magyarországon 2000-ben átadták az első szélerőművet. Az alkalmazott technológiákat illetően a még sebességváltós gondolával kiépült tési (inotai) 250 kW-os évi 1054 óra termelési idővel 265.965 kWh-t termelt, míg az ezt követő öt 600 kW-os gép ( Kulcs, 2x Mosomagyaróvár és 2x Mosonszolnok) évi 1631-1864 óra termelési idővel 978.866 - 1.118.645 kWh-t termelt 2004. évben. 2005-ben a telepítések folytatódtak: Vép 600 kW, Erk és Újrónafő 800 kW , Mezőtúr és Törökszentmiklós 1500 kW és Szápár 1800kW-os teljesítményű korszerű gépekkel létesül ill. létesült. Ezek mindegyikének tervezett éves termelési ideje 2000 üzemóra felett van. Kiemelkedik közülük a Veszprém megyei Szápár 2.778 üzemórával. Publikált adatok szerint a hazai villamosenergia-rendszer a hálózatra befogadható optimális teljesítményeket a következőkben jelölte meg: 2010 év / 200 MW; 2015 év / 450MW; 2020 év / 800 MW és 2030 év / 1.500 MW összteljesítményként. Egyes pesszimisztikus becslések a jelzettek kereken felét jelölik meg befogadható teljesítménynek. Mindez történik akkor, amikor a Nemzetközi Energiaügynökség és az Európai Szélenergia Szövetség közös dokumentumában 2005. szeptember 27-én leszögezi: „a természeti erőforrások kimerülésének határa előtt a megújuló energiaforrások felhasználásának korlátja elsősorban a gazdaságosság és a piaci szervezés kérdése”.
ENERGIAELLÁTÁS
207
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Amíg 2001-ben mindössze 0,9 GWh villamosenergia-termelés folyt Magyarországon szélerő-bázison, ez 2004-re már 5,4 GWh-ra, 2005-re 7,5 GWh-ra növekedett és ugrásszerűen folytatódik rövidtávon.
Magyarországon 2005-ben 16 szélerőmű volt üzemben, és villamosenergiatermelésük alapján kihasználtságuk jónak mondható. 2005-ben 9 új szélerőmű létesült s felépült az első 10 MW teljesítményű szélerőmű-park Mosonmagyaróváron. A 16 db szélerőmű (2006. január) 17875 MW-ot termel.
208
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Üzemeltető
Hely
P, MW
1
Bakonyi Erőmű Rt.
Tés
0,250
10 kV
2000.
2
Első Magyar Szélerőmű Kft.
Kulcs
0,600
20 kV
2001. V.
E – 40
3
Netpoint Bt.
Mosonmagyaróvár
0,600
20 kV
2003.
E – 40
4
Thera Bt.
Mosonmagyaróvár
0,600
20 kV
2003.
E – 40
5
E.ON EÜT Kft.
Mosonszolnok
0,600
20 kV
2003. XII.
E – 40
6
E.ON EÜT Kft.
Mosonszolnok
0,600
20 kV
2003. XII.
E – 40
7
Pacziga Kft.
Erk
0,800
20 kV
2005. V.
E – 48
8
Lég-Áram Alapítvány
Újrónafő
0,800
20 kV
2005. VI.
E – 48
9
Precíz Kft.
Szápár
1,800
20 kV
2005. VIII.
V90-NH80
10
Szélerő Vép Kht.
Vép
0,600
20 kV
2005. VII.
E – 40
11
Nagy-Ferenczi Kft.
Bükkaranyos
0,250
10 kV
2005. XII.
12
Thera Bt.
Mosonszolnok
2,000
120 kV
2005. XII.
E – 82
13
Hoffer Kft.
Mosonszolnok
2,000
120 kV
2005. XII.
E – 82
14
Lenteam Kft.
Mosonszolnok
2,000
120 kV
2005. XII.
E – 82
15
Harsányi Kft.
Mosonszolnok
2,000
120 kV
2005. XII.
E – 82
16
Netpoint Bt.
Mosonszolnok
2,000
120 kV
2005. XII.
E – 82
Összesen
Hálózat Üzembehelyezés
Típus
17,500 7.3-6. táblázat Szélerőművek Magyarországon
7.3.2.1.2 A szélerőművek és szélerőmű-parkok telepítése
Magyarországon is sok igény merül fel szélerőművek létesítésére. A szélerőművek telepítésével a szélenergia hasznosítása a cél. A megtermelt elektromos áram eladásából származó iparűzési adó a helyi Önkormányzatokat illeti. A szélkerekek (szélerőmű, szélerőmű-park) elhelyezésére a település több település közös, vagy kistérségi - rendezési tervében lehet területet kijelölni. A szélerőművek telepítése szempontjából megvizsgálható területek javaslatunk és a nemzetközi gyakorlat szerint - az alábbiakban felsorolt szempontok alapján határolhatók le. Az érdemi tervezés az energetikai méret meghatározása után néhány hónap alatt elvégezhető, azonban az engedélyezési folyamat közbenső fázisai már szükségessé teszik a döntést követően - a tervezéssel párhuzamosan - az érintett
ENERGIAELLÁTÁS
209
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
terület tulajdonjogának ill. átmeneti használatának jogi rendezését, valamint az érintett önkormányzatoknál a figyelembe vett terület rendezési tervbe való beépítését. A használati jog rendezése magában foglalja a használatra vonatkozó opciós bérleti szerződések megkötését is. A tervezési folyamat legidőigényesebb része ma a környezetvédelmi engedély, azonban az eljárások egységesítése és gyorsítása céljából előkészülő „környezeti hatásvizsgálati és az egységes környezethasználati engedélyezési eljárás” kormányrendelet tervezete vélhetően ezt a fázist felgyorsítja. A szélerőművek telepítési szempontjai A megfelelő terület kiválasztása A helyszín kiválasztásakor a szélenergia-hasznosítás szempontjain (szélsebesség, szélárnyék) túl fontos tényező a terület természetvédelmi jellege, az esetleges védett növény- és állatvilág, továbbá a zajhatás miatt a lakott területtől való távolság is. A helyszínanalízis során figyelembe vesszük az összes egyéb tényezőt is, mint például az erdősávok zavaró hatását. A kiválasztott földterület tulajdonosával meg kell állapodni a terület rendelkezésre állásáról. Ezt követően készíthető el a helyszínanalízis, illetve megindíthatóak a szakhatósági állásfoglalások, engedélyeztetések. Telepítési megoldások A szélturbinák egyes részeinek (lapátok, oszlopelemek, gépház, villamos berendezések, transzformátor stb.) helyszínre szállítása speciális trélereken, közúton, a helyszín környezetében pedig a létesítésre és a későbbi karbantartások céljára kiépítendő tartósabb és nagyobb teherbírású szervizúton történik. Az út és a helyszín előkészítése, a berendezések felállítása, összeszerelése nagy teljesítményű földmunkagépekkel, szállító járművekkel és nagy teherbírású darukkal történik. A szélerőművek szállítását és összeszerelését a berendezéseket gyártó vállalat végzi. A szállítási útvonalat előre meg kell tervezni. Hálózatra való csatlakozás A szélerőművek által termelt villamosenergiát a szélerőmű tartótornyában található transzformátoron keresztül, földkábelek segítségével gyűjtik össze, majd táplálják be a közcélú hálózatba. A megtermelt villamosenergia hálózatra adásának lehetőségét a területileg illetékes áramszolgáltatóval meg kell vizsgáltatni. A villamos hálózat csatlakozásának tervezése után lehetséges az áramszolgáltatótól a hálózatra csatlakozási engedélyt beszerezni. A villamosenergia átvételére hosszú távú áramátvételi szerződést kel kötni. Az erőművek hálózati csatlakoztatásához a Villamos energia törvény (VET) és az Üzemi szabályzat alapján a VTB beruházójának Csatlakozási tervet kell készítenie, melynek az alábbiakat kell tartalmaznia:
210
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
gyártói megfelelőségi nyilatkozat, akkreditált független vizsgáló intézmény által kiadott tanúsítvány, műszaki leírás (felépítés, üzemmódok ismertetése, a hálózati feszültségkimaradás esetén az automatikus galvanikus leválást biztosító védelem elvi leírása és működési paraméterei), műszaki adatok névleges paraméterek (Sn, Pn, Un, In), működési feszültség és frekvenciatartomány, szabályozási mód, teljesítménytényező (cos φ), váltóirányító vezérlési feszültségletörések mértéke,
elve,
ütemszáma,
kommutációs
betáplált áram harmonikus tartalma, flicker tényező, HFKV visszahatás. A VET és a kapcsolódó szabályozások nem kedveznek a szélenergiának, a rendszerszintű teljesítmény-szabályozás rendkívül nehezen képes kezelni a napszakon belüli kiszámíthatatlan szezonalitással termelő berendezéseket. Ugyancsak közismert, hogy a jelenleg engedélyezés alatt lévő projektek összességükben 1.687 MW-ot reprezentálnak. A szélerőművek környezetre gyakorolt hatása levegőre, talajra, talajvízre gyakorolt hatás A szélturbina felállítása (alkotóelemeinek összeszerelése) mindössze pár napot vesz igénybe. A szélerőművek működését tekintve levegő-, víz-, talajszennyezést rendeltetésszerű működés esetén - nem okoznak. A kitermelt földet általában nem szállítják el, hanem az elkészült alapra visszatermelik. A szélparkok építése semmilyen vízhasználattal nem jár, szennyvíz vagy más vízszennyező hatás nem keletkezik. zajhatás Az emberi hallás akusztikus eseményeket csak bizonyos frekvencián és hangszinten belül tud érzékelni. Jellemző az infrahangok kibocsátása, ám azoknak nincs érzékelhető vagy kimutatható egészségkárosító hatása. A modern szélturbinák csendesek és egyre zajtalanabbak. A zajvédelmi határértékek a telepítési távolságokkal jól
ENERGIAELLÁTÁS
211
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
betarthatók. A szélerőmű parkokat ma már 400 m távolságra építik a lakott területektől.
élővilágra gyakorolt hatás Kijelenthető, hogy a jól tervezett és telepített szélerőművek nem okoznak veszélyes hatásokat az élővilágra. Az esettanulmányok alapján megállapítható, hogy a szélerőművek, szélparkok telepítési helyének megválasztásakor lényeges, hogy azok ne essenek védett természeti területekre, ökológiai hálózat területeire, védett növényfajok közelébe vagy NATURA 2000-es területekre, stb. A szélparkok általában mezőgazdasági művelés alatt álló területen épülnek, ezért a környező természetes élőhelyek nem sérülnek.
A szélerőművek üzemeltetése nem okozza élőhelyek megszűnését, illetve felszabdalását. A szélerőművek madarakra, alacsonynak bizonyult.
212
állatokra
ENERGIAELLÁTÁS
jelentett
veszélye
elenyészően
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
vizuális hatás A szélerőművek telepítésének legszembetűnőbb a tájképre gyakorolt hatása. Egyértelműen a táj meghatározó, messziről látható elemeivé válnak. A szélerőművek általában 50-120 m magasban, forgó tartószerkezeten helyezkednek el. A rotor a magasban levő gondolán helyezkedik el, szárnyai átmérője 40 -100 m lehet. A szélerőművek tájba illeszkedését elősegítik a lekerekített formák és a tájba illő és harmonizáló színek.
ENERGIAELLÁTÁS
213
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A szélerőmű kivitelezése Az építési helyszínen a szélerőmű alapja átlagosan 15-20 m átmérőjű területet foglal el. A kivitelezésnél figyelembe kell venni a megközelítő utak, illetve a daruzási hely igényét. Ki kell építeni a hálózati csatlakozást, és az átadóállomást. Itt történik a szélerőmű összeszerelése, amely csak néhány napot vesz igénybe. A szélerőművek gazdaságtana A szélerőműveket minimálisan 20 év élettartamra tervezik (felújításokkal természetesen ennél jóval több is lehet). Fajlagos beruházási költségük 200-220 ezer Ft/kW. A szélparkok több milliárd Ft-os összes beruházási költsége miatt bankkölcsönök szükségesek. Magyarországon a vonatkozó törvény azt mondja ki, hogy 100 kW névleges teljesítmény felett az áramszolgáltatók kötelesek a termelt energiát felvásárolni. E törvény hatálya 2010-ig szól, tehát a jelenlegi, vagy a közeljövőben történő létesítés esetén nincs a teljes megtérülési időtartamra garancia.
Figyelembe vett törvények A közúti közlekedésről szóló 1988. évi I. törvény A nemzetközi jelentőségű vadvizekről, különösen, mint a vízimadarak találkozási helyéről szóló 1993. évi XLII. Törvény A vasútról szóló1993. évi XCV. Törvény A termőföldről szóló 1994. évi LV. Törvény A környezet védelmének általános szabályairól szóló 1995. évi LIII. Törvény A vízgazdálkodásról szóló 1995. évi LVII. Törvény A légi közlekedésről szóló 1995. évi XCVII. Törvény A területfejlesztésről és területrendezésről szóló 1996. évi XXI. törvény A természet védelméről szóló 1996. évi LIII. Törvény Az erdőkről és az erdők védelméről szóló 1996. évi LIV. Törvény Az épített környezet alakításáról és védelméről szóló 1997. évi LXXVIII. Törvény A hulladékgazdálkodásról szóló 2000. évi XLIII. Törvény A villamos energiáról szóló 2001. évi CX. Törvény A Balaton Kiemelt Üdülőkörzet Területrendezési Tervének elfogadásáról és a Balatoni Területrendezési Szabályzat megállapításáról szóló 2000. évi CXII. Törvény A kulturális örökségek védelméről szóló 2001. évi LXIV. Törvény
214
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az Országos Területrendezési Tervről szóló 2003. évi XXVI törvény. 7.3.2.1.3 VESTAS típusú szélerőmű bemutatása
A VESTAS kimagasló eredményekkel működő V90 típusát mutatjuk be, mely már működik Szápáron. Rövidesen további szélerőművek beruházásai kerülnek sorra. Meggyőző teljesítmény és „3x44 méter az új mérce”. A szélerőművek rendkívül beruházás-igényesek és maga a vásárlási folyamat is igen bonyolult lehet. Az egyes termékek összehasonlításához és a beszerzés elősegítéséhez a VESTAS négy olyan tényezőt jelölt meg, amelyek döntően befolyásolják a szélturbinák minőségét: energiatermelés, üzemi rendelkezésre állás, elektromos hálózat terhelése, zajszint. A VESTAS-nál a minőség nemcsak szavakban nyilvánul meg, a minőséget be is bizonyítják. Az alkalmazás ökonómiai értékeléséhez egy helyi viszonyokra kalkulált konkrét szélerőmű adatait mutatjuk be. Ezekre az adatokra már támaszkodni lehet s a cég széles körű tapasztalatai alapján ma a világ szélenergia szállító cégei közt vezető szerepet tölt be. A V90-1,8/2,0 MW turbinák optimálisan alkalmazhatók olyan helyeken, ahol kicsi a turbulencia és rossz, vagy közepes szélviszonyok uralkodnak, mint Magyarország területe fölött. Ezek a merőben új turbinák olyan sikeresen működnek, hogy segítségükkel ténylegesen 25 %-al több energia állítható elő (SZÁPÁR-i példa).
MEGNEVEZÉS
ÉRTÉK
ENERGIAELLÁTÁS
215
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
SZÁMÍTOTT ÉRTÉKEK Az üzemidő szorzó
98 %
A legnagyobb gyakoriságú szélsebesség (15m)
3,9-4,0 m/s
A legnagyobb gyakoriságú szélsebesség (50m)
6,8 m/s
A legnagyobb gyakoriságú szélsebesség (80m)
12,4 m/s
A legnagyobb relatív gyakoriságú szélsebesség
14,72 m/s
Az üzemi átlagos szélsebesség
6,9 m/s
Az energiatermelés mértékadó szélsebessége
6,96 m/s
A napi max. energiaterm.-hez tart. szél átl. sebessége
9,8 m/s
A NEM SZÁRMAZTATOTT ADATOK A MÉRÉSI IDŐSZAKBAN A szélirány százalékos megoszlása
É:13 %; ÉNY: 24 %;NY: 25 %; D:26 %
Az egyperces mérések átlaga
3,9 m/s
Az egyperces mérések maximuma
19 m/s
ENERGIATERMELÉS A várható napi maximum
14 523 kWh
A várható napi átlag
13 698 kWh
A várható éves energia
5 200 000 kWh
TELJESÍTMÉNY ADATOK A várható legnagyobb teljesítmény
2000 kW
A várható legnagyobb napi átlagteljesítmény
493 kW
A VÁLASZTANDÓ GÉP JELLEMZŐI Maximális teljesítmény
2000 kW
A legkisebb teljesítmény
200 kW
Rotor átmérő
90 m
A lapátok által súrolt terület
6362m2
Névleges fordulatszám
13,3 l/min
Magasság
105 m
Indulási sebesség
3,5 m/s
97 %-os teljesítmény
12 m/s-nál
Lekapcsolási szélsebesség
25 m/s
7.3-7. táblázat VESTAS V90 szélerőmű 2,0 MW teljesítménnyel A szélerőmű fontosabb adatai
216
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Különböző típusú VESTAS gépek A szélerőművek különböző típusai lehetőséget biztosítanak a tervezők, beruházók, befektetők, hitelt elbírálók, valamint üzemeltetők részére, hogy műszaki és gazdasági elemzéseket készítsenek a rendelkezésre álló és elvárt műszaki-energetikai, gazdasági-pénzügyi paraméterek és elvárások alapján. Ehhez szemléltetünk néhány VESTAS típusú szélerőművet, amelyek az e témával foglalkozó szakemberek számára jelentős információt hordoznak a döntések alátámasztására. Megnevezés
V52-850 kW
V66-1750 kW
V90-1800 kW
V90-2000 kW
Rotor Átmérő
52 m
66 m
90 m
90 m
Lapátok által súrolt terület
5281 m2
3421 m2
6362 m2
6362 m2
Névleges fordulatszám
14.0-31,4 U/min
10,7-21.3 U/min
13.3 l/min
13.3 l/min
Lapátok száma
3
3
3
3
Működési tartomány Bekapcsolási szélsebesség
4.0 m/s
4.0 m/s
8.8 m/s
8.8 m/s
Névleges szélsebesség
17 m/s
13 m/s
14.9 m/s
14.9 m/s
Kikapcsolási szélsebesség
25 m/s
25 m/s
30 m/s
30 m/s
Névleges teljesítmény
850 kW
1750 kW
1800 kW
2000 kW
Éves teljesítmény kWh
2.103.780
3.292.100
5.000.000
5.550.000
Generátor feszültség
690 V 50/60 Hz
690 V 50/60 Hz
690 V 50/60 Hz
690 V 50/60 Hz
Torony magasság
40-44-49-55-65-70-74-86 m
60-67-78 m
80-105 m
80-105 m
torony súly
77 – 100 t
117 t
146 t
227 t
gondola
57 t
57 t
68 t
68 t
38 t
38 t
forgórész Torony összesen
157 t
174 t
252 t
333 t
Meghajtás
Bolygómű
Csavarkerekes
Bolygómű
Bolygómű
Fék
Légfék
tárcsafék
Lapátszög állítás
Lapátszög állítás
7.3-8. táblázat VESTAS típusú szélerőművek ( szárazföldi)
Minden funkció mikroprocesszoros vezérlésű, távellenőrzési, távirányítási lehetőséggel: teljesítmény – szabályozás – optimalizálás, dőlésszög szabályozás. A fent bemutatott szélerőmű típusokat minimálisan 20 év időtartamra tervezik és a beruházások 10 év alatt térülnek meg.
ENERGIAELLÁTÁS
217
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A szélenergia-kihasználás lehetősége Magyarország számára is adott. Olyan szélerőműveket kell telepíteni, melyek az 5 -11 m/s szélsebesség tartományban a leghatékonyabbak. Az ilyen berendezések alapvetően magas toronnyal és nagy rotorátmérővel kell, hogy rendelkezzenek. Az ország földrajzi elhelyezkedése lehetővé teszi bármely területén a 60-100 m tengelymagasságú szélerőművek jó kihasználtságát. A szélenergia hasznosításával foglalkozó tanulmányok megerősítik azt a tényt, hogy Magyarország szélenergia tartalékai megfelelőek és minden régióban rendelkezésre állnak. 7.3.2.1.4 A beruházások megtérülése
A szélerőműveket minimálisan 20 év élettartamra tervezik, fajlagos beruházási költségük 200-220 ezer Ft/kW. A több milliárd Ft-os összes beruházási költség miatt bankkölcsönök szükségesek. Hogy e beruházások „piacképesek” legyenek, 6-8 éven belül meg kell, hogy térüljenek (az erőművi létesítésekre 8 év a jellemző). A jelenlegi árviszonyok alapján számítható megtérülés már ezen értékek közé esik. Az energiatermelés oldaláról a kölcsön visszafizetés biztosított, ha bizonyítható (a fentebbi módon igen), hogy a létesítmény hatékonyan működik. Ennek ellenére banki oldalról az igény csak akkor fogadható el, ha a pénzt kölcsönzőnek garanciája van arra is, hogy a termelt energiát mind azon időszakban átveszik, amíg a beruházás meg nem térül. Ha a beruházás 10 év alatt térül meg, akkor a bank elvárja, hogy az áramszolgáltató vállalatok kötelezzék magukat a megtérülési időszak alatt az energiának a termelőtől történő folyamatosan megvásárlására. Magyarországon a vonatkozó törvény azt mondja ki, hogy 100 kW névleges teljesítmény felett az áramszolgáltatók kötelesek a termelt energiát felvásárolni. E törvény hatálya 2010-ig szól, tehát a jelenlegi, vagy a közeljövőben történő létesítés esetén nem a teljes megtérülési időtartamra van garancia. Ezért a törvény megfelelő módosítására is szükség lenne, ami a létesítéstől számított időtartamra határozná meg a kötelező átvételt, itt 8 év már mindenképpen előnyös lenne. A két alapvető kritérium: az átvételi ár és az átvételi garancia. A fentebb említett támogatások közül mindenféleképpen demokratikusabbnak az tűnik, ha az energia-felvásárlási árat támogatjuk és a kormányzat számára is ez jelentheti a legkisebb megterhelést. A legcélszerűbb, ha a folyamatosan beszedett környezetterhelési adó - amely ma a magyar villamosenergia-előállító erőművek közel 100 %-át terheli - meghatározott százalékát a tiszta villamosenergiaelőállításra fordítjuk, vagyis azt támogatjuk. De ennek fedezésére elégséges lenne a fogyasztói bevételből 1-2 % visszajuttatása is.
Az országos villamosenergia-hálózatra csatlakozást a szélerőművek növekedése 2007-ig jelentősebben, utána kisebb mértékben érinti. Ennek oka az, hogy két év múlva megszűnhetnek a kötelező közüzemi szerződések és minden fogyasztó szabadon választ kétoldalú szerződések segítségével értékesítőt, kereskedőt (mérlegkört). A hagyományos értelemben megszűnhet a közüzem. Nem kell tehát a közüzemi nagykereskedő mérlegkörét terhelni a megújulók kötelező átvételével. A szélerőművekkel és a többi megújuló forrásokkal kapcsolatos gondok tehát szétteríthetők a piaci szereplőkre. Fennáll azonban a veszélye
218
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
annak, hogy a mai merevnek látszó, mégis új k*23 Ft/kWh-ás támogatás következtében már két év alatt is sok szélerőmű épülhet. Hamar kiépülhet „hatalmas”, akár 300 MW-ot is meghaladó szélerőmű-park, ami bürokratikus intézkedésekkel nem könnyen akadályozható meg (nehezen tagadható meg az egyik beruházótól az, ami a másiktól nem). Két év szabad „verseny” az ugrásra kész befektetők részvételével jelentősen megnehezítheti a rendszerirányítás ma is meglévő gondjait. A mérlegkörös modellt a szélerőművek növekedése 2007-ig tetemesen megnövelheti, sőt még utána is, ha a valódi mérlegkörös modellt nem korszerűsítik érdekeltségi alapon. A mérlegkörök felelőseinek gazdasági érdekeltsége megteremtheti az igények és terhelések előrejelzésének kielégítőbb pontosságát. Ezzel a szabályozási energia mérsékelhető. Nagyon sok függ attól, hogy a megújuló forrásokra épített erőművek hogyan kapcsolhatók a kereskedők mérlegkörös rendszerébe. Létesül-e például egy „zöld” mérlegkör? Fontos lehet ebben a mérlegkörben a szélerősség előre jelzése, ennek pontossága idő és sebesség szerint. Kérdés, hogy kit tesznek gazdaságilag érdekeltté az előrejelzések pontosságának növelésében, és a zöld mérlegkör terhei miként oszthatók el a versenypiaci mérlegkörök között. Remélhető, hogy a nyugati rendszerekben még ebben az évtizedben kialakulnak azok a megoldások, amelyek átvehetők a rendszer irányításának segítése érdekében. A hatósági árakat a szélerőmű-növekedés 2007-ig jelentősen megnövelheti, ha a szabályozás részleteit a hatóság nem pontosítja. Minden támogatási rendszernél – általában – előre jelzik, hogy a támogatás mértékét időben miként fogják csökkenteni. A befektető tehát hosszabb távon bizonyosságot kap. Feltehetően a földgáz és a szén-dioxid hatalmas árnövekedése következtében a hagyományos erőművek drágulnak és elterjedésükkel viszonylag olcsóbbak lesznek a megújuló forrásra építhető erőművek. Ennek az lehet a következménye, hogy egy idő után nincs szükség már támogatásokra. A hatósági ármeghatározás részleteit finomítani kell ahhoz, hogy ne épüljön idő előtt sok szélerőmű hazánkban, mert az igen megnehezítheti a rendszerirányítást.
7.3.2.1.5 Fenntartható fejlődés szélerőgépekkel Magyarországon
A szélenergia hasznosításának története azt mutatja, hogy elődeink sokáig nem is ismertek más olyan energiát, amit szolgálatukba állíthattak volna. A szélnek köszönhetjük, hogy a bátor felfedezők eljutottak a világ ismeretlen helyeire. Sok megvalósult és meg nem valósult találmány épült erre a kiszámíthatatlan, de mindig jelenlévő energiára. Gondoljunk őseink szélmalmaira, a prérik vizét szivattyúzó szélkerekekre, melyek igen hasznos szerkezetei a farmoknak – gazdaságoknak - gazdálkodóknak. A XXI. században az emberiség nagy faladata lesz, hogy a kimerüléshez közel lévő fosszilis tüzelőanyagokat új, alternatív, megújuló energiaforrásokra cserélje és a környezetszennyezést lényegesen csökkentse. E feladat megoldása rendkívül fontos az emberiség túlélése és a Föld ökológiájának megőrzése érdekében.
ENERGIAELLÁTÁS
219
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az Európai Unió energiapolitikájában kiemelt szerepet kap a megújuló energia felhasználásának növelése. Magyarország bekapcsolódhatott közösségi programokba és magyar vállalatok, intézmények részt vettek az energiatakarékossági ú.n. SAVE programban, valamint a megújuló energiaforrások elterjesztését (1998-2002) támogató ALTENER programban. Magyarország vidéki térségei a rendszerváltás óta jelentős változáson mentek keresztül a tulajdoni, gazdasági és társadalmi szerkezetet illetően. A globalizált piaci verseny következtében megjelentek a helyi közösségek válságjelei. Mindezek hatására felerősödött a népesség elvándorlása a fejlettebb térségek, térségi központok felé. A kedvezőtlen folyamatok mellett - többek között az Uniós csatlakozás hatására - a vidékfejlesztés hazai megítélése változóban van. Magyarországon a legnagyobb probléma az energiaellátás területén jelentkezik. Az önkormányzatok, a lakosság számára a legjobb megoldás az energiafüggőség csökkentése. Megterhelő az önkormányzatok, a lakosság számára is az energiaszámlák kifizetése. Magyarország energiaszükségletének 75 %-át importálja. A vidékfejlesztés alapvető kihívása a vidéki népesség helyben tartása, számára vonzó élettér és munkakörülmények létrehozása a helyi erőforrások átgondolt, integrált és fenntartható hasznosításával. A gazdasági potenciál mellett a vidékfejlesztés legfontosabb erőforrása az egészséges, önszerveződő helyi közösség energiaproblémáinak megoldása minden területen. 7.3.2.1.6 Miért hasznos a szélenergia?
A szélenergia globális jelenség, a világ leggyorsabban fejlődő energia forrása, amelynek hasznosítása tiszta és hatékony modern technológiával történik, olyan fenntartható szennyező anyagmentes, amelyre egy reményteljes jobb jövő épülhet. A hazai szélmérések eredményei szerint Magyarországon a kis teljesítményű szélerőgépek működési magasságában (10-30 m) az energiatermelésre hasznosítható leggyakoribb szélsebesség a 2-6 m/sec tartományba esik. Ez a szélsebesség éves szinten 2600-3000 óra időtartamban áll rendelkezésre (az adatok időben és térben is jelentősen eltérhetnek egy-egy helyszínen). A szélenergia legfőbb sajátossága, hogy nem folyamatosan és állandó energiaszinten létező forrás, az energianyeréshez a szélmotor típusát kell méretezni. A szélmotorok által termelt energia ma még kiaknázatlan területének tekinthetők azok a lehetőségek, amelyek különböző állapotú vízterek vízutánpótlásának biztosításában, illetve egyes vízterek oxigénháztartásának javításában rejlenek. Hazánkra a gyenge szelek jellemzőek - földrajzi elhelyezkedéséből adódóan viszont alkalmas arra, hogy a szélerőgépek elterjedésének bázisa legyen. Ha
220
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megvizsgáljuk a lehetséges alternatív energiaforrásokat (olyanokat, mint a nap, a szél, apály-dagály, a biomassza, a geotermia stb.), akkor abszolút módon nyilvánvalóvá válik, hogy a szélenergia hasznosítása adja meg az emberiség számára a kielégítő megoldást. 7.3.2.1.7 Szélerőgépek
A szélerőgépek energia-átalakító szerkezete forgó mozgást végez, így a szél mozgási energiájából mechanikai hajtóenergiát állítanak elő. Kisüzemi ellátást szolgálnak. Általában 6 m - 30 m magasságban alkalmazhatók. Típusai Villamosenergia-termelő szélerőgépek Szigetüzemben, azaz a termelt villamosenergiát saját célra a közcélú elosztóhálózattól függetlenül hasznosítják: önállóan és hibrid rendszerben.
AER21G-080 villamos energiatermelő szélerőgép
Vízszivattyúzó szélerőgépek Mechanikus úton vizet szivattyúznak: membrános és dugattyússzivattyúval.
Vízszivattyúzó szélerőgépek Magyarország első szélerőgép parkjában Nyíregyháza
Mit kell tudni a szélerőgépekről, kiválasztásukról ? A NYÍR ÖKO-WATT Kft. a szélenergia „kisüzemi” hasznosításával szinte az egész ország területén sikeresen próbálkozik. Ezen a szivattyúzás és a kisfeszültségű elektromos áram (800 W - 9kW) előállítását értem, amelyek megkönnyítik a tanyákon élők, a kiskertek, kertek, halastavak tulajdonosainak és a vadásztársaságok, horgászegyesületek életét . Gazdasági megfontolások azt mutatják, hogy a szelet elsősorban azokon a vidékeken érdemes kiaknázni, ahol a szélsebesség évi átlaga eléri a 2,5-5 m/s értéket. A kutatások e fázisának összegzéseképpen levonható az a
ENERGIAELLÁTÁS
221
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
következtetés, hogy Magyarországnak van kinyerhető szélenergiakincse, amit elődeink a kor technológiai szintjének megfelelően fel is használtak. A szélerőgépek kiválasztásánál igen fontos szempont a helyszín kijelölése, a magasabb tereptárgyak figyelembevétele. Fontos a szélirány ismerete, ezek figyelembevételével határozható meg a szükséges működési magasság. Ajánlatos minden esetben a szélirány és szélsebesség mérését elvégezni (minimum 10 m magasságban). Figyelembe kell venni az indítási szélsebességet, ami alacsony legyen (1,8-2,2 m/s) és a névleges teljesítményt, ahol már dolgozni kezd a szélerőgép (2,5 m/s). Azokat az energiákat kell választani, amelyeket a terveink megvalósításához legjobban ki tudunk használni, legjobb a hatásfokuk s a környezetre gyakorolt hatásuk a legkedvezőbb. A szélerőgépek jellemzői Az erőforrás korlátlan mennyiségben áll rendelkezésre. Környezetbarát. A szélerőgépek igen csekély karbantartást igényelnek. A költségek igen rövid idő alatt megtérülnek. Egyszeri befektetést igényel. Nem kell hálózatot kiépíteni, olcsóbb, mint a hálózatra való csatlakozás. Nem kell áramszámlát fizetni, nem emelkednek az árak. Az energia ingyenes és nem fogy el! A szélcsendes időszakokat az akkumulátorokban tárolt energia áthidalja. A villamos energiát előállító szélerőgépek kiegészíthetők napelemmel, ami könnyen hozzáilleszthető a már meglévő rendszerhez. A nap+szél kombinációja (hibrid berendezés) adja a legjobb megoldást.
A szélerőgépek használatának előnyei Gyorsan telepíthető, önállóan működő modulokból, gyorsan felszerelhető.)
technológia
(szerkezeti
Az „üzemanyag” szabadon hozzáférhető és korlátlan mennyiségben áll rendelkezésünkre. A költségek alakulása kiszámítható és az üzemanyagárak változásai nincsenek rá hatással! Környezetkímélő hasznosítást tesznek lehetővé. Igen csekély karbantartást igényelnek. Fosszilis üzemanyagot nem igényelnek.
222
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3.2.1.8 Vízszivattyús szélerőgép
AER 21 farm típusú 18 lapátos szélerőgép A szélenergia egyik jelentős felhasználási területe a mezőgazdasági céllal hasznosítható, mechanikus úton működtetett, a magyarországi szélviszonyokhoz kialakított, alacsony szélsebességnél induló vízszivattyús szélerőgép. A szélenergia vízközpontú hasznosítási lehetőségeit vizsgálva megállapítható: abban az esetben, ha a szél erejét energia termelésére kívánjuk használni s az így nyert energia felhasználási lehetőségeit vizsgáljuk, egészen új távlatok nyílnak a szél és a víz kapcsolatrendszerében. Azt mondják, a vízzel mindig gond van: túl sok, vagy túl kevés. Mindkét esetben segíthet a szélenergia. Különböző vízterek (halastó, vizes élőhelyek, medencék, kisebb tározók, holtágak, stb.) párolgási és szivárgási veszteségeinek pótlása oldható meg a szélenergia hasznosításával. A szél energiáját lassújáratú szélkerék alakítja vízszintes tengely mentén forgó mozgássá. A szélkerék 18 db ívelt lemezlapátból van kialakítva, melynek külső átmérője 4,1 m. A berendezés elsősorban vízszivattyúzási feladatokra készült. A szélerőgép által kiszivattyúzott vizet tartályokba, tározókba vezetve folyamatosan öntözhetünk csepegtetve, vagy más eljárással.
Paraméterek:
Rotor átmérő: 4,1 m Állvány magasság: 21,0 m Össz magasság: 23,5 m Szivattyú: membrán
Fóliaházak öntözése
A víz pufferolása
TELJESÍTMÉNYLÉPCSŐ I.
ENERGIAELLÁTÁS
TELJESÍTMÉNYLÉPCSŐ II.
223
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Fejlesztés alatt
Víz dm3 /perc
Víz /óra
32/2,6
83
3,2
48/2,6
5,9
56/2,6
Szélsebesség
Löket/min
m/s
dm3
2,2
dm3
Víz dm3 /perc
Víz /óra
32/3/
96
5760
3,2
48/3
144
8640
6,5
65/3
195
11700
Szélsebesség
Löket/min
m/s
dm3
4992
2,2
125
7488
145
8700
A vízhozamok 7,5 méteres össz-emelőmagasságra érvényesek
7.3-9. táblázat Vízszivattyú változatok teljesítmény adatai a szélsebesség függvényében
Csepegtető öntözés a fóliaházban szélerőgéppel
Felhasználási lehetőségek: Termőföldöntözés (többlettermés, jobb minőség). Legeltetéses állattartás fejlesztése (itatók, fürdetők kialakítása, legelők öntözése). Belvízvédelem, talajvízszint szabályozás. Szennyvizek szállítása, tisztítása, levegőztetése, környezetvédelem. Halastavak, holtágak, tározók, vizes élőhelyek életben tartása vízpótlással, levegőztetéssel. Vadgazdálkodási területen a vad helybenntartása, itatók, dagonyázók, vízellátása.
224
ENERGIAELLÁTÁS
dm3
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
AER 06 mobil típusú 12 lapátos szélerőgép A megújuló energiák mezőgazdasági hasznosításának legfontosabb eleme a szélenergia. A mobil szélerőgép már alacsony szélsebességnél (1,8-1,9 m/sec) hatékonyan kezd termelni. A szívómagasság legfeljebb 7 m, névleges emelőmagasság 10 m, így az össz-emelőmagasság 17 m. A membránszivattyú típusát a vízmennyiség igénye határozza meg Paraméterek:
Rotorátmérő: 2,2 m Állványmagasság: 5,0 m Összmagasság: 6,0m
A víz tárolása kiskerti öntözéshez
Csepegtető öntözés a kertészetben
Ajánlás Fóliaházak, kiskertek öntözőrendszerének működtetéséhez Itatók, fürdetők kialakítása, legelők öntözése az állattartásnál Holtágak, vizes élőhelyek életben tartása vízpótlással halastavaknál Vad helyben tartása, vadgazdálkodásban
itatók,
dagonyázók
vízellátása
a
A csepegtető öntözés hazai indokai Az eladható áru minősége általában csak mikro öntözéssel biztosítható. A csepegtető öntözés előnyei: - pontos vízadagolás, minimális vízveszteség, - optimális tápanyagellátás, minimális környezetkárosítás
Szélerőgép típus
AER 06
AER 21
AER 23,5
Indulási szélsebesség (m/s)
1, 9
1. 8
1, 7
Névleges üzemi szélseb. (m/s)
2, 5
2. 2
3, 2
Lapát (ford. / min)
40 – 65
45 – 70
40 –75
Lapát átmérő
2. 9
4. 1
4. 1
Lapátok száma
12
18
18
ENERGIAELLÁTÁS
Megjegyzés
ívelt lemez
225
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Védelmi rendszer bekapcsol
12. 5
8. 5 - 14. 5
9. 5 - 15. 5
Állvány szerkezet
Cső
Rács
Rács
Alapterület (m2)
12
1,2-28
1,2-28
Magassága
6m
21 m
23,5 m
Vízszivattyú
membrán
membrán
membrán
Teljesítmény (liter/óra)
1400-1800
6000-9000
8000-12000
Szívómélység (m)
7
8
9
Nyomómagasság (m)
8
10
12
Össz. emelőmagasság (m)
15
18
21
kötélzet
7.3-10. táblázat Vízkiemelés mechanikus úton, membránszivattyúval vagy dugattyús szivattyúval,12 vagy 18 lapátos szélerőgép alkalmazásával
Egyedülálló megoldást kínálnak az öntözőterületek vízellátásához a vízszivattyúzó szélerőgépek, kistérségeknek, önkormányzatoknak, családi házak, mezőgazdasági kisvállalkozások, farmok, tanyák, termőföldek öntözésére, belvízvédelem, halastavak, vadgazdálkodás területén. Az AER 06 és AER 21 típusú vízszivattyúzó szélenergia-hasznosító rendszerek alkalmasak tanyák vízellátására, termőföld öntözésre, állattartás itatóinak, fürdetőinek vízellátására, szennyvizek szállítására, halastavak vízpótlására, vadgazdaságok itatóinak és dagonyázóinak vízellátására. A rendszerek a vízkivételi hely jellegétől függően membránszivattyúval vagy dugattyús szivattyúval egyaránt működtethetők.
7.3.2.1.9 Villamosenergia-termelő szélerőgép A szélenergia az egész világon közismert megújuló energiaforrás. Ismeretesek a villamosenergia előnyei más energiafajtákkal szemben. Óriási előnye, hogy a szélenergiatermelő berendezés egyszeri beruházással, gyakorlatilag INGYEN szolgáltatja az energiát.
A szélből nyert energia felhasználható generátorok hajtására, mint más erőforrás, természetesen sajátos szabályozással. A termékskála igen változatos.
A különböző villamos szélerőgépek felhasználása üzemmód szerint kétféle lehet: - szigetüzem, helyi energiafelhasználással,
226
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
- hálózati üzem, a megtermelt villamosenergia elektromos hálózatra történő táplálásával. A hálózatra kapcsolt gépek lehetnek egyediek vagy (szélfarmok).
csoportos telepítésűek
A szigetüzemű AER 21G-080 villamosáram-termelő szélerőgép Szigetüzemű szélerőgépekről akkor beszélünk, amikor a megtermelt villamos energiát helyben, saját célra, a közcélú hálózattól függetlenül használhatjuk fel. Általában kis teljesítményigény esetén (maximum 10 kW-ig) használhatjuk. Ennek megvalósításához azonban rendszerszeméletre van szükség ! Azokat az energiaforrásokat kell választani, amelyek a legjobban hasznosíthatók és legkisebb a negatív hatásuk. A környezetet nem szennyezi, nem károsítja s mivel megújuló energiaforrásról beszélünk, működése jobbára folyamatos. Mi a megoldás? Az energiához való jutás, önálló energiaellátásra való törekvés, saját szigetüzemű rendszer kialakítása, hibrid rendszerben (nap+szél együttes alkalmazása). Ezeket az AER típusú villamosenergia-termelő szélerőgépekkel valósíthatjuk meg.
Az áramtermelő szélerőgép kiválasztása, szempontok Az energiatermelés a felállítás helyétől és az ottani szélviszonyoktól függ. A szélerőgép kiválasztásánál nem a ház nagyságát kell figyelembe venni, hanem a valós energiaigényt kell pontosan felmérni, s meghatározni. Fontos szempont a villamosenergia-igény felmérése napi, havi és éves átlag (kWh) alapján. Ez határozza meg a villamosenergia-előállítás mennyiségét. A szélenergia-hasznosító rendszer kialakítása a speciális igényeknek megfelelően „testre szabottan” történik a villamosenergia-termelés éves mennyiségigénye és teljesítménylefutása alapján. A rendszer műszaki kialakítása a helyszín fizikai adottságai alapján történik, az elvégzett szélmérések eredményeinek megfelelően. Az AER 21G-080 szélerőgép a szél kinetikus energiájának elektromos energiává alakítására szolgál.
A rendszer alapváltozata 800 W névleges teljesítményű generátorból - a vezérlő konvertáló egység (inverter) névleges teljesítménye 1500 W (1,5 kW), csúcsteljesítménye 3000 W (3,0 kW), töltőteljesítménye 600 W -, és töltésszabályzó egységéből, valamint 460 Ah kapacitású akkumulátoros egységből áll. Kimeneti feszültsége 230 V (AC) szabályozott szinuszos váltakozó feszültség, de lehetőség van 24 V (DC) egyenfeszültséggel működő fogyasztók energiaellátására is. A rendszer a hazai átlagos szélviszonyok mellett legfeljebb 2,2 MWh/év villamosenergia-termelést biztosít, amely egy átlagos háztartás villamosenergia-igényét (180 kWh/hónap) biztonsággal fedezi.
ENERGIAELLÁTÁS
227
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A rendszer rövid idejű túlterhelésként 3000 W teljesítmény leadására biztonsággal alkalmas, amely a háztartásokban előforduló bekapcsolási tranziensek áramlökéseihez elegendő. A terepviszonyoktól függően a szélmérések alapján dönthető el, hogy a szélerőgépet milyen magasságban kell elhelyezni. A magasság helyes megválasztása a beruházási költségek optimalizálását eredményezi. Az előállított elektromos energia tárolása akkumulátor-telepekben történik, ezt felhasználás előtt átalakítják, majd 1,5 kW összteljesítmény-igényű terhelés energiaellátására használható. Jó befektetést jelent a kisüzemi szélerőgép, ha a valós igényeknek megfelelően alkalmazzuk költségmegtakarítás céljából.
Paraméterek: Rotor átmérő: 3,3 m Állványmagasság: 21 m Összmagasság: 23,5 m Indítási szélsebesség: 1,8 m/s Teljesítménye: 1 5 kW
AER 21G-080 villamosenergia-termelő szélerőgép 1,5 kWos folyamatos felhasználásra
0,8 kW-os szélerőgép Energia
Energia
termelés
termelés
kWh/hó
kWh/év
2,5
69
835
3
141
4
1,5 kW-os szélerőgép Energia
Energia
termelés
termelés
kWh/hó
kWh/év
2,5
182
2184
1714
3
248
2976
218
2656
4
298
3576
5
293
3564
5
383
4598
6
356
4334
6
456
5472
7
436
5220
7
539
6468
m/s
m/s
A szélenergia-hasznosító berendezések teljesítménye az igényektől függően különböző nagyságú lehet, ennek megfelelően létesítési költségük is különböző.
228
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A szélerőgépes elektromos energiarendszer legfőbb jelentősége abban rejlik, hogy a teljesítményhatáron belül bármilyen villamos gépet (hűtőgép, hősugárzó, fűtőkészülék, számítógép, vasaló, vízszivattyú stb.) működtethet. Szélenergia-hasznosító rendszer változatok különböző igényekre Kis igényű lakás célra használt épületek ellátására 800 W–os rendszer, 1 fázisú, max. 1,5 kW villamos teljesítményszükséglet megoldására. Becsült villamosenergia-fogyasztás: 2200 kWh/év; 180 kWh/hó; 6000 Wh/nap. Közepes igényű lakás-, vagy üdülési célra használt épület ellátására 1,5 kW-os rendszer, 1 fázisú, max. 3 kW villamos teljesítményszükséglet ellátásra (pl. világítás, vízmelegítés, főzés, hűtőgép). Becsült villamosenergia-fogyasztás: 4400 kWh/év; 360 kWh/hó; 1,2 kiWh/nap. Kisvállalkozások, mezőgazdasági villamosenergia-ellátására,
termelő
és
lakófunkciójú
fogyasztó
3 kW-os rendszer 1 fázisú, 4,5 kW villamos teljesítményszükséglet ellátására. (pl. világítás, vízmelegítés, főzés, hűtőgép, egyéb konyha felszerelések, stb.) Becsült villamosenergia-fogyasztása: 6600 kWh/év ; 550 kWh/hó; 1,8 kWh/nap. 4,5 kW-os rendszer 1 fázisú, 6 kW villamos teljesítményszükséglet ellátására (pl. önálló funkciójú épületegyüttes, világítás, vízmelegítés, főzés, hűtőgép, mosógép, kisebb üzem vagy intézmény stb.) Becsült villamosenergia-fogyasztása: 7200 kWh/év; 610 kWh/hó; 2,1 kWh/nap. Ajánlás a környezetbarát módon termelt áramellátáshoz Mindenhol, ahol villamosenergiát használunk fő áramforrásként (szigetüzemben) Ahol nem megoldott hálózatról az áramellátás (olcsóbb, mint a hálózat kiépítése) Drága a hálózat kiépítése, de sziget üzemben az áramellátást meg lehet oldani Tanyákon, farmokon, családi- és hétvégi házakban, kempingekben, ahol villamos gépeket működtetnénk (világítás, hűtőgép, hősugárzó fűtőkészülék, számítógép, mobiltelefonok töltése, vízszivattyúzás stb.).
ENERGIAELLÁTÁS
229
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3.2.1.10
Hibrid rendszer
Szélerőgép és napelem együttes alkalmazása A fejlődés megkívánja, hogy az ember növekvő komfortigényét mind jobban kielégítsük és ehhez egyre több energiára van szükség. Ezért a gazdaság és az életminőség egyik legfontosabb területe, meghatározó pillére az energia. A XXI. század az energiatermelési technológiák versenye. Leggazdaságosabb megoldás a szélenergia A hibrid rendszer tervezésénél figyelembe kell venni azt, hogy a szélenergia éppen akkor áll nagyobb mértékben rendelkezésre, amikor az elérhető napenergia mennyisége alacsony, valamint azt a tényt, hogy a működés során viszonylag alacsonyabb szélsebességeket kell feltételezni. AER21G-080 villamosáram-termelő szélerőgép hibrid rendszerben Mi a hibrid rendszer? Nap és szélenergia kombinált alkalmazása energiatermeléshez = hibrid rendszer. A villamos áramtermelő szélerőgépet nagyon jól kiegészítik a napelemes rendszerek. A két rendszer ellentétes ütemben dolgozik. Minden esetben tárolásról kell gondoskodni. A rácsszerkezetű oszlop alkalmas 32 m2 napelem elhelyezésére is - pénztárcakímélő. Az alkalmazott töltésszabályozó és inverteres egység a napelemmel termelt villamos energiával akkumulátor töltésére és/vagy az áram 230 V váltakozó feszültségűvé átalakítására alkalmas. HIBRID rendszerben NAP+SZÉLENERGIA együttes alkalmazásával 6 kW és 9 kW áramot tudunk folyamatosan (szünetmenetesen) biztosítani. A NYÍR-ÖKO-WATT Kft mérnökei kidolgozták, ha a villamos energia felhasználási igény nem esik egybe az előállítás ütemével, a biztonságos energiatermelés hibrid rendszerű (szélerőgép és napelem) együttes használatával megoldható, mivel jól kiegészítik egymást. A szélerőgéppel télen is biztosíthatjuk az energiaigényt, míg a napelemmel elsősorban nyáron termelünk több energiát. Így a nap és a szél együtt termel és folyamatos ellátást biztosít. Minden esetben az áramot akkumulátorokban kell tárolni. E rendszerek használata esetén is a villamosenergia-fogyasztókat áram-átalakító táplálja (inverter), ez alakítja át az akkumulátorban tárolt energiát 230 V hálózati feszültséggé. A szélerőgépek automatikusan működnek (viharvédelemmel ellátottak, villamosenergia-vezérléssel felszerelve, túltöltés elleni szabályzóval biztosítva). A hibrid rendszer alkalmazásánál a cél az, hogy ameddig az alternatív energiaforrásból elegendő áram kinyerhető a fogyasztók működtetéséhez, addig a fogyasztók nem használnak fel energiát a helyi villamos hálózatból. Amikor a
230
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megnövekedett fogyasztás vagy az időjárási viszonyok (borús ég, szélcsendes időszak) miatt már nem képes az alternatív energiaforrás ellátni a fogyasztókat (akkumulátor eléri a mélykisülési feszültségértéket és az inverter lekapcsol), akkor az US-12 átkapcsoló állomás néhány tizedmásodpercen belül átterheli a fogyasztókat a meglévő helyi villamos hálózatra. Az akkumulátorok újratöltése után automatikusan visszakapcsol az inverter s így az átkapcsoló állomás is, visszakapcsolja a fogyasztókat az alternatív energiaforrásra. A hibridrendszer alkalmazásának előnyei A nyári hónapok szélcsendesebbek, viszont a nap gyakran süt; téli hónapokban fordított a helyzet, ezért célszerű a szélerőgépet napelemmel összekapcsolni. A napsütéses órák száma évi: 1900 – 2200 óra. 32 db 75 W-os napelem 2,400 kW villamosenergiát termel csúcsidőben. 66% besugárzás mellett csúcsidőben 1600 W folyamatos terhelése lehet. Naponta 14 órakor a csúcs 12,8 kWh, 10–16 óra körül 9,8 kWh, a többi napsütéses időben 3,36 kWh-t termel nyári időszakban.
Példa: Az AER21G-080 villamos energiatermelő szélerőgép + 10 m2 napelemes rendszer alkalmazása esetén napi 5,6 kWh energiatermeléssel számolunk. 19002200 óra, ami évi 2000 kW körüli teljesítményt jelent. Ebből számolt havi 160– 170 kWh (napi 7- 8 kWh) amely elegendő az automata mosógép programjának lefuttatásához, egy átlagos családi ház világításához, számítógép 6-8 órás működtetéséhez, néhányszor pár percre mikrohullámú sütő bekapcsolásához. Felügyeletet és karbantartást nem igényel. Villamosenergia-termelő rendszer különböző igényekre Az ország területének produktivitását, gazdaságának versenyképességét növelik a lakott területekre telepített HIBRID rendszerek, melyek hálózatba kötve decentralizált áramtermelésre hasznosíthatók. Mezőgazdasági kistermelő, vagy lakófunkciójú családi gazdaság, kisebb intézmény, közterület világítása, térvilágítás ellátására. 6 kW-os rendszer, 3 fázisú, 9 kW villamos teljesítményszükséglet ellátására. Becsült villamosenergia-fogyasztása: 8600 kWh/év; 7,9 kWh/hó; 3,6 kWh/nap. Önkormányzatok által fenntartott intézmények, épületek energiaellátása, fejőgép, terményszárító, farmok, tanyák, közvilágítás stb. 9 kW-os rendszer, 3 fázisú, 16 kW villamos teljesítményszükséglet áramellátására. Becsült villamosenergia-fogyasztása: 12600 kWh/év; 10,5 kWh/hó; 4,6 kWh/nap
ENERGIAELLÁTÁS
231
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-18. kép Az AER21 G-080 villamos energiatermelő szélerőgép és az oszlopon és talajon elhelyezett napelemek
7.3.2.1.11
Összefoglalás
A szélenergia hasznosításának elterjedése mindannyiunk közös érdeke. Ez az egyetlen olyan alternatív energiaforrás, amely előállításának költségeit nem unokáinkkal fogjuk megfizettetni. A tudatos szélenergia-elhasználás érdekében a közvélemény szemléletét szükséges formálni! Rendszerszemélet kell ! Gyorsuló világunkban a klímaváltozás gazdasági tényezővé válik. Drámai az éghajlatváltozás. 180 fokos fordulat szükséges, vagy katasztrófa várható. A GDP növekedése már nem fedezi a katasztrófák által okozott károkat. Síkvidékek, rossz idő által okozott károk Termeléscsökkenés a mezőgazdaságban A víz- és energiaellátásban Fel kell hívni a figyelmet az új, hatékony, környezetbarát technológiák bevezetésének rövid és hosszútávon igazolható előnyeire. A technológia megérett arra, hogy egy olyan nemzet, amely eddig jóformán semmit nem költött a lehetőségek felmérésére, legalább mérlegelje: mit veszít, ha fel sem méri a technológiai és piaci szempontból alaposan kidolgozott – és ezért kockázatmentes technológiák bevezetésének lehetőségét. A szélenergia hasznosításának elterjedését egyre inkább a globális klímaváltozás elleni küzdelem sürgető szükségessége motiválja. A környezeti katasztrófa elkerülése érdekében csökkenteni kell az üvegházhatást kiváltó gázok kibocsátását. Végesek a fosszilis energiatartalékok a jó öreg kék bolygón. Ezért és a környezetszennyezés megfékezése végett is sürgető a megújuló energiaforrások kiaknázása. Reális alternatívák az e természeti körforgásba tökéletesen beilleszthető AER típusú szélerőgépek. A szélerőgépek építésének akár közvetve munkahelyteremtő hatása is lehet, a felvevőpiac biztosított, a jogi keretek rendezettek, a szélerőgépek telepítése korlátok alá nem esik (csak építési engedély szükséges).
232
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A már megvalósult szélerőgép-projektekkel egy olyan modell valósult meg, amelynek módszereit, eredményeit alkalmazni lehet az ország bármely területén (régiókban, kistérségekben, falvakban, városokban, stb.) A kifejlesztett szélerőgépek a magyar szélviszonyokhoz lettek kialakítva, kis szélsebességnél is nagy hatékonysággal dolgoznak. Az AER típusú szélerőgépek fejlett technológiát reprezentálnak.
7.3.3 Biomassza - hasznosítás 7.3.3.1 Szilárd biomassza Közvetve az EU-energiahasznosítási tendenciáit, és figyelembe-véve a hazai mezőgazdaság lehetőségeit, a biomassza szilárd alapanyagai távlatilag megtermelhetők. A mezőgazdasági, szántóföldi termesztésből kivonandó területeken erdőtelepítések és energiafűfélék, egyéb növényi alapanyagok lehetnek. Becsült, százalékos összetételben a várható biomassza szerkezet a következő lehet: gabonafélék:
65 %
szálas takarmány:
12 %
fa- és erdei termék:
14 %
ipari növény:
9%
A biomassza-termelés növekedése szempontjából elsődleges lehetőség a növénynemesítés. A növénynemesítésben a genetikai potenciál és a rezisztencia fokozása jelenthet számottevő növekedést. Ehhez alapul szolgálhatnak az eddigi eredmények, melyek a hagyományos mezőgazdasági kultúráknál az utóbbi közel fél évszázadban 10 % körüli biomasszaprodukció-növekedéshez vezettek. A különböző hőmérsékleti stresszeknek ellenálló, a szárazságot jobban tűrő, a talajviszonyokhoz alkalmazkodó hibridek nagyobb biomassza-produkciójával elért eredmények mellett lényegesen kedvezőbben alakult a kórokozók által okozott károk mértéke is. Az erdészeti nemesítésben a lehetőségek még nagyobbak. A közvetlen energetikai célra hasznosított fa fizikai tulajdonságainál az intenzív sarjadzás, a gyors növekedés mellett a magasabb fűtőérték a meghatározó keresztezésnél vagy a rekurrens szelektálásnál. A klasszikus nemesítési eljárásokon kívül nagy lehetőséget kínálnak a sejt- és szövettenyésztési eljárások is, melyekkel a merisztéma kultúrákból igen rövid idő alatt nagy mennyiségben lehet genetikailag azonos, vírusmentes növényeket előállítani. A biomassza jelentős növelését jelentik a kifejezetten energetikai célra termesztett növények. Ezek olyan gyorsan növő, gyakran kitermelhető és nagy tömeget adó fajok, melyek nemcsak tüzelőanyagként, hanem más, észterezési vagy fermentációs eljárásokkal üzemanyagként is hasznosíthatók. Ezekkel a
ENERGIAELLÁTÁS
233
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
növényekkel 5-7 tonna szerves szárazanyag is elérhető hektáronként, de van olyan vízinövény, melyből 35 t/h mennyiséget is betakarítottak. A biomasszaprodukció mellett azonban a termesztés egyéb körülményei (telepítés, ültetés, betakarítás, stb.) is figyelmet érdemelnek az energianövények értékelésénél. Az energiaerdők például a produkció szempontjából hátrányban maradnak az egyéb energiakultúrákkal szemben, azonban – minthogy telepítésüket követően többször letermelhetők – az összes ráfordításokat figyelembe véve mégis előnyösebbek. A szántóföldi növénytermesztés melléktermékei közül Magyarországon a különböző gabonafélék szalmája, a kukoricacsutka, kukoricaszár, valamint néhány egyéb növény szármaradványa használható fel tüzelési célokra is. Az ültetvények melléktermékei közül a szőlővenyige és a gyümölcsfanyesedék jöhet számításba, valamint erdőgazdaságokban, fatelepeken, fafeldolgozó üzemekben keletkező, továbbfelhasználásra már alkalmatlan fahulladékok és azok az ültetvények, melyeket kifejezetten energetikai célra ültettek. A Magyarországon a tüzelésre felhasználható mező- és erdőgazdasági melléktermékek, illetve hulladékok mennyiségét az alábbi táblázat mutatja.
10,013,0
1,0-1,2
0,4-1,0
1,0-1,5
1,01,5
1,5-2,0
3,0-4,0
0,4-0,6
0,3-0,4
0,5-0,7
0,50,7
10-20
45-65
12-20
30-40
30-35
20-45
13-15
22-43
12-20
18-25
15-20
15-25
13,5
13,5
13,5
11,5
14,8
15,0
(10 /t/év) Eltüzelhető mennyiség (106/t/év) Nedvességtartalom betakarításkor (106/t/év)
Fa-hulladék
Nyesedék venyige
4,4-7,5
6
Kukoricaszár
Napraforgószár
Termelt mennyiség
Szalma bálás
Melléktermékek
Kukoricacsutka
Melléktermékek mennyisége és jellemzői
Nedvességtartalom betakarítás után (106/t/év) Fűtőérték MJ/kg (18 % nedv.tart.)
234
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A szalmafélék legnagyobb részét, évente mintegy 3 millió hagyományosan almozásra, istállótrágya készítésére használnak fel.
tonnát
A pillangósok, az árpa, a zab szalmájának jelentős tápértéke van. A búzaszalma ammóniás és nátronlúgos feltárással, valamint hőközléssel emészthetővé tehető, és így állati takarmányként felhasználható. Az ipar a szalmát cellulóz-előállításra, illetve papírgyártásra használja fel. A felhasznált mennyiség nem jelentős, és elsősorban csak a papírgyár környékén elhelyezkedő gazdaságokra terjed ki. Almozás
2,8-3,0 mill. tonna
37-40 %
Takarmányozás
0,6-0,8 mill .tonna
8-10 %
Ipari felhasználás
0,15 mill. tonna
Összesen:
3,55-3,95 mill. tonna 7.3-11. táblázat
2% 47-52 %
A hazai szalmafelhasználás szerkezete
A kukoricacsutka, kukoricaszár a legnagyobb mennyiségben keletkező melléktermék. A több mint 12 millió tonna melléktermék 90 %-a a szár és levél, kb. 10 %-a a kukoricacsutka. A kukoricaszár-hasznosítás jelenleg legelterjedtebb módja a beszántás, mely a vezetésterület kb. 93-94 %-án történik. A cellulózhatás elkerülése érdekében a talajba nagy mennyiségű nitrogénműtrágyát is ki kell juttatni, ami jelentős mértékben növeli a költségeket. A napraforgószár, illetve tányér is jelentős mennyiséget képvisel a mezőgazdasági melléktermékek között. A kb. 300 ezer ha-on termelt 579 ezer tonna napraforgómaghoz 1:2 szem-szár arány alapján1140 ezer tonna szár és 580 ezer tonna tányér becsülhető melléktermékként. Jelenleg a teljes szármennyiséget összezúzzák és beszántják, holott a napraforgószár a betakarítás után aránylag alacsony nedvességtartalmú. Betakarítása még nem teljesen megoldott. Technológiája lényegében megegyezik a kukoricaszár betakarítási technológiájával. A jelenlegi módszerekkel a szárnak és a tányérnak kb. 50 %-a lenne visszanyerhető és ez jelentős hőenergia forrást képviselne. Erdőgazdasági melléktermékek és hulladékok
A magyar állományszerkezetet figyelembe véve az erdők éves hozama átlagosan 5 m3/ha/év értékre tehető. Ez a hozamérték ha-nként és koronként nagymértékben változik. Az 5 m3/ha/év átlagnövedéket figyelembe véve a
ENERGIAELLÁTÁS
235
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
magyar erdők évenkénti energiahordozó-produktuma mintegy 45-50 GJ/ha, azaz a magyar erdők évenkénti energia-produkciója kb. 71-79 PJ. A magyar erdőkből az átlagnövedéket figyelembe véve biztonsággal , és tartamos erőgazdálkodási igényeit is figyelembe véve évente mintegy 8 millió 5 m3/ha/év bruttó (6,5 M m3 nettó) fatérfogat termelhető ki. Ennek a famennyiségnek várhatóan 20 %-a apadék, 35 % tűzifa, 45 %-a hagyományos ipari választék. A reálisnak ítélt, évenként 8 M m3 burttó fakitermelés mellett az energetikai fabázis potenciálisan a következő lehet: 20 % apadék
1,6 M m3
a nettó 45 %-a tűzifa
2,88 M m3
a tisztítások teljes faanyaga
0,30 M m3
összesen
4,78 M m3
az egészségügyi és karbantartási fakitermelésből
0,7 M m3
mindösszesen:
5,48 M m3
A jelenleg gazdaságosan begyűjthető mennyiségek: apadék
30 %
0,48 M m3
tűzifa
100 %
2,88 M m3
tisztítások
45 %
0,14 M m3
egészségügyi fakitermelésből
65%
0,46 M m3
mindösszesen:
3,96M m3
A jelenleg gazdaságosan összegyűjthető, energetikai célokat szolgáló faanyag energiatartalma 35,6 PJ, ami elméletileg 49 PJ értékig növelhető. A fabázisu energiahordozók a felhasználónál: hagyományos tűzifa darabolt és hasított kandallófa faapríték fabrikett és fapellet.
236
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Pellettálás, brikettálás
A mezőgazdasági és erdészeti melléktermékek hagyományos tüzelőberendezésben való eltüzeléséhez az egyik lehetőség az anyag tömörítése. Ezt a gyakorlatban brikettálásnak vagy pelletálás-nak nevezik. Brikettnek nevezzük – az ismert prések adottságaiból kiindulva az 50 mm vagy ennél nagyobb átmérőjű kör, négyszög, sokszög, vagy egyéb profilú tömörítvényeket, melyeket mező- és erdőgazdasági melléktermékekből, fűrészporból, faaprítékból, szalmából, esetleg más anyagokból állítanak elő. Brikettet dugattyús és csigás préseken gyártanak. Az előállításához száraz anyagra és a préseléséhez sok, általában villamos energiára van szükség. A művelet elfogyaszthatja a biobrikett energiatartalmának 8-12 %-át is. Elsősorban egyedi fűtésre alkalmas (kazán, kandalló). Ára és fűtőértéke a hazai szenekkel versenyképes, hamuja ellenben környezetbarát anyag. Pellet elnevezést kapott a körcellás, görgős préseken készített 3-25 mm-es átmérőjű tömörítvény, mely a takarmányliszt-üzemek létesítésével vált széles körben ismertté. A tüzelésre szánt nagyobb tömörségű, 10-25 mm-es átmérőjű pelletnek a tűzipellet megnevezést adták. A tüzelési célra alkalmas biobrikett vagy tűzipellet legfőbb jellemzője a nagy sűrűség, tömörség (1-1,3 m/cm3), melyet 800 bar-nál (800 kg/cm2-nél) nagyobb nyomással lehet elérni. Alapanyaga fűrészpor, illetve faliszt, melyet kötőanyag hozzáadása nélkül magas nyomás alatt préselnek „pellet” formába (átm.5-8 mm, hossz 30 mm-ig). Pontosan adagolható, és kis hőigény esetén is (6 kW-tól) biztosítani tudja az automatikus üzemet.
Hamu-tartalom %
Fűtőérték MJ/kg
Nedvességtartalom %
g/cm3
Anyag
Brikett- sűrűség
Fűtőértéke: 5-6 kWh/kg, elsősorban egyedi fűtésre alkalmas (kazánban, kandallóban), kiszerelése 15 kg –os zsákokban vagy 700 kg-os konténerben történik.
Búzaszalma
1,13-1,37
6,3
15,42
8
Szójaszalma
1,31-1,35
8,7
14,87
6,5
Kukoricaszár
1,29-1,31
6,2
15,49
6
Napraforgóhéj
1,01-1,3
7,1
17,22
3,6
Fűrészpor, faforgács
0,92-1,11 6,1 7.3-12. táblázat
16,84
1,4
ENERGIAELLÁTÁS
237
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A brikett főbb jellemzői
Faapríték
Legkülönbözőbb helyről (erdőből, feldolgozott faanyagból, stb.) származó fa egy-két cm széles, 4-10 cm hosszúságú feldarabolásával készítik. A különböző helyről származó alapanyag nedvességtartalma különböző. Az apríték kis térfogatsűrűségű, általában méretre homogén, egyéb jellemzőkben eltérő tulajdonságú anyag. Tárolása prizmában a szabadban vagy épített tárolóban történik. Hasznosításának legelterjedtebb módja a faapríték-alapú tüzelőberendezésekben való elégetés. Az eljárás előnye, hogy automatikus, kiválóan szabályozható fűtési technológia, mely minden komfortigényt ki tud elégíteni. Tekintettel a komoly műszaki beruházási igényre, faapríték-tüzelések kialakítása elsősorban nagy hőigény esetén, tehát 100-150 kW felett javasolt. Tűzifa
Hagyományos tüzelőanyag. Erdészeti kitermelésnél meghatározott minőség. Tárolása rakatban történik. Tartósan a legolcsóbb tüzelőanyag. A modern fafűtő-berendezések (faelgázosító-kazán) kényelemben elérték a gáz, stb. fűtésmódokat, azonban környezeti károk nélkül. A fa-biomassza forrásai: Erdei hulladék, nyesedék, értéktelennek minősített friss vágású fa szolgál az energianyeréshez szükséges faapríték előállításához. A biomassza értékesítésével az erdők gondos ápolása ismét vonzó feladat lesz, mivel az iparban hasznosítható faanyag mellett a csökevényes, beteg vagy kidőlt fák és bokrok kitermelése is gazdaságossá válik és értéket nyer. Kommunális növényi hulladék, mely a tájápolás, bokrok, bozótok kivágása, utcák, utak szélének gondozása, parkok tisztogatása során keletkezik. Az önkormányzatok a „hulladékot” értékesíteni tudják. A lakosság is leadhatja a háznál keletkezett kerti nyesedéket, amennyiben nem tudja hasznosítani. A faipari hulladék néhány milliméter nagyságú, erdészeti, vagy faipari eredetű. Minthogy hulladék, nem széleskörű használatra számító helyi tüzelőanyag. Mint asztalos-, építőipari, és fűrészüzemek gyártási mellékterméke többnyire olcsón beszerezhető, azonban ügyelni kell
238
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
arra, hogy ne legyen a melléktermékben mérgező ragasztóanyag, impregnálószer, stb.. Az energiaerdő telepített ül-tetvény, amelyen gyorsan növő, kombájnnal aratható csemetéket ültetnek (pl. nyárfa-fajtákat). 4-6 évi tenyészidő után aratható és jövedelmezősége a búzával azonos mértékű, azonban a világ-piaci árváltozások nem befolyásolják, mivel helyi felhasználásra terem. Kedvezőtlen adottságú területeken, illetve parlagon telepíthető. Az aratógép közvetlenül aprítékot termel, melyet energetikai vagy papíripari célra hasznosíthatnak. Energetikai célú termesztésre alkalmas egyéb növények: energiafű, elefántfű, kender, topinambur, stb. Szalma
A gabona betakarításakor a technológiától illetve a géptől függően összenyomva kis, közepes és nagy bálákba préselik. Tüzelésre csak jelentéktelen mértékben áll rendelkezésre, mert a papíripar és az állattartásban az almozás nagy szalmaigényű. Hasznosítása elsősorban távfűtőműveknél javasolt. Magyarországon a szalma az ország egyes területein 10 ezer tonnás nagyságrendben felhasználatlan. Fontos, hogy a nyersanyagforrás a környező vidékről származzon, mert a szállítási költség veszélyeztetheti a gazdaságos üzemmódot. A szilárd biomassza energetikai alkalmazásának területei: Házi tüzelőberendezések (3-30 kW) esetén a biomassza jellemző alkalmazási formája a tűzifa, biobrikett vagy a pellet. A közepes méretű (30-150 kW), többnyire ipari vagy kommunális berendezések esetén alapvető igény a rendszer folyamatos és automatikus üzemeltetése, ahol pellet, vagy faapríték-tüzelések jöhetnek számításba. Itt számítani kell azonban a nagyobb tároló kialakítására. A központi kazántelepek létesítése mind környezetvédelmi, mind gazdaságossági oldalról (hatásfok, kihasználtság, alacsony emisszió) előnyösebb az egyedi tüzelőberendezések elterjesztésénél. 7.3.3.2 Folyékony biomassza - bio-üzemanyag Olajos növényekből préseléssel előállított növényi olaj, mely energetikai célra is felhasználható. Összetételében eltér az ásványolaj összetételétől, de
ENERGIAELLÁTÁS
239
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
energetikai jellemzője nem jelentős mértékben. Egy kg növényi olaj fűtőértéke közel azonos ugyanennyi tüzelő, vagy fűtőolaj fűtőértékével. A folyékony biomassza tehát kb. háromszor nagyobb energiasűrűségű energiahordozó, tulajdonságaiban közel áll a tüzelőolajhoz, így a hagyományos tüzelőberendezésekben eltüzelhető, jól szabályozható. Termesztési hozamát illetően ugyanazok a jellemzők, mint a szilárd biomasszánál, vagyis egy m2-en kb. 2-3 kg olajjal lehet számolni. Ebből következik, hogy a növényi olaj nagy energiasűrűsége ellenére is helyi, kisteljesítményű fűtési rendszerek üzemeltetéséhez reális tüzelőanyag. Repceolaj - biodízel
A szakirodalomban több mint 140 féle növényolajat tartanak nyilván, Magyarországon ipari mennyiségben a napraforgó- repce-, és a lenolajat termelik, energetikai hasznosításra világszerte leginkább a repceolajat alkalmazzák és vizsgálják. A vizsgálatok alapján a repceolaj kezelés nélküli alkalmazása nem vezet tökéletes égéshez, ezért üzemekben leggyakrabban a gázolaj-repceolaj keverékeket (10-15% repceolaj), illetve a kokszosodás, gyantásodás ellen adalékokkal kezelt repceolajokat használják. Az ARD - adalékolt repce dízelolaj - gyakorlatilag helyettesítheti a gáz-olajat, de előállításához ipari üzem kell. Az RME - repceolaj-metilészter (Vogel&Noot) eljárás - alkalmazása kevésbé terjedt el, de mivel nem igényel komoly ipari technológiát, helyi termelés és felhasználás esetén (pl. mezőgazdaság) ez a járható út. A közvetlen felhasználás illetve a gázolajba keverés biztosítja a nagyobb fokú autonómiát! A repceolaj termelése és feldolgozása során elfogyasztott energia és a kinyert olajból felhasználható energia aránya, azaz a termelés és felhasználás energetikai mérlege a következő:
Energiamérleg
Csak az számítva
olajra Melléktermékekkel együttesen
kinyerhető 1,6 energia termelési energia
(préselt maradékok tüzelési hasznosítása révén)
5,2
Célszerű tehát a teljeskörű hasznosítás. A repce mint energetikai haszonnövény hasznosítható energiaforrás, termesztése a Magyarországon elterjedt módon végezhető. Háromféleképpen használható fel. A repceolaj legegyszerűbb felhasználása a fűtőolajba keverés, ennek
240
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
kivitelezése a legkönnyebb. Hasznosabb a földmegmunkáló traktorok, kombájnok üzemanyagába való keverés 10-15 %-ban. Az autonóm energiatermelés célját egy ARD biodízel erőforrású kapcsolt energiatermelő berendezés (lásd 4.1.6.) is szolgálhatja. A repceolaj-termelés biomassza melléktermékeit a félszáraz biogáz és biotrágya-előállító eljárásban hatékonyan lehet felhasználni. A repceolaj használata környezetkímélő: a biodízel elégetése során nem keletkezik kéndioxid, kisebb a korom aránya. A talajba kerülve 21 nap alatt 98,3 %-osan lebomlik. A Magyarországon termelt növények közül igen sokféle mag tartalmaz olajat, így pl. napraforgó, repce, szója, csipkebogyó, kendermag, mogyoró, málnamag, bodzamag, ribizlimag, tökmag, lenmag, kukoricacsíra, mandula, dinnyemag, mák, paprikamag, ricinusmag, szőlőmag, dió, stb. Jelentős volumenben ezek közül a napraforgó és a repce termeszthető (korlátozott mértékben a szója). A megtermelt mennyiségből sajtolással nyerhető olajmennyiségek: napraforgó
1850x0,4 = 740 kg/ha
repce
1740x0,4 = 696 kg/ha
szója
2140x0,4 = 856 kg/ha
Búza esetén 1 ha termesztéshez szükséges összes energiaigény:
4660 MJ/ha
ebből folyékony energiahordozó (szárítással) (a többi villamos energia): 4460 MJ/ha 1 ha búza termesztéséhez szükséges RME-mennyiség
120 kg/ha
termésátlag:
4,4 t/ha
fajlagos energiaigénye:
100 MJ/t
1 t búza termeléséhez szükséges RME-mennyiség:
27,4 kg/t
Kukorica esetén 1 ha termesztéstechnológiai összes energiaigény: ebből folyékony energiaforma):
energiahordozó
(szárítással)
7780 MJ/ha (a
többi egyéb 7340 MJ=ha
1 ha kukorica termesztéséhez szükséges RME-mennyiség: 198 kg/ha termésátlag:
5,7 t/ha
1 t kukorica termeléséhez szükséges RME-mennyiség: 37,7 kg/t
ENERGIAELLÁTÁS
241
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A két fő gabonanövény átlaga: termőterületre vonatk. egyenértéke: 160 kg/ha
fajlagos
energiahordozó-igény
RME-
a termék fajlagos energiahordozóigény RME-egyenértéke: 31 kg/t
Repcéből elérhető a 3 t/ha értéket megközelítő átlagtermés (ma hazánkban 2 t/ha alatt van), amiből kinyerhető kerekítve 1 t/ha RME. Így 1 hektár repcéből kinyerhető hajtóanyaggal 6,25 hektár művelhető meg, ha a repcetermesztés önfogyasztását levonjuk, akkor kb. 5 t/ha. Ez azt jelenti, hogy átlagosan a termőterület 16-20 %-án kellene biológiai eredetű hajtóanyagot termelni, hogy a mezőgazdaság önellátó legyen. Magyarország szántóterületét tekintve ez nagyjából 1 millió hektárnyi föld, ami soknak tűnik ahhoz képest, hogy napjainkban csak 40-60 ezer hektáron termelnek repcét (az összes olajos növény sem éri el a félmillió hektárt), de kevés, ha ahhoz hasonlítjuk, hogy az igaerőre alapozott mezőgazdaságban a terület 25 %-a körül szükséges az állatok takarmányának megtermeléséhez, és a kettő között jelentős technikai színvonalbeli különbség is van.
7.3.3.3 Biogáz Hulladék biomasszából félszáraz erjesztéssel nyerhető biogáz és biotrágya:
A kommunális szemét szerves hányada, mezőgazdasági hulladékok, és melléktermékek, állati trágyák, szenny-víziszap, stb. feldolgozható biogázzá és biotrágyává. 1 kg biomasszából 0,12 m3 biogáz keletkezik, amelynek metán-tartalma 70%, fűtőértéke pedig 22 MJ. A metán, amennyiben spontán fejlődik és a légkörbe jut, az üvegházhatást fokozza, további haszon nélkül. A szerves, és nem ásványi eredetű metán széndioxid-semleges, tehát akár elégetjük, akár nem, a légköri metán ill. széndioxid mennyiségét hosszú távon nem növeli. Az ásványi eredetű metánra ez nem áll. Gyűjtése és elégetése azonban – akár ásványi, akár szerves eredetű – nagyobb haszonnal jár, mint spontán távozása.
Rekultivált kommunális szeméttelepek depónia-gázának hasznosítása.
242
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A kommunális szemét szervesanyag-tartalma megújuló energiaforrás. A szeméttelepen depóniagáz kutakat telepítünk, amelyeket kollektor-vezetékekkel kötünk össze, majd a gázt a kutakból a központi gépházban elhelyezett vákuumszivattyúkkal elszívjuk. Ezt követően a depóniagáz ugyanolyan feldolgozást nyer, mint a 1. alatt ismertetett biogáz: villamos teljesítménnyé, és hőenergiává alakítjuk át. Nagyobb községek, ill. több kisebb település közösen létesíthet mezőgazdasági üzemmel közös szerves hulladék-feldolgozó üzemet, és törpe, decentralizált erőművet. Biogáz
Évi hőenergia Hónap
része %
Január
Biogáz-szükséglet átlagosan havonta m3
naponta m3
16,5
1014
33,0
Február
15,0
922
33,0
Március
12,5
768
25,0
Április
8,0
492
16,5
Május
5,0
307
10,0
Június
1,8
111
3,5
Július
1,5
92
3,0
Augusztus
1,2
74
2,5
Szeptember
4,0
246
8,0
Október
7,5
462
15,0
November
12,0
738
24,5
December
14,5
922
30,0
ENERGIAELLÁTÁS
243
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
alatt megszokhattuk. Előnyük éppen ezzel függ össze. Az óriási méretű, központosított erőművi rendszerekkel szemben elsősorban olyan decentralizált rendszerben kell gondolkoznunk, amely a helyi adottságokat kihasználva az adott helyen fellelhető erőforrásokra támaszkodik. Mindennek kiaknázásával nemcsak az energiaellátás oldható meg, hanem számos politikai, társadalmi, gazdasági és környezeti előnye is van.
A helyi erőforrások felhasználása és a helyben való energiatermelés ráadásul új munkahelyeket jelent – az energiaellátás decentralizálásához szükség van bizonyos gyártó, karbantartó, szerelő, termelő munkaerőre. A munkalehetőség és tiszta környezet a kisebb településeket igen vonzóvá teszi, tehát népességmegtartó képességük növekszik. A helyi szinten megtermelt energia és az ehhez kapcsolódó munkahelyek a helyi gazdasági helyzetet is javítják, beruházásokat vonzanak. Nő a lakosság vásárlóereje, nő az adott önkormányzatok adóbevétele. Újabb, az energiatermelésre épülő vállalkozások jönnek létre, ami az infrastruktúra fejlődését hozza magával. A hagyományos olaj- és szénalapú fűtési és villamos-energiatermelő rendszerek igen sok ként bocsátanak ki (néhány magyar szénfajta kéntartalma eléri a 3 %ot, és eltüzelése után 40 s% hamu marad vissza). Ez savas esők formájában visszakerül a földekre, ami a mezőgazdasági termelésben, az erdőkben okoz veszteséget, fokozza az épületek, hidak, stb. korrózióját. Ezek a költségek nehezen számszerűsíthetők, a szennyezés csökkentésével azonban a veszteségek jelentősen csökkenthetők. Biogáz szennyvíziszapból
A kommunális szennyvíz kezeléséhez szintén jó megoldás a biogáztermelés. A szennyvíziszap biológiai rothasztása során az iszapban lévő mikrobák nagy része ártalmatlanná válik, és eközben az egyébként atmoszférát károsító metán hasznosítható. Az így keletkezett biogáz az erjesztés folyamatától függően 70 %-os metántartalmú és 26 MJ/m3 fűtőértékű. A biológiai kezelés következtében az elhelyezendő szennyvíziszap mennyisége is csökken, ami költségmegtakarítást jelent. Egyes becslések szerint legalább 1 PJ, azaz 25 000 tonna olajegyenértéknek megfelelő energia nyerhető ebből a forrásból. Végül a hasznosítás mellett szól az is, hogy csökken a szaghatás, ugyanis a biológiailag kezelt szerves anyag sokkal kevésbé kellemetlen szagú. Biogáz komposztálható anyagokból
Igen tiszta és szagtalan gáz nyerhető a növényi eredetű hulladékok, élelmiszeripari melléktermékek, illetve a lakossági komposztálható hulladékok anaerob kezelése során. A 60-70 % metántartalmú gáz CO2-tartalmának csökkentésével akár a lakossági gázellátás is megoldható, ha azt a földgázrendszerbe táplálják. Több nyugat-európai országban különválasztják a kommunális hulladékgyűjtés során a komposztálásra alkalmas anyagokat, ami legfőbb alapanyaga a városi biogáz reaktoroknak. A termelt gázt a helyi
244
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
erőműben hasznosítják, esetleg betáplálják a városi földgázrendszerbe. A visszamaradó komposztanyagot pedig kertészeteknek értékesítik. Hígtrágya alapú biogáztermelés
Magyarországon szinte mindenhol foglalkoznak állattenyésztéssel. Az állati trágya kiválóan alkalmas biogáz termelésre úgy, hogy közben csökken a környezetszennyezés, javulnak a talajerő-visszapótlás feltételei és megjelenik a megújuló energiaforrások szinte az összes eddig felsorolt előnye. Egy átlagosan 2500 állatállományú sertéstelepen a keletkezett trágyából 600-1000 MWh energia nyerhető. A gáztermelési folyamat után az elrothasztott szerves trágya a fertőző mikroorganizmusoktól megtisztítva, némileg lebontott állapotban visszakerül a földekre. 7.3.3.4 Kommunális hulladék kisléptékű égetőművi hasznosítása A veszélyes hulladék ártalmatlanítás céljára kifejlesztett kétfázisú szakaszos működésű égetőrendszerek már kisvárosi, vagy egy kisrégiót átfogó terület léptékében is gazdaságosan használhatók: a kétfázisú égetésben az előkamrában alacsony hőfokon elgázosodó részek az utóégetőben magas hőfokon, tökéletes égéssel tiszta égéstermékké alakulnak. A folyamat paramétereit számítógépes érzékelő-szabályzó vezérli, kézbentartva ezzel a kívánt égési viszonyokat; a berendezés nemcsak veszélyes hulladék ártalmatlanítás céljára alkalmas. Tiszta cellulóz (tűzifa, nyesedék, stb.) adagolás esetén az előkamra faelgázosító berendezésként szolgál, és a kilépő CO – N2 összetételű generátorgáz energetikailag jól hasznosítható. Ez utóbbi esetben a szekunder energiaként megjelenő hőmennyiséget alkalmazhatjuk helyi távfűtési rendszerben, vagy üzemi hőfogyasztók ellátására, de célszerű beiktatni egy gőzciklusú villamosáram-termelő berendezést, amely a jól és magasabb áron értékesíthető villamosenergia előállításával a beruházás megtérülési idejét jelentős mértékben csökkenti. Hasonlóképpen gyors megtérülést eredményez a generátorgázzal üzemelő gázmotoros hő- és villamosáram-termelő berendezés is. Meg kell jegyezni, hogy az égetőművi hasznosítás jelentős környezeti kockázatot jelent, a veszélyes hulladékok összetételének nem kielégítő kontrollja miatt. A működés csak szigorú kontroll mellett végezhető, és nem tekinthető végleges és megnyugtató megoldásnak. 7.3.3.5 A biomassza energetikai hasznosításának műszaki lehetőségei A térség jelenlegi, vagy energetikai célra termesztett ültetvényekkel bővülő energetikai potenciálja azonban csak a lehetőséget jelenti a saját energiaforrások
ENERGIAELLÁTÁS
245
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szempontjából. Ezek hasznosítása nagymértékben függ a választott műszaki megoldástól. A biomassza energetikai hasznosításának lehetőségei az utóbbi években némileg változtak. A változást az energiaválság kezdetétől eltelt időszak tapasztalatai iniciálták, nevezetesen bár a megújuló energiaforrások használata szükségszerűség, a jövőért felelősséget érző jelenkor kötelessége, mégis az emberek áldozatvállalása nem tört utat a kialakult, megszokott energiafelhasználási szokások mellett. Ennek következménye, hogy a megújuló energiaforrások energiaválságot követő helyi felhasználás helyett olyan területekre terelődik, mely nem változtatja meg az energiafelhasználási szokásokat. Így az utóbbi időben egyre inkább célként jelenik meg a távhőellátás, és/vagy a villamosenergia termelése megújuló (pl. biomasszából is) energiaforrásokból. Ezt hivatott elősegíteni az állami támogatás is, mely a megújuló energiaforrásokból termelt villamosenergia árát előnyösen állapítja meg, és az így termelt energia kötelező átvételét is elrendeli. Magyarországon a 93/2004. GM rendelet a közcélú villamosművek villamos energia vásárlási árának megállapításáról, és az átvételi kötelezettségről rendelkezik. Az alapvetően nem ipari jellegű települések energiafelhasználásában tehát meghatározó a hőenergia ezért a továbbiakban elsősorban erre összpontosítunk, és ezen belül is elsősorban az épületek fűtésére, mely gyakran együtt járhat a villamosenergia termelésével is. A korábban volt egyszerű hőellátó rendszerek (egyedi, központi fűtés) helyett bonyolultabb rendszerek kerülnek kialakításra, hogy a fogyasztó részére ugyanolyan kényelmet biztosítsanak, mint azt a hagyományos energiahordozók esetén. A megfelelő rendszer kiválasztásához a ismerni kell a rendszerek főbb jellemzőit, melyekben új működési megoldások és fogalmak jelennek meg, ezért elsőként ezeket röviden összefoglaljuk.
Hőellátás: a fogyasztók ellátása a szükséges hőmérsékletű és mennyiségű hővel. A hőfejlesztő berendezés területi elhelyezkedése (következésképpen a fogyasztók száma, hőteljesítménye, stb.) alapján egyedi, központi és távhőellátás különböztethető meg. Egyedi hőellátás: egy fogyasztó saját hőigényének kielégítése. Központi hőellátás: kis területen több fogyasztó (többszintes lakóépület/ek/) együttes hőigényének kielégítése. Távhőellátás: nagy területen a fogyasztói sokaság (városrész, város, régió) együttes hőigényének kielégítése. Hőigény: a fogyasztók elvárásainak kielégítéséhez szükséges hőmérsékletű és mennyiségű hő. A fogyasztók elvárása (időben változó) gazdasági és szociokulturális kategória. Két alapvető fogyasztó csoport különböztethető meg: lakossági-kommunális, ipari-technológiai.
246
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Lakossági-kommunális fogyasztók: a helyiségek elvárt hőmérsékletének biztosítása fűtési hővel és a fogyasztók elvárt hőmérsékletű és mennyiségű melegvízzel való ellátása. Ennek megfelelően fűtési és használati melegvíz hőigény különböztethető meg. Ipari-technológiai fogyasztók: az ipari technológiák biztosítása megfelelő hőmérsékletű és mennyiségű hővel. A két alapvető hőigény kielégítése különböző hőhordozóval a lakossági-kommunális általában vízzel, az ipari-technológiai általában vízgőzzel történik, de előfordulnak kivételek (gőzfűtésű radiátorok ill. forróvizes technológiai fogyasztók). Vízfázisban a fajlagos energiahordozó-képesség kb. egy nagyságrenddel kisebb, mint gőzfázisban A víz hőhordozót – hőmérséklete alapján – a szakma megkülönbözteti: melegvíz (névleges előremenő hőmérséklete te0 ≤ 115 °C), forróvíz (névleges előremenő hőmérséklete te0 > 115 °C). Névleges előremenő/visszatérő víz hőmérséklet: a méretezési külső levegő hőmérséklethez (tl0) tartozó előremenő (te0 a fogyasztó felé menő) és visszatérő (tv0, fogyasztótól visszajövő) víz névleges hőmérséklete. A különböző lakossági-kommunális hőellátási módok eltérő névleges előremenő/visszatérő víz hőmérséklettel üzemelnek: egyedi hőellátás: melegvíz (te0/tv0= 90/70, 70/40 °C, stb.), központi hőellátás: melegvíz (te0/tv0= 110/70, 90/70 °C, stb.), távhőellátás: forróvíz (te0/tv0= 130/70, 150/70 °C, stb.). Az ipari-technológiai rendszerekben az előremenő hőhordozó vízgőz, a visszatérő hőhordozó csapadékvíz (kondenzátum).
A távhőellátás a rendszerstruktúrája alapján (7.3-31. ábra) három alrendszerre osztható: hőfejlesztés alrendszer (H): a megfelelő hőmérsékletű és mennyiségű hő előállítása a hőforrásban; hőszállítás alrendszer (HS): az előállított hő eljuttatása a hőforrástól távolabb levő, területileg szétszórt fogyasztókhoz;
ENERGIAELLÁTÁS
247
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
hőfelhasználás alrendszer (HF): a fogyasztó(k)hoz érkezett hő felhasználása az aktuális igények kielégítésére.
7.3-31. ábra A távhőellátás rendszerstruktúrája
A távhőellátásnál a szállítási veszteség (Qszv) a távhőellátás velejárója. A szállítási veszteség a csővezeték hálózat méretének növekedésével nő. Egyedi hőellátásnál szállítási veszteség gyakorlatilag nincs, központi hőellátásnál pedig lehet (pl. egy többemeletes lakóépületben a szállítási veszteség a közös helyiségek fűtésére fordítódik, tehát nincs, ill. több lakóépület együttes hőigényének kielégítésénél a lakóépületeket összekötő vezeték hővesztesége a környezetbe távozik). A hőforrás két alapvető típusa (7.3-32. ábra) különböztethető meg: fűtőmű (a) csak hőt, fűtőerőmű (b) kapcsoltan (együtt) hőt és villamos energiát ad ki.
7.3-32. ábra A hőforrások típusai
A víz hőhordozójú szállítás alrendszer típusai a vezetékek száma szerint (7.333. ábra): egycsöves (a, esetleg fűtés (f) és használati melegvíz (hmv, előremenő), ma már nem jellemző),
248
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
kétcsöves (b, fűtés (f) és használati melegvíz (hmv) együtt (előremenő/visszatérő), ma a leggyakoribb),
háromcsöves (c, fűtés (f, előremenő/visszatérő) és használati melegvíz (hmv, előremenő) külön-külön),
négycsöves (d, fűtés (f, előremenő/visszatérő) és használati melegvíz (hmv, előremenő/visszatérő) külön-külön).
A vezetékek funkciója szerint (7.3-34. ) megkülönböztethető
elosztó hálózat (a): a fogyasztókkal közvetlenül kapcsolatban levő vezeték hálózat (a víz előremenő/visszatérő hőmérséklete azonos a fogyasztó által megkívánttal);
gerincvezetékek (b): a városi hőforrásokat összekötő, az együttműködésüket szolgáló vezetékek (a forróvíz előremenő/visszatérő hőmérséklete – ha nem kapcsolódik hozzá fogyasztó – eltérhet a fogyasztó által megkívánttól);
tranzitvezeték (c): a városon kívül levő hőforrást a városi távhőhálózattal összekötő vezetékek (a forróvíz előremenő/visszatérő hőmérséklete eltérhet a fogyasztó által megkívánttól).
ENERGIAELLÁTÁS
249
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-33. ábra A víz hőhordozójú szállítás alrendszer típusai a vezetékek száma szerint (HF: hőforrás)
250
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-34. ábra A víz hőhordozójú szállítás alrendszer típusai a vezetékek funkciója szerint (HF: hőforrás)
Forróvizes távhőellátásnál a hőfogyasztás alrendszer a fogyasztói hőközpontok sokasága. A fogyasztói hőközpontban a primer forróvíz felmelegíti a szekunder fűtési és használati melegvizet, miközben lehűl. A fogyasztói hőközpontok két alapvető típusa különböztethető meg (5. 7-35. ábra): közvetett (indirekt), közvetlen (direkt). Közvetett fogyasztói hőközpontok (a): A forróvíz és a melegvíz rendszerek hidraulikailag szét vannak választva, a hőátvitel felületi hőcserélőkben történik. Közvetlen fogyasztói hőközpontok (b): A forróvíz és a melegvíz fűtési rendszer hidraulikailag össze van kötve, a hőátvitel a forróvíz és a melegvíz összekeverésével történik. A használati melegvíz előállítása azonban itt is hidraulikailag különválasztott, felületi hőcserélőkben történik.
ENERGIAELLÁTÁS
251
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.3-35. ábra A fogyasztói hőközpontok elvi kapcsolása (R: radiátor)
A vízgőz hőhordozójú szállítás alrendszer típusai: gőz vezeték(ek) (előremenő), kondenzátum vezeték, hálózat (visszatérő, el is maradhat). A vízgőz hőhordozó közvetlenül vagy közvetve (hőcserélőn keresztül) kerül felhasználásra. A biomasszából a villamosenergia termelése a következő technológiákkal történhet. A biomassza elgázosítása és a nyert gázzal gázmotor meghajtása. Ezt a továbbiakban elgázosító technológiának nevezzük. A biomassza eltüzelése és termoolaj fűtőközeg felmelegítése. A forró termoolaj egy ORC (Organic Rankine Cycle) körfolyamatú zárt
252
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
kiserőművi egységben adja át a hőt egy szerves közegnek, amely turbinát hajt. A biomassza eltüzelése gőzkazánban és a nyert magasnyomású gőzzel gőzturbina hajtása. Ezt a klasszikus módszert nevezzük gőzciklusú energiatermelésnek. Van egy ritkábban használt módja, amikor a gőzzel gőzmotort (Stirling motor) hajtanak meg; ez a gőzgép modern változata. Mindegyik áramtermelő technológiának vannak előnyei és hátrányai, közös vonásuk, hogy drágák és felhasználhatóságukat erősen befolyásolja a folyamatban keletkező nagymennyiségű hőenergia hasznosításának lehetősége.
Elgázosítás
Biomasszából gáz előállítása lehet termikus úton és biológiai fermentáció útján. Gáz előállítása termikus úton A biomassza termikus gázosítása fa alapanyag esetén már régóta ismert (fagáz motorok, generátorok, stb.), de ma már ismertek az energetikai célra termesztett növények gázosításának adatai is. Ezt a technológiát kisebb projektnél alkalmazzák; egyre terjednek az 50-100 kWe (e = elektromos teljesítmény) teljesítményű egységek. Az aránylag egyszerű kivitelű ún. nyugvóágyas gázgenerátorok jellemzője, hogy homogén szemcseméretű anyagot igényelnek vagyis rostált aprítékot, vagy brikettet, esetleg pelletet. Az utóbbi tüzelőanyagok alkalmazása energetikailag megkérdőjelezhető (a pelletáláshoz szükséges villamosenergia a megtermelt villamosenergiának kb. 30%-a is lehet), ezért gyakorlatilag csak apríték-bázison működtethetők. Az ún. bolygatott ágyas technológiák nagyobb méretek esetén ígéretesek, piaci elterjedésükről nincs adatunk. Ezekben elméletileg mindenféle szemcseméretű anyag felhasználható. Például az energiafű termikus bontása során (200-1000 °C között 50 °C fokonkénti hőmérsékleti intervallumokban) termelődött gáz mennyiségének és összetételének, valamint a termelődött gáz fűtőértékének megállapítására a Dán Technológiai Intézet laboratóriumában végeztek vizsgálatokat. A vizsgálatok eredményét a 7..3-36. ábra mutatja. A „Szarvasi-1” energiafű legnagyobb gáztermelése 350 °C körül tapasztalható. 325 °C-nál egy exotermikus reakció figyelhető meg, intenzív gáztermeléssel. A gáztermelési folyamatban a második csúcs az 500 és a 700 °C pirolízis hőmérsékletnél volt megfigyelhető. A többi hőmérsékleti tartományokban a gázképződés viszonylag egyenletesnek tekinthető. A pirolízis során összesen 0,2 Nm3 fűgáz keletkezett szárazanyag kilogrammonként. A „Szarvasi-1” energiafűből termelődött gáz fűtőértéke a pirolízis hőmérsékletével változik (7.3-37. ábra). A pirolízis elején /250-400 °C/ relatíve nagy a CO2 képződés mértéke, ami csökkenti a fűtőértéket. A legmagasabb fűtőértéket a viszonylag alacsony 500 °C fokos pirolízis hőmérsékletnél találták, (32,8 MJ/Nm3), amely közelíti a földgáz fűtőértékét. Az összes
ENERGIAELLÁTÁS
253
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
termelődött gázra vetítve a legmagasabb fűtőérték 15,1 MJ/Nm3, a legalacsonyabb pedig 13,7 MJ/Nm3 volt. 250
Gázmennyiség (Nl/kg)
200
150
100
50
0 0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
A pirolízis hőmérséklete (C fok)
Gáztermelődés 50 Celsius fokonként
Összesen termelődött gáz
7.3-36. ábra: A „Szarvasi-1” energiafű pirolízises gáztermelése 35
Fűtőérték (MJ/Nm3)
30 25 20 15 10 5 0 0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Hőmérséklet (Celsius fok) Fűtőérték felső határa
Fűtőérték alsó határa
7.3-37. ábra: A pirolízis útján termelt fűgáz fűtőértéke
Gáz előállítása biológiai úton (Biogáz előállítás) A biomassza energetikai hasznosításában a leginkább alkalmazandó megoldása a biogáz-termelés. A szerves anyag biológiai úton történő fermentációja során energiát nyerünk, anélkül, hogy az értékes szerves anyag megsemmisülne. A biogáz gyártáshoz ugyanakkor olyan szervesanyagot is használhatunk, amely környezetünkben elhelyezve számos környezetvédelmi és egészségügyi problémát vet fel. A biogáz-előállítással olyan energiahordozót nyerünk, amely energetikai szempontból a legjobb hatásfokkal hasznosítható. A biogáz-előállítás azonban ilyen kedvező tulajdonságai mellett a hazai gyakorlatban még kevésbé elterjedt. Ennek oka abban van, hogy a felhasznált kis energiasűrűségű alapanyag (állati trágya, mezőgazdasági és élelmiszeripari mellékterméke és hulladékok, stb.) valamint a keletkező gáz is kis energiasűrűségű, és így jelentős teljesítményt csak nagy tárolók építésével lehet elérni, ami költségessé teszi a technológiát. A költségek csökkentésének egyik
254
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
lehetősége a keletkező biogáz tárolás nélküli hasznosítása. Ennek egyik műszaki megvalósítását teremti meg a biogázzal történő villamosenergia előállítás biogáz-erőműben. A biogáz előállításra valamennyi szerves anyag felhasználható. Alapanyagként a különböző növényi és állati eredetű produktumok, melléktermékek ill. hulladékok jöhetnek szóba. A hulladékok szerves anyaga főleg növényi anyag, kémiailag cellulóz, különböző hemicellulózok, cellulózszármazékok, összetett és egyszerű cukrok, amelyeket összefoglalóan szénhidrátoknak nevezünk. A növényi eredetű anyagokban kisebb, az állati eredetű anyagokban nagyobb arányban vannak jelen a fehérjék és peptidek, továbbá a zsírok és olajok. Ezekhez képest jelentéktelen mennyiségű bonyolultabb összetételű vegyületek is jelen vannak a hulladékokban (pl. vitaminok, hormonok, enzimek) és természetesen a fő alkotórészek lebomlásából származó egyszerű szerves vegyületek. A biogáz képződési folyamat csak kifejezetten anaerob körülmények között megy végbe. Mindkét folyamatszakasz többlépcsős biokémiai átalakítássorozatból áll. Ezeket a biokémiai folyamatokat az erjesztésre kerülő anyag összetételétől, minőségétől függően meghatározott mikroorganizmusok közreműködésével lehet végrehajtani. A mikroszervezetek tevékenysége szigorú rendben követi egymást. E szigorú rendet az az automatizmus vezérli, amely a mikroszervezetek életfeltételeihez kapcsolódik. A biogáz-előállítást befolyásoló külső tényezők a mikroszervezetek aktív működését determinálják és ezek optimális értékei mellett folyik a gáztemelés, ilyenek: tápanyag, kémhatás, víz, hőmérséklet, redox-potenciál, szárazanyagtartalom stb. Tápanyagellátás: A mikroorganizmusok tápanyagellátására mindenféle szerves anyag alkalmas. Fontos, hogy a betáplált szerves tápanyagkeverék összetétele viszonylag állandó legyen, hogy abban kiegyensúlyozott mikrobiológiai populáció alakuljon ki, amely arányaiban megfelel a lebontandó szerves anyag összetételének. Az alapanyag jellemzőiként az összetétel függvényében a C/N arányt is figyelembe kell venni. Ismert tény hogy a sejtfehérjék felépítéséhez nitrogénre van szükség. Ha kicsi a nitrogéntartalom, akkor nem lehet nagyobb szénmennyiséget feldolgozni, ha túl nagy, akkor az ammónia felhalmozódást okoz. Ez utóbbi különösen a metánképződést akadályozza. A kívánt értékre állítás (C / N = 20 ÷ 30 / 1) legegyszerűbb módja a különböző alapanyagok keverése. Hasonlóan lényeges a szén-foszfor arány, amelynek optimális aránya 150:1. Kémhatás: Újabban a hidrolizáló és fermentatív baktériumoknál 4,5-6,3, a metanogén baktériumoknál 7-7,5 optimális értéket adnak meg. A degradációs folyamatok során a gyakorlatban előfordul, hogy a felhalmozódó közti termékek (szabad savak) hatására a pH érték oly mértékben lecsökken (pH= 4 ÷ 5 ) aminek hatására a mikroszervezetek működése teljesen lelassul. Ilyenkor beavatkozásra van szükség, lugos kémhatású anyagokkal (mésztej, szódaoldat) kell semlegesíteni.
ENERGIAELLÁTÁS
255
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Szárazanyagtartalom. A tápanyag szárazanyagtartalma a mikroszervezetek (az anyagcseréhez víz kell), valamint a technológia kialakítása, annak gazdaságossága szempontjából is fontos. Kísérletek alapján tág határok között (0,1-60% szárazanyagtartalom) végbe mehet az erjedési folyamat. Technológia szempontjából fontos, hogy a szárazanyagtartalom (6 ÷ 15) % között legyen, amennyiben nedves (hidraulikus anyagmozgatású) eljárást kívánunk alkalmazni. Félszáraz eljárásnál 15-25 %, száraz eljárásnál 40-50 %(hulladéklerakó helyeken ennél nagyobb is lehet) az alapanyag szárazanyagtartalma. Hőmérséklet. Az anaerob fermentáció hőmérséklettartományát 5 ÷ 66 °C között adják meg. A metanogén baktériumok ismertetésénél utalnunk kell rá, hogy a mezofil baktériumok 5 ÷ 40 °C közötti (optimum 35-40°C), a termofilek 40-65°C közötti (optimum 57°C) hőmérséklettartományban tevékenyek. Általánosan megállapítható, hogy magasabb hőmérsékleten gyorsabban és hatékonyabban megy végbe a szerves anyag lebontása. Termofil eljárásnál általában 15-20%-al több biogáz állítható elő ugyanolyan szerves anyagból a mezofil eljáráshoz képest, ugyanakkor a folyamat rövidebb idő alatt zajlik le. Ennek viszont az az ára, hogy a hőmérséklet optimum fenntartása pontosabb szabályozást, nagyobb energia felhasználást igényel. Az erjesztési folyamat megindításánál a hőmérsékletet csak lassan szabad emelni, maximálisan napi 2°C-kal. Az optimum elérése után az egyenletes hőmérséklet fenntartása a folyamat hatékonysága szempontjából nagyon fontos. Az optimum-tartományon belül bekövetkező hőingadozás is a metánképződés csökkenéséhez vezet, a gyakori hőmérsékletingadozás pedig a biokémiai egyensúly felbomlását eredményezheti (elsavanyodás, a biogáz víz- és széndioxid-tartalmának emelkedése stb.) Technológiai szempontból nagy jelentőségű az erjedési folyamat hatásfokára az alapanyag folyamatos keverése. Mikroszervezetek tevékenységét befolyásoló, gátló anyagok A metánképződésben résztvevő mikroorganizmusok érzékenyek a mérgezésre. Az alapanyagban előforduló toxikus anyagok hatására jelentős aktivitáscsökkenés következhet be. A kisebb toxikus hatást rövid ideig azonban elviselik, a tápanyag kicserélése vagy felhígulása után újra aktivizálódnak. Általános megállapítás hogy az erjesztési folyamatot gátló hatás a koncentráción kívül függ az alapanyag összetételétől, a baktériumok alkalmazkodóképességétől, stb. is. Ugyanakkor egyidőben jelen vannak olyan anaerob baktériumok is, melyek különböző toxikus hatóanyagok lebontására képesek.
256
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Inputok Biogáz előállításra gyakorlatilag alkalmas minden szerves anyag, így: szerves trágya, fekália, élelmiszeripari melléktermékek és hulladékok, növényi maradványok, háztartási hulladékok, kommunális szennyvizek, stb. A kiindulási szerves anyag – biológiai törvények érvényesülése következtében – a gyakorlatban megközelítőleg csak mintegy 90%-ban bontható le, a többi alkotórész visszamarad a kierjesztett anyagban (a híg, illetve szilárdkomposztban), amely a továbbiakban már nehezebben bomló, stabilizált anyagként kezelhető. Amennyiben a magas technikai szintet jelentő biogáztelepen a biogáz-termelés értékét 1,0-nak tekintjük, akkor a közepes technikai szintet képviselő telepen 0,75-szeresnek, az alacsony technikai szintű telepeken pedig, csak 0,40-szeresnek vehető a biogáz-termelés lehetősége. A biológiai degradáció hatásfoka akár 40%-kal is növelhető a kevert kiindulási anyagokkal üzemelő reaktorokban, az egyetlen anyagot felhasználó reaktorokhoz képest. Ma a biogáz-termelés legnagyobb potenciális nyersanyagbázisát a folyékony és iszapszerű hulladékok, melléktermékek alkotják, és energetikai célra termesztett növények, ugyanakkor pontosan ezen anyagoknak van legkevésbé megoldva a környezetvédelmi szempontokat is kielégítő elhelyezése. Így a biogáz-előállító létesítmények telepítésénél a folyékony és iszapszerű hulladékok keletkezési helyét (állattartó telepek, élelmiszeripari üzemek, szennyvíztisztító telepek) kell alapul venni. Ezt indokolja az a tény is, hogy a legkiforrottabb biogáz-termelő eljárások a viszonylag nagy nedvességtartalmú folyékony (85-92 %) és félszáraz (75-85 %) alapanyagok erjesztésénél valósultak meg. Mindkét technológiánál a hígtrágya, szennyvíziszap stb. képezheti az alapanyag bázisát és a szilárd komponensek (hulladékok, melléktermékek, mg-i főtermékek stb.) elsősorban keverőanyagként kerülnek a folyamatba. A fő tömeget a folyékony, iszapszerű hulladékok alkották (45 millió m3/év), amelyek azonban átlagosan 2-4 % szárazanyag-tartalommal rendelkeztek. A kis szárazanyag-tartalmú alapanyagok felhasználása gazdaságossági szempontból nem előnyös (nagy tömeget kellene melegíteni) ezért célszerű szilárd komponensekkel (pl. szilárd hulladék, melléktermék) keverni. Így elérhető az optimális szárazanyag-tartalom, és a szilárd hulladék is biogáz forrásként hasznosul. A megfelelő nedvességtartalmat tehát olyan hulladék-anyagok bekeverésével célszerű beállítani, amelyek a biogáz-termelés alapanyagának, a kevert, betáplált masszának biztosítják a 20~30:1 C:N arányt, és a fermentatív mikroszervezetek üzemi körülmények között le tudják bontani, metánképzésre alkalmassá tudják tenni. (A szalma C:N aránya 100:1 körül van, a háztartási szemété 40:1 körüli.
ENERGIAELLÁTÁS
257
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A mezőgazdasági melléktermékekkel (pl. szalma, kukoricaszár) való bekeverést több technológia javasolja, főleg a hígtrágyák erjesztéséhez. Ezzel kapcsolatban célszerű meggondolni, hogy a nagy cellulóztartalmú hulladékokban levő cellulóz lebontását végző Clostridium cellulosolvens működése 65°C körül optimális, amit csak a termofil eljárás biztosít. Az erjesztendő massza C:N arányát szélesíti, ami bizonyos mértékig előnyös lehet, de túlzottan tág C:N arány sokkal hátrányosabb, mint a szűk arány. Ugyanakkor azt is figyelembe kell venni, hogy pl. a szalma közvetlen eltüzelésével kétszer annyi energiához lehet jutni, mint biogáz-előállítás és –hasznosítás révén. Így a szilárd energiahordozóként is számba vehető mezőgazdasági melléktermékeket csak a szükséges esetben és mértékben célszerű bekeverni.
Általában elfogadott értéknek veszik, hogy 1 számosállat napi trágyamennyiségével termelhető biogáz energiatartalma 0,8 kg tüzelőolajéval egyenlő. A hígtrágyákhoz keverhető fontosabb kiegészítő anyagok fajlagos gázhozamát a Hiba! A hivatkozási forrás nem található. mutatja.
258
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Kiegészítő anyag
Fajlagos gázmennyiség [m3/kg org.sz.a.] 10 nap
20 nap
30 nap
Fű
0,48
0,55
0,56
Lóhere
0,40
0,44
0,45
Kukorica növény
-
0,75
-
Cukorrépa levél
0,50
0,50
0,50
Burgonyaszár
0,52
0,56
0,57
Fű szilázs
-
0,56
-
Kukoricaszilázs
-
0,62
-
árpaszalma
0,19
0,27
0,31
zabszalma
0,24
0,32
0,35
repceszalma
0,15
0,20
0,24
rozsszalma
0,12
0,20
0,26
búzaszalma
0,11
0,17
0,23
vizelet
-
0,01
-
bélsár
0,07
0,15
0,21
rozsszalma
0,12
0,20
0,26
marha trágya
0,11
0,18
0,23
Zöld növényi részek:
Szilázs:
Szalma:
Marhatrágya:
7.3-13. táblázat Mezőgazdasági eredetű kiegészítő szerves anyagok fajlagos gázhozama A bélsár vizelet és alomszalma keverékéből álló trágya erjesztése 13-30 %-al termelékenyebb, mint a különálló anyagoké. Naponként és számos állatonként 0,5-1,5 kg apróra szecskázott szalma mennyiség javasolt. A mezőgazdasági terményekből keverés nélkül előállítható biogáz főbb adatait a 7.3-14. táblázat szemléleti.
ENERGIAELLÁTÁS
259
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Terménymennyisé Gázhozam g m3/t t/ha; év
Gázhozam
Réti fű (1. kaszálás)
80
97,0
7760
Silókukorica
45
208,3
9374
CCM
15
431,4
6472
Takarmányrépa
100
93,5
9350
Takarmányrépa
100
70,1
7014
Cukorrépalevél szilázs
40
89,7
3587
Burgonya
45
88,0
3960
m3/ha
(teljes növény)
Búza (szem) 8 658,1 5265 7.3-14. táblázat Hektáronkénti termés- és biogáz hozam a különböző mezőgazdasági terményeknél
A szántóföldi növények (mint főtermékek) biogáz előállítás alapanyagául legcélszerűbben az élelmiszer alapanyag termelésből kivont területeken termelhetők. Így a szóba jöhető, un. energianövények választéka széles: Teljes növény szilázs: gabonafélék (búza, rozs, árpa, zab, kukorica) olajos magvak (repce, napraforgó, olajretek) fehérjenövények (borsó, len lóbab, csillagfürt) egyéb növények: (takarmányrépa, stb.) Szilázs: Fű, here, lucerna, szudánifű stb. Tartósításukat a folyamatos felhasználás érdekében szilázsként célszerű megvalósítani. Ilyen növények esetén, pl. Németországban előírják a denaturálást, ami azt jelenti, hogy különböző kiegészítő anyagok hozzákeverésével (pl. 5-10% trágya), vagy szemtermésnél kék színűre festéssel biztosítható a más irányú felhasználás elkerülése. A biogáz-előállításra ipari melléktermékek és hulladékok is felhasználhatók, ezek főbb jellemzőit (szárazanyag-, szervesanyag-, nitrogéntaratlom, C:N arány, fajlagos gázhozam) az Hiba! A hivatkozási forrás nem található. mutatja.
260
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Száraz
C/N
%
Org. száraz N anyag % % sz. a.
Nyersglicerin
>98
90-93
0
-
0,69-0,72
Sörtörköly
20-22
87-90
3,5-4
10
0,6-0,7
Komlótörköly
97
90
3-3,2
12
0,5-0,55
Kovaföld (sör)
30
6,3
0,7
5
0,3-0,35
Szárazkenyér
90
96-98
1,8-2
42
0,7-0,75
Burgonyamoslék
12-15
90
5-13
13-19
0,55
Gabonamoslék
6-8
87-90
3-4
10-11
0,6
Melasz
80
95
1,5
14-27
0,3
Savó
80
95
1,5
14-27
0,3
Gyümölcshulladék
45
93
1,1
50
0,4
Olajosmagprésmaradék
92
97
1,4
9-12
0,58-0,62
Extrahált repcedara
88
93
5,6
8
0,45-0,55
Konyhai hulladék
9-18
90-95
0,8-3
15-20
0,5-0,6
Szennyvíziszap
5-24
83-98
3-8
-
0,6-0,8
Gyomortartalom (sertés)
12-15
80-84
2,5-2,7
17-21
0,2-0,3
Bendőtartalom
11-19
80-88
1,3-2,2
17-21
0,28-0,4
Bendőtartalom (kezelt)
20-45
90
1,5
11-20
0,6-0,7
Húspép
8-25
90
2-7,5
11-18
0,5-0,6
Zsír (fölözött)
35-70
96
0,5-3,6
-
0,7(1,0)
Zöldség hulladék
-
-
-
-
0,4
Biohulladék
-
-
-
0,5-0,6
anyag
7.3-15. táblázat
Gázkihozatal m3CH4/kg org. sz. a.
Erjesztésre alkalmas ipari hulladékok főbb jellemzői
Outputok A szerves anyagok anaerob lebontásakor az elsődleges célt jelentő biogázhoz és a kirothasztott maradékhoz (biotrágya) jutunk.
ENERGIAELLÁTÁS
261
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A biogáz jellemzői és hasznosítási lehetőségei
A biogáz összetétele és mennyisége elsősorban az input anyag minőségétől függ, de a különböző külső feltételek alakulása is befolyásolja. A két fő alkotó (metán és széndioxid) közel 100%-át adja a gázkeveréknek, az ún. mellékgázok együttes aránya csak néhány %-ot tesz ki. A metán és CO2 aránya kedvező esetben 2:1. A gyakorlatban előforduló biogáz összetétel %-os értékeit a 7.3-16. táblázat tartalmazza.
Gázféleség
Képlete
Koncentráció (%)
Metán
CH4
50-75 (80)
Széndioxid
CO2
25-50
Víz
H2O
2 (20°C)÷7 (40°C)
Kénhidrogén
H2S
20-20000 ppm (2%)
Nitrogén
N2
<2
Hidrogén
H2
<1
7.3-16. táblázat: Biogáz összetétele
Fentieken kívül esetenként oxigén (O2), szénmonoxid (CO) és ammónia is megtalálható kis mennyiségben, a biogázban. Az alapanyagtól a metántartalom és a gázmennyiség is függ. Továbbá a technológiától, ill. külső tényezőktől függően állatfajonként is nagyon eltérő mennyiségű biogáz nyerhető egy-egy számosállat után naponként (pl. szarvasmarhánál 0,6-1,5 m3/nap, sz.a.). A biogáz fűtőértékét a metántartalma határozza meg, ezért 20-25 MJ/m3 értéktartományba esik.
Biogáz termikus hasznosítása A biogáz közvetlen elégetésénél a gázégők kialakítása és üzemeltetése tekintetében figyelemmel kell lenni a földgáz és biogáz égési tulajdonságbeli különbözőségére. A normál állapotú gázokra vonatkozó fontosabb értékeket a 7.3-17. táblázat tartalmazza.
262
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Földgáz
Biogáz (60% metán)
36,14
21,48
Sűrűség (kg/ m )
0,82
1,21
Gyulladási hőmérséklet (°C)
620
700
Max. égési seb. levegőben (m/s)
0,39
0,25
Elméleti levegő szükséglet
9,53
5,71
Max. CO2 tartalma a füstgáznak (térf. %)
11,90
17,80
Fűtőérték (MJ/m3) 3
59 60-160 Harmatpontja a füstgáznak (°C) 7.3-17. táblázat A földgáz és biogáz égéstechnikai jellemzői
Elektromos áram termelése biogázzal A biogázt egy gázmotorral meghajtott generátorral villamosenergia-termelésre lehet felhasználni. A villamosenergia termelésnél keletkező hulladék hőt egyidejűleg hasznosan lehet felhasználni. A teljes hatásfok 85%, vagy ennél is több lehet. Az elektromos energia gazdaságosan nem tárolható. Választani kell tehát, hogy csak annyi áramot termeljünk-e amennyi a saját célra felhasználható (ez a szigetüzem), vagy annyit, amennyit csak lehet, és a felesleget bevezessüke az elektromos hálózatba (ez a párhuzamos üzem). A szigetüzemre előnye, hogy függetlenek vagyunk az országos villamosenergia-rendszertől. Sem az áremelések, sem a minőségi megkötések az üzemeltetést nem befolyásolják. Párhuzamos üzem esetén annyi elektromos energiát fejlesztettünk, amennyit a rendelkezésre álló biomassza lehetővé tesz, és a felesleget, amit nem használtunk fel a saját célra, eladjuk az energiaszolgáltatónak. A generátor teljesítményét a keletkező biogáz mennyisége határozza meg. A saját fejlesztésű és az országos hálózat felé értékesíthető energia árát a rendelet szabályozza. A generátort biztosítani kell túlterhelés, magas hőmérséklet, megengedhetetlen frekvencia-eltérések és túl nagy feszültségváltozás ellen. A beépített szabályozók gondoskodnak kis eltérések esetén után-igazításról, nagy eltérések esetén pedig kikapcsolásról. Ez részben magába a generátorba van beépítve, részben pedig a hálózat útján valósul meg. Párhuzamos üzemnél a hálózatot biztosítani kell a nem ellenőrzött feszültség-visszatáplálás ellen is. Hálózati zavar esetén elvárható a karbantartó személyzettől, hogy egy beinduló szinkrongenerátor ne adjon feszültséget a hálózatra. Ehhez a generátor és a hálózat között lehetőleg automatikusan működő indító berendezésnek kell lennie. A felhasználás módjától függően a biogázt tisztítani kell. Az esetleges tisztítási igényt az egyes felhasználási módoknál a 7.3-18. táblázatban mutatjuk be. Tisztításkor a biogáz kénhidrogén (H2S), a víz (H2O) és széndioxid (CO2) tartalmát csökkentjük vagy teljesen meg is szüntetjük.
ENERGIAELLÁTÁS
263
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Hasznosítás módja
H2 S
H2O
CO2
Gázégetés
>0,1 térf. %
nem
Nem
Kapcsolt hő- és villamos áram termelés
>0,05 térf. %
nem
Nem
Járműgáz (palackos)
igen
igen
Igen
Gázhálózatba táplálás
igen
igen
Igen
Fáklyázás nem nem Nem 7.3-18. táblázat Tisztítási szükséglet a felhasználás módjától függően
A széndioxidot mésztejes gázmosóban vagy molekuláris szűrővel (pl. zeolit töltet) lehet eltávolítani. Ez utóbbi esetben a CO2 iparilag hasznosítható vagy növényházakban CO2 trágyázásra felhasználható. A kénhidrogén (H2S) eltávolítását a gáz acélforgácson, vasoxid rétegen és aktív szénrétegen való átvezetésével lehet megoldani. Erre a feladatra készülnek kétoszlopos regenerációs technológiát megvalósító berendezések. A kénhidrogén tartalom 0,2 tf% felett a savharmatpontot 120°C fölé emeli, így az égéstermékből kicsapódó kénsav nagyértékű korróziót okozna. További erjesztési termékek, jellemzőik, hasznosítási lehetőségeik A biogáz előállítás fő alapanyagának számító hígtrágyák, szennyvíziszapok bakteriológiai szempontból igen változatos élőlénycsoportokat és mikroorganizmusokat tartalmaznak. Megtalálható a Salmonellán át a Lactobacillusig, Clostridiumokig és gombák számtalan faján át számos mikroorganizmus, melyek jó része humán és állategészségügyi szempontból veszélyes. Ártalmatlanná tétele ezen okok miatt is rendkívül fontos. A biogáz előállítás technológiáját ezért célszerű a hulladékártalmatlanítási rendszer elemeként, részeként értelmezni, a gázelőállítás termelési rendszere helyett. Ezért elsősorban környezetvédelmi létesítményként kezelhető annak ellenére, hogy a képződött biogáz és a kierjesztett maradékanyag értékes anyag, amelyet a lehető leghatékonyabban hasznosítani kell. Így a környezetvédelem, a hulladékhasznosítás gazdasági előnnyel is jár. A környezetvédelmi szempont hangsúlyozását ez nem zárja ki. Ha ez a környezetszennyező és fertőzőképes anyag, kezelés nélkül jut bármilyen természetes befogadóba – beleértve a talajt, talajvizet is –, a kezelés ráfordításainak többszörösét teheti ki az okozott kár és közegészségügyi ártalom megszüntetésének költsége. Az anaerob szennyvíziszap- és hígtrágya-kezelés csak kapcsolódó beruházásokkal, ill. létesítményekkel együtt képez komplex, gazdaságos egységet. A biogáz előállítására számításba vehető helyeken többnyire nem a biogáz-erjesztő reaktorok létesítése okoz gondot, hanem a kapcsolódó
264
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
létesítmények hiánya, mint amilyen az alapanyagok előkészítése, a biogáz hasznosítása, tárolása, a maradék iszap és iszapvíz utókezelése és elhelyezése stb. Biotrágya (kierjesztett hígtrágya) A mezőgazdasági üzemekben létesíthető biogáz üzemek legperspektivikusabb változata a hígtrágya alapanyagra alapozott folyékony, elsősorban folyamatos üzemű megoldás. A kierjesztett hígtrágya, mint biotrágya számos előnnyel rendelkezik az erjesztés nélküli hígtrágyához viszonyítva. Ezek: Közvetlen felhasználható tápanyag-visszapótlásra, jobb a hasznosulása, kisebb a tápanyagveszteség. A kigázosítás után nehezen lebontható szénvegyületek maradnak, így a humusztartalom pótlására jól felhasználhatók. A kierjesztett szubsztrátum folyékonyabb és homogénebb, mint a kierjesztés nélküli. Tárolás során kevesebb szén és nitrogén (ammóniák formájában) megy veszendőbe. A szerves kötésű nitrogén kierjesztés után a növény részére azonnal felvehető formában áll rendelkezésre. A szagterhelést jelentő illékony szerves vegyületek a metánerjesztés során lebomlanak. A szerves savak átalakulnak, a kezeletlen hígtrágya maró hatása itt elmarad, növényre, talajlakókra sem káros. Csökken a C/N arány, így a kiérlelt anyag gyorsabb és jobb trágyahatékonyságú. Kisebb mértékű az NO2 (kéjgáz) kibocsátás, mint a hagyományos talajban történő lebontásnál. Így csökken a magas hatékonyságú klímagáz kibocsátás. A műtrágyák helyettesítésével csökken a környezetterhelés (a műtrágya előállítás nagy energiaigényű). Higiénikusabb és a gyommagvak csíraképessége is alacsonyabb szintű. A szennyvíziszapra alapozott folyékony biogáz-termelési eljárásnál a kierjesztett szubsztrátum is tekinthető biotrágyának, amennyiben a nehézfémtartalma és higiéniai jellemzői ezt nem gátolják. m3-enként 30-40 kg szervesanyag-tartalommal lehet számolni, nitrogént 4 %, foszfort 0,6%, káliumot 0,1-0,3% körül tartalmaz. Komposzt Száraz biogáz-előállítási technológiáknál a kiérlelt szubsztrátum szárazanyagtartalma kisebb, mint 50%. Így gyakran szilárd – folyékony szétválasztásra van
ENERGIAELLÁTÁS
265
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szükség, ha a felhasználás, értékesítés szilárd terméket igényel. A szétválasztást általában két fokozatban végzik el. A darabos anyagrészek, pl. csigapréssel történő mechanikus eltávolítása után a még sűrűn folyós híg fázist centrifugában paszta sűrűségűre víztelenítik. A két anyagot összekeverve a keletkezett „friss komposzt” közvetlenül is kijuttatható a termőterületre, azonban előnyösebb egy aerob utókezelést, komposztálást elvégezni. Ugyanis a friss anyagot kijuttatás előtt általában tárolni kell, a közben folytatódó erjedési folyamat következtében a metán és az ammónia emittál a környezetbe. Ezt elkerülendő az anaerob lebontást minél előbb egy aerob érlelési fázisnak kell követni. Ez az érlelési fázis 10-20 napig tart, a hőmérséklet kb. 50ºC-ra emelkedik, közben, pl. az ammóniumtartalom nitráttá alakul. A két érlelési fázis után a keletkezett anyag tulajdonságában a jó komposzttal egyenértékű. A kierjesztés után víztelenített szennyvíziszap és élelmiszeripari szennyvizek sűrű fázisa is komposztálható más hulladékokkal keverten, vagy közvetlenül is felhasználható trágyázásra. Amennyiben a nehézfém és egyéb mérgező szerves vegyületek miatt tápanyag-visszapótlásra nem használható, úgy víztelenítés és szárítás után zárt rendszerű égetéssel kell megsemmisíteni. Présvíz A víztelenítési eljárások után keletkező ún. présvíz több tápanyaggal, úgymint oldott és szuszpendált szerves komponenssel, vegyületekkel telített. Jelentős – de a határértékeket általában nem túllépő – nehézfémtartalommal is rendelkezhet. Magas kémiai és biológiai oxigénigény miatt élővízbe utókezelés nélkül nem vezethető be. Felhasználási lehetőségei: mezőgazdasági területre közvetlen kiöntözés, visszaoltáshoz felhasználás (száraz erjesztési technológiáknál), komposzt öntözésére, visszavezetés a szennyvíztisztítási folyamat elejére, többfokozatú bevezetés.
utótisztítás
után
élővizekbe,
befogadókba
történő
Présvizek esetén a nehézfémtartalom mellett a halogénezett vegyületek jelenthetnek gondot kiváltképpen, ha a körfolyamat gazdálkodásban gondolkodunk. Javasolt ezen anyagok kibocsátását már a forrásoknál csökkenteni (pl. a mezőgazdasági termelésnél alacsonyabb peszticid kijuttatás). Amennyiben élővizekbe, befogadókba történhet csak az elhelyezés, úgy célszerűen egy második folyadék – szilárd anyag szétválasztást érdemes elvégezni, pl. dekanter centrifugával. Így kb. 1-1,5% relatív tiszta szárazanyag kivonat nyerhető, azonban a visszamaradó részben továbbra is jelentős oldott és finoman szuszpendált szervesanyag található (1,5-2 g NH4-N/l és 12000÷15000 KOI/l). Így a további többfokozatú tisztításra van szükség, melyet a befogadóba történő beeresztés feltételei határoznak meg.
266
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Szarvas I energiafű, mint biogáz alapanyag A biogáz előállítására alkalmas nyersanyagok közül különös figyelmet érdemel az energetikai hasznosításra javasolt „Szarvasi-1” energiafű (7.3-38. ábra).
700
Liter gáz/kg szervesanyag
600 500 400 300 200 100 Nap
0 0
5
10
15
20
25
30
40
50
60
90
Szennyvíziszap
Fű
Bendőtartalom
Sertés hígtrágya
Rozsszalma
Szarvasmarha-ürülék
Szemét szervesanyag-frakció
7.3-38. ábra A biogáz képződés mértéke a biomassza néhány megjelenési formájánál
Az ábra jól szemlélteti, hogy a vizsgált biomassza megjelenési formák közül a „Szarvasi-1” energiafű erjedési ideje a legrövidebb, s ugyanakkor gáztermelése is kiváló. Hiszen a mindössze 15-20 napig tartó rothasztási idő alatt képződött gáz mennyisége meghaladta a 0,5 m3/kg szervesanyag értéket. ORC technológia Ennél a technológiánál a termelt villamosenergia aránya a bevitt energiához képest csekély, max. 15%, ezért különösen fontos a hőhasznosítás megoldása. Olyan ipari fogyasztóknál van létjogosultsága, amelyeknél egész éven át jelentős (technológiai) hőfelhasználás van. Jelenleg kb. 300 - 1500 kWe nagyságban tudunk működő egységekről. Gőzciklusú energiatermelés Egyértelműen a nagy egységeknél érdemes használni, a fűtőerőművi illetve erőművi nagyságban. A legtöbb helyen használt klasszikus megoldás. A jelenleg gyártott kazánok alkalmassá tehetők bármely bio-tüzelőanyag eltüzelésére, ugyanakkor sem az anyagösszetétel, sem a szemcseméret nem tetszőleges. A konstruktőrök igyekeznek a lehető legmagasabb gőznyomás és hőmérséklet elérésére, ez szalma tüzelőanyag esetén 90 bar és 500°C körül van.
ENERGIAELLÁTÁS
267
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A villamosenergia-termelés módja illetve a turbina kialakítása a hőfelhasználás módjától függően sokféle, sok esetben létesítenek tisztán áramtermelésre kialakított ún. kondenzációs rendszert. Ipari üzemeknél, fűtőerőműveknél, a fáradt gőzt az igényeknek megfelelő nyomásszinten veszik el a turbinából Fentieknek a jelentősége a termelők számára ott van, hogy ha egy beruházó egy bio-erőművet létesít, azt 15-20 évig el kell látni nagymennyiségű, állandó minőségű és versenyképes árú tüzelőanyaggal. Az erőmű létesítése és a termelés egymásra vannak utalva, egyik a másik nélkül nem létesül. Ezért jelentik ezek a projektek az energetikai biomassza-termelés bázisát, amelyre ráépülhetnek a kisebb felhasználói projektek.
7.4 A műszaki lehetőségek főbb alternatívái Központi fűtés lakóházanként A központi fűtés ma már a legáltalánosabb fűtési rendszer hazánkban. A fűtési hőigényt lakásonként egy hőtermelővel biztosítják és a hő a lakás helyiségeiben a hőleadókhoz kiépített hálózaton keresztül jut. Munkaközegként általában a melegvizet használják a kedvező szabályozhatóság miatt. A hőtermelők sokféle típusa ismert, energiahordozótól függően, széles teljesítmény-tartományban, szerkezeti kialakításban. Ha földgáz energiahordozóval számolhatunk, akkor ez a lehetőség a legkedvezőbb szabályozhatóság, beépítési körülmények, költségek, energiahasznosítás hatásfoka és környezetvédelmi szempontból egyaránt. A robbanásveszély és az ellátás-megbízhatóság kérdései nagy biztonsággal megoldhatók. Új építésű lakásoknál egyszerűen megoldható és előnyös a kondenzációs kazán beépítése.
Hőleadóknak napjainkban széles skálája kapható, de az energiatakarékosság szempontjából a döntően alacsonyhőmérsékletű sugárzó hőleadókat részesítik előnyben. Ezek közül a padozatfűtés a legáltalánosabban használt, különösképpen a kis hőveszteségű épületeknél ill. helyiségeknél. Minthogy azonban a fürdőszobákban akkor is szükség lehet hőbevitelre, amikor a lakást nem fűtik (hidegebb nyári napokon ill. átmeneti időszakokban), ezért az ilyen helyiségekben a padló fűtését célszerű radiátoros hőleadókkal kiegészíteni. A használati melegvíz készítés központi fűtés esetén indirekt fűtésű rendszerrel oldható meg. A lakásonkénti központi fűtési rendszerhez gázfűtés és más, pl. biomassza energiaforrás használható. Földgáz esetén korszerű kondenzációs kazán indirekt bojlerrel egybeépítve helytakarékos, leginkább energiatakarékos és környezetbarát hőtermelési megoldás, hatásfoka elérheti a 110 %-ot. Biomassza tüzelésű központi fűtési rendszerekben tüzipellett, hasábfa esetleg kisbála használható. A biomassza tüzelésű kazánok hatásfoka 80 %-ot is elérheti. Biomassza-tüzelés esetén a kazán ára a gázkazánnál kb 2.2-ször költségesebb és ezen kívül tüzelőanyag-tároló építéséről is gondoskodni kell, míg a földgáznál a
268
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
gázhálózat kiépítését kell megfizetni. A pellet ára a hasznosítható energiamennyiségre számítva jelenleg alig olcsóbb a földgázéval. A használati melegvíz-készítéshez az indirekt fűtésű bojler esetén a napenergia hasznosítható. Egy lakás esetén a vízmelegítés éves energiaigénye 4-6 m2 napkollektorral és 300 literes boylerrel 80 %-ban megoldható. Egy ilyen teljesítményű napenergiás rendszer kiépítése kb. 1 mFt. Távfűtés Távfűtésnél egy település, vagy településrész hőenergaigényét egy hőtermelő üzemben (távfűtőmű, távfűtő erőmű, stb.) állítják elő, és egy elosztóhálózaton keresztül juttatják el az épületekben levő fogyasztói energia-átalakítóhoz, melyen keresztül a hő a fűtési rendszerbe kerül. A távhőellátó rendszerek két (2. ábra szerint) lehetőségét vizsgáljuk meg: fűtőmű (a) mely csak hőt, fűtőerőmű (b) mely kapcsoltan (együtt) hőt és villamos energiát ad ki. a) Távfűtés fűtőművel
A távfűtésű rendszernél a településen egy helyen előállított hőenergiát távhővezetéken keresztül juttatják el a lakóépületekig, ahol hőcserélőn keresztül a lakások fűtési rendszeréhez kapcsolódik. A távfűtési rendszerben a fűtőmű a szükséges hőigénynél a hálózat veszteségeivel nagyobb hőt kell előállítson. Ez a veszteség több tényező függvénye, de leginkább a távhővezeték hőszigetelésének mértékétől és minőségétől függ. A távhővezeték vesztesége az éves energiafelhasználás kb. 10 %-a. A távhővezeték kiépítése lehet sugaras, kör, vagy burkolt hálózatban (3. 4. ábrák). A sugaras hálózat a legegyszerűbb és a kiépítési költségeket illetően is a legkedvezőbb megoldás. Hátránya, hogy a felhasználók (lakások) csak egyetlen, a hőtermelés helyéről kiinduló vezetéken keresztül vannak ellátva. A körhálózat az ezzel járó kockázatot csökkenti, de ezzel együtt jár a csőhálózat magasabb beruházási költsége. Az ellátás biztonságával összefüggő költségviszonyokon kívül persze a vezetékhálózat költségét az alkalmazott cső és a fektetés módja befolyásolja leginkább. Ennek körültekintő elemzése elengedhetetlen egy konkrét fejlesztés esetén. A távfűtési rendszer előnye a központi fűtéshez képest abban lehet, hogy a felhasznált energiahordozó jobb hatásfokkal alakítható át hőenergiává, így elvileg kevesebb energiahiordozóból üzemeltethető ugyanaz a rendszer, valamint olyan energiahordozó is alkalmazható, mely központi fűtésnél csak sok munkával, kényelmetlenül lenne használható. Ezzel szemben viszont megjelenik a hőtávvezeték építése, mint beruházási többletköltség és az ezen keletkező hőveszteség pedig többlet energiafelhasználást, így többletüzemeltetési költséget jelent. Ez azt jelenti, hogy a távfűtési rendszert a településen csak akkor érdemes megvalósítani, ha
ENERGIAELLÁTÁS
269
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az előnyökből származó költségmegtakarítás egyenlő, vagy nagyobb a hátrányok többletköltségénél. Ez a mérlegelés ugyanazon településnél eltérő eredményre vezet különböző energiahordozók esetén. A távhőhálózat kiépítésének költsége a kiterjedés, elhelyezés és a hőszigetelés módjától függően eltérő. A távfűtés üzemeltetési költségei (a lakóépületenként fizetendő fűtési költség) az épületenkénti központi fűtési rendszerekkel összehasonlítva számottevően magasabbak, ami elsősorban nem a távvezetéken keletkező veszteségek pótlásának többletköltségeiből származik, hanem a távhőrendszer (távfűtőmű és távvezeték) beruházási költségei után keletkező költségek miatt. Ezzel a többletköltséggel áll szemben a lakásoknál megjelenő alacsonyabb beruházási költség, mely a kazán helyetti kisebb költségű házi távhő fogadóállomás megépítéséből keletkezik. Ez a megtakarítás azonban lényegesen kisebb, mint a távhőrendszer kiépítésének költsége. A távhőrendszer létesítését akkor érdemes megfontolás tárgyává tenni, ha a távhőnél rendelkezésre álló energiahordozó lényegesen olcsóbb, mint a lakásonkénti központi fűtéseknél használt földgáz, vagy a központi fűtéshez használt energiahordozó (pl. tűzi pellet). Magyarországon a földgáz alacsony ára és a kialakított támogatási rendszer miatt jelenleg ilyen nincsen. A biomassza (fa, illetve különböző mg. melléktermék, stb.) energiatartalomra (fűtőértékre) vetített ára ma alig alacsonyabb a földgázénál. b) Kapcsolt villamosenergia termelés
A távhőrendszer beruházási költségeit nem, de működésének össz-hatásfokát, valamint kihasználását javítani lehet ha hőenergiatermelés helyett villamosenergia termelésre alakítják ki rendszert és a hőenergiaigényt a villamosenergia-átalakítás „maradék hőjéből” biztosítják. Az ilyen un. kapcsolt hő és villamosenergia-termelési rendszerek hazai elterjedése azért válik realitássá, mert az így termelt villamosenergia átvételi kötelezettsége és árszabályozása megtörtént. Kapcsolt (hő- és villamosenergia) energetikai rendszer kiépítésére alapvetően két lehetőség kínálkozik. Az egyik esetben a primer energiahordozóból gőzt állítanak elő és a gőz energiájával hajtják meg a villamos energiát előállító generátort, a másik lehetőség, hogy a primer energiahordozó gáz, vagy gázzá alakított energiahordozó, és gázmotorral hajtják meg a villamosenergiát termelő generátort. Mindkét lehetőségnek vannak előnyei és hátrányai, ezért a felhasználásuk ezek mérlegelésével döntendő el. Amennyiben biomassza energetikai hasznosítását kell mérlegelni, úgy a gőzturbinás erőműben csak elsődleges biomassza hasznosítható, míg gázgenerátoros erőműhöz az első- és másodlagos-biomassza egyaránt felhasználható. b1) Távfűtés gőzturbinás fűtőerőművel
Az ilyen rendszereknél az energiahordozóból előállított gőzturbinával állítják elő a villamosenergiát, és a turbinából távozó gőzt távfűtésre tudják fordítani. A gőzturbinás fűtőmű tehát alkalmas a biomassza fogadására, és ezzel alternatívát
270
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
jelenthet a távhőellátásra vonatkozóan. A távfűtési rendszer megvalósításának költsége így még tovább nő, mert a villamos és hőenergia aránya 25-75 %, vagyis a szükséges hőenergiánál 25 %-al nagyobb teljesítményű rendszert kell kiépíteni, és ehhez jön még a generátoros villamosenergia termelő egység a hálózati csatlakozással. A villamosenergia kedvező átvételi árából származó bevétel csak részben ellensúlyozza a kiépítendő távhőhálózat beruházási költségeit. b2) Távfűtés gázmotoros blokkfűtőművel
A gázmotoros blokkfűtő-erőműveket relatíve alacsony beruházási és üzemköltségük miatt, valamint amiatt, hogy teljes terhelésen a legkedvezőbb mind az energetikai hatékonyságuk, mind pedig a károsanyag-kibocsátásuk alapüzemű hőforrásként célszerű üzemeltetni, és a csúcsigényeket más hőforrásból fedezni. A változó hőigények kielégítése – részben – megoldható több gázmotor beépítésével. A gázmotoros távfűtőerőmű kedvező energetikai jellemzőit szemlélteti a 7.4-1. ábra. Az ábrán jelölt kedvező veszteség-számok mellett azonban megmarad a távhővezeték vesztesége.
7.4-1. ábra Gázmotoros blokk-fűtőmű energiafolyam diagramja A gázmotoros távfűtőerőmű a gőzgenerátoros rendszertől abban tér el, hogy számottevően jobb az energiahasznosulás, és a veszteségek helyett a megtermelt és eladott villamosenergia jelentős mértékben csökkentik az üzemeltetési költségeket, ugyanakkor a beruházási költségek valamelyest mérsékeltebbek. Az üzemeltetéshez földgáz, vagy elgázosított biomassza használható. A biomassza gázosítása ilyen teljesítmény-tartományban biológiai úton a leginkább célszerű megoldás. A biomassza termikus úton is gázosítható, ennek
ENERGIAELLÁTÁS
271
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
azonban nagyon kötött feltételei vannak. A biológiai úton történő fermentáció legnagyobb előnye, hogy olyan alapanyagok energetikai hasznosítását is meg lehet valósítani, melyek egyébként környezetterhelés szempontjából csak gondot okoznak. A gázmotoros kapcsolt energetikai rendszerhez tehát egy biogázüzemet kell építeni. A felhasználható biomassza alapanyag elsődleges- és másodlagos-biomassza.
7.4.1 Vízenergia hasznosítás Egy vizsgált terület vízenergia-potenciáljának meghatározása nagymértékben a helyi adottságoktól függ. Általános vizsgálati módszer helyett csupán a potenciál meghatározásának főbb elemeit jelöljük meg, ezek: a vízfolyás esése a vizsgált szakaszon, a vízfolyás hozama szezonálisan és éves átlagban, valamint a csúcs- és a legalacsonyabb hozam, a fentiek alapján energiatartalom meghatározása, az energiatermelő egység elhelyezési lehetőségei és több egység elhelyezése esetén a vízkerekek egymástól való távolságának meghatározása (visszaduzzasztás). A nagy erőművek rossz híre méltatlanul vet árnyékot a kicsik hasznosságára. Ahol régen vízimalmot építettek, ott ma érdemes lehet vízkerékkel áramot termelni és szigetüzemben önellátásra, vagy hálózatra kapcsolódva értékesítésre termelni. (A fotón szereplő felújított vízimalom áramfejlesztője egy német család megélhetését fedezi.) SÉMA
PÉLDA
Példa a vízenergia potenciáljának meghatározására, egy vizsgált kistérség (Dörögdi medence) esettanulmánya alapján: Vízhozam
272
A Dörögdi Medence területén keresztülfolyó Egervíz patak
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
esése a vizsgált szakaszon kb. 100 m, maximális vízhozama (a bauxitbányászat előtti állapot szerint ) 300 m3/nap. Energiatartalom 300 m3/nap vízhozammal töltött legalább 300 m3 befogameghatározása dóképességű tároló, és 6m esési magasság naponta 1 h surrantóidő figyelembevételével: Pv =
x 300.000kg x 6m x g / 3600s, (
Pv = 0,981 ≈ 1kW Visszaduzzasztás
Esős időszakban felduzzadhat a vízhozam 1000 – 1500 m3/nap –ra, ebben az esetben napi 3,5 - 5 kWh villamosáram termelhető. Évente ez 15 MWh energiamennyiség, amely kb. 10 háztartás villamosenergia-igénye.
Konklúzió
A patak csaknem elapadt, de a bányászat megszűntével lassan visszatöltődik. Mivel a patak a ll. világháborút követő évekig üzemelő vízimalmokat hajtott, szép és méltó célkitűzés lenne egy malom felújítása, és generátorral való kiegészítése. A generátor teljesítményét 1 kW, vagy 5 kW -ban határozzuk meg. Ez legalább egy eredeti malom üzembehelyezését jelenti, de a meder mentén még 2–3 további létesíthető. Ez a potenciál a területen számba vehető villamosenergiaigény 20-25%-ának fedezésére alkalmas.
7.4.2 Magyarország vízenergia hasznosítása 7.4.2.1 Törpevízerőművek A magyarországi vízenergia hasznosítás gazdaságpolitikai és jogi környezete
Egy ország energiapolitikáját természeti adottságai, politikai berendezkedése és annak motivációi alapvetően meghatározzák. Ennek figyelembe vételével alakítja ki azt a jogi hátteret, mely törvényi és gazdasági kereteket biztosít a műszaki megoldások megvalósításához. Minden ország alapvető célja, hogy energiagazdálkodásának stabilitása egyrészt az energiahordozók több fajtája, másrészt a hazai források magas aránya folytán legyen biztosított. Magyarország energiapolitikájához illeszkedően alkotta meg az országgyűlés a 2001. évi CX. sz. törvényt a villamos energiaellátásról. E törvényben kapott felhatalmazást a kormány, hogy a végrehajtási rendeletben szabályozza a törvény hatálya alá eső tevékenységeket. Ezzel összefüggésben kell megemlíteni, hogy a vízenergia hasznosítás kapcsán elengedhetetlen hogy a műszaki létesítmény megfeleljen a Vízgazdálkodási Törvényben foglaltaknak.
ENERGIAELLÁTÁS
273
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Vízjogi létesítési, majd megépítés után vízjogi üzemeltetési engedéllyel rendelkezzen. (1995. évi LVII. törvény) Az energetikai beruházások, melyek az ország energiafelhasználásában jelentős szerepet játszanak, kizárólag hosszú távú megtérüléssel prognosztizálva építhetők meg. Magyarország éves villamos energia felhasználása 2010-re várhatóan 40 000 GWh ra növekszik. Az Európai Unió elvárja, hogy ebből 4 600-GWh-t alternatív forrásokból fedezzen az ország. Ezen lehetőségek számbavételét az 1. sz. táblázat tartalmazza.
Megújuló energiák hasznosítása. A megújuló energiák hasznosításának története A megújuló energiák hasznosításának kezdete egybeesik az emberiség technika történeti kiindulásával. A szél és a víz megújuló ereje már az ókorban vitorlát feszített és vízkereket hajtott. A fosszilis energiahordozók nagyarányú előretörése az ipari forradalommal indult meg. Megújuló energiának számított az a fa melyet az ember melegedése, vagy az élelem elkészítése érdekében elégetett.
A víz helye és szerepe a megújuló energiák között. A víz földi körforgásának következtében, valamint hidrogeológiai és fizikai adottságainak köszönhetően felszíni lefolyási ciklusában mozgási energiával rendelkezik. Ezt az energiát kezdetben ösztönösen, majd egyre tudatosabban az ember igyekezett kihasználni. Azon túl, hogy közlekedett rajta, különböző módon munkára fogta. Malmok vízkerekét hajtotta, duzzasztókkal – mesterséges vízesésekkel – növelte helyi statikus magasságát. Így tudta olyan helyek öntözését megoldani melyre a szárazabb időszakokban nem jutott elegendő víz. A technikai fejlődés során a víz, mint megújuló energiahordozó aránya a többi fosszilis energiahordozóhoz képest jelentősen lecsökkent. Ezen folyamat mérséklésének érdekében, az un. fenntartható fejlődés égisze alatt az egész világon előtérbe került a vízenergia hasznosítás növelése. Ezen folyamat során a világ országai fokozottan törekednek a gazdaságosan hasznosítható potenciális vízerőkészletük hasznosítására. Minden köbméter hasznosítatlanul elfolyt víz gazdasági veszteség és természeti kár mivel vízerővel termelt 1 GWh energia 250 tonna fűtőolajnak hőerőműben való elégetését válthatja ki. Ennek olvasatában, ez utódaink megrövidítése is. Ami vízerő-hasznosításban tegnap gazdaságtalan volt – mára rentábilis lehet. Ami ma még nem tűnik kifizetődőnek – holnapra szükségessé válhat. A 2004-ben Kyotóban lezajlott Környezetvédelmi Világkonferencia határozata kiemelten foglalkozik a vízenergia kérdésével. Megállapításait az alábbiakban teszi meg: •
a vízenergia megújuló és tiszta;
274
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
•
a megújuló energiapolitika és törvény magában foglalja a vízerőhasznosítás valamennyi fajtáját;
•
a vízenergiát elavultnak vagy modernnek minősíteni szakszerűtlenség;
•
az adottságok szerint, mind a kis- és mind a nagyesésű változatok szerephez juthatnak;
•
a helyileg érintett lakosság környezet tudatosításának érzékenységének figyelembe vétele alapvető fontosságú.
és
Az EU elvek szerint a megújuló energiaforrások igénybevételének arányát 2010-ig az áramtermelésen belül 20%-ra kell növelni a közösség területén. Ezen belül hazánkban 11,5 %-ot kell elérni. Áramtermelés megújuló energiából. Európai országok vízenergia hasznosítása Az európai országok vízerő hasznosítással előállított villamos energia termelését a 2. sz. mellékletben tüntettem fel. Ez alapján látható, hogy még a nálunk jóval kedvezőtlenebb esésviszonyú vízfolyásokkal rendelkező Hollandia és Belgium is határozott elképzeléssel rendelkezik vízenergia hasznosításának növelésére. Az országok hidrogeológiai adottságainak műszaki lehetőségekhez való igazításakor felszínes és populáris indoklás, hogy azok vannak kedvezőbb helyzetben, ahol nagy esésű felső szakasz jellegű vízfolyások vannak. Ezen megállapítások csak részigazságot tartalmaznak. Síkvidéki országokban ezzel szemben lényegesen nagyobb a folyók vízhozama, és nagyobb a kiépítési vízhozam üzembiztonsága. A lakossági hozzáállás európai viszonyaira jellemző, hogy amíg hazánkban a közgondolkodás elítél mindent, ami vízerőművel kapcsolatos, addig a Bécs városában, közpénzek bevonásával is épülő Freudenau vízerőművet a lakosság 72 %-a népszavazáson támogatta. Magyarországi vízenergia hasznosítás helyzete Magyarországi vízenergia hasznosítás vizsgálatát nem lehet politikamentesen szemlélni. A Bős-Nagymarosi vízlépcsőrendszer a végbement társadalmi változás szimbólumaként köszön vissza. Gazdasági, jogi, műszaki és ökológiai érvek ütköztetésére lecsupaszítva kilátástalan feladat a dolog megoldását keresni. Ma meglévő vízerőműveinkben 50 MW teljesítménnyel évi 200 GWh energiatermelés állhat rendelkezésünkre. Ámde ez nem egy holtbiztos adat. Ugyanis a jó ötödrészt kitevő törpe vízi áramfejlesztők meglehetősen szeszélyes részhalmazt alkotnak. Mindig van köztük néhány üzemét szüneteltető. Elemi kár, lakossági akadékosság vagy alacsony átvételi tarifa miatt. Szűklátókörű állapot az, hogy az áramszolgáltatók nyűgnek tartják a szorgalmas kis telepeket. Nem fontos a kiesések felszámolása, a művek fejlesztése, szakszerű üzemeltetése. Miközben Németország dotációkkal támogatja a törpe erőművek építőinek, rekonstruálóinak beruházásait.
ENERGIAELLÁTÁS
275
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Visszatérve a jelenleg mintegy 200 GWh évi hidroelektromos kapacitásunkra, ez bizony a mai összes évi áramfejlesztésünknek nem egészen 0,6 %-a, ami messze elmarad az uniós kívánalmaktól. Sőt, ha azt nézzük, hogy a kiaknázható 5000 GWh vízenergiánk bőven elég lenne ugyan a megfelelésre, ámde ennek a természeti kincsnek ma még mindössze 4 %-át hasznosítjuk, és ezzel még a fejlődő országok körében is az utolsók közé kerülünk, akkor azt kell mondanunk, hogy itt valami nagyon nincs rendben. Az energia-racionalizálást segítő szándékkal Kerényi A. Ödön ny. MVM vezérigazgató-helyettes számvetést készített a legkézenfekvőbb forrásokról. Arra az eredményre jutott, hogy még a Bős-Nagymaros szerződés maradéktalan végrehajtása esetén nekünk jutó hányaddal is legfeljebb 3100 GWh lenne a tiszta eredetű villamos energiánk. És ezzel alig 7,8 %-ot teljesítenénk a kívánatos 11,5 % helyett. Magyarország vízerőkészlete. Magyarország vízerő készletének becslése és annak hasznosítása a XI. század végén kezdődött. Természetesen az akkori vizsgálatok melyeket Viczián Ede és mások végeztek a mai Magyarország területére nem adaptálhatók. Ettől függetlenül lerakták a szakmai alapokat. A II. világháború után Mosoni Emil végzett részletes felmérést az ország vízerő potenciáljáról. A technikai fejlődés alapján a turbinák és a generátorok hatásfoka folyamatosan növekedett, az energia árak nőttek így a gazdaságosan kitermelhető éves energia folyamatosan közelít az elméleti bruttó potenciálhoz. Elméleti bruttó potenciál
1400 MW
7500 GWh/a
Technikailag kiaknázható
1060 MW
5000 GWh/a
Gazdaságosan
700 MW
3100 GWh/a
Kiépült
50 MW
200 GWh/a
A vízerőművek osztályozása. Vízerőműveket beépített teljesítőképesség alapján az alábbi osztályba sorolhatjuk:(Dr. Kertai) •
Törpe ( P < 100 kW)
•
Kis ( 100 < P < 10 000 kW )
•
Közepes ( 10 000 kW < P < 100 000 kW )
•
Nagy ( P > 100 000 kW )
Esésviszonyok alapján történő besorolás:
276
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
•
Kis esésű, ha H < 15 m,
•
Közepes esésű, ha 15 < H < 50 m és
•
Nagy esésű, ha H > 50 m.
Magyarország nagyobb vízerőtelepei Magyarország hidrológiai és földrajzi adottságai miatt folyami vízlépcsők építése során a komplex hasznosítás eleve követelmény a tervezők előtt. A meglévő vízdinamikai változás mely sok esetben akár 150-200 éves időtávlatokban ismétel meg eseményeket olyan valószínüségi előfordulási gyakoriság számítást, és erre való tervezést igényel, mely a világ kevés országára jellemző. A kárpát medence vízjárását meghatározó meteorológiai folyamatokban a Duna és a Tisza vízgyűjtőjén lehulló csapadék különböző halmazállapota és időbeli variabilitása, hosszú idősorra támaszkodó és folyamatosan fenntartott észlelési adatokra alapozó vízgazdálkodást követel meg. Az ezekből levonható tapasztalatok felszínes, vagy eseti kezelése téves következtetésekre vezet. Magyarországon hosszú üzemidővel és tapasztalattal rendelkező vízerőművek találhatók. Ez köszönhető részben annak, hogy elődeink már régen felismerték ennek a megújuló energiaforrásnak fontosságát. Másrészt 1975 óta nem épült vízerőmű Magyarországon. A két Tiszai vízerőművet magában foglaló vízgazdálkodási rendszer nagyműtárgyait többcélú hasznosításuk miatt vízlépcsőnek nevezzük Kiskörei vízlépcső Magyarország ma működő legnagyobb teljesítményű vízerő telepe 1975-ben helyezték üzembe. Beépített teljesítménye 28 MW. Az eltelt harminc év átlagában termelt éves villamos energia 104 GWh. A létesítmény tevékeny részt vállal az alföld vízgazdálkodásában. Ezen felül bárki számára megtekinthető az a roppant változatos vízivilág melyre az un. Tisza tó adta a lehetőséget. A Nagykúnsági és a Jászsági főcsatornába átvezetett vízhozamok az Alföld csapadékszegény területeinek a Hármas-Kőrös – Berettyó - Keleti Főcsatorna vonaláig terjesztik ki a Tisza hatásterületét. Ezen vízpótló rendszer szervesen illeszkedik a Tiszalöki vízlépcső által létrehozotthoz. A több kisebb műtárggyal és földművel együtt megépített mű jó példája annak hogyan egyeztethető össze a természetvédelem, a vízenergia termelés, az öntözés, a hajózás és a turisztika. Tiszalöki vízlépcső 1959-ben helyezték üzembe. A Tisza 518,2 fkm szelvényében. Beépített teljesítménye: 3 x 4,2 MW. 1959 – 2003 között átlagosan évi 48 000 MW/év villamos energiát termelt.
ENERGIAELLÁTÁS
277
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A létesítmény komplexitását a tervezéskor kitűzött célok megvalósulása bizonyítja •
Tiszántúli területek öntözése
•
állandó vízi út létesítése
•
vízenergia termelés.
Mára már minőségileg és súlyukban is megváltoztak, kibővültek. Elsősorban a •
vízhasznosítás •
ivóvízellátás
•
vízátadás a Kőrösök felé
•
öntözés
•
jóléti, halászati tározók, egyéb vízkivételek
•
vízminőségi kárelhárítás
•
környezet és természetvédelem, vizes élőhelyek folyamatos vízellátása
•
hajózás
•
energiatermelés
A vízlépcső üzemeltetése összetett feladat. A létesítményre egységes vízjogi üzemeltetési engedély van kiadva. Az energetikai részt a Tiszavíz Vízerőmű Kft. működteti. A duzzasztót és a vízkivételi műveket pedig az Északmagyarországi Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság. Ikervári vízerőmű Magyarország első közcélú vízerőműve 1896-ban épült a Battyányi birtok területén. Üzembe helyezésekor Szombathelyt és Sopront látta el elektromos árammal regionális elosztó hálózatán. Tiszteletet érdemel, hogy hazánkban voltak akik ilyen korán felismerték a hidroelektricitás jelentőségét. Sajnos a nagy múltú vízerőmű mára külföldi tulajdonba került. A vízjogi üzemeltetési engedélyben meghatározott vízkészlet járulék jelent közvetlen bevételt a költségvetés számára. Az erőmű beépített teljesítménye 2,28 MW A létesítmény megépülte és a múlt század hatvanas évéig tartó üzemidőszaka bizonyítja, hogy a síkvidéki erőműveknek a vízi élővilágra káros hatása nincs. Azok a változások, melyek a folyó vízminőségében ezen időszak után bekövetkeztek nem köthetők az erőműhöz. A kiváltó okok másban keresendők.
Vízerőművekkel előállított elektromos áram elosztása felhasználása
278
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Nem elég a megújuló energiából villamos áramot előállítani, azt a meglévő elosztó hálózat műszaki adottságainak figyelembe vételével el is kell juttatni a fogyasztóhoz. Ez a két feladat egyenlő súllyal vizsgálandó minden tekintetben. Ma az un. végenergia felhasználás tekintetében jelentős változások vannak a naptári év ciklusai valamint a lakósság napi életvitelének indokán. Ezeket mint megváltoztathatatlan adottságokat egy energia elosztó rendszer üzemeltetésénél figyelembe kell venni. Ennek ismeretében vizsgálva a vízerőművek áramtermelését jelentős előnyök tapasztalhatók a közepes és nagy erőműveknél. Ugyanakkor bizonyos hátrányok mutathatók ki a kiserőműveknél. Egyértelműen kedvezőtlen azonban a jelenlegi helyzet a törpevízerőművek alacsony teljesítményének országos hálózatra történő termelésével.
Törpe vízerőművek Meglévő magyarországi törpevízerőművek Magyarországon korrekt adatként elfogadható hogy jelenleg 20 közeli olyan törpevízerőmű található és üzemel, melynek beépített teljesítménye 10 és 100 kW között van. Ezen erőművek tulajdonviszonyai feltérképezetlenek. Újak létesítése a jelenlegi engedélyezési viszonyok között felőrli bárki energiáját. Széles körű elterjedésük akadályai a következők: Szubjektív akadályok: •
A magyarországi közgondolkodás ellenez bármiféle duzzasztást, gátat és vízerőművet.
•
Az engedélyezési eljárás több hatóság gesztor pozíció harca miatt latens előírásokkal terhelt.
•
A demokratikus berendezkedésen alapuló hatalmi struktúra ciklusai és a vízgazdálkodási folyamatok változásai között nagyságrendi különbségek vannak.
•
A megvalósításban résztvevők anyagilag, műszakilag, és büntetőjogilag felelősek ténykedésükért, az ellenzők és azok pártfogói, szimpatizánsai nem.
Objektív akadályok: •
A vízépítési létesítmények nagy tartósságra épített dolgok. Szavatossági idejük 10 év. a kivitelezői kockázatvállalásnak ára a beruházást is növeli.
•
A törpevízerőművek mértékadó hidraulikai terhelése - a vízdinamikai változások bekövetkezésének előre nem konkretizálható időpontja miatt - akár az építkezést követő 50-100 évben fordul elő először.
•
Az alapozási munkák költségesek és technológiai követelményeik miatt specifikumokkal terheltek. Ugyanakkor külső szemlélő vagy akár finanszírozó számára nem látványosak, jelentős hányadban takartak.
ENERGIAELLÁTÁS
279
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
•
A törpevízerőművek építése során a vízfolyás komplex hasznosítása nem valósul meg.
•
A létesítésben érdekelt konkrétan nevesíthető. Ha a településen nem nyilvánul meg a közérdekű felhasználás a profitellenes gondolkodás hatása kezelhetetlen.
•
A beruházás megtérülési ideje hosszú, akár 15 – 20 év.
•
Tulajdonviszonyok nem egységesek. A medrek vegyes tulajdonban, a kisvízi medren kívül eső területek magántulajdonban, a víz pedig állami tulajdonban van. Jelentősebb hozamú medrek kizárólagos tulajdonosa az állam, igénybevételhez a vagyonkezelő hozzájárulása szükséges. A használatért fizetendő összeg a legtöbb esetben több mint az ingatlan becsült forgalmi értéke.
Új törpevízerőmű létesítése. Az előzőekben elmondottak miatt egy új törpevízerőmű tervezett létesítése során az alábbiak figyelembe vételére alapozott megvalósítási folyamat végig vitele javasolt: •
Rendelkezésre álló vízkészletek számba vétele. Tartóssági felület meghatározása. Szabad és lekötött vízkészletek elemzése. Esésviszonyok és a hidrológiai elemek adaptációja.
•
A termelt energia átvételi biztonságának megteremtése. A helyi felhasználás és a szállítás optimális arányának meghatározása.
•
Érdekeltségi kör meghatározása.
•
Előzetes operatív terv a megvalósításra. Részletes gazdaságossági elemzés.
•
Döntés a projekt indításáról, vagy elvetéséről.
•
Továbblépés esetén a tulajdonosi viszonyok szűkítése, vagyonkezelői hozzájárulások beszerzése. Üzemeltetői viszonyok nevesítése szándéknyilatkozat szinten.
•
A döntési felelősséggel és számon kérhetőséggel nem rendelkező ellenzők körének nevesítése, meggyőzésük formájának és folyamatának meghatározása.
•
Elvi vízjogi engedélyezési terv elkészítése.
•
A kiadott vagy elutasított elvi vízjogi engedély igénypontjai és hatósági előírásai függvényében döntés a folytatásról az érdekeltek bevonásával.
•
Kedvező döntés esetén a vízjogi létesítési engedélyezési terv elkészítésére, a beruházás lebonyolítására, pályázati források bevonására - a beruházóra vonatkozó pénzügyi előírások figyelembe vételével – pályázati kiírás.
280
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
•
Beérkezett pályázatok elbírálása – Döntés.
•
A szándéknyilatkozatok aktualizálása. Az üzemeltető bevonása a kivitelezés ellenőrzésébe.
•
Szerződéskötés a projekt megvalósítására, finanszírozásra, független műszaki ellenőrzésre.
•
Építés – ellenőrzés. Különös tekintettel a takart és víz alá kerülő munkák tekintetében.
•
Üzembe helyezés, Vízjogi üzemeltetési engedély beszerzése.
A fenti folyamat bővülhet előre nem prognosztizált elemekkel, vagy részletesebbé válhat a megvalósulás folyamán. A döntési helyzetek sorrendjében változtatni, vagy elemeket elhagyni azonban nem célszerű. Törpevízerőművek üzemeltetésének specifikumai Meglévő magyarországi törpevíz erőművek üzemelési tapasztalatai, valamint a környező fejlettebb és Magyarországhoz hasonló fejlettségi szinten lévő országok tapasztalatai alapján megállapítható, hogy vannak olyan specifikumok az üzemelés során melyek a helyi sajátosságoktól függetlenül érvényesek. Ezek kiindulási alapot kell, hogy szolgáltassanak a törpevízerőművekkel kapcsolatos megnyilatkozásokhoz, vizsgálatokhoz vagy véleményalkotásokhoz. Ezek az alábbiak: •
Törpevízerőművekkel regionális, vagy országos energiaszükségleteket kielégíteni nem lehet. Hasznosítás során törekedni kell a helyi közvetlen felhasználásra.
•
Az üzemvitel automatizálása a vízfolyás és a termelt energia tekintetében elengedhetetlen. A fejlett távfelügyeleti rendszerek alkalmazása célszerű.
•
A közösség energiatakarékos tudatformálásában betöltött szerepét a létesítménynek ki kell hangsúlyozni. Lehetőség szerint olyan formában, hogy a megtermelt energiát köz vagy önkormányzati célra kell fordítani.
•
Folyamatosan lehetőséget kell teremteni a létesítmény megtekintésére oktatási és egyéb céllal. Korrekt és aktuális tájékoztatással kell a laikusok számára közérthetővé tenni az előnyöket és a hátrányokat.
•
Ki kell hangsúlyozni, hogy a létesítmény több emberöltőt kell kiszolgáljon, és amit most teszünk azt az utódainknak a mi mai tudásunkat és szándékainkat figyelembe véve kell értékelni.
7.4.3 A geotermális energia hasznosítása A hévízkészlet
ENERGIAELLÁTÁS
281
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A porózus medenceüledékekben természetes hévforrások nincsenek, de ismerünk természetes geotermális cirkulációs rendszereket. Ahol ezek nem önmagukban záródnak, hanem - mint Tiszakécskén - a távolabbi területeken leszivárgó hidegvíz szivárog felmelegedve a felső hidegvizes üledékekbe, ott ezek rejtett hévforrásnak foghatók fel. A tiszakécskei területen ez a vízhozam 6 m3/min, országosan 30-40 m3/min-re becsülhető. Ha felszállás közben a hévíz hűlésére átlag 50°C-ot veszünk, akkor 122 MW a rendszerek összes hőteljesítménye. A 30°C-nál hidegebb vizű törmelékes medenceüledékekben az áramló víz mennyisége eléri az 1.000 m3/min értéket, az átlagos hőmérsékletet 20°C-nak vehetjük. A szállított hőteljesítmény eléri a 70 MW értéket. Ez a hőteljesítmény sem jelenik meg koncentráltan, hanem a felszivárgási területeken a kőzeteknek átadódva a természetes hőáramot növeli. Az országban az átlagos földi hőáram 90 mWm-2. A tárolt hőkészlet két részre osztható. Egy része a tárolt hévízkészlet által képviselt hőmennyiség, másik része a felmelegedett kőzetekben tárolt hőmennyiség. Ez a kétféle hőmennyiség nem különíthető el élesen, ha a hévíztároló rendszernek természetes vagy mesterséges vízutánpótlódása van, mivel az utánpótlódó hidegebb víz felmelegedése közben már a kőzetekben tárolt hőt is elvonja. A kőzetekben tárolt hő igen nagy hőmennyiséget képvisel, ami a rétegvizek hőtartalmának sokszorosa. A tárolt hőenergiát elsősorban a negyedkori, felső- és középső pliocén hévíztárolók adják.
282
ENERGIAELLÁTÁS
Összesen 1020Ws
1020 Ws c=0,33
Nem vízvez. kőzeten
1020 Ws c=0,2
Hően.kőzetvázban
1020 Ws c=1,0
Hően. hévízben
km3
Hévízkészl.
Porozitás
km3
Vízvez.térf
km3
Összlet térfogat
°C
Átl. hőm
°C
Hőm. kat.
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
30-60
45
17.000
7.000
0,35
2.450
3,59
1,33
4,83
9,75
60-90
75
11.000
4.000
0,30
1.200
3,26
1,52
6,28
11,06
90-
110
7.000
2.500
0,25
625
2,61
1,57
6,21
10,39
35.000
13.500
4.275
9,46
4,42
17,32
31,20
Az adatok a legújabb kutatási eredmények alapján becsültek. Az alsópliocén és miocén medenceüledékek rossz vízadók, a bennük tárolt hő nehezen termelhető ki. Az összlet térfogata 50 ezer km3-re becsülhető, ebből 5.000 km3-re becsülhető a vízvezető térfogat és 0,1-re a porozitás. Általában 90°C feletti hőmérsékletű vizek termelhetők ki. Az összes hőenergia 10x1020 Ws, de ennek kitermelése már nagy nehézségekbe ütközik. A karsztos kőzetekben tárolt hévíz 100 km3-re tehető (a víztartó térfogata 10.000 km3 körül becsülhető, átlagos hőmérséklete 70°C), az összes tárolt hőmennyiség 5,7x1020 Ws, de az előfordulások egy része még nincs megkutatva. A hévízkészlet összesen, kerekítve 5.000 km3, a természetes vízforgalommal elosztva közel 30.000 évet kapunk, ami az átlagos cserélődési időt jelentené, de az a vízcsere zömében a karsztos kőzetekben folyik. A jelenlegi hévíztermelés zömét az eddig elkészült 1.200 hévízkút közül üzemelő mintegy 900 kút adja. Ennek hőmérséklet szerinti megoszlása: Hőmérséklet
Átlag
Hozam
(°C)
(°C)
m3/min
30-60
45
125
60-90
75
110
90-
95
25
Összesen:
260
Ehhez járul még a működő meleg és langyos vizű források hőteljesítménye. A teljes felszín alatti víztermelés által képviselt hőenergia a természetes földi hőáramnak közel 1/4-e, de meg kell jegyezni, hogy ez a hőmennyiség zömében tárolt hőből származik, a természetes hőáramképet, így a hőmérséklet-eloszlást egyelőre nem változtatja meg.
ENERGIAELLÁTÁS
283
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A hévíztermelést (30°C-nál melegebb vizek) vizsgálva kitűnik, hogy évente a kereken 5.000 km3 tárolt hévízkészletnek az évi termelés csak 0,027 ezreléke, az eddigi összes termelés is csak 0,3 ezrelékre tehető. Jelenleg a kutak nagy része szabad kifolyással üzemel, 900 l/min átlagos üzemi hozammal, de kihasználtságuk csak 55-60%-os, amiben nem szerepel a hasznosító létesítmény hatásfoka. Általában a 10°C-ra számított hőlépcsőnek csak a 40%-át használják ki. A balneológiai célú hasznosításnál úgy számoltunk, hogy a 10-15°C-os vizet kellene felmelegíteni. A vízhozam 15%-át ivóvíz céljára használják, ami nem tekinthető geotermikus energiahasznosításnak. A fentieket összevetve a kutak tényleges termelése által képviselt teljesítményből 1/3 rész tekinthető hasznosítottnak, míg a 30°C-nál hidegebb vizek által képviselt 1.000 MW-nak csak egy töredéke (kb. 10%) hasznosul langyosvizű fürdők formájában, ahol a víz melegítésére szolgáló energiát takarítjuk meg. Természetesen a 10°C-ig történő hasznosítás nem valósítható meg teljesen; bár a hőszivattyúk alkalmazása a hatásfokot nagyban növelheti.
A hévíztermelés fejlesztésének távlati lehetőségei A hévíztermelés fejlesztésének jelenleg legfontosabb lépése a búvárszivattyús hévíztermelés általánossá tétele. Ily módon kiküszöbölhető a kutak vízhozamának állandó csökkenése, ami a szabadkifolyással termeltetett kutaknál éppen ott jelentkezik érzékenyen, ahol nagy a fajlagos vízhozam. A jelenlegi nyomáscsökkenések szempontjából érzékeny termeltetési mód elvben a kutak kismérvű egymásrahatását sem engedi meg, ezért a kutakat indokolatlanul távol kell telepíteni koncentrált hőfogyasztó esetében is. A búvárszivattyús termeltetésnél kisebb kúttelepítési távolság és ezzel beruházási költségcsökkentés érhető el. A gépi termeltetés lehetővé teszi a kutak vízhozamának szabályozását, a szezonon kívül a kutak lezárását, amit jelenleg a leállásveszélyre hivatkozva nem tesznek meg. A búvárszivattyú kellő mélységben történő beépítése lehetővé teszi a kútban a vízkőkiválás megakadályozását is, ami a kutak egy részénél jelenleg a legnagyobb probléma. A nem teljesen zárt hévíztárolók erőteljesebb megcsapolása meggyorsítja a felülről, vagy oldalról történő hidegvíz utánpótlást, de a nagy tárolt hő miatt jelentős hőmérsékletcsökkenéstől nem kell tartani. A hidegvíz utánpótlás mesterséges provokálásával már hőbányászatot valósítunk meg. A fokozott hévíztermelésnek ez a módszere nem használható: ahol a hévíztároló teljesen zárt, ahol az utánpótló hidegvíz készletek korlátozottak, vagy más célra lekötöttek (pl. ivóvízellátásra), ahol a kitermelt nagy nehézségekbe ütközik.
284
sótartalmú
ENERGIAELLÁTÁS
hévíz
felszíni
elhelyezése
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Ezeken a helyeken a hévíz visszasajtolással tényleges hőbányászatot kell megvalósítani, amely a felszíni befogadót vízminőségi szempontból nem terheli és nem fogyasztja a felszín alatti vízkészleteket. Ezzel a módszerrel a felsőpannon mélyebb szintjeinek hévizei az alsópannon és miocén zárt formációk vizei és a zárt hasadékos karsztos tározók víztartalma termeltethető.
7.4-2. ábra Termálvíz egyesített felhasználása (Nyitott
7.4-3. ábra Termelő-besajtoló kútpár kialakítása
ENERGIAELLÁTÁS
285
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A geotermális hőhordozó optimális kihasználása
Ez a cél az összetett nagy rendszerek esetén valósítható meg. Ezért gazdaságos a több termelő- és visszasajtoló kútból álló geotermális telep, amely elegendően nagy hőteljesítményt ad már önmagában is. Főleg a már meglévő, hagyományos kazántelepek megtartása mellett gazdaságos a geotermális hőhasznosításra átállni. A megmaradó kazántelepek tartalék hőtermelők illetve csúcshőtermelők lehetnek a továbbiakban. Lehet új, hőszivattyúval működtetett energianemesítő beruházást is tervezni, amely legalább két alrendszerből áll: a hőszivattyú elpárologtató oldalához kishőmérsékletű körből, (hévíz oldal)
kapcsolt
közepes-
és
a hőszivattyú kondenzátor oldalához csatlakozó hasznosító (fűtési) körből. A hőszivattyú rendszereknél
alkalmazásának
létjogosultsága
a
geotermális
távhőellátó
Néhány olyan valós problémát érintettünk, melynek megoldására a hőszivattyú, mint az energia ellátó rendszer új eleme alternatívát jelenthet. A hőszivattyúk alapelve már a múlt században ismert volt, sőt annak gyakorlati megvalósítása is hosszú múltra tekinthet vissza. A hőszivattyú lényegében csak a felhasználás módjában különbözik a hűtő körfolyamattól. A hűtőberendezéseket hosszú évtizedek óta igen széles teljesítmény-tartományban, igen nagy (több millió db/év) példányszámban gyártják és használják mind az iparban, mind a lakosság körében. Mégis a hőszivattyús szerkezetek gyakorlati alkalmazását és az ezt elősegítő fejlesztéseket hosszú időn át háttérbe szorították az olcsó energiaforrások. Az 1980-90-es évekre jellemző lett, hogy a hagyományos energiaforrások költségszintje tartósan magas szinten állandósult, illetve ugyanekkor fokozandó mértékben előtérbe került a gazdasági megfontolásokkal nem csak egyenértékű, de azt megelőző igény, - a környezet védelme. A fenti tényezők hatására a hőszivattyús berendezések az egész világon elterjedtek és a jövőben várhatóan fokozódni fog a hőenergetikai, különösen fűtési célú alkalmazásuk. A hőszivattyúzásnak, mint energiamegtakarítási lehetőségnek a lényege az, hogy viszonylag csekély mennyiségű értékesebb energia felhasználásával nagyobb mennyiségű alacsony hőfokszintű hőt olyan hőfokszintre emel, ahol az már hasznosítható. A hőszivattyú energetikai hatásosságára jellemző szám a teljesítmény-tényező, amely megmutatja, hogy egységnyi hűtőenergia befektetésével hány egységnyi hasznos hő-energia állítható elő. A teljesítménytényező értéke a szokásos alkalmazási tartományban 2,5-5 között változhat, s annál nagyobb, minél kisebb a hőforrás és hőfelhasználás közötti hőmérséklet különbség.
286
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Hőszivattyús energianemesítés
A hőszivattyú alkalmazásának szinte minden feltétele adott a termálrendszerekben: ― a hőforrás költségmentesen rendelkezésre áll, ― kedvező hőfokszintek állnak rendelkezésre, mind a kondenzációs, mind az elpárolgási oldalon, ― a hazai rendszerekben igen kedvezően alkalmazható a gázmotoros hőszivattyú, melynek alkalmazásával csökkenthető: -az adott hőigényhez szükséges termálvíz kitermelés és visszasajtolás, -a csurgalékvíz hőmérsékletszintje, -és kedvező szabályozástechnikai jellemzőkkel bír. A lehetőségekre egy konkrét példát az alábbiakban ismertetünk: A termálrendszer adatai: összes fűtött térfogat: 185 178 lm3 energiafelhasználás: összesen: 80 439 GJ ebből földgáz: 54 509 GJ termálvíz: 25 930 GJ Csúcsigények: fűtés: HMV:
8,6 MW 1,85 MW
ENERGIAELLÁTÁS
287
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a rendelkezésre álló hőforrás: elfolyó termálvíz: mennyisége: 35 m3/h hőmérséklete: 45°C 1°C lehűtéshez tartozó energiaáram: 0,143 GJ/h ami azt jelenti, hogy a hőforrás vonatkozásában elegendő teljesítmény áll rendelkezésre. A reálisan egy lépcsőben megvalósítható hőmérsékletesést 10°C-nak felvéve a termálrendszer hősémája a következő eredményt adja a kihasználási óraszám 4.800 h esetében. Az elfolyó termálvíz hőmérsékletének 10°C-al történő csökkentése 6.864 GJ hő felhasználását jelenti, amely fűtési hő formájában: 14 696 GJ hasznos energiamennyiséget ad, a primer energiafelhasználás 8 850 GJ.
7.4.4 Kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés (blokkfűtőmű, ill. kogeneráció)
A villamosenergia használható fel a legrugalmasabban. Ez a legdrágább energiaforma is, mert előállításának hatásfoka a primer energiahordozóra nézve 20-30%-os, és a szállítása, szétosztása is további jelentős (kb. 50%) veszteséggel történik az országos hálózaton. A kogeneráció alapgondolata abból fakad, hogy a hagyományos kondenzációs erőművek villamos-energiatermelése során a felhasznált üzemanyag energiatartalmának csak viszonylag kis hányada hasznosul, míg az energiaátadó közeg kondenzációjánál nagyon sok energia elvész. Az energiatermelési folyamat végterméke kizárólag a villamos energia, míg a rengeteg hulladékhő a környezetbe távozik. A hő és villamos energia kapcsolt termelésével a kondenzációkor felszabaduló energia mennyisége is hasznosul. A hagyományos kondenzációs erőművek 30-40 %-os energiahasznosítási hatásfoka 70-85 %-ra ugrik föl. A kogeneráció két végterméke közül a villamos-energia könnyen szállítható, ezért ez nem szab korlátot a termelésnek. E technológia fontos kérdése a hőenergia felhasználása, azaz legyen a közelben kereslet. Ez pedig elvezet ahhoz a megoldáshoz, hogy nem a nagy, városoktól távoli erőműveket kell kogenerációs erőművekké alakítani, hanem a hőigény megjelenéséből kell kiindulni. Ideális tehát a városi távfűtő művek olyan átalakítása, amely során nemcsak hőt, hanem villamos-energiát is termelnek. A villamos energia pedig a helyi hálózatba táplálható. A helyi áramszolgáltatókkal kötött átvételi szerződésekkel igen gazdaságos energiatermelés valósulhat meg. Ha továbbgondoljuk ezt az alkalmazást, akkor eljutunk oda, hogy egy decentralizált energiaellátási rendszer sokkal hatékonyabban, környezetkímélőbb módon (egységnyi energiát sokkal kevesebb energiahordozó felhasználásával) és bizonyos feltételek mellett gazdaságosabban láthatná el Magyarországot energiával.
288
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Egyes források kb. 1000 MW-ra becsüli a távfűtéshez rendelhető kogenerációs potenciált. Végül ismét egy nyugat-európai hivatkozás: Dániában már tovább is léptek ezen az úton, ahol számos távhőellátási rendszer épül kogenerációs technológiára és biomassza tüzelésre. A Kooperatív Helyi Energia Rendszer = KOHER lényege abban áll, hogy a helyi (lakótelep, lakótömb, lakóház, üzem, műhely, stb.) energiafogyasztó a KOHER berendezés révén, mint termelő és mint fogyasztó egyaránt csatlakozik az energiahálózatra (villamos, helyi vagy távfűtőmű-rendszer). Energia-többletét - akár villamos-, akár hőenergia formájában jelentkezik - a hálózatra adva értékesíti. A KOHER berendezés – melynek fő alkotórésze egy robbanómotor meghajtású generátor -, a villamos áram termelése mellett keletkező hőenergiát (hulladékhőt) hasznosítja. A KOHER a rendelkezésre álló megújuló energia felhasználását hatékonyabbá tevő elem. Társítható a napelemes, szélgenerátoros, vízgenerátoros áramtermeléssel. Gázmotoros áramfejlesztő berendezés segítségével lehetővé teszi az időben változó módon használható energiafajták rugalmas alkalmazását.
7.4.5 Hőszivattyú A hőszivattyú olyan hűtőgép, melynél a hőleadó oldalt (is) hasznosítják, vagyis a környezetből elvont hőt adja le magasabb hőmérsékletszinten a felhasználás céljára (például fűtésre). A hőenergia átalakításához a berendezés külső energiabefektetést igényel. A hőszivattyú a környezetből a következő hőforrásokat tudja hasznosítani: közvetlen napsugárzás, talajhő: felszín közeli, nem felszín közeli, levegő: környezeti, hulladékhő 14, víz: felszíni vizek, felszín alatti vizek (talajvíz, kút, rétegvíz, stb.), termálvíz, szennyvíz, keringtetett vizek (távhűtés, távfűtés, technológiai víz).
SÉMA
PÉLDA
14
A hulladékhő általában ipari üzemek, erőművek üzemelése közben keletkezik, hasznosítása - amennyiben a felhasználás megfelelő közelségben történik -, célszerű és gazdaságos lehet. A hulladékhőt legtöbbször távfűtésre, vízmelegítésre vagy másodlagos technológiai célra, (pl. tüzelő vagy termény szárítására) hasznosítják.
ENERGIAELLÁTÁS
289
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A kinyert hőt a hőszivattyú a következő hasznosítási formák céljára tudja biztosítani: fűtés, hűtés, használati melegvíz készítés. A hőszivattyú a hő kinyeréséhez energiát fogyaszt, mely fedezhető elektromos árammal, gázzal vagy egyéb energiahordozóval. A befektetett energia több hő kinyerését teszi lehetővé (kb. 3–4-szeres hőmennyiség), mintha azt közvetlenül fűtésre használnánk. A hőforrás a földhő, amit a hőszivattyús berendezés a természetben előforduló néhány Celsius fokos hőmérsékletről 50-55°C-ra emel, és ezzel központi fűtési rendszert üzemeltet. A hőszivattyú hőenergiát von el a talajból, egy alkalmas segédközeg zárt áramoltatásával a hőleadó ún. kondenzátor oldalán. A berendezés fő alkotóeleme a kompresszor, amelyet villamos energiával hajtunk meg. A geotermikus hőszivattyúk terjedése elsősorban ott figyelhető meg, ahol a villamos áramot gazdaságosan, olcsón előállítják, pl. vízerőművekkel. A hőforrás oldal a természetben adott, mert a talaj felső rétegeinek téli hőmérsékletszintje ugyan alacsony, de a hőmérsékleti skála pozitív oldalán van. A néhány méter mélységű rétegekből tehát alacsony hőfokszinten hőt lehet kivenni. Ugyanígy a folyókból, patakokból, és főleg a fúrt vagy ásott kutakból, ahol a hőhordozó a néhány fokos víz. A talaj hőtartalmát akkor lehet előnyösen „kitermelni”, ha a nedves talajrétegekkel van dolgunk, mert a nedves talaj jő hővezető. A lefektetett csőkígyók átveszik a rétegből a hőt, és a csőben keringtetett hőhordozó közeg (fagyálló folyadék) alkalmas a hőszállításra. Ezek a talajszondák acél, vagy inkább műanyagcsöves, hosszú élettartamú berendezések. Az épületben elhelyezett hőszivattyús egység kis helyen elfér, nincs károsanyag kibocsátása (szellőzés, kémény), tehát bárhol elhelyezhető, és működési zajszintje is alacsony. Villamos-energia ellátása egyszerűen biztosítható, jól szabályozható. A kompresszor hosszú élettartamú ipari gyártmány, amely karbantartást nem igényel, lásd hűtőgép kompresszor. Az építészeti, épületszerkezeti korszerűsítések után, és az új épületkonstrukciók esetében már a kishőmérsékletű fűtések elterjedésével számolunk, vagyis 50-60°C-os előremenő hőmérséklettel, illetve a padló,- falpanel fűtéseknél 45°C-os névleges hőmérsékletű hőhordozó is megfelel. Ezért a hőszivattyúk 50-55°C-os felső hőfokhatára megfelelő hőmérsékletszintet biztosít a lakó- és középületek hőellátásához. A hőforrás oldal igen változatos lehet: mélységi (talaj) víz, folyó, tó vize, talajhő, levegő hőtartalma, vagy egy nagy hőfejlődéssel működő üzem belső tere pl. pékség, vagy egyéb melegüzem. Az innen elvont hőt mintegy megsokszorozva leadja a gép túlsó hőcserélőjén át, amit kondenzátor oldalnak
290
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
is nevezhetünk. Ahol elvonja a hőt, ott hasznos hűtési tevékenységet fejt ki, ahová leadja, ott fűti a megadott teret. Ezért az újabb hőszivattyús hűtő-fűtő rendszereket télen-nyáron egyaránt használhatjuk. Működtethetjük családi házak fűtésére-hűtésére, vagy több ezer négyzetméter alapterületű ipari csarnokok fűtésére-hűtésére. A családi ház teljesítménynagyságú hőszivattyús fűtés fő berendezése, maga a hőszivattyú kb. két millió Forint beruházással valósítható meg, ami kétségtelenül több, mint a gázkazános hőtermelő. Ám, ha a házat klimatizálni szeretné a tulajdonosa, akkor a hűtésre is alkalmas hőszivattyús rendszer kb. ugyanannyiba kerül, mint a kazán plusz klímaberendezés együttes. A beruházási költségek természetesen igen sok feltételtől függően változóak. Lehet, hogy a hőforrás oldal – pl. sziklás talajon álló épületnél – a levegőből veszi a környezeti hőt. Ezt a hőszivattyút levegőkazánnak is nevezhetjük. Szélső időjárási viszonyok között, télen akár -20°C-os külső levegőből is képes hőt elvonni úgy, hogy a levegőt tovább hűti a hőelvonással. A külső és a belső téri táplálkozó levegőkazánok nagy számban üzemelnek levegőből Németországban, Kanadában, Svájcban, Svédországban, ahol sok helyen kiváltották vele a PB-gázt, az olajat, vagy a vezetékes földgázt, ami az egész világon komoly áremelkedést mutat. A mi éghajlati viszonyaink között minden külső hőmérséklet mellett működhet a levegőkazán, mert a levegőt alkotó részecskék nagy sebességű mozgásából adódó hőenergiát ez a hőszivattyú a kondenzátor oldalán 50-55°C-on leadja. A betáplált villamos energia költségét jelképesen 1 Ft-nak véve, 3 Ft-os hőértéket állít elő. A berendezés működési költsége tehát kifejezetten gazdaságosnak mondható. A hazai, megvalósult családi házas hőszivattyúrendszerek üzemköltsége a PBgázzal működő gázkazános rendszer üzemeltetésének éppen 50 %-án lehetséges, a vezetékes földgázzal működő kazánfűtés esetén nem ennyire kedvező a megtakarítás.
7.4.6 Energiatakarékosság Bármilyen energetikai célú beruházást, korszerűsítést meg kell előzzön a valós energiaigény felmérése, egyidejűleg a megtakarítások lehetőségeinek számbavétele és a pazarlás felszámolása. A takarékossági intézkedések közül néhányat említünk a hőellátás terén: hőszigetelés fokozása, tömítések, hőszállítás veszteségeinek csökkentése, fűtőberendezések korszerűsítése, stb., vagy az elektromos fogyasztás terén: takarékos fogyasztók létesítése, a hálózati veszteségek, vagy a
ENERGIAELLÁTÁS
291
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
csúcsfogyasztás csökkentése egyidejűség kizárásával, stb. a hulladékhő hasznosítása terén: távfűtésre, vízmelegítésre vagy másodlagos technológiai célra (pl. tüzelő vagy termény szárítására).
7.4.7 Kombinált alkalmazások Bioszolár-távfűtőmű A hőközpont a napenergiát és a biomassza (pl. faapríték) tüzelését használja fűtésre, illetve melegvíz-készítésre szánt távhő előállítására. A fűtési idényen kívül a HMV-igényt a napkollektorok fedezik, a továbbiakban a fafűtés mellett a fűtésrásegítésben és a melegvíz-készítésben egyaránt részt vesznek. Helyi energiarendszer Az áramtermelésben részt vesz szél-generátor, vízkerék, napelem, biogáz ill. biodízel meghajtású generátor. Helyi energiacentrum: Egy épületben foglal helyet a bioszolár-távfűtőmű, az áramtermelő egység, ill. a blokkfűtőmű, valamint a biodízel-üzemanyagkút és tüzelőanyag-kereskedés (pellet, tűzifa, aprítógép- ill. szalagfűrész-kölcsönző, stb.) Bármelyik változat kiegészíthető kommunális kétfázisú hulladékégetővel, mely hulladékkal, vagy szilárd biomasszával (tűzifa, apríték, stb.) üzemel. Miután áttekintettük az elvi lehetőségeket, meg kell vizsgálni az egyes tételekből rendelkezésre álló forrásokat, illetve meghatározni azok mértékét, potenciálját.
7.5 Potenciálvizsgálat Egy térség biomassza-potenciálja azt jelenti, hogy az adott területen keletkező különböző fajtájú biomasszák (pl.: szántóföldi hulladékok és melléktermékek, erdőművelés hozadéka, állattartás melléktermékei, települési szerves hulladék, stb.) fajtánként megállapított mennyiségének egyenként meghatározzuk az energiatartalmát, majd ezt összesítjük. Erre a mennyiségre lehet számítani egy teljes év alatt.
292
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A biomassza-potenciál fajtánkénti meghatározása nem ad állandó értékeket. Sok külsődleges tényező befolyásolja mennyiségüket, pl. időjárás, piaci helyzet, stb., amellett „belső” tényezők is, melyek alatt a helyben élő emberek szándékát, akaratát értjük. Ezért a tervezéshez szükséges a meglévő állapot (művelésmódok, állattartás, stb.) alapján történő vizsgálat („M”), valamint a 2. fejezetben tárgyalt jövőkép felvázolta legvalószínűbb tájhasználat szerinti prognosztizálás egy vagy több alternatívában („P1”, „P2”, stb.). A prognózist 10 évre célszerű végezni. Az alábbiakban e két alternatíva szerinti biomasszapotenciál meghatározását ismertetjük.
7.5.1 „M” vizsgálat (meglévő állapot) A biomassza-mennyiségek következően, fajtánként:
meghatározása a jelenlegi tájhasználatból
folyékony biomassza-mennyiség; tűzifa: a mennyiség a területileg illetékes erdőfelügyelőség adataiból pontosan meghatározható. Milyen adatokra van azonban szükség? Azokra, melyek energiatermelés szempontjából fontosak (lásd példa).; mezőgazdasági hulladék fajtánként; szervestrágya–felesleg; ipari égethető (nem veszélyes) melléktermék mennyisége (pl. faipari hulladék); kommunális hulladék; ezt követi az egyes biomassza – mennyiségek energiatartalmának megállapítása. Példa
Tűzifa
tűzifa mennyiség meghatározására, esettanulmánya alapján:
egy
kistérség
(Dörögdi
medence)
Erdőterület nagysága:
3500 ha
Fatermelési osztály:
IV-V.
Tulajdonviszonyok:
50% magán, 50% állami
Főbb fajok:
csertölgy, kocsánytalan tölgy, molyhos tölgy
Optimális vágási kor:
70 év
Átlagmagasság:
15m *
Mellmagassági átmérő:
20 cm *
Becsült fűtőérték: tűzifa:
2658 GJ / ha *
faapríték:
300 GJ / ha *
ENERGIAELLÁTÁS
293
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
*( 70 éves korban a véghasznosítási jellemzők)
A kitermelhető mennyiséget az erdő hozzáférhetősége befolyásolja, mivel rendezetlen tulajdonviszonyok esetén nem biztos, hogy kitermelhető a vágásérett fa. Emellett fontos a kitermelhetőséget szabályozó jogszabályok és erdőművelési tervek figyelembevétele.
7.5.2 „P” vizsgálat (prognózis) A „P” vizsgálat a jövőképben kidolgozott várható és tervezett tájhasználat területi és egyéb adatai alapján becsült mennyiségeket tartalmazza. A biomassza-mennyiségek meghatározása a jövőképnek megfelelően történik az „M” változat szerint prognosztizált mennyiségek alapján: energiaerdő hozama (a telepítendő erdő éves hozama a telepítés ütemének megfelelően) - lásd példa; folyékony biomassza-mennyiség; tűzifa, faapríték a meglévő erdőkből; mezőgazdasági hulladék fajtánként; szervestrágya – felesleg; ipari égethető melléktermék mennyisége; kommunális hulladék. Ezt követi az megállapítása.
egyes
biomassza
–
mennyiségek
energiaerdő hozamának meghatározására:
Faj:
japán nyárfa
Aratás:
4 évente vágva
Terület:
x ha
Hozam:
12 t/ha
Energiatartalom:
110 GJ/ha
Példa
294
ENERGIAELLÁTÁS
Energiaerdő
Példa
energiatartalmának
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
"P1" optimista változat a korábbi évek "P2" pesszimista változat a je-lenlegi nagyobb állatállományát remélve: alacsony állatállományhoz szükséges mennyiség szerint: 2638 ha szántóról 2638t, 1125 ha szántóról 1500t, Almozási szükséglet 2560t, (600 tehén és 2300 juh.) Almozási szükséglet 750t, (100 tehén és 500 juh.) maradó hozam energiacélú maradó hozam energiacélú hasznosításra: 78 t hasznosításra: 375 t
Példa állati trágya hozamának meghatározására, a vizsgált kistérség (Dörögdi medence) esettanulmánya alapján:
Állatállomány:
marha
juh
baromfi
sertés
"P1" változat:
600
2300
10000
2000
"P2" változat:
100
500
10000
2000
Az állati trágya hasznosítására a dr. Herédy Sándor - dr. Bartha István: Félszáraz erjesztési eljárás biogáz és biotrágya előállítására c. szabadalmazott eljárását irányozzuk elő. A levegőtől elzárt térben történő (anaerob) rothadás során keletkező biogázmennyiségek a trágyaféleségek szerves hányadának feltüntetésével:
Trágyafélék
marha
juh
baromfi
sertés
szerveshányad
16%
30%
15%
8,6%
152 l/kg
365 l/kg
338 l/kg
Biogáz (l) 152 l/kg szerveshányad (kg)
A keletkező almostrágyákat, mezőgazdasági hulladékokat, erdei nyesedékeket összegyűjtve, a félszáraz erjesztési eljárás berendezésében kiérlelve a következő végtermékeket kapjuk: biotrágya és biogáz, amely gázmotoros generátorral hővé és árammá alakítható. Példa biogáz termelés meghatározására, a vizsgált régió esettanulmánya alapján:
Optimista változat
Pesszimista változat ENERGIAELLÁTÁS
295
ya, biogáz, …
Gabonaszalma
szántóterület energetikai célra szánt gabonaszalma-hozamának meghatározására, a vizsgált kistérség (Dörögdi medence) esettanulmánya alapján:
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Forrás
Trágya
Biogáz
Forrás
Trágya
Biogáz
600 tehén
6.570t
159.783 m3
100 tehén
1095t
26.630 m3
2.300 juh
1.427t
65.071 m3
500 juh
310t
14.146 m3
10.000 baromfi
260t
14.235 m3
260t
14.235 m3
5.840t
169.757 m3
10.000 baromfi
5.840t
169.757 m3
1500t
228.000 m3
8.552 t
452.768 m3
2.000 sertés
2.638t
400.976 m3
2.000 sertés
szalmából
szalmából
Összesen
Összesen 15.925 t
809.822 m3
A termelhető energia: 17.8 TJ
A termelhető energia: 10 TJ
(22 MJ/m3), azaz
(22 MJ/m3), azaz
2.970 MWh hőenergia, és
1.660 MWh hőenergia, és
1.485 MWh elektromos áram.
830 MWh elektromos áram.
7.5.3 Példa Az Alpokalja kistérség vizsgálatából Potenciálvizsgálat A kistérség energiapotenciáljának vizsgálatát az összes szóbajöhető megújuló energiafajtára elvégeztük. Mennyi a rendelkezésre álló energiapotenciál (forrásoldal) és fajtánként hogyan aránylik a kistérség saját jelenlegi energiaszükségletéhez (fogyasztói oldal)? Ha ezt a kérdést megválaszoltuk, a következő lépés energiamodellek felállítása, melyek alkalmasak a kistérség ellátására. Az energiamodellek értékelése alapján tehető föl a következő kérdés:
7.5.4 Megteremthető-e kistérségben?
az
energetikai
autonómia
a
Ezek után a felállított prioritások szerint választható ki az optimális energiamodell. Tájpotenciál (forrásoldal) Energiahatékonyság
A leggazdaságosabb és leggyorsabban megtérülő energetikai beruházás az energiatakarékosság.
296
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Hőigény, fűtés
A kistérségben az épületek nagyon korszerűtlen állapotából következően a jelenlegi hőfogyasztás 400 kWh/m2a. Ehhez képest ha a 2006. szeptember 1-től érvényes szabvány szerint korszerűsítenénk az épületeket, a fogyasztás 220 kWh/m2a-ra csökkenthető – ez 45% megtakarítást jelent. Nyilvánvalóan ennek megvalósítása fokozatosan lehetséges, azonban ez további, a fenntarthatóság irányába ható tartalékot jelent.
Elektromosság
A háztartások energiaigénye takarékos fogyasztók és egyéb fogyasztáscsökkentő eszközök alkalmazásával jelentősen – 60-80%-kal is csökkenthető. A fogyasztásnövekménnyel együtt a reális megtakarítás 50 %. Biomassza
Teljes termőterület: 23.622 ha
(e területen belül foglalnak helyet a meglévő erdőterületek – 8749 ha - is).
Korlátozásokkal nem érintett termőterület: 10.665 ha
(ebből a meglévő erdőterület méretére vonatkozó adat nem áll rendelkezésre)
Ez alkalmas élelmiszer- és energetikai célú elsődleges biomassza-termelésre, melynek optimális aránya az eldöntendő kérdés. E tanulmány energetikai oldalról fogalmazza meg a lehetőségeket, a kívánt arányt tájhasználati, ökológiai és szociális prioritások szabják meg.
Meglévő potenciál
A jelenlegi földhasználat és az állattartás adatait figyelembe véve a településeken a rendelkezésre álló biomassza-mennyiség értéke energetikai mértékegységben kifejezve:
ENERGIAELLÁTÁS
297
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Elsődleges biomassza mennyisége
Másodlagos biomassza mennyisége Összesen
GWh/év
MWh/év
GWh/év
105,6414
9860,253
115,501
A kistérség össz-energiaigénye (hő+elektromos) 153,3 GWh, ebből a hőigény 142,17 GWh. A különbség (hiány): 37,79 ill. 36,52 GWh. Tartalék potenciál A jelenlegi tájhasználat potenciálja növelhető új energiaerdők telepítésével. Mekkora terület áll erre a célra rendelkezésre? Elvileg a korlátozással nem érintett terület egésze, azaz 10.665 ha, amit csökkenthet az élelmiszertermelésre szánt terület. A terület tartalék potenciálja - a meglévő 115,501 GWh/éven túl telepítendő energiaerdőkből számítva (10.665×30=) 319.950 GWh/év, azaz a jelenlegi 2,7-szerese. Ez azt jelenti, hogy a kistérség biomassza alapon az önellátásra alkalmas, és bő feleslegpotenciállal rendelkezik. Ennek gazdaságos kiaknázása munkalehetőség és bevételi forrás. a feleslegpotenciál a kistérség összesített potenciáljára érvényes, ezen belül egyes településeknek feleslege, másoknak hiánya van. Ez aláhúzza a kistérségi szintű kooperáció szükségességét. minden egyéb megújuló energiaforrás alkalmazása a felhasználandó biomassza-mennyiséget váltja ki, ezzel a feleslegpotenciált növeli. A kiváltás optimális aránya: a biomassza-igény csökkenthető energiatakarékossággal (lásd: Energiahatékonyság), a HMV kiváltásával, illetve az áramnak nem biomassza-kogenerációval, hanem szél- vagy vízienergia által történő előállításával. az energiamegtakarítás által lehetséges a biomassza területigény csökkentése, a fenti számítások szerint akár 50-60%-kal. Az elektromos fogyasztás megtakarításának mértéke is biztonsággal vehető a hővel azonosnak, mert ennél radikálisabb (cca. 2/3) megtakarítás is lehetséges, ugyanakkor a fogyasztási igények növekedése is elképzelhető, ezért a kedvezőtlenebb – 50 %-os - értéket vehetjük alapul. Más alternatív energiák alkalmazásával ez a teljes terület megtakarítható. Szélenergia
A szélenergia-potenciált elektromos áram előállítási célra számítjuk, mert a hőigényt gazdaságosabb más energiafajtával előállítani (biomassza, szolár, geotermikus).
298
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Példa 1. Alpokalja kistérség Répceszemerén 8 szélerőmű létesül. Az első üzembehelyezése 2008-ban várható. Egy ma járatos erőmű teljesítménye 2 MW, éves teljesítménye 5,55 GWh. A kistérség elektromos energiaigénye 19,557 GWh/év. 4 db ilyen erőmű az egész kistérség áramellátását képes fedezni. A kistérség szélenergia-potenciálja messze meghaladja az elektromos energiaigény 100 %-át, tehát: a kistérség szélenergia alapon az elektromos önellátásra alkalmas, és bő feleslegpotenciállal rendelkezik. Ennek gazdaságos kiaknázása munkalehetőség és bevételi forrás. A teljes potenciál kiaknázására tájesztétikai és technikai okokból sincs lehetőség, ezért meghatározása is elméleti jellegű. A potenciál lehetővé teszi a biztonságos optimalizálást.
Példa 2. Dörögdi medence kistérség A szélenergia-hasznosítás potenciáljának meghatározása: széladatok vizsgálata gép kiválasztása gépek darabszámának, telepítési helyének kiválasztása. A javasolt 300 kW-os teljesítményű szélgenerátor éves átlagos termelési teljesítménye várhatóan 89 kW. Ha az év összes napján éjjel-nappal működik, akkor a termelt éves energiamennyiség ebből 8760 h/év x 89 kWh = 780 MWh/év = 0,22 TJ (TeraJoule) Egy háztartás éves átlagos energiafogyasztása 1500 kWh/év. Egy ilyen teljesítményű szélgép 520 háztartás teljes villamosenergia-igényét képes fedezni.
Vízienergia
Az Alpokalja kistérség vízenergia-potenciálja a szükséglet ezreléke alatti mennyiségre becsülhető. Egy törpeerőmű teljesítménye 20 kW körüli, éves teljesítménye 100 MWh nagyságrendű. A vízienergia szerepe ezért kiegészítő jellegű. Hasznosítása mégis gazdaságos.
ENERGIAELLÁTÁS
299
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Geotermikus energia
A kistérség geotermikus potenciáljáról részletes adatokkal nem rendelkezünk. A meglévő termálkutak alapján nem becsülhető a teljes potenciál. Csak a hasznosítás lehetőségeit – elektromos energiatermelés, hő-, gyógyászati ill. többcélú hasznosítás stb. - feltáró külön tanulmány alapján lehet becsült értékeket megadni. A potenciálról ma csak mint jövőbeni nagy tartalékról lehet beszélni. Erőművi célú hasznosításra irányuló kutatás nem készült, de a lehetőség nem kizárt. A meglévő adatok alapján érdemi hasznosítás épületfűtésre és mezőgazdasági célra (fóliasátor-fűtés) történhet. A potenciálról számadatok nem állnak rendelkezésre. Az országos térkép alapján az egész kistérség jó adottságú, 2000 m-es mélységben 100-150 0C-os hőeloszlás található, ami az ország jó adottságú területeivel egyezik. A geotermikus energia hasznosításának két gyakorlatban bevált formája van: termálvíz hasznosítás, hőszivattyús hasznosítás. A területen működő termálvíz kút jelenleg nem található.
300
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.5-1. ábra
Győr-Moson-Sopron megye hévíz és CH meddő kútjai
Az Alpokalja kistérség az országos átlagnál jobb hévízföldtani adottságokkal rendelkezik. Termálvíz (Tf ≥30oC) nyerés és geotermális energiahasznosítás a kistérség teljes területén lehetséges.
A Csapod község területén mélyített Csapod-1 jelű fúrás vizsgálataink szerint alkalmas termálvíz nyerésére ill. az azzal képviselt geotermális energia hasznosítására. A kútfúrási költségek jelentős egyszeri beruházási költségeket jelentenek, így rövidtávon, gazdaságilag racionálisan a meglévő Csapodi kútbol nyerhető termálvíz hasznosítása képzelhető el.
ENERGIAELLÁTÁS
301
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A)
Felső pannon korú homokkő rétegösszletek Települési mélység: 1500–1700 m Várható termálvíz hőmérséklet a felszínen: 50–70oC A termálvíz típusa: természetes ásványvíz Lehetséges hévízhasznosítási módok: ivó-, ásványvíznyerés, élmény-látványfürdő, balneológia és gyógyturisztika. A fürdő csurgalékvizének energetikai hasznosítása hőszivattyúval 7.5-2. ábra Csapod-1 átképzett hévízkút felszíni hasznosíthatósági vázlata (45)
B) Miocén korú víztárolókból származó termelvény (geotermális fluidum) energetikai ill. fürdő célú hasznosítása A víztároló települési mélysége 2600–3000 m (Csapod-1) Várható felszíni termálvíz hőmérséklet: 70–100oC A geotermális fluidum típusa: nagy sótartalmú, „Rábasemjén” jellegű, gyakorlatilag gázmentes folyadék A geotermális fluidum hasznosítási rendszere: épületfűtés növényhajtató házak fűtése Egyéb: sókinyerés, halgazdaság (7.5-3. ábra), A hőhasznosított geotermális fluidum visszahelyezése a víztároló rétegekbe (1 db új vízvisszanyomó kút létesítése) 7.5-3. ábra Csapod-1 átképzett hévízkút felszíni hasznosíthatósági vázlata [45]
302
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A térségre jellemző rétegsor hőmérséklet viszonyokat a 7.5-4. ábra szemlélteti.
7.5-4. ábra: Hőmérsékleteloszlás 2000 méter mélységben
Hőszivattyús technológia Az épületek fűtése, hőellátása az országos energiafogyasztás 40 %-át képviseli. A hőszivattyús berendezéssel télen fűteni, nyáron hűteni lehet a lakóházat, középületet egyaránt. A lakások fűtési költségei radikálisan csökkenthetők, ha a hőforrás a földhő, amit a hőszivattyús berendezés a természetben előforduló néhány Celsius fokos hőmérsékletről 50-55°C-ra emel, és ezzel a központi fűtési rendszer egy jól megalkotott radiátoros, vagy padlófűtési hálózatot üzemeltet. A hőszivattyú lényege, hogy hőenergiát von el a talajból, egy alkalmas segédközeg zárt áramoltatásával a hőleadó ún. kondenzátor oldalán. A berendezés fő alkotóeleme a kompresszor, amelyet villamos energiával hajtunk meg. A teljes fűtési hőteljesítmény kb. 1/3-1/4 része a villamos teljesítményigény, és a többi a földhőből jut a rendszerbe. Ettől válik gazdaságossá a hőszivattyús energianemesítés. A berendezés leginkább a hűtőgéphez hasonlítható, ahol a hőelvonás a hasznos oldal, vagyis a hűtőszekrény belsejéből elvont hővel „hűtünk” tárolt ételeket, és az elvont hőt a szekrény hátoldalán a kondenzátorból átadjuk a környezetnek. A hőszivattyú ugyanígy működik, de a hőt nem a hűtőszekrény belső teréből vonja el, hanem a talaj felső rétegéből, és a leadott hő nem feleslegként lép ki a környezetbe, hanem a fűtési rendszerben hasznosul.
ENERGIAELLÁTÁS
303
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A geotermikus hőszivattyúk terjedése elsősorban ott figyelhető meg, ahol a villamos áramot gazdaságosan, olcsón előállítják, pl. vízerőművekkel. A hőforrás oldal igen változatos lehet: mélységi (talaj) víz, folyó, tó vize, talajhő, levegő hőtartalma, vagy egy nagy hőfejlődéssel működő üzem belső tere pl. pékség, vagy egyéb melegüzem. Az innen elvont hőt mintegy megsokszorozva leadja a gép túlsó hőcserélőjén át, amit kondenzátor oldalnak is nevezhetünk. Ahol elvonja a hőt, ott hűti, ahová leadja, ott fűti a megadott teret. Ezért az újabb hőszivattyús hűtő-fűtő rendszereket télen-nyáron egyaránt használhatjuk. Működtethetjük családi házak fűtésére-hűtésére, vagy több ezer négyzetméter alapterületű ipari csarnokok fűtésére-hűtésére. A családi ház teljesítmény nagyságú hőszivattyús fűtés fő berendezése, maga a hőszivattyú kb. 2 millió forint beruházással valósítható meg. Ha a házat klimatizálni szeretné a tulajdonosa, akkor a hűtésre is alkalmas hőszivattyús rendszer kb. ugyanannyiba kerül, mint a kazán plusz klímaberendezés együttes. A hőszivattyús rendszerek elterjedése kis- és nagyméretű létesítmények – családi háztól ipari ill. középületig - egyedi fűtése-hűtése céljából várható. Mivel beruházásigényes, akkor lesz népszerűbb, ha az áram ára jelentősen csökken – például nagyszámú szélerőmű üzemelése esetén. Ma az egyedi fűtési energiamodellek kiegészítő eleme lehet, mint a fosszilis energiahordozókkal működő berendezéseknél jobb technológia. Napenergia
Hőtermelés Példa 1 az Alpokalja kistérség esettanulmányából A kistérség napenergia-potenciálja az összes hőigényből HMV-re (7%) 4%; fűtésre (30%) 26%) Példa 2 az egyedi, termikus napenergia-hasznosítás potenciáljának meghatározására, a Dörögdi medence kistérség esettanulmánya alapján: A használati melegvíztermelésre alkalmazott napkollektor háztartásonként 10 kW-os teljesítménnyel és évente 2000 napos órával kalkulálva összesen H (Háztartások száma) ×10 × 2000 = H × 20 000 kWh = H × 20 000 / 3,6 × 1000 = H × 5,55 GJ, tehát háztartásonként 20 MWh illetve 5,55 GJ energiát termel évente.
Áramtermelés (PV)
304
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A kistérség számított potenciálja meghaladja az igény 100%-át, ez azonban csak magas ráfordítással - 50 Ft/kWh - érhető el. A napenergia azonban nagy jövőbeni tartalékpotenciált jelent, mely apró lépésekben folyamatosan fejleszthető.
7.6 Energiaigény (fogyasztói oldal) A fogyasztói oldal energiaigénye a vizsgált terület összes energiafogyasztója szükségletének összesítéséből adódik. Az energiaigény nem állandó érték. A meglévő állapot adatainak ismeretében lehet a növekvő igényeket prognosztizálni, valamint az energiatakarékosság és hatékonyságnövelés lehetőségeit feltárni. Ez utóbbi lehetőségeket e tanulmány az energiapotenciál elemei közé sorolja, tehát a Potenciálvizsgálat c. fejezetben található. Példa az Alpokalja kistérség esettanulmányából Hőigény Háztartások száma
Személyek száma
db
fő
3796
9802
Éves fűtési Éves HMV Éves hőigény energiaigény energiaigény összesen GWh/év
GWh/év
GWh/év
132,86
9,31
142,17
Elektromos energiaigény Háztartások villamos energiaszükséglete Települések településenként számított érték (MWh/év) energiaszükséglete, (MWh/év) 8.427,12
villamos Összesen KSH érték (GWh/év)
11.130
19,557
Energiaigény területben számítva
Az energiaigény területben való megadása az adott energiaigény biomasszával történő fedezésének területigényét jelenti. Ez a vizsgálat jól jellemzi a vizsgált terület potenciálját, tartalékait és fejlődési lehetőségeit. A területigényeket az energiaellátás különböző modelljeinek változó adatai alapján modellenként célszerű vizsgálni, hogy az alternatívák összevethetőek legyenek, s a minimális területhasználat határait kijelölhessük. Példa az Alpokalja kistérség esettanulmányából A kistérség össz-energiaigénye (hő+elektromos) 153,3 GWh, csak hőigény 142,17 GWh. Az energiaigényt területigényre átszámítva szemléletesen látható a meglévő potenciál és növelési lehetősége, valamint a szükséglet, illetve e
ENERGIAELLÁTÁS
305
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
mennyiségek aránya. Az ebből levont következtetések alapozzák meg a kistérség autonómiájának megteremtését és a megtartóképesség növelési lehetőségeit. Biomassza csak új ültetvényről. Legegyszerűbbnek tűnik a teljes energiaigény biomassza-alapon való előállítása, ezért vizsgáljuk meg az ehhez tartozó területigényt. Ez jelent elsődleges és másodlagos biomassza-igényt. A hő és elektromosság együttes termelése esetén a 70%/30% arány adódik. A hőszükséglet alapján számított biomasszaterületigény (energiaerdőből 30 ha / 1 GWh értékkel) 142,17×30 ha = 4265,1 ha. Az ezzel együtt termelt áram mennyisége: 142,17/70×30 = 60,93 GWh, ennek területigénye: 60,93×30=1827,9 ha. A kettő együtt: 6093 ha. Ennyi energiaültetvényre van szükség, ha nem számítjuk a meglévő biomassza-mennyiséget. Ez a korlátozás nélküli terület 6093/10665= 57%-a, a teljes termőterület 6093/23622= 26 %-a. Ez már elegendő az energetikai autonómiához. Az élelmiszer-termelésre fennmaradó terület (az erdőt levonva) 23622-8749-6093=8780 ha, az összes termőterület 37 %-a. Meglévő biomassza + új ültetvény. Itt figyelembe vesszük a meglévő biomassza-potenciált. A jelenlegi tájhasználatból (8749 ha erdő + másodlagos biomassza) keletkező biomassza-potenciál (105, 64 GWh) feletti, hiányzó potenciál (36,52 GWh) területigénye: 1096 ha. Ehhez adódik az áramtermelés már számított területigénye: 1828 ha. A kettő együtt 2924 ha. Ez a korlátozás nélküli terület 2924/10665= 27 %-a, a teljes termőterület 2924/23622= 12 %-a. Már ez is elegendő az energetikai autonómiához. Az élelmiszer-termelésre fennmaradó terület (az erdőt levonva) 23622-8749-2924=11949 ha, az összes termőterület 50 %-a. Meglévő biomassza + új ültetvény, az áram nem biomasszából termelve. A biomasszát csak a hőigényre (142,17 GWh) fordítjuk, az áramot mással termeljük (szél, víz, nap). Ekkor a jelenlegi tájhasználatból keletkező biomassza-potenciál (105, 64 GWh) feletti, hiányzó potenciál (36,52 GWh) területigénye marad: 1096 ha. Ez a korlátozás nélküli terület 1096/10665= 10,2 %-a, a teljes termőterület 1096/23622= 5 %-a. Már ez is elegendő az energetikai autonómiához. Az élelmiszer-termelésre fennmaradó terület (az erdőt levonva) 236228749-1096=13777 ha, az összes termőterület 58 %-a. A hőigény kiváltása napenergiával. A fenti biomassza-igényből levonjuk az éves szinten bioszolár-fűtőmű által kiváltott fűtési és HMVigényt. A kistérség napenergia-potenciálja az összes hőigényből HMVre (7%) 4%; fűtésre (30%) 26%), azaz összesen 30 %. Az így szükséges hőigény: 142,17×0,7=100 GWh. Ekkor a jelenlegi tájhasználatból keletkező biomassza-potenciál (105, 64 GWh) feletti, hiányzó potenciál (5,64 GWh) területigénye marad: 170 ha. Ez a korlátozás nélküli terület 170/10665= 1,5 %-a, a teljes termőterület 170/23622= 0,7 %-a. Már ez is elegendő az energetikai autonómiához. Az élelmiszer-termelésre fennmaradó terület (az erdőt levonva) 23622-8749-170=14703 ha, az összes termőterület 62 %-a.
306
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A hőigény csökkentése energiatakarékossággal. A fűtési hőigény (132,86 GWh) csökkenthető energiahatékonysági intézkedésekkel 45 %-kal, azaz cca. 73 GWh-ra. Az így fennmaradó éves HMV-igény (9,31 GWh) tehát napenergiával 4%-kal csökkenthető 8,93 GWh-ra, a fűtés 26%-kal 54 GWh-ra. Ez összesen cca. 63 GWh, azaz a meglévő biomassza-potenciál mindössze 60 %-a. Az energetikai autonómiához tehát a meglévő biomassza-potenciálon túl szükséges további energetikai célú földhasználat 0,00 ha, azaz nem szükséges, sőt mintegy 105,64×0,4= 42 GWh feleslegpotenciál van. A teljes termőterület – a meglévő erdők kivételével – élelmiszer-termelésre használható. Az áramigény csökkentése energiatakarékossággal. A fogyasztás cca. 60-80 %-kal, 19,5-ről cca. 7,5 GWh-ra csökkenthető. A csökkenés elméleti jelentőségű, mivel igénynövekedéssel is számolni lehet, így a megtakarítás reális mértéke legfeljebb 50 %. Ez a megtakarítási potenciál kisebb beruházási és üzemeltetési költségeket jelent az áramellátásnál.
7.6.1 Az energiafelhasználás lehetséges területeinek feltárása Az energiafelhasználás körében elsősorban a hőenergia-felhasználást célszerű áttekinteni. Hőenergia célra fűtés, használati melegvízellátás, és valamely házkörüli technológiai hő-felhasználás fordul elő leggyakrabban. E felhasználási területeken meg kell határozni a felhasznált hőenergia mennyiségét és időbeli eloszlását, a szükséges átlagos teljesítményt és ennek változását. Ezeknek az adatoknak a meghatározásához többféle adatforrást lehet igénybe venni, és gyakran szükséges is. Az egyik legkézenfekvőbb lehetőség meglevő létesítmények esetén a korábbi időszak adatainak összegyűjtése, rendezése, és értékelése. A másik lehetőség statisztikai adatok alapján a fajlagos energiafelhasználásokból (fűtési energiánál kJ/m2, év, vagy használati melegvízigény esetén kWh/fő,d) meghatározni a kívánt adatokat. A harmadik lehetőség analitikai módszerrel számítani és ezt korrigálni szakmai tapasztalatok alapján. Többnyire e három módszer kombinációjára van szükség, mivel a rendelkezésre álló, támpontul szolgáló adatok olyan átlagértékek, melyeket korrigálni szükséges, vagy a konkrét esetre adaptálni célszerű. A villamos-energia szükséglet meghatározása többnyire egyszerűbb feladat, de ennek meghatározása csak sajátos körülmények esetén indokolt. Ilyen esetnek tekinthető, ha a tervezett energia-felhasználónál nincs hálózati villamosenergiavételezési lehetőség, vagy ha célszerűen megoldható az ú.n. szigetüzem. Ma már rendeletileg szabályozott, hogy a termelt villamos-energiát a szolgáltatóknak át kell venni, de a megújuló energiaforrásokat elsődlegesen villamosenergia termelésre felhasználni, ilyen rendszert kiépíteni indokolatlan. Természetesen más eset, ha egy energiatermelő rendszer energiafelesleggel rendelkezik, és ezt alakítják át villamos energiává és adják el az energiaszolgáltatónak.
ENERGIAELLÁTÁS
307
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Regionális, vagy önkormányzati fejlesztés esetén az energiaigények felmérésénél hasonló adatokat kell meghatározni, mint azt az előzőekben leirtunk. Az energiaszükségletet ilyen esetben a térségben tevékenykedők életfeltételeihez, közösségi tevékenységeihez és gazdasági tevékenységeihez felhasznált energia éves mennyiségével jellemezhetjük. A fejlesztés első lépése az igények és azok várható alakulásának értékelése. Ennek a munkának keretében az energiafelhasználás hatékonyságát és célszerűségét is kell vizsgálni. Az értékeléshez országos és nemzetközi fajlagos adatok adhatnak támpontot. A hatékony felhasználást is figyelembe véve, meg kell határozni az energia igények időbeli és térbeli eloszlását. Az energiaszükségletet energetikai mértékegységben célszerű megjeleníteni attól függetlenül, hogy milyen energiaformából történik, vagy tervezik a biztosítását. Az energiafelhasználás meghatározásánál mindenképpen felhasználás hatékonyságának javításával is foglalkozni.
kívánatos
a
7.6.2 Az energiaszükséglet és energiafelhasználás vizsgálata Az energia-szükségletet a térségben tevékenykedők életfeltételeihez, közösségi tevékenységeihez és gazdasági tevékenységeihez felhasznált energia éves mennyiségével jellemezhetjük. A fejlesztés első lépése az igények és azok várható alakulásának értékelése. Ennek a munkának keretében az energiafelhasználás hatékonyságát és célszerűségét kell vizsgálni. Az értékeléshez országos és nemzetközi fajlagos adatok adhatnak támpontot. A hatékony felhasználást is figyelembe véve, meg kell határozni az energia igények időbeli és térbeli eloszlását. Az energiaszükségletet energetikai mértékegységben célszerű megjeleníteni attól függetlenül, hogy milyen energiaformából történik, vagy tervezik a biztosítását. Az energiaszükséglet és a lokális energiaforrások ismeretében kidolgozhatók az energiafelhasználás különböző alternatívái. Az alternatívák kidolgozásában nemcsak az energiaforrások hatékony felhasználásának célszerűségét, hanem a lakosság várható hozzáállásának lehetőségeit is alaposan számításba kell venni. Az energetikai alternatívák kidolgozásánál célszerű a felhasználói csoportokat létrehozni, melyek azonos energiaforrásra telepíthetők (pl. közösségi épületek fűtése, lakóházak fűtése, stb.). A régióban rendelkezésre álló energiaforrásokból a szükségleteken kívüli mennyiség hasznosítására, valamint az energiaszükségletek régión kívüli forrásból történő megoldásának lehetőségeivel való összehasonlítás során az autonóm rendszer előnyeit a források és felhasználás ismeretében meg lehet határozni. NAPENERGIA
GEOTERMIKUS
BIOMASSZA
Melegvízellátás, fűtés
308
ENERGIAELLÁTÁS
SZÉLENERGIA
VÍZIENERGIA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Fotovillamos-
Gőzciklusú-
Gázmotoros-
Generátoros-
Generátoros-
áramtermelés
áramtermelés
áramtermelés
áramtermelés
áramtermelés
Talajerőpótlás,
Vízkivétel, stb.
Szárítás, aszalás
szárítás, aszalás
őrlés, Őrlés, fűrészelés, stb.
7.6-1. táblázat: Megújuló energiafajták és hasznosításuk
7.7 A megújuló energiapotenciál vizsgálatának értékelése A forrásvizsgálat egyes tételeit összegezve a település/kistérség energiapotenciálja ismert. Az összegzés értékelése alapján tervezhetők meg az energiamodellek. Az értékelés szempontjai: elegendő-e a potenciál a terület ellátására? ha igen, van-e felesleg? Ez hogyan értékesíthető? ha nem, honnan lehet a hiányt fedezni? Van-e módja a potenciál növelésének? stratégiailag mely energiafajta használatát célszerű preferálni az energiamodellek készítésénél? milyen tőketartalmat 15 jelent ez a potenciál? milyen környezetterhelést vált ki ez a potenciál? stb.
7.8 Lehetséges-e az energetikai autonómia? Az energiapotenciál-számítások és az igények összevetése alapján az autonómia lehetőségei egyértelműen megállapíthatóak. Az adatok alapján kijelölhetők a következő lépések: fenntartható energiastratégia kidolgozása a hosszú távú teljes átállásra, a meglévő állapotban a fosszilis energiahordozóktól és a külső áramszolgáltatóktól való függés fokozatos csökkentése, energiahatékonyság és megújuló energiák bevonása révén. a megújulók részarányának növelése, a teljes átállásig. Az autonómia elérését követően a biomassza potenciál minél teljesebb kiváltása egyéb
15
A tőketartalom a meghatározott biomassza-potenciál összegszerűen becsült értéke. Kiszámítása a potenciál pl. kWh-ban megadott energiamennyiségének és az összehasonlítás alapjául szolgáló energiafajta(pl. földgáz) egységárának szorzatából adódik. Példa: 1kWh biogáz – potenciál = cca. 4 Ft . Az energia kinyerési költségei csökkentik ezt az értéketmely befolyást gyakorol a versenyképességre.
ENERGIAELLÁTÁS
309
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megújulókkal, s a biomassza felszabadítása üzemanyag-előállításra és exportra. A megújulók arányának növelése értékesítési céllal. A tények alapján a „Perspektívák” c. fejezet szerint a fejlődési esélyek pontosíthatóak.
7.9 Helyi meglévő fejlesztési elképzelések értékelése a megújuló energia potenciál ismeretében Amennyiben a település/kistérség rendelkezik korábban készített fejlesztési elképzelésekkel, célszerű a megújuló források alternatívái ismeretében értékelni és dönteni további sorsukról: a) elvetésükről b) megtartásukról változtatás nélkül c) megtartásukról változtatással. a) Bizonyos esetekben a korábbi elképzelések ellentmondanak az új lehetőségeknek. Egyes ellátó hálózatokhoz való kapcsolódás hosszú távú és megváltoztathatatlan függőséget jelent. Ilyen jellegű a gázhálózat fejlesztése, mely a hagyományos tüzelésmódokhoz képest kényelmi szempontból előnyöket kínál, azonban több nem várt hátrányt is hozhat: ára nem stabil, amellett díja a vártnál magasabb lehet (többet fűtenek vele, mint a korábbi berendezéssel, pl. kályhával), nem megújuló forrás, egy emberöltőn belüli kimerülése várható, hosszú időre lebénítja az egyéb alternatívák esélyeit, mivel senki sem szeret gyorsan technológiát váltani és kétszer fizetni hasonló eredményért, növeli a CO2 – kibocsátást, melyet rövidesen korlátozások sújthatnak, nem saját/önkormányzati tulajdonú a hálózat - az idegen tulajdonú monopolhelyzetű ellátóval szemben kiszolgáltatott a lakosság. Mivel az energiahordozó árára a hálózat helyi tulajdonlása nincs befolyással, a kiszolgáltatottság saját tulajdonú hálózat esetén is fennáll. E szempontokra tekintettel célszerű megfontolni az elképzelés feladását. A meglévő gázhálózat azonban lehetőséget ad biogáz betáplálással a fokozatos átállásra is, ez esetben a hálózat megtartandó. b) Egyes projektek megvalósításának előrehaladott állapota miatt, vagy ha az adottságok más alternatívát kedvezően rövid távon nem tesznek lehetővé,
310
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megtartásuk indokolt (például földgázhálózat megkezdett és előrehaladott kiépítése). c) Egy-egy projekt megtartása változtatásokkal akkor lehet indokolt, ha az: ésszerű kompromisszumokkal az autonóm energiarendszerbe integrálható, köztes megoldásként vagy tartalék kapacitásként, meghibásodások vagy javítások áthidalására (pl.: falufűtőmű tartalék kazánja). kiépült hagyományos rendszerek és az új alternatívák integrálási szándéka esetén. (pl.: meglévő központi gázkazán kiegészítése szolárfűtő kapacitással). d) A távlati közműfejlesztési elképzeléseket célszerű összehangolni, hogy a közműfektetések ne ismétlődjenek, illetve egy földmunkával és útfelbontással több vonalas létesítményt is le lehessen fektetni (gáz, víz, szennyvíz, távhő, elektromos, távközlési hálózatok). itt említett b) és c) esetekben a korábbi fejlesztési elképzelések befolyásoló tényezőként, vagy önálló modellként a kidolgozandó energiamodellek közé illeszthetők. A megvalósíthatósági tanulmány minden esetben biztonsággal meg tudja határozni az alternatíva realitását. A fosszilis és megújuló energiahordozók alkalmazásának kizárásos versenyben elgondolt jövőképe helyett életszerűbb azok integrálása.
Példák a hagyományos és alternatív energiafajtákat integráló modellekre: Kooperatív helyi energiarendszer kiépítése földgáz meghajtású berendezéssel: jobb együttműködést jelent, ha földgázüzemű helyi kiserőművel villamos áramot termelnek elsősorban saját felhasználásra, de a meglévő hálózaton keresztül, az ennek melléktermékeként keletkező hőt a falufűtőmű fogadja, és a szabályozható teljesítményű faelgázosító kazán pedig kiegészíti, a hőfogyasztás szerint. Tartalék kapacitásként beállított fosszilis alapú energiatermelő egység (olaj vagy szénkazán). Falufűtőmű esetében is a fatüzelésű főüzem üzembiztonságát teljessé a bármikor beindítható gázégő teszi (az olajégő kevésbé, mert az olajtartály véges kapacitást jelent). Biodízel és dízel üzemanyag alternatív használata. Egy családi ház fűtése komfortosabb, ha a gázkazán mellett egy vegyes tüzelésű kazán is van, amelyben a tulajdonos minden éghető hulladékát és tűzifáját el tudja égetni. stb.
ENERGIAELLÁTÁS
311
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.10 Energiamodellek alternatíváinak kidolgozása Az energiamodellek kidolgozására csak néhány alternatíva példáját ismertetjük, melyet két kistérség vizsgálati anyaga alapján állítottunk össze. A helyi adottságoknak megfelelően azonban számtalan modell-változat állítható föl, ezek közül ki tudjuk választani az optimálisat. A bemutatott energiamodelleket a közép-európai térségben legelterjedtebb, egyúttal leginkább bevált technológiák közül választottuk ki: 1. napenergia–hasznosítás, 2. szélerőmű ill. szélerőgép, 3. bioszolár távfűtőmű rendszer (városi és falusi változat), 4. biomassza hasznosítás nem központi hőellátási alternatívája, 5. kisléptékű kétfázisú hulladékégető. Az egyes modellek megismerését követően további változatok is készíthetőek, a fenti elemek kombinációiból. Az ezt követő értékelés alapján választandó ki a javasolt megoldás. A javaslat alapját képezi a beruházást előkészítő lépéseknek.
7.10.1
A napenergia hasznosítás modellje
A napenergia hasznosítás különböző lehetőségeit lásd a 4..1.1. fejezetben tárgyaljuk. A napenergiahasznosítás alternatív modellje (a központi bioszolár fűtőművel és távhőellátással szemben) a település lakóépületein egyedileg kiépített kollektoros HMV-ellátó berendezések. Amennyiben a központi bioszolár fűtőmű mellett ez az alternatíva is felmerül, további kérdések vizsgálata szükséges a bioszolár fűtőmű rendszerével együttműködve: milyen végponti (a fogyasztó épületén elhelyezett) kollektoros rendszer ésszerű? hány épületre telepíthető és egyenként mekkora kollektorfelület? milyen hőkapacitás áll ily módon rendelkezésre? Nem központi ellátás esetén: hány épületre telepíthető és egyenként mekkora kollektorfelület? milyen támogatási létesítéséhez?
312
rendszer
ENERGIAELLÁTÁS
célszerű
az
egyedi
berendezések
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
hogyan kapcsolódhat ez az épületek fűtési rendszeréhez?
7.10.2
Szélenergia hasznosítás modellje
A napenergia hasznosítás lehetőségeit lásd a 4..1.1. tárgyaljuk.
7.10.3
különböző fejezetben
A bioszolár távfűtőmű rendszer modellje
A bioszolár távfűtőmű a településen/régióban fellelhető megújuló energiaforrásokkal, elsősorban erdészeti és faipari hulladékokból és más célra nem hasznosítható faanyagokból gyártott faaprítékkal és a Nap energiájával működtetett helyi energiaellátó rendszer, mely egy falu, városrész, lakótelep vagy egy épületcsoport központi hőenergia-ellátását, a hálózatba bekapcsolt létesítmények fűtését és melegvízellátását célozza meg. A bioszolár technika előnyei: működése CO2 – semleges, az energiaforrások helyi munkaerővel és helyben termelődnek, a biomassza-hasznosítás elsősorban a gazdáknak ad biztos megélhetést. A bioszolár technológia munkahelyeket biztosít a fafeldolgozás, a kivitelezés, szállítás és egyéb területeken, alkalmazása az atom- és más energiaforrásokkal összehasonlítva biztonságos, műszakilag kiforrott, csendes, káros anyagoktól mentes, szabályozott és automatikus üzemmódot jelent a legmagasabb komfortigények kielégítése mellett, a technológia magas színvonalú kiszolgálása – faapríték kazán, faelgázosító kazán, pelletkandalló, napkolletorok, napelemek gyártása jó gazdaságpolitika esetén innovatív, exportképes termékek megjelenését eredményezi. nagy mértékben csökkenti a térségben a házi tüzelőberendezések okozta magas károsanyag-kibocsátást („Egy kémény sok kémény helyett” elve), aktivizálóan hat a helyi gazdaságra.
Példa
ENERGIAELLÁTÁS
313
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
földgáz-fűtés és bioszolár távhőellátás (fafűtés+szolár) emissziós értékeinek összehasonlító táblázata egy falufűtőműre számítva, egy vizsgált kistérség (Dörögdi medence) esettanulmánya alapján
314
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Fölhasznált tüzelőanyag hőtartalma FÖLDGÀZ
BIOSZOLÁR
FŰTÉS
TÁVFŰTŐMŰ
kWh
14916000
11932800,00
MWh
14916
11932,80
MJ
53697600
42958080,00
TJ
53,6976
42,96
Specifikus emissziók (kg/TJ) FÖLDGÀZ
BIOSZOLÁR
FŰTÉS
TÁVFŰTŐMŰ
SOx
0,00
0,00
NOx
1610,928
859,16
CO
5906,736
4295,81
HCHO
187,9416
171,83
Pb
0,00
0,00
CO² (t/TJ)
2792,2752
0,00
Megtakarítás
kg/TJ
%
SOx
0,00
0,00
NOx
751,77
47
CO
1610,93
27
HCHO
16,11
9
Pb
0,00
0,00
CO² (t/TJ)
2792,28
100
A CO2-kibocsájtás számított környezeti helyreállítási költségei 80 Ft/kg értékkel számíthatók. A kiváltott CO2-emisszió környezeti helyreállítási költség-megtakarítás minden egyes bioszolár-fűtőmű létesítésével környezeti hasznot eredményez, mely közvetve összegszerűen is meghatározható: 3.574.112.256 Ft, azaz több, mint 3,5 milliárd Ft/év. Ezen számok ismeretében valósítható meg a reális - globális - költségelemzés.
ENERGIAELLÁTÁS
315
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A bioszolár távfűtőmű létesítése A) Meglévő távfűtőmű átalakítása: A magyarországi távfűtőművek döntő része elsősorban a városok gombamód szaporodó lakótelepeinek kiszolgálására épült a ’70-’80-as években. Az energiaforrásokat a helyi adottságoknak és a piaci árszínvonalnak megfelelően választották ki: az esetek nagy részében a szilárd tüzelés, a fűtőolaj vagy a tüzelőolaj (pakura) alkalmazása mellett döntöttek.
Tekintettel arra, hogy a jelenleg működő távfűtőművek többsége 20-30 évvel ezelőtt létesült, az általános képet a következőképpen jellemezhetjük. Az alkalmazott tüzelőanyag ára folyamatosan emelkedik, tehát az emelkedés mértéke nehezen kalkulálható előre, ez növekvő gazdasági függőséget jelent. A távfűtőművek műszaki állapota nem felel meg a mai követelményeknek: Magas a károsanyag-kibocsátás (CO2, SO2, SO3, NOx). Túl magas az előremenő és a visszatérő hőmérséklet (korszerűtlen technika). Melegvíz-szolgáltatás a cirkulációs szivattyúzási igényt jelent.
vezetéken
szünet
nélküli
A rossz tüzelési hatásfok következtében már a hőközpontban 10- 35%os a veszteség Az elosztás szigeteletlen csőrendszeren történik, – ebből további 8-10 %-os veszteség képződik. A hőt gyakran légvezetékek, vagy rosszul szigetelt földalatti vezetékek továbbítják, ezáltal ismételten 20-25 %-os veszteség képződhet. A rendszerek sem központilag nincsenek szabályozva és vezérelve, sem a fogyasztók oldalán (pl. radiátorszeleppel), hőmennyiség-mérés nem történik. A kontroll nélküli hőátadás nem készteti takarékosságra a fogyasztót, a fűtésszabályozást ablaknyitással oldja meg. Az elszámolás korrektsége nem biztosított, ezzel viszont a fogyasztók elégedetlenek.
Általánosságban elmondható tehát, hogy a magyar távfűtőművek nagy része elavult, gazdaságtalan üzem. A fogyasztók természetesen nem vállalják a magas veszteségek finanszírozását és megfigyelhető a távfűtőművekről való tömeges leválás szándéka. Ezek az üzemek azonban nem akarják elveszíteni a fogyasztókat, hanem az a céljuk, hogy a meglévő, már kiépített hálózatok optimálisan, biztonságosan és hosszú távon gazdaságosan működjenek.
A meglévő távfűtőművek optimalizálásához szükséges lépések:
316
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a megújuló energiaforrások alkalmazási lehetőségeinek feltárása (ma már nem elegendő a hagyományos tüzelőberendezés korszerűsítése). a tüzelőanyag egyre növekvő arányban származzon stabil árú és megújuló energiaforrásokból (a skandináv államokban az erőművekben és távfűtőművekben már csak megújuló tüzelőanyagok alkalmazása megengedett), a teljes rendszer hatásfokának javítása (az energiaigény csökkentése elérhető), a kazánhatásfok ne legyen 93 % alatt, a kazán emissziós értékei csökkenjenek minimálisra, a nyári üzemben és részben az átmeneti időben (ősz, tavasz) a napenergia gondoskodjon a melegvíz-szolgáltatásról, a hőszállítás szigetelt, földalatti vezetékekkel történjen, modern vezérléstechnika gondoskodjon a teljes rendszer vezérléséről és ellenőrzéséről az energia előállításától a fogyasztásig,
Az optimalizálás a következő előnyökkel jár: a fűtéskörök beszabályozása a fogyasztóknál energia-megtakarítást eredményez és növeli a hatásfokot, a hőmennyiség mérése mind az energia előállításánál, mind a fogyasztóknál érdekeltséget teremt a takarékos és ésszerű felhasználásban, a fogyasztó garantáltan csak az „elfogyasztott” energiát fizeti.
E fenti, különböző intézkedésekkel a teljes rendszerre nézve 30-50%-os megtakarítás érhető el. A városok lakóinak nagy biztonságot, jó közérzetet és tiszta környezetet jelent a távfűtőművek alternatív energiákkal kiegészített, hatékony üzemeltetése. Minden esetben, amikor meglévő távfűtőmű korszerűsítésére kerül sor, meg kell fontolni a meglévő létesítmény helyett a teljesen új technológia létesítését is. A környezeti szempontból elavult fűtőművek lecserélése nem minden esetben pénzügyi kérdés. A működő támogatási alapok lehetőséget teremtenek mindkét alternatíva – korszerűsítés vagy technológiaváltás - megvalósítására.
B) Új távfűtőmű létesítése
ENERGIAELLÁTÁS
317
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az új távfűtőművek létesítésének lépései a helyi adottságoktól függően különböznek. A létesítés mikéntjét legszemléletesebben a kistelepülések példáján lehet bemutatni, ezért ezt a témát részletesebben vizsgáljuk. A bioszolár távfűtőmű létesítésének keretfeltételei Az elfogadás társadalmi tényezői A lakosság véleményét és a projekthez való hozzáállását elsősorban olyan személyek és csoportok alakítják, akik nagy tekintéllyel és így befolyással rendelkeznek a lakosság körében. Ilyenek lehetnek az önkormányzat képviselői, környezetvédő csoportok, egyesületek, helyi iparosok, kézművesek és értelmiségiek, kéményseprők, postások, eladók, de még kocsmai körök is, továbbá, tűzoltók és rendőrök. Az előkészületeket folyamatos felvilágosító munkának kell kísérnie, biztosítani kell a tényszerű és szakmailag megalapozott információhoz való hozzájutás lehetőségét, a vélemények, álláspontok összegyűjtését, az egyetértés kialakulását (pl. a kiválasztott építési telek megközelíthető legyen, a távhővezeték nyomvonalát mindenki elfogadja, stb.) Az előkészítő munka során alapvető, hogy a közösség tagjai már megépült távfűtőműveket is meglátogassanak. Fontos az érintettekkel megismertetni a helyi távfűtőmű legszembetűnőbb előnyeit, mely megkülönbözteti a közismert távfűtésektől: A magasabb kényelmet a fogyasztó élvezi, mégpedig azért, mert ellenőrizheti és befolyásolhatja saját fogyasztását, értéktartó árat fizet az energiáért és csupán a tényleges fogyasztása után. A fogyasztó ugyanis a ténylegesen elfogyasztott és mért hőmennyiséget vásárolja meg. Kényelmes és gazdaságos, hogy nem kell a lakóépületben kazánházat és tüzelőanyag–tárolót építeni, sem pedig a fűtőanyag beszerzéssel és a kazánok kezelésével foglalkozni. Nem keletkezik hulladék (salak, hamu, stb.), nagyobb a tisztaság. A távhőcsatlakozások támogatásokat élvezhetnek. Az új távfűtőműnek lehetőségeik vannak.
pontos
szabályozási
és
vezérelhetőségi
Előny továbbá, hogy a tüzelőanyagot nem kell előre kifizetni (a téli tüzelő egyszerre történő megvásárlása nem szükséges), nincsenek karbantartási költségek, a melegvízszolgáltatás is megoldott s végül nincs szükség házanként kazánkémény létesítésére sem. A már több száz ( Ausztriában több mint 300 ) biomasszára alapuló távfűtőmű analízise során figyelemmel kísérhető a folyamatos műszaki fejlődés, mind a üzembiztonság, mind a tüzelőberendezések színvonala terén. Az elektromos szabályozórendszereknek köszönhetően a modern berendezések károsanyag - kibocsátása ma már rendkívül alacsony.
318
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az energiatakarékos rendszer következtében a szükséges fűtőanyag mennyisége is alacsony. A házanként üzemeltetett egyedi, kisteljesítményű berendezések következtében keletkező károsanyagkibocsátás lényegesen nagyobb, míg a modern távfűtőművek kazánja nem terheli jobban a környezetet, mint egy átlagos méretű kiskazán. A vélemények kialakításában és a döntéshozatalban kiemelt helye van a politikának. A projekt előkészítésekor meg kell kísérelni valamennyi frakció egységes IGEN szavazatát és a távfűtőmű megvalósulásának elvi, és gyakorlati támogatását elnyerni. A létesítés a település/régió jövőképével összhangban kell történjen. A jövőkép által felvázolt átfogó képből néhány, - a régió fejlődésére ható különleges kérdést kiemeltünk, melyeket a távfűtőmű-koncepció kialakításakor érdemes megvizsgálni: Milyen a térség mezőgazdasági, ipari és kézműipari struktúrája? Milyen a hely népességmegtartó elvándorlására számítani?
ereje?
Lehet-e
a
lakosság
Milyen az építési kedv? Lehet-e számítani az ipar ideköltözésére a régióban? Hogyan ítélték önkormányzatok?
meg
a
területfejlesztési
programokat
az
Milyen fejlődés várható? Milyen ebben a turizmus szerepe? Vannak-e új, építkezésre kijelölt területek? Milyen a térségben a jövőkép? Milyen életszínvonalra, szociális helyzetre számítanak a közösség tagjai? Várhatóan hogyan alakul a fizetőképes kereslet? Van-e a közeljövőben kilátás arra, hogy az önkormányzatok csatornázásba, kábelfektetésbe, útjavításba fognak? Ha igen, ésszerű lenne a távfűtőmű ellátó hálózat fektetésével egyéb közműfektetési földmunkákat összekötni. Milyen lehetőségei vannak a gazdáknak, vannak-e elképzelések a mező- és erdőgazdaság hatékonyabbá tételére? stb. Erdőművelés és energia A megújuló energiaforrások alkalmazása is jellemző az új távfűtőművekre. Pl. Ausztria az erdőkben leggazdagabb európai államok egyike, hisz az ország területének 47%-át erdő borítja. Az évenkénti erdőtelepítés azonban 30%-kal meghaladja az éves felhasználást. A bioenergia hozzájárul, még ha kis
ENERGIAELLÁTÁS
319
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
mértékben is, az erdőfelület megújításához. A biomassza tárolt napenergia. Elégetése a természetes zárt körön belül, CO2-semlegesen történik. Ez azt jelenti, hogy csak pontosan annyi CO2 szabadul fel, mint amennyit a növények az évek folyamán, a fotoszintézis révén fel vettek a levegőből. Magyarországon az erdők tulajdoni rendezése még nem zárult le. Ez gyakran akadálya a szabályozott erdőművelésnek. A tulajdonviszonyok konszolidálódása után az erdőművelés jelentősége növekedni fog. A fa és a biomassza energetikai hasznosítása egyre jelentősebb lesz, beleértve a parlagon hagyott mezőgazdasági területek erdősítését, akár energiaerdő vagy –ültetvény formájában. A faapríték-fűtés elterjedése környezeti és gazdasági (mezőgazdasági) előnyökkel jár. Új távfűtőmű létesítésének műszaki feltételei A hőigény felmérése Gazdaságos és alacsony emissziójú projekt megvalósulása érdekében a rendszer műszaki teljesítőképességének arányban kell állnia a fogyasztók által igényelt hőkapacitás mértékével. A tényleges kapacitást a konkrét fogyasztói igény szabja meg. A fűtőmű csúcsteljesítményére még a következő (negatív) tényezők is hatnak: hálózati veszteségek, hatásfok, egyidejűség (fogyasztási csúcsok). A fenti faktorok negatív hatását a puffertartály 16 alkalmazása enyhíti. A hőigény megállapítása Szükséges minden egyes lakóépület konkrét hőigényét megállapítani, figyelembe véve az energia-megtakarítás lehetséges mértékét is. Tekintettel arra, hogy a távfűtőművek esetében az egyetlen bevételi forrás a hődíjból származik, elsődleges fontosságú, hogy a gazdasági számításoknál reális hőmennyiség-átvétellel kalkuláljunk. A számítások alapját a téli üzemű fűtés és melegvízellátás fedezése képzi. A nyári hőigény a téli szezon hőigényének 10 % - ára tehető. Az igazi megoldás az, ha a nyári hőigényt napkollektorokkal fedezzük. A szolárrendszert úgy kell méretezni, hogy a fűtési szezonon kívüli időszak hőigényét biztonsággal fedezni tudja. A távhő teljesítményének kiszámításakor a jövőben várható csatlakozásokat is ésszerű figyelembe venni. Gyakori tapasztalat ugyanis a kiváró magatartás, a létesítmény megvalósulása és jó üzemelése után a további csatlakozni
16
Lásd " A faapríték-tároló csarnok és a kazánház méretezése" cím alatt.
320
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szándékozók megjelenése. A többletkapacitás kockázatát az építtetőknek kell mérlegelni.
beépítési
lehetőségének
Az energiamegtakarítás lehetséges mértéke A következő aspektusok alapján vizsgálhatjuk meg, hogy a lakóépületek milyen mértékben szorulnak felújításra. A meglévő kazánok (kályhák) teljesítménye milyen arányban áll a tényleges fűtésigénnyel (túlméretezett-e, ha igen, van-e puffer)? Milyen az épületek szigeteltségi foka (k-érték) 17, Szabályozott-e a fűtés? Milyenek a lakók fűtési és szellőztetési szokásai? Fel kell mérni, hogy a közeljövőben nagy mértékben lehet-e számítani az energiatakarékosság lehetőségeinek kihasználására a vizsgált területen. A távfűtőmű méretezésénél a tényleges, középtávon javuló tendenciát mutató megtakarításokkal (pl. lakóépületek utólagos hőszigetelése, szabályozott, helyesen méretezett, alacsony hőmérsékletekkel működő fűtési rendszer kiépítése és a fűtési szokások megváltozása) is számolni kell. A megtakarítások tekintetében 30-40 %-os, esetleg még jobb eredményt is el lehetne elérni, ha a távfűtőmű-koncepció népszerűsítésével egyidejűleg a lakosságot az energiahatékonyság fontosságáról tájékoztatnák. A feladat megoldására a népfőiskolák kiváló keretet nyújtanak. Magyarországon jelenleg több aktív csoport működik e téren mint pld. az Energiaközpont kht., ahol képzett szakemberek végeznek tanácsadó és oktató munkát. A következő intézkedések eredményeznek energia-megtakarítást (a zárójelben feltüntetett k-értékek az átlagosnál lényegesen jobb értékeket jelentenek): a padlásfödém hőszigetelése (0,25 W/m2K) külső falak hőszigetelése (0,35 W/m2K) pincefödém szigetelése (0,45 W/m2K) a kültéri ajtók és ablakok szigetelésének javítása (1,3 W/m2K) a kazánnak a tényleges fűtésigénnyel arányos teljesítménye (hatásfokjavítás)
17 az épületszerkezetek hőátbocsátási tényezője az ún. „k-érték”, mértékegysége: W/m2K; például egy korszerű, 38 cm vastag égetett agyag falazóelem k-értéke 0,5 – 0,6 közé tehető. Alacsony k-érték jó hőszigetelést jelent.
ENERGIAELLÁTÁS
321
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szabályozási rendszerek bevezetése, melyek a kazán optimális kihasználtságát biztosítják, a jó fogyasztói magatartás megtanulása: ésszerű szobahőmérséklet, éjszaka hőmérsékletcsökkentés, helyes fűtés, helyes szellőztetés.
Működő távfűtőművek tapasztalatai Az eddig megvalósult bioszolár távfűtőművek kivitelezésével párhuzamosan valamennyi lakóhelyen megfigyelhető volt a „szigetelési hullám” illetve az alacsony előremenő hőmérsékletekkel (max. 450C) működő rendszerekre való áttérés. A fűtőműre kapcsolt háztartások, érzékelvén a fűtési költség és a ház hőigénye közti szoros összefüggést, a házak nagyszabású utólagos hőszigetelésébe kezdtek. A jól hőszigetelt házakban már érdemesebb gazdaságosabb és korszerűbb alacsonyhőmérsékletű (25-35 0C) fűtést alkalmazni. Ennek oka egyrészt a jól működő tanácsadás, más-részt az a tény, hogy a fogyasztók a rácsatlakozásnál egy bizonyos hőmennyiséget vásárolnak és ennek megfelelően magas vagy alacsony a csatlakozási hozzájárulás díja. A hőszigeteléssel az éves hőigény és ezzel a fűtési díj is csökken.
A csatlakozási szándék: Egy energiaellátó rendszer sem lehet gazdaságos és megvalósítható, ha azt a lakosság és az önkormányzat nem támogatja. Ez a megállapítás a bioszolár távfűtőművek esetében hatványozottan igaz, mivel a beruházás költségei a gazdaságosságra erősen kihatnak. A megvalósulás alapja a megfelelő számú fogyasztó. A fogyasztóval csak akkor lehet a távfűtőmű koncepciót elfogadtatni, ha a hődíj nem, vagy csak minimálisan lesz magasabb a jelenlegi fosszilis energiaforrások áránál. A gazdaságosság alapfeltétele, hogy a kiépített távhővezetéken a lehető legnagyobb számú fogyasztót lássuk el. A lakossági szándék hiánya a projekt elvetését jelentheti, tekintettel arra, hogy a lakossági támogatás hiánya és nem megfelelő számú csatlakozás esetén a rendszer gazdaságilag nem fenntartható.
A távhőellátás tervezése során alapszabálynak mondható a következő arányszám előirányzása: 1 kW hőigényre 2,5-5 fm távhővezeték jusson.
322
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az elosztóhálózat becsült hosszának és a távfűtőmű kapacitásának fenti aránya mutatja, hogy az egységnyi teljesítményre eső távvezetékhossz növekedése erősen növeli a beruházási költséget. Kis laksűrűségű területen ez akár irreálissá teheti a vállalkozást. A távhővezeték kiépítésének beruházási költsége a projektköltség 30-40%a körül mozog! Működő távfűtőművek tapasztalatai Elsősorban a falvak esetében okozhat fejtörést a távfűtőmű telepítésnél a kis laksűrűség. Előfordulhat ugyanis, hogy csatlakozási szándék lép fel a település centrumtól távol eső pontjain, ami hosszabb „üres” szakasz kiépítését teszi szükségessé. Különösen fontos tehát az úgynevezett nagyfogyasztók – üzemek, szállodák, iskolák, kommunális intézmények megnyerése. Néhány megépült és már tapasztalati háttérrel rendelkező rendszer példáján bebizonyosodott, hogy a gazdaságossági mutatók pozitívan alakultak, noha a fenti mutatótól való komolyabb eltérés is történt. Létesítés helyszíne
Kiépített teljesítmény
Távhő vezeték
Arányszám
hossza
(m/kW)
Unterrabnitz
650 KW
4,3 km
6,6
Obermarkersdorf
900 Kw
6,1 km
6,7
Poysbrunn
1000 Kw
3,7 km
3,7
Bad Mitterndorf
4500 Kw
9,4 km
2,08
Nikitsch
2400 Kw
7,2 km
3,10
Lindgraben
350 Kw
1,9 km
5,4
7.10-1. táblázat Osztrák falu-fűtőművek teljesítmény, és távvezeték adatai
Fűtőanyag, energiaforrás: A távfűtőmű energiaforrásaként általában első helyen a faaprítékot és a napenergiát javasoljuk felváltva használni. A korábbi fejezetek elemzései alapján elmondható, hogy Magyarországon a faapríték megfelelő mennyiségben rendelkezésre áll és jó méretezés esetén a telepített napkollektorokkal a nyári használati melegvíz-igény valóban kielégíthető. Működő távfűtőművek tapasztalatai A fűtőanyag beszerzés során elsősorban a helyi forrásokat ésszerű kihasználni. Tapasztalati adatok alapján elmondható, hogy 30 km-es körzeten belül kell
ENERGIAELLÁTÁS
323
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
megoldani a fűtőanyag utánpótlást, különben a magas szállítási költségek miatt gazdaságtalan lesz a beszerzés.
Biomassza és napenergia alkalmazásával, optimális adottságok esetén a tüzelőanyag helyi forrásokból, helyi munkaerő alkalmazásával és a projekt egészének megvalósulása esetén (vagyis, ha saját tulajdonú energiaerdőt telepít a közösség) helyi tulajdonosi körön belül biztosítható. A fenti tények garantálják a tüzelőanyag tartósan olcsó árát és állandó hozzáférhetőségét. A tároláshoz szükséges csarnok építése során érdemes a raktározási képességet úgy méretezni, hogy több hónapra vagy egész évre elegendő tüzelőanyag tárolására alkalmas legyen. Így élni lehet a szezon diktálta olcsó beszerzés lehetőségével, és nem fordulhatnak elő a kiszámíthatatlan helyzetből kiinduló pánikvásárlások.
Túlméretezett raktárkapacitás kiépítése a beruházás oldaláról nézve megterhelő lehet. A költségek tekintetében elfogadható, de rugalmas raktározási lehetőséget kell kidolgoztatni a tervezőkkel.
324
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Ötletformálás szakasza keretfeltételek, információk Durva becslés adatgyűjtés-felmérés, megvalósíthatósági tanulmány Pontosítások hőigény, tüzelőanyag beszerezhetősége, alkalmazandó technika, tervező kiválasztása, jogi formák, finanszírozás, beruházás, stb. Döntési határozat a megvalósításról elvi döntés, fejlesztő-, támogató bizottság GAZDASÁGOSSÁGI SZÁMÍTÁS Megvalósítás szakasza Tervezés engedélyezési tervek, kiviteli tervek, építésjogi tárgyalások, -egyeztetések, tendereztetés Építés fázisa ellenőrzés, elszámolás a támogatásokról Üzemeltetés távhőmarketing 7.10-2. táblázat A BIOMASSZA PROJEKTEK SZERVEZÉSI SÉMÁJA
A bioszolár távfűtőmű realizálásának műszaki irányelvei A távfűtőmű méretezésekor a tényleges fogyasztást kell meghatározni, tehát hasznos a várható fogyasztók körében kérdőíves felmérést végezni. A tervezést megelőzően a követekező adatokra van szükség: Maximális fogyasztási teljesítmény kW-ban, a fűtőanyag beszerzésének körülményei, ára, a fűtőanyag gyártóitermelői, stb., a hőmennyiség téli és nyári üzemre (csak nyári üzem esetén van-e pótlólagos fogyasztás, pld. uszoda), a hálózat hosszának és útvonalának megállapítása, a nagy fogyasztók telephelye.
ENERGIAELLÁTÁS
325
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A fenti adatokból megtudjuk a várható maximális fogyasztást. Ennél 25-30%kal kevesebb kivitelezett kazánteljesítményre van szükségünk, mert a fogyasztási csúcsokat puffertárolóval fedjük le. 7.10.3.1
A távfűtőmű helyének kiválasztása
A telepítés helyének kiválasztásakor a következők figyelembe vétele szükséges: A telek tulajdonviszonyai (magánterület, önkormányzati tulajdon, cég tulajdona), tulajdonviszonyok konstrukciója: (vétel esetén - vételár) (bérlet esetén - bérleti idő), közművesítettség (csatorna, víz, villany), a telek nagysága (a csarnok elfér-e, nagy gépeknek van-e mozgástér), talajviszonyok, megközelíthetőség (utak állapota, fekvése), szélirány, a fogyasztási centrum közelsége. 7.10.3.2
A faapríték-tároló csarnok és a kazánház méretezése
A távfűtőmű épületének a következő funkciókat kell ellátnia: A faapríték tárolása, a kazánházi berendezések és a kapcsolódó gépészeti egységek elhelyezése, a tető mérete, fekvése napkollektorok elhelyezésére alkalmas legyen: déli tájolású (+ 10 fok eltérés megengedhető), dőlésszöge 35-45 fok közötti. A csarnok: A csarnok méretezésénél ismernünk kell a szükséges kWh hőigényt. A hőigény ismeretében számolható ki, hogy mekkora tárolókapacitásra van szükségünk. A tároló mérete tegye lehetővé egy év igényét fedező faapríték mennyiségének a tárolását. A csarnok tervezésekor feltétlenül figyelni kell arra, hogy a faluképbe illeszkedjen. A kazánházi rész mérete tegye lehetővé a kazán, a puffertárolók és a gépészeti egységek elhelyezését és tűzvédelmi szempontból is feleljen meg az elvárásoknak. Mérete általában a csarnok 1/5-e. A faapríték tárolása könnyűszerkezetű
326
egy
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
épületrészben is megoldható, mivel célja a tüzelőanyag csapadékmentes tárolása és az apríték kezelése. A kapuk legyenek alkalmasak nagy gépek (traktor, pótkocsi) behajtására. A csarnokot célszerű helyi kivitelezővel, építkezési vállalkozóval megépíttetni. A kazán: A biomassza kazánt SPS (memóriás programozható vezérlés) és modern vizualizáló rendszer vezérli. A faapríték bevitele csigás etető-berendezésen keresztül, motoros hajtással történik (retorta-tüzelés). A kazán esetleges kiesése esetén olaj- (biodízel) vagy gázégő is biztosíthatja a folyamatos hőszolgáltatást. A kazán kapacitását a puffertároló méretével összefüggésben lehet meghatározni, számítással optimalizálva. A napkollektorok méretezése: Szolárfelület méretezésekor a fűtési szezonon kívüli melegvízellátás csaknem 100 %-os megoldását próbáljuk megcélozni. A magyarországi éghajlati viszonyok között cca. 1200 napos órával számolva 1 m2 napkollektor kb. 600 kWh/év teljesítményt jelent. A nagyságrend érzékeltetésére példaként lásd: 4.1.1.1. A szolárfűtő rendszer felépítése, a fűtési kör (szolárkör) részei: 1. Kollektorfelület: a napkollektor a napsugarakat elnyeli és a fűtőközeget (fagyálló folyadék) felmelegíti, mely a puffertárolóba szállítja a meleget. 2. Puffertároló: a hőenergia-többletet tárolja és kiegyenlíti a ciklikus felfűtés és a folyamatos hőfogyasztás közti ellentétet (pl. nappal a nap melege a kollektor közvetítésével felfűti a puffer vizét, majd később a központi fűtés azt folyamatosan elfogyasztja). 3. Szolárkör hőcserélő: a kollektor felől érkező meleget (fagyálló közeg) átadja a puffertároló közegének (víz). 4. Szolárkör szivattyú egység: keringteti a fagyálló közeget. 5. Szolárkör kiegyenlítő tartály: a hőtágulás fölvételére szolgál. 6. Szolárkör vezérlés: elektronikusan irányítja a rendszert, hőérzékelők segítségével 7. Szolárkör csövezés: a fűtőközeg útvonala A puffertároló és a gépészeti egységek
ENERGIAELLÁTÁS
327
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A puffertároló méretezésekor a több napra elegendő hőmennyiség tárolása a cél, a méretnek a gazdaságosság szab határt. A szezonális hőtárolás irreális költségeket jelent, ezért a reális cél egy rövid, borús időszak áthidalása a puffer hőtartalékával. Tartós rossz idő esetén a kazánt be kell kapcsolni. A gépészeti egység gondoskodik a rendszer zavarmentes üzeméről. 7.10.3.3
A távhővezeték
Távhő hálózatban általában kétcsöves rendszereket, - azaz egy előremenő és egy visszatérő ágat – találunk. A csőfektetés szempontjából lehetséges: Nyílt, talaj feletti csövezés (bár olcsó megoldást kínál, nem javasolt a nagy hőveszteségek miatt. Emellett látványa rontja a településképet). Föld alatt, homokágyban (ideálisnak az előre szigetelt csövek mondhatók). A gyárilag előre szigetelt acélcsövek használata esetén elég jó hőszigetelési tényezőkkel számolhatunk. A hőveszteségi szempontok alapján érdemes a maximális hőszigetelésű csövek mellett dönteni. Amennyiben azonos átmérőjü, de különböző hőszigeteltségű csöveket hasonlítunk össze egymással, a hőveszteség a következőképpen alakul: 40 mm vastag szigetelés (cca. 44 W/m) 75 mm vastag szigetelés (cca. 26 W/m). Az egész hálózatra vonatkozó-an, az üzemeltetés idejétől függően 5–8 % hőveszteségre számíthatunk. Ez a melegvíz-ellátásról és fűtésről gondos-kodó távhőszolgáltatók számára az eladott hőmennyiség 15-25-%-át is jelentheti. Ezért cél-szerű a lehető legjobb hőszi-geteltségű szállító-vezetéket választani és így a hálózati veszteséget minimalizálni.
A távhővezeték szabályozása Az optimálisan méretezett és szigetelt távhővezeték minimális hálózati veszteségekkel szállítja a fogyasztókhoz az energiát. Szabályzóval ellátott hőátadó állomás gondoskodik arról, hogy a szükséges energia hő formájában eljusson az ügyfelek szekunder oldali fűtéskörébe (radiátor, padlófűtés, falfűtés), vagy a használati melegvíz-ellátást oldja meg. Távvezeték-rendszer és távkarbantartás
328
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A modern távvezeték-rendszeren keresztül valamennyi fogyasztó a szabályozó rendszer révén össze van kötve a kazánházi központtal. A rendszer nem csak a hőmennyiség-számlálók egyszerű leolvasását teszi lehetővé, hanem távirányítással a szabályozó összes beállítását is el lehet végezni. Ez megkönnyíti a különböző problémák megtalálását, mivel számítógép segítségével a teljes berendezés pillanatnyi állapotát vizuálisan is át lehet tekinteni. Ezen kívül a szabályozókból 3 napra visszamenően kapunk adatokat a szekunder kör hatásfokáról és működéséről. Ezek az adatok segítenek a berendezés üzemeltetőjének abban, hogy a szekunder kör problémáit gyorsan felismerje, és tanácsokkal lássa el ügyfeleit, így ők a szállított hőenergiát ésszerűen tudják felhasználni, és képesek takarékoskodni. A szabályozó paramétereinek hibás beállításait meg lehet szüntetni közvetlenül a központból, anélkül, hogy egyeztetni kellene az ügyféllel, miáltal a berendezés folyamatos működése biztosított marad. A kazánházban lévő központi irányítóhelyet, a számítógépet modem és telefonvezeték köti össze a gyártó céggel. Ezáltal lehetőség van arra, hogy a kisebb zavarokat a berendezés üzemeltetőjével történő egyeztetés után, a modemen keresztül (számítógéptől-számítógéphez) szüntessék meg, hosszú utazási idők és munkaidő-ráfordítások nélkül. 7.10.3.4
Házi hőátadó állomások
A fővezetékek az objektumokba (pl. háztartás, intézmény) történő bekötést követően házi hőátadó állomásokban végződnek. Az átadó állomások képezik a távhővezeték és az épületen belüli eloszó rendszer közötti kapcsolatot, méghozzá egy hőcserélő segítségével. A hőátadás mérése és ennek elszámolása a házi átadó állomástól történik. 7.10.3.5
A rendszer szabályozása
A rendszer szabályozása a következő területekre terjed ki: kazánházi berendezés szolárkör kazán puffertartály házi hőátadó állomások. A távfűtőművek elsősorban azáltal takarítanak meg energiát, hogy sok kis tüzelőberendezés kiváltását teszik lehetővé. A családi házak ellátását szolgáló kazánok ugyanis többnyire elöregedettek, túlméretezettek, kezelésük és szabályozásuk nem kielégítő és ezáltal olyan hatásfokon működnek, mely nem felel meg a mai műszaki színvonalnak és elvárásoknak. Az elavult berendezéseket egyetlen nagy, jól megtervezett és méretezett modern fűtőmű váltja ki, melynek szakszerű üzemeltetése és állandó ellenőrzése garantált.
ENERGIAELLÁTÁS
329
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Távfűtőművek esetén a fogyasztó nagyon jó, több mint 95 %-os hatásfokkal számolhat. Ez egyedi kazánok esetén igen ritkán teljesíthető. Távfűtőművek vagy egyedi fűtés? Ellentmondás van-e a központi hőellátás és a decentralizáció és autonómia gondolata közt? Az ellentmondás látszólagos. A válasz a méretekben és a közösségi – egyedi rendszerek viszonyában rejlik. A nagyobb méretű kazánok hatásfoka általában jobb. Ezzel együtt jár azonban rugalmatlanságuk (pl. fűtési idényen túli időszak problémája, nagy tehetetlenség) és a túl nagy méretből adódó kockázat: ha műszaki hiba miatt kiesik a kazán, a tartalék biztosítása nehéz és drága feladat. A túl nagy rendszer beruházása már nagy tőkeigényű és így lassabb beruházási pénzforgást jelent. A kis, egyedi kazánok működtetése takarékos és rugalmas, azonban a fajlagos beruházás nagyobb: minden üzemeltetőnek építeni kell kéményt, vásárolnia kazánt, azt karbantartania, stb. A közösségi, decentralizált rendszerek a központi és egyedi rendszerek előnyeit egyesítik, azok hátrányainak lehető legnagyobb mérvű csökkentésével: középméretűek (kistelepülések céljaira, vagy városok lehatárolható kisebb negyedei részére alkalmasak) méretük miatt létesítésük egyének, kis- és középvállalkozások – mint közreműködők, beszállítók vagy tulajdonosok – számára megvalósítható vállalkozás, külső befektetői részvétel nélkül. Ez a helyi gazdasági autonómiát segíti elő, a közösségi tulajdonformákat a nagytőkével vagy a szeparált magántulajdonokkal szemben, egy kémény, egy kazán, egy tüzelőtároló, stb. a temérdek egyedivel szemben – ez beruházási megtakarítást jelent. (Az előnyök analógiát mutatnak a regionális szennyvíztisztító-monstrumok és a kistelepülési, közösségi tisztítók modelljével, ahol a centrális, regionális rendszer és a telkenkénti egyedi megoldások hátrányait küszöbölik ki az emberi, közösségi léptékű tisztítótelepek, szintén helyi közösségi tulajdonban), a választás nem vagylagos, hanem az adott helyzethez legjobban alkalmas megoldás választandó: a távfűtőmű kombinálhatja a központi és a rendszer perifériáján működő egyedi elemeket is; meglévő óriás távfűtőmű rendszerek átalakításában, feldarabolásában vagy gazdaságossá tételében is szerepet játszhatnak, illetve kis laksűrűség esetén egyértelműen az egyedi megoldáshoz kell nyúlni. Összefoglalva: a távfűtőmű a decentralizált, közösségi célokra megfelelő technológia. Ha túl naggyá válik, már elveszti előnyeit, ha túl kicsi – nem
330
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
érdemes megcsinálni. A helyi, közösségi autonómiát szolgálja – ezt bizonyítja kistelepüléseken való elterjedése.
7.10.4
Biomassza nem központi hőellátás modellje
A biomassza energetikai hasznosításának legegyszerűbb módja annak közvetlen eltüzelése. Csak az utóbbi évtizedekben szorította ki a fát más energiahordozó. Magyarországon a fatüzelést a 60-as évek közepétől váltotta ki az olajtüzelés, majd a földgáz. Az olajtüzelésű berendezések is egyedi megoldásként kerültek a meglevő fatüzelésű kályhák helyére. A megoldás tehát nem ismeretlen és sok lakóházban a fatüzelés technikai feltételei is adottak. A lakóházak hőenergia-igényei A biomassza energetikai célú hasznosítása napjainkban más követelményeknek kell megfeleljen. Az emberek a lakásokban a megváltozott munkakörülmények miatt általában a korábbiaknál magasabb hőmérsékletet igényelnek. A lakáshasználat változott, aminek következtében a téli időszakban általában több helyiséget fűtenek, mint azelőtt. A hőenergia igények növekedését eredményezte az is, hogy a lakások vezetékes vízellátásával együtt nőtt a vízfelhasználás és ezen belül is a használati melegvíz igény. Számításainkban a jelenlegi energiaigényt átlagos értékkel vesszük figyelembe. Az átlagos energiaigényt azonban a lakásban együtt élők száma és a ház hőszigetelésének mértéke szerint differenciáljuk, ilyen módon az átlagok jól közelíthetik a valóságos állapotokat. A lakások hőenergia felhasználásának fő területei: a főzés és sütés, a melegvízszükséglet, valamint a lakásfűtés. A számításhoz a háztartások adatait az ott lakók számával jellemezhetjük. Az alapadatokat a 7.10-3, 7.10-4, 7.10-5. táblázatok foglalják össze. Háztartás típusa
A
B
C
D
felnőttek száma
3
3
4
5
gyermekek száma
-
1
2
3
személyek száma összesen
3
4
6
8
lakott lakrész, m2
80
100
120
150
7.10-3. táblázat: Háztartástípusok
Háztartástípus
A
B
C
D
Főzési energiaigény kWh/nap
2,26
2,7
3,3
5,7
Főzési biomassza(tüzelő) igény kg/nap
1,2
1,35
1,54
2,5
7.10-4. táblázat: Főzésre, sütésre felhasznált energia
ENERGIAELLÁTÁS
331
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Háztartástípus
Melegvíz-szolgáltatási gázenergia-szükséglet, MJ/nap
Melegvíz-szolgáltatási kg/nap
A
B
C
D
42,9
50,3
71,9
93,5
3,9
4,7
6,6
8,7
biomassza-igény,
7.10-5. táblázat: Melegvíz igény energiaszükséglete
A lakóépületek fűtési energiaszükségletét meghatározza azok hőszigetelésének mértéke. Az épületek hőszigetelésének mértékét a számításokban három csoportban vettük figyelembe:
116 W/m2 jól hőszigetelt épület,
128 W/m2 átlagos hőszigetelésű épület,
191 W/m2 rossz hőszigetelésű épület.
332
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Hőszige-
Típuscsalád lakásfűtésének…
telési
energiaszükséglete (MJ/év)
fok
A
B
C
I.
66.816
83.520
II.
73.728
92.160
III.
110.016 137.521 165.024 206.280 9.168
biomassza szükséglete (kg/év) D
A
B
C
D
100.224 125.280 5.568
6.683
8.352
10.040
110.592 138.240 6.144
7.372
9.216
11.521
11.003
13.752
17.190
7.10-6. táblázat: Fűtés évi energiaszükséglete
Hónap
Hőenergia
Átlagos biomassza szükséglet…
hányad (%)
havonta (kg)
naponta (kg)
Január
16,5
1.923
66,0
Február
15,0
1.728
66,0
Március
12,5
1.389
51,0
Április
8,0
984
32,0
Május
5,0
576
21,0
Június
1,8
200
7,6
Július
1,5
172
6,5
Augusztus
1,2
137
5,2
Szeptember
4,0
460
16,0
Október
7,5
864
30,5
November
12,0
1.384
49,2
December
15,0
1.728
60,0
Évente összesen:
100,0
11545
-
7.10-7. táblázat: Lakóház fűtési energiaszükséglete
Az egyedi hőellátás bio-tüzelőanyagai és berendezései A technika fejlődése nagy energiasűrűségű és kényelmesen felhasználható energiahordozók kifejlesztését követelte meg és eredményezte. A biomassza energetikai célra való felhasználására reálisan csak akkor lehet számítani, ha a meglevő energia-felhasználással közel azonos használati körülményeket tudunk vele biztosítani, beleértve a költségeit, a kényelmét, a biztonságát sőt megjelenését is.
ENERGIAELLÁTÁS
333
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az értékelés szempontjait a felhasználás sorrendjében a következőképpen lehet csoportosítani: A tüzelőanyag értékelésének szempontjai: energiasűrűsége, tárolhatósága, formája, kezelhetősége, összetétele. A tüzelőberendezés értékelésének szempontjai: esztétikai, teljesítmény, szabályozhatóság, bonyolultság, megbízhatóság,
hatásfok,
A fűtési rendszer értékelésének szempontjai: komfortérzet, szabályozhatóság, elhelyezés, üzemeltetés és beruházás költsége, kompatibilitás. A biomassza használatának értékelését megelőző szempontok: A biomassza egy adott térség természeti adottságaitól függő jellemző és az adott ország gazdasági helyzetétől függően használható fel energetikai célra. Ebből következik, hogy más országok ilyenirányú tevékenységei többnyire nem tekinthetők példának. A biomassza kis energiasűrűségű energiaforrás. Ennek magyarországi adatai: m2-enként évente átlagosan 0,8-1,6 kg keletkezik, ami energiatartalmában az összetételéből következően 8,0-16,0 MJ/m2,év, vagyis 0,2-3 kg olajjal egyenértékű évenkénti energiahordozó mennyiséget jelent. A kis energiasűrűségen változtatni lehet, és a biomasszából nagy energiasűrűségű energiahordozó is előállítható, de ez nem befolyásolja a keletkezés helyére vonatkozó adatokat. Ebből következik, hogy a biomassza lokális energiaforrás, vagyis a keletkezés környezetében való felhasználása a legcélszerűbb. Annál nagyobb lehet a biomassza felhasználás köre, minél nagyobb energiasűrűségűre történik az átalakítása. A biomassza keletkezési adottságai miatt az egyedi, kis teljesítményű fűtési rendszerek használatánál lehet célszerűen gondolkodnunk róla. A biomassza keletkezésével kapcsolatos jellemző, hogy eredetileg inhomogén halmazként jelenik meg, melyet a tüzelési célú felhasználás szempontjaihoz vagy át kell alakítani, vagy a berendezéseket kell az anyaghoz igazítani. A biomassza hasznosításával kapcsolatos tennivalókat elsősorban fűtés céljaira leszűkítve vizsgáljuk. Fűtés esetén a rendszer a hőtermelő, hőleadó és a közöttük kialakított hálózatból áll. Egyedi fűtési rendszer esetén a hőtermelő és hőleadó egy szerkezeti egységbe épül és nincs szükség hálózatra. Az értékelésnél ilyenkor a fűtési rendszer és tüzelőberendezés követelményeit együtt kell vizsgálni.
Tüzelőanyagok Hasáb ill. tűzifa, brikett, pellet, faapríték, fűrészpor, forgács, szalmabála, folyékony biomassza. Ismertetésüket lásd a 4.1.3.1. fejezetben.
334
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Tüzelőberendezések Kályha Egyedi fűtőberendezés, egy-egy helyiség állandó, vagy időszakos fűtésére szolgál. Az egyedi kályhafűtés kialakítható tűzifával, biobrikettel, vagy pellettel. A hazai éghajlati viszonyok között a szükséges névleges teljesítmény 3-5 kW, ennek a teljesítménynek óránként kb. 10 kg tüzelőanyag eltüzelése felel meg. A kályhák mérete kb. 1 m2 hőleadó felület kialakítását igényli. Kettős burkolattal konvekciós hőleadású, anélkül sugárzásos kialakítású kályha felel meg e célnak. A felhasznált tüzelőanyagtól függően lehet folyamatos üzemű, szakaszos adagolású, vagy feltöltéses. Folyamatos üzem valósítható meg pellet, vagy fűrészportüzeléssel, szakaszos adagolás hasábfával, vagy brikettel, feltöltéses működés pedig az un. kosaras fűrészporkályhával. Az alkalmazott tüzelőanyagtól függ az adagolás, az adagolástól a szabályozhatóság és ezzel szoros összefüggésben a tüzelés hatásfoka illetve a fűtés hatékonysága. A kályhafűtés tehát a kispénzű emberek fűtési megoldása, vagy tartalékfűtési lehetőség. Mindkét felhasználási területen alapvető követelmény az olcsó tüzelőanyag. Ezért kályhát tűzifa illetve más szilárd tüzelőanyag eltüzelésére célszerű alkalmazni. Olajkályha A növényi olajjal üzemeltetett kályha szerkezeti kialakításában és méreteiben a hagyományos olajkályhával azonos. Teljesítménye kb. 2-3 kW, ami 1-1,5 kg olaj óránkénti eltüzelésével biztosítható. A fűtés illetve a tüzelési teljesítmény a mindenkori követelmények szerint egyszerűen szabályozható, a tüzelés hatásfoka jó. A növényi olajjal egyszerű, jól szabályozható folyamatos fűtés, vagy tartalékfűtés kis térfogatú tüzelőanyag tárolásával biztosítható. A meglevő kályhatípusok némi átalakításával azok a növényi olaj felhasználására alkalmassá tehetők. A tüzelőanyag nagy sűrűsége miatt kicsi a tárolási helyigény és a felhasználás nemcsak családi házakban, hanem lakásokban is kényelmesen megoldható. Kandalló Egyedi fűtőberendezés, ritkán egy helyiség fűtésére, inkább kiegészítő fűtésként, általában alkalmilag használjuk. A vele szemben támasztott teljesítményigény éppen az alkalmi használatból következően nagyobb, a hőleadásnál jelentős hányadot tesz ki a homloklapon történő sugárzásos hőleadás. A felhasználható tüzelőanyagok általában ugyanazok, mint a kályháknál, de a fűrészpor használatára nemigen van példa. A kandalló általában jobb módú felhasználók alkalmi és kiegészítő fűtési megoldása. Az alkalmi felhasználás miatt egyrészt az ára, másrészt a tüzelőanyag korlátolt
ENERGIAELLÁTÁS
335
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
idejű tárolása miatt csak tűzifára érdemes kialakítani. Más a helyzet, ha a kandalló állandó fűtési funkciót lát el. Ebben az esetben célszerű faapríték tüzelésű automatikus adagolású megoldást alkalmazni. A faapríték helyett jó, de költséges megoldás a pellet tüzelése is. Tűzhely Elsősorban főzési funkciójú, de kisebb részben fűtési célú készülék. A követelmények miatt sajátosan kötött kialakítás és méret jellemzi. A tűzhely funkciójának megfelelően szakaszos üzemeltetésű és a szabályozhatósága a mindenkori használattal szorosan összefügg. Fűtésre illetve melegvíz termelésre általában másodlagosan használják. A szakaszos üzem, és az ad. hoc. szabályozás miatt leginkább hasábfa illetve brikett felhasználására van benne reális lehetőség. Kispénzű felhasználók körében a szakaszos üzemeltetés miatt a tűzifával való üzemeltetésű egyszerű berendezések alkalmazására lehet számítani, olyan környezetben, ahol a tűzifa tárolása és a felhasználás megoldható. Ezek a követelmények a vidéki családi házak és nyaralók esetén állnak rendelkezésre. Kazánként való alkalmazás esetén a faapríték, esetleg a pellet tüzelésű tűzhelyet célszerű választani. Központi fűtés A központi fűtés széleskörű magyarországi terjedése az utóbbi 20 évben figyelhető meg. Lakások esetén 12-18 kW, családi házak esetén 18-28 kW teljesítményigényről van szó. Ennek megfelelő energia óránként 25 ill. 65 kg szilárd biomassza eltüzeléséből biztosítható. Általában folyamatos tüzelés kívánatos, de sokan csak nappal tüzelnek. A nagyobb teljesítményigényhez szükséges tüzelőanyag tűztéri beadagolása, valamint a felügyelet nélküli üzemeltetés miatt a hasábfa ill. a brikett felhasználása már nem kényelmes, viszont a pellet, vagy a faapríték folyamatos beadagolása kényelmes fűtési megoldást jelent. A lakások, családi házak központi fűtésére alkalmas teljesítmény eléréséhez a folyamatos és szabályozott hőtermelés igényét növényi olaj, faapríték vagy pellet alkalmazásával lehet biztosítani. Az olaj esetén a tárolás-ellátás rendszerének megfelelő műszaki követelményeket, faapríték és pellet esetén nagy tárolási helyigényt kell biztosítani. A központi fűtés hőtermelői kisebb teljesítményigény esetén párologtatós égővel, nagyobb teljesítmény esetén porlasztásos égővel felszerelhetők. Ilyen megoldású kazánok üzeme teljesen megegyezik a hagyományos tüzelőolajjal működő kazánokéval. Kombinált tüzelésű fűtések Műszakilag megvalósítható, hogy az egyedi és központi fűtést kombinálni lehessen a felhasználás sajátos követelményeinek megfelelően, vagy mindkettő előnyeit kihasználva. Ilyen kombinációs lehetőségek a kandallóval és levegőcsatornával, vagy a kandallóba épített vizes hőcserélővel több helyiség fűtését megoldani, de ugyanígy lehetséges a tűzhely ilyen irányú átalakítása is.
336
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A lehetőségek összefoglaló értékelése A tüzelőanyag felhasználása szempontjából az a lehetőség a legésszerűbb, mely a legkisebb ráfordítással hasznosítható. Ennek figyelmen kívül hagyása oda vezethet, hogy a tüzelőanyag előállítása több energiát igényel, mint amit annak elégetéséből nyerünk. Ebből következik, hogy az energetikailag legkedvezőbb biomassza tüzelőanyag a tűzifa és a bálás szalma. Egyedi, kisteljesítményű fűtések esetén ezek a tüzelőanyagok csak meghatározott körülmények esetén használhatók. A folyamatos működtetésű berendezésekhez a faapríték a legésszerűbb, mert mesterséges szárítás nélkül és csupán aprításhoz felhasznált energiával állítható elő. Legnagyobb energiaigénye a pellet és brikett előállításának van, mert az aprítás, szárítás energiaigényét a jelentős préselési energiamennyiség még tovább növeli. Hasonló energiaráfordítással préselhetők az olajos magvak is, de azok előzetes szárítására, illetve darabolására nincs szükség. A tüzelőanyagok és a hozzájuk rendelhető fűtőberendezések műszaki megoldásai az alapanyagok fajlagos költségei szerint sorrendbe rakhatók (7.10-8. táblázat).
ENERGIAELLÁTÁS
337
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Sorrend
Tüzelőanyag
Fűtési rendszer
Tüzelőberendezés
1.
tűzifa
egyedi fűtés
Kályha, kandalló
2.
szalmabála, fahulladék, (tűzifa)
központi és távfűtés
Megjegyzés
tűzhely, Hazai berendezések vannak
kazán
Általában külföldi berendezések vannak
csak
3.
faapríték
egyedi, központi és Kályha, kandalló, Hazai és külföldi távfűtés tűzhely, kazán berendezések egyaránt vannak
4.
növényi olaj
egyedi és központi Olajkályha és kazán Hazai berendezések fűtés vannak
5.
pellet
egyedi és központi Kályha, kandalló, fűtés tűzhely, kazán
Csak külföldi berendezések vannak
6.
brikett
egyedi fűtés
Hazai berendezések vannak
Kandalló, kályha, tűzhely
7.10-8. táblázat: Tüzelőnyagok felhasználási területei
A sorrendet a tüzelőanyag előállításának energiaigénye határozza meg, és ez jelentős tényező a tüzelőanyag árában is. Ennek az értéke a fosszilis energiahordozó-árak növekedése miatt azt eredményezi, hogy az egyes biomassza-alapanyagok közötti árkülönbségek változni fognak, vagyis a tűzifa relatíve egyre olcsóbb lesz a préselt energiahordozókhoz képest. Az energiahordozó ára csak egy tényező a választható hőellátási megoldás szempontjai között. A választásnál a megvalósítás és a kapcsolódó költségek is döntő szerepet játszanak. A megvalósítás költségeinél minél egyszerűbb és ezzel együtt kevésbé kényelmes megoldást választunk, annál olcsóbb a berendezés. A kapcsolódó költségek között legjelentősebb a tüzelőanyag tárolásával kapcsolatos költség. Ha ezekre is tekintettel vagyunk, akkor az egyedi hőellátással kapcsolatos megállapítások a következőképpen foglalhatók össze: A tűzifa jelenleg termelhető és vásárolható tüzelőanyag. Tűzhelyekben, vegyes tüzelésű kályhákban és kandallókban, vagyis egyszerű, a hazai piacon kapható berendezésekben tüzifával az egyik legolcsóbb fűtés, főzés és melegvízellátás biztosítható. Hátránya, hogy a helyiségenkénti fűtés nem kényelmes, a fűtés
338
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
szabályozása nagy odafigyelést igényel, ezért nem igazán energiatakarékos. Építészeti követelmény a helyiségenkénti kémény és a tüzelőanyag tárolására szolgáló helyiség. Az egyedi fűtésnél kényelmesebb, jobban szabályozható és energiatakarékosan üzemeltethető a központi fűtés. Ehhez azonban faapríték, vagy pellet szükséges. Jelenleg hazai gyártású tüzelőberendezések nem állnak rendelkezésünkre, de Ausztriából beszerezhetők. Fontos azonban megjegyezni, hogy az apríték és méginkább a pellet jelenleg kereskedelmi forgalomban nem kapható tüzelőanyag, ezért szükséges a javasolt fejlesztési munkával párhuzamosan ezeknek az előállítási rendszerét is megszervezni. Elsősorban a faaprítékra kellene a súlyt fektetni, mert előállítása egyszerűbb és olcsóbb, mint a pelleté. A faapríték előállítását kis beruházással meg lehet valósítani, mert a tüzelőanyagkereskedőknél nemcsak a tűzifa darabolását, hanem az aprítását is meg lehet oldani. (A kereskedő a megvásárolt fát a vásárló igényének megfelelően egyszerűen tudja változtatni, fűrészeli, hasábolja, vagy aprítani tudja egyszerű berendezésekkel.) Nehezebb a helyzet a pellet gyártatásának szervezésével. A nagyobb beruházási igény egy bizonytalan piacon nagy kockázatot jelent. Ez a bizonytalanság a vásárlót is visszafogja a pellettüzelésű kazán, vagy kandalló vásárlásától. A központi fűtés egyedüli hátránya a megvalósítás többletköltsége. Legnagyobb lehetőség az olajos növények adottságainak kiaknázásában van. A növényi olaj kipréselése nem kevés energiát igényel (hasonlót, mint a pellet gyártása), de az előállított energiahordozó hasonló a hagyományos tüzelőolajhoz, azzal azonos módon használható fel, nincs különleges tárolási probléma, esetleg vegyesen használható a tüzelőolajjal, stb. A préselésnél visszamaradó anyag takarmányként felhasználható, vagyis az olajos növénynek az egyik része kényelmes energiahordozó, a másik része takarmány. Az olajos növény lehet élelmiszer céljára ültetett növény is, és kedvezőtlen piaci körülmények, túltermelés esetén energetikai célra használható anyagot tudnak belőle előállítani. Ez tehát az élelmiszertermelés biztonsági tartaléka is lehet. Ezzel kapcsolatban azonban a műszaki megvalósítást, az energetikai elemzést és az ökonómiai értékelést még meg kell oldani. A biomassza tüzelés feltételei Az előzőekben áttekintett hőenergia-ellátási lehetőségek a helyben élő emberek számára a számukra legkedvezőbb lehetőségek kiválasztásának sokszínűségében valósulhatnak meg. A megvalósulás egyedüli feltétele, hogy a felsorolt energiahordozók rendelkezésükre álljanak. Ezek az energiahordozók azonban csak akkor jelentenek versenyképes alternatívát a jelenlegi fosszilis energiahordozókkal szemben, ha a térség adottságait kihasználva a helyszínen kerülnek előteremtésre. Ebben az esetben remélhető, hogy az energiaellátás biztonsága és alacsony költségei belátásra bírják az elterjedésben érintett vállalkozókat és felhasználókat. Az igazi kérdés tehát az, hogy a szükséges energiahordozó-mennyiség rendelkezésre áll-e a térségben a jelenlegi, vagy a kialakítandó mező- és erdőgazdálkodás keretei között.
ENERGIAELLÁTÁS
339
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A nem központi ellátás modelljének további jellemzői vagy kérdései Amennyiben a nem központi, vagyis helyi hőellátás lehetősége lesz az uralkodó vagy mellérendelt módon lesz jelen, az ezzel kapcsolatos kérdéseket a modell felállításához a helyi adottságoknak megfelelően kell megválaszolni: milyen mértékben választják az emberek az egyedi biomasszatüzelésmódokat? milyen realitása van az intézmények, nagyobb fűtőberendezések használóinál e tüzelésmódoknak? érdemes-e preferálni – támogatni egyes tüzelésmódokat, ezzel összefüggésben a biomassza-feldolgozás-begyűjtés technológiáit? Amennyiben a nem központi hőellátás az adott területen hosszú távon is túlnyomó lesz, érdemes a helyi önkormányzatnak a korszerű fűtésmódok elterjedése érdekében egy-két referencia-berendezést létesíteni, a fűtéskorszerűsítést pedig kedvezményes hitellel támogathatják. A biomassza begyűjtés-feldolgozás megszervezése munkahelyteremtő lehet, ha a termék (pl. tüzelési vagy ipari, papír-, vagy vegyipari- célú faapríték) piaca nőni tud.
7.10.5 Kisléptékű kétfázisú kommunális hulladékégető modellje Az autonóm kisrégió magyarországi általános modelljénél a rendelkezésre álló és a rendelkezésre állítható megújuló energiaforrások elemeiként a korábban ismertetett biomassza-fajták közül a leggyakoribb előfordulásúak a következők: az erdőgazdasági termelésből származó tűzifa, faipari hulladékok, a termelhető megújuló energiahordozók: energo-repce, energo-nyárfa, energo-szalma stb. különböző környezetgazdálkodási hulladékok (kertészeti, fasori, parki nyesedékek, stb.), ötödsorban, ha a környezetvédelmi, és egyéb vonatkozó előírásoknak megfelelő technológia rendelkezésre áll - a kommunális szemét. Még jobban alátámasztja ezt az a tény, hogy az EU előírások szerint az 5%nál nagyobb szervesanyag-tartalmú hulladékot nem lehet ezután deponálni, sőt a meglévő (engedély nélküli) depóniák fokozatos felszámolásáról is gondoskodni kell. Kézenfekvő hasznosítási lehetőség az égetéses energiakinyerés, ahol viszont az égéstermék károsanyag-kibocsátására szigorú előírások vonatkoznak. Az elterjedt égetőművi rendszerekben – egyfázisú kemence folyamatos töltésselürítéssel, füstgáz-tisztítóval – költségesen ugyan, de megoldható. A jelenlegi
340
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
irányelvek szerint ez a „hagyományos” technológia legalább 200.000 lakosú terület szemétkezelésének megoldásánál alkalmazható. A veszélyes hulladék ártalmatlanítás céljára kifejlesztett kétfázisú szakaszos működésű égetőrendszerek alkalmazásával két tényező csökkenti a költségeket: a kétfázisú égetésből kifolyólag a kibocsátási előírás betartása alacsonyabb költségvonzatú, mert az előkamrában alacsony hőfokon elgázosodó részek nem ragadnak magukkal port, illetve nem keletkeznek nitrogén-oxidok, az utóégetőben viszont magas hőfokon, tökéletes égéssel tiszta égéstermék keletkezik. A folyamat paramétereit számítógépes érzékelő-szabályzó vezérli, kézben tartva ezzel a kívánt égési viszonyokat. a berendezés nemcsak veszélyes hulladék ártalmatlanítás céljára alkalmas. Tiszta cellulóz (tűzifa, nyesedék, stb.) adagolás esetén az előkamra faelgázosító berendezésként szolgál, és a kilépő CO – N2 összetételű generátorgáz energetikailag jól hasznosítható. Ez utóbbi esetben a szekunder energiaként megjelenő hőmennyiséget alkalmazhatjuk helyi távfűtési rendszerben, vagy üzemi hőfogyasztók ellátására, de célszerű beiktatni egy gőzciklusú villamosáram-termelő berendezést, amely a jól és magasabb áron értékesíthető villamos energia előállításával a beruházás megtérülési idejét jelentős mértékben csökkenti. Hasonlóképpen gyors megtérülést eredményez a generátorgázzal üzemelő gázmotoros hő- és villamosáram-termelő berendezés is. Az említett helyi energiacentrumok alkalmazhatósági mérettartománya az üzemi, 0,1 MW kapacitású berendezéstől a kisvárosi 20-50 MW–ig terjedhet. Ezzel új perspektívát nyit a vidéki települések számára, mert a település/kisrégió lélekszámának megfelelő méretben egy rendszeren belül három szolgáltatást végez, a szemétkezelést, helyi hő- és villamosenergia termelést és biomassza felhasználást. Az égetőművel kombinált helyi energiacentrum beruházása még akkor is gazdaságos lehet, ha a település/kisrégió önmagában nem lenne képes helyi erőmű ill. távfűtőmű-rendszer létesítésére. Az égetőmű ugyanis egy tágabb környezet szemétkezelési feladatát el tudja látni, s a beruházás a hulladékégetőkre vonatkozó beruházási forrásokhoz is hozzájuthat. Ezen
ENERGIAELLÁTÁS
341
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
előnyökkel együtt a helyi lakosságra jutó terhek jelentősen csökkenhetnek, s a beruházás könnyebben megvalósítható. Megvalósíthatóságát technikailag a potenciális hőfogyasztók megléte és a megfelelő paraméterű villamosenergia-szállító keresztmetszet befolyásolja lényegesen. A kétfázisú égetés berendezéseit a szabadalommal védett kanadai ECO WASTE rendszer biztosítja, a villamos energia hálózatra juttatását alacsonyabb teljesítménytartományban (Pvil < 1 MW) a szintén szabadalommal védett KOHER berendezéssel, magasabb teljesítménytartományban a hagyományos generátor-kapcsolással lehet elvégezni.
7.11 Komplex energiamodell változatok
1. Példa A két energiamodell-főváltozat kidolgozására, az egyik vizsgált kistérség (Dörögdi medence) esettanulmánya alapján. A vizsgált területen két főváltozat vehető számításba. Első főváltozat A kisrégió központi energiatelepének létesítményei: Bioszolár fűtőmű, faapríték szárító tárolóval, sugaras gerinchálózattal és villamos energiatermelő segédüzemmel
távfűtő
A villamosenergia segédüzemet a következő energiaforrások működtethetik: biogáz - biotrágya termelő üzem, vagy biodízel olajtermelő üzem, vagy fagáz termelő üzem. A fűtőmű kiegészülhet falvanként al-szolárhőközpontokkal és nyári hővisszanyerő rendszerrel. A helyi villamos hálózathoz kapcsolódhatnak víz- és szélkerék - generátorok. A rendszer működtetéséhez szükséges még az azt működtető gazdasági társulás, a kiszolgáló, beszállító és elszállító partnerek és egy felügyelő monitoring rendszer. A fűtőműhöz kapcsolódhat az 5 falunak megfelelően 5 KOHER berendezés, amely a villamosáram termelését a falu transzformátorának fogyasztói kapcsaira termeli.
342
ENERGIAELLÁTÁS
Peremfeltételek
A fentebb ismertetett eljárások közös jellemzői, hogy beruházás-igényes gépi berendezésekből állnak, telephelyet, közműcsatlakozásokat, kiszolgáló személyzetet, külső beszállítókat és elszállítókat igényelnek, jellemző gazdaságos méretük a középüzem, kis- és középtelepülés.
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az első főváltozat leírása A központi energiatelepet az 5 érintett falu által határolt terület súlypontjának közelében érdemes telepíteni. Létesítményei Bioszolár fűtőmű
12 MW teljesítménnyel
Faapríték kazán (4 -8 db)
8 MW
Biztonsági földgázkazán
8 MW
Szolárfelület 2500 m2
4 MW közép teljesítmény
KOHER berendezés
1MW hő és 0,5MW villamos
teljesítménnyel, valamint Faapríték szárító-tároló csarnok
6000 m2
Alternatív segédüzemek Biogáz - biotrágya termelő üzem, amely a medencében az optimista jövőkép szerint évente keletkező 2700 t biomasszát és 14000 t állati trágyát dolgozza fel, és ebből 810.000 -870.000 m3 (repcemaradékkal növelt) biogázt és kb. 16000 t komposztot állít elő. Területigény: 10 ha Közmű - igény: 120 kW fogyasztói villamos-energia, 20 bar nagy középnyomású gázcsatlakozás 3500 nm3/h 1 m3/h vízvezeték 2 m3/h csatornavezeték (tisztított szennyvízre) 2 vezetékes és 2 rádiótelefon-vonal Megvalósítás ütemterve: I.
A teljes beruházást egy menetben végzik
II.
A beruházást a következő sorrendben ütemezik: Közmű csatlakozások kiépítése. Falufűtőmű és távhő hálózat kiépítése.
ENERGIAELLÁTÁS
343
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Földgázüzemű KOHER segédüzem kiépítése. Biogáz és/vagy fagáz vagy biodízel üzemanyagtermelő segédüzem kiépítése. Szélgenerátor, mini vizierőmű és napkollektor rendszer kiépítése és a KOHER–rel való összekapcsolása.
Második főváltozat A kisrégió minden falujában egy-egy energiatelep létesül, ennek létesítményei: 1) bioszolár fűtőmű, gerinchálózattal,
faapríték
szárító
tárolóval,
távfűtő
2) villamosenergia termelő segédüzemmel (KOHER). A segédüzemet a következő energiaforrások működtethetik: biogáz - biotrágya termelő üzem, vagy biodízel olajtermelő üzem, vagy fagáz termelő üzem. Továbbá a fűtőmű nyári hővisszanyerő rendszerrel, a villamos-energiarendszer víz- és szélkerék-generátorokkal egészíthető ki. E változatnál is szükséges a működtető gazdasági társulás, a kiszolgáló, beszállító és elszállító partnerek, és egy felügyelő monitoring rendszer. A fűtőműhöz kapcsolódik a KOHER berendezés, amely a villamos termelését a falu transzformátorának fogyasztói kapcsaira termeli. Az energetikailag autonóm település alapfeltétele a települési fogyasztói közösség, amely a saját termelt villamos-energiájával először a saját fogyasztását fedezi, vagy csökkenti, és az alacsonyabb átvételi áron csak a fennmaradó, fölös árammennyiséget adja el.
2. Példa Két szomszédos település közös Bioszolár fűtőmű-projektjének gazdasági számítására (Kapolcs-Vigántpetend, Veszprém megye)
344
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
(Az „Autonóm Kisrégió Projekt” keretén belül öt falu esetében vizsgáltunk több projekt-variációt, melyek közül példánkban a legreálisabb alternatívát emeltük ki) (...) Ezen gazdasági számítás-szériában messzemenően a legjobb irányértékeket a Kapolcs-Vigántpetend variáció mutatja. Itt nem csak egy technikailag eredményes, hanem kereskedelmileg is különösen pozitív projekt megvalósítása lehetséges. A projekt főbb mutatóinak összefoglalása Fogyasztó (háztartás, ill. intézmény) Teljesítmény
318
4.044 kW
Befektetés
642.929.088 Ft
Csőhálózat
9,601 km (index:1/2,37)
Hőleadás
6.066 MWh/év
Veszteség a hálózaton
19 % 1.383 MWh/év
Kazánhatásfok
85 %
Hőleadás az üzemből
7.448 MWh/év
Szükséges tüzelőanyag - hőérték
8.762 MWh/év 3
térfogat
8.369 m /év
tömeg
2.198 t/év
költség
21.659.935 Ft
Ráfordítás
41.731.801 Ft/év
Hozam
50.221.175 Ft/év
Nyereség
8.490.067 Ft/év
Tőkehozam
156.649.175 Ft
Finanszírozás (Helyi tulajdonosi társaság) Bekötési költségek
29.114.496 Ft
4,53 %
Átadó állomások
101.888.000 Ft 15,85 %
Állami támogatás (KAC) 192.878.720 Ft EU távhő támogatás
192.878.720 Ft
EHP hozzájárulás
77.151.488 Ft
Saját eszköz Kölcsön
Saját eszköz
30 % 30 %
(1+2+6+8) 22,02 % Támogatások (3+4+5) 72,00 %
12 %
2.547.200 Ft
0,4 %
30.470.449 Ft
5,98 %
Kölcsön 5,98 %
ENERGIAELLÁTÁS
345
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Társasági hányad Összes tőkeigény
0 Ft
8.000.000 Ft 642.929.088 Ft
100 000 000 Ft
200 000 000 Ft
1.24 %
100 %
300 000 000 Ft
100,00 %
400 000 000 Ft
500 000 000 Ft
Támogatások Saját tőke Kölcsön Tőkeérték Hozam Ráfordítás
7.11-1. ábra: A bioszolár fűtőmű megvalósításának forrásmegosztása
346
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Magyarázat a táblázatok értelmezéséhez A két település közös bioszolár fűtőművének és elosztó hálózatának összberuházási költsége 642.929.088,- Ft. Ez a relatíve magas beruházási összeg megoszlik a külső támogatási források (72% azaz 462 mFt) és a saját részvétel (22% azaz 141 mFt) illetve a kölcsön (5,98% azaz 30 mFt) közt. A saját részvétel a fogyasztó-tulajdonosok közt oszlik meg, akik háztartások, közintézmények, egyéb hőfogyasztó vállalkozások lehetnek, tehát magán- és önkormányzati tulajdon van jelen vegyesen (lehetséges más konstrukció is, azaz nagyobb önkormányzati hányad, azonban a nagyobb magántulajdoni arány felelősebb részvételt tesz lehetővé). Az arányok érzékeltetésére példaként tekintsük egy háztartás várható költségeit: a saját eszköz 141 mFt-os összege 318 fogyasztó közt oszlik meg fogyasztással arányosan -, ez átlagosan egy fogyasztóra (jelen esetben egy háztartásra) vetítve 445 eFt részvételt jelent, mely tulajdoni hányadot is képvisel egyszerre. A gázbekötés csatlakozási díjához képest (mely helyben 90 eFt saját befizetést és 90 eFt önkormányzati támogatást, azaz összesen fogyasztónként 180 eFt költséget jelent) ez magasabb összeg, azonban érdemes megnézni, mit kap ezért a fogyasztó? A fogyasztó távfűtést és használati melegvízellátást kap. Saját épületében nem szükséges kazánhelyiséget létesíteni, mely új építés esetén min. 10 m2-es helyiséget tekintve legalább 500 eFt építési költséget jelent (50 eFt/m2), továbbá új gázkéményre, mely akár a 200 eFt-ot is elérheti. Nincs szükség gáz fűtő- és melegvízkészítő kombi készülékre, mely önmagában 200 – 400 eFt. Emellett tulajdonosként vesz részt a vállalkozásban, mely a helyi gazdaságra élénkítő hatással jár (erdőművelő-fafeldolgozó vállalkozások, energiaerdő-művelés a parlagon maradó szántókon). A legnagyobb költség azoknál jelentkezik, akiknek a házukban újonnan kell a központi fűtés rendszerét kiépíteni, mely kazán nélkül 3-500 eFt körül alakul. A mérleg azonban nem kizárólag helyi gazdaságossági szempontok szerint vizsgálandó. Nemzetgazdasági és globális költségvonzatokat is figyelembe kell venni. Mint a tanulmány "A megújuló energiapotenciál vizsgálatának értékelése" fejezetben olvasható, egy ilyen projekt erőművi beruházást vált ki, s ennek megtakarításaival összehasonlítva a befektetés cca. két év alatt megtérül. Ha nemzetgazdasági szinten ennyi előnnyel jár a falusi erőművek építése, az államnak elemi érdeke a támogatások mértékének maximumra emelése, mert ezzel az energiaipar fejlesztésére fordítandó, amúgy is rendelkezésre álló források töredékéből az energiahelyzet gyors és folyamatos javulása érhető el. E beruházások nemzetgazdasági szinten kis tőkét kötnek le és gyors pénzforgást tesznek lehetővé. Globális szinten a fosszilis és nukleáris tüzelőanyagok okozta környezeti károk
ENERGIAELLÁTÁS
347
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
költségei a beruházásnál nagyságrenddel nagyobb költséget jelentenek (lásd "A boiszolár távfűtőmű rendszer modellje" fejezetben). A környezeti kár megtakarításából ill. kiváltásából eredő haszon miatt a globális környezetvédelmi alapok támogatására joggal számíthatnak e projektek, mely támogatások révén az önrész mértéke még tovább mérsékelhető. Summázat A bioszolár fűtőművek kiegyensúlyozott gazdaságú kistelepülések számára reálisan megvalósíthatóak, gyengébb adottságok esetén mindez csak közel 100%-os külső forrásból lehetséges. Legkedvezőbb esély a meglévő távhőellátó rendszerek átalakítása esetén van – az első megvalósult példák is e kategóriában születtek. Megállapítható azonban, hogy bármely esetben nemzetgazdasági szinten az ilyen projektek messze a legelőnyösebbek versenytársaikhoz képest. Ha a támogatási források elégtelenek is volnának egy adott esetben, ez helyi és országos politikai akarat kérdése, mely az energiapolitika prioritásait alakítani képes.
3. Példa Az Alpokalja Kistérség esettanulmánya alapján
7.12 Energiamodellek: javaslatok a településein illetve részein beruházásokra
térség egyes megvalósítandó
Minden energiamodell alapvető kérdése a település, illetve kistérség energiaigénye. A Hiba! A hivatkozási forrás nem található. fejezet szerint a térség lakóházainak energetikai minősége nagyon rossz, ezért jelentős (cca 50%-os) potenciál van az energiahatékonyság növelésében. Ekkora energiahatékonyság növeléshez családi házak esetén a falakra legalább 8-10 cm vastag hőszigetelés javasolt, amelynek kivitelezési költsége 4-6 eFt, a padlás hőszigetelése legalább 20 cm hőszigeteléssel kb. 4-5 eFt, a nyílászárók cseréje kb. 50 eFt/m2 költséggel megvalósítható meg. A lakóépületek hőszigetelése után lényegesen kisebb teljesítményű hőtermelő berendezéseket kell telepíteni, illetve biomassza felhasználás esetén lényegesen kevesebb területen állítható elő az önellátáshoz szükséges biomassza mennyiség.
348
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
I. modell: Hőenergia felhasználás területén önellátás, elektromos áramtermelés lehetőségeinek gazdaságos hasznosításával A szcenárió lényege, hogy meglévő, és telepítendő helyi energiaforrások gazdaságos alkalmazásával biztosítsuk a teljes kistérség hőenergia szükségletét, elsősorban szilárd biomasszából. Ahol a források lehetővé teszik használati melegvíz termelésre napkollektorok létesítése javasolt. Az elektromos áram igények, a térség adottságait tekintve, több forrásból is kielégíthetők. A bekerülési költségek miatt azonban jellemzően csak külső erőforrás - befektetők – bevonásával valósíthatók meg a szükséges beruházások. A külső befektetők azonban a megtermelt áram nagy részét piaci áron értékesítik a helyiek felé is, így nem tekinthetők minden szempontból autonóm megoldásnak. Elektromos áramtermelés során elsődlegesen a helyi beruházással megvalósítandó szélerőgépekre, és néhány külső befektető által megvalósítandó, de helyi tulajdonnal is bíró szélerőműre alapul az energiamodell. Javasolt beruházási elemek részletes bemutatása Biomassza tüzelési rendszerek és berendezések egyedi és csoportos léptékben, a térség meglévő tűzifa és újonnan telepítendő energiaerdő hozamára alapozva A térség lakossága és jelenlegi energiafogyasztása alapján sok településen a meglévő erdészeti tűzifa mennyiségből kielégíthető a fűtés hőigénye. Több településen azonban csak energiaültetvények telepítésével elégíthetők ki az igények. A térség adottságait tekintve számos helyszínen képzelhető el energiaültetvény. Javaslatunk szerint szinte minden településen el kell kezdeni az energetikai célú növénytermesztést, amely a jövő egyik fontos mezőgazdasági terméke lesz. A 7.12-1. ábra szerint, összességében 930 ha-on javasolt energiaerdők telepítése. Az egyes településeken telepítendő energiaerdő mértékét grafikusan a 7.12-1. ábra mutatja be. Javasolt energiaerdők telepítése önellátás céljából történő hőenergia termelésre, települési bontásban A megtermelt biomassza egyedi kazánokban, vagy közösségi fűtőművekben égethető el. Elvi szinten az egyedi rendszerek javasolhatók családi házakba, míg sűrűbben beépített, egy tömbben lévő ingatlanok ellátására (pl. önkormányzati intézmények, közintézmények, stb.) javasolt a távhő rendszerek kiépítése. A biomassza kazánokat és csoportos rendszereket a települések mindegyikében javasolt telepíteni, 7.12-2. ábra szerint.
ENERGIAELLÁTÁS
349
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.12-1. ábra
Az egyedi rendszerek esetén az egy ház fűtésére alkalmas, 20-30 kW-os hőtermelő berendezések bekerülési költsége 80-90 eFt/kW. A magasabb komfortot biztosító, távhő rendszerben épülő közösségi fűtőművek létesítési költsége 250-350 eFt/kW. Az alternatívaként vizsgálandó gázhoz képest a biomassza tüzelés jelenleg alacsonyabb áron üzemeltethető. 2006. szeptemberi bruttó árakon a gáz támogatás nélkül 10 Ft/kWh-ba, míg a tűzifa 3,3 Ft/kWh-ba kerül. A tüzelés hatékonysága miatt a hasznosuló energia gáz esetén 11 Ft/kWh, míg tűzifa esetén, hagyományos fatüzelés esetén 6 Ft/kWh, kórszerű fatüzelés esetén 3,9 Ft/kWh. Napenergia hasznosítás egyedi és csoportos rendszerekben használati melegvíz termelésre A napkollektoros rendszereket a közösségi léptékben épülő biomassza kazánok nyári kiegészítő rendszereként, vagy egyéni léptékben a használati melegvíz termelésre javasolt beépíteni, bármely településre alkalmazva. (7.12-2. ábra) Az egyedi rendszerek létesítési költsége cca. 300 eFt/kW, míg a csoportos rendszereké cca. 250 eFt/kW. A rendszerek üzemeltetési költsége elhanyagolható.
350
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
7.12-2. ábra Egyedi és csoportos korszerű biomassza kazánok és napkollektoros rendszerek telepítése a térség minden településén hőenergia igények kielégítésére Szélerőművek és szélerőgépek telepítése elektromos energiatermelésre A térség adottságai rendkívül kedvezőek szélenergia hasznosítására. Településeken belül, települések határában 15-20 m magas, 1,5-9 kW teljesítményű szélerőgépek felállítása, míg településeken kívül 100 m magas 2000 kW teljesítményű szélerőművek telepítése javasolt. Fontos tudni, hogy az elektromos hálózat jelenlegi állapota miatt erősen korlátos az időben változó teljesítményt leadó szélgenerátorok telepítési lehetősége. A szél így nem korlátlan erőforrás, a mai szélgenerátorok létesítése későbbi beruházások esélyét gyengíti. Ragaszkodni kell ezért a jellemzően befektetői tulajdonnal megvalósuló beruházásokban az önkormányzat, vagy a lakók által szervezett tárulások közösségi tulajdonához. A térség névleges elektromos energiaigénye például 4 db 2000 kW-os szélerőművel és 35 db 9 kW-os hibrid szélerőgéppel fedezhető. A szélerőgépek létesítési költsége … eFt/kW, míg szélerőműveket már 275 eFt/kW áron lehet megvalósítani. Energiamodell értékelése Fontos hangsúlyozni, hogy az épületek rossz hőtechnikai állaga miatt elsősorban a hőszigetelés javítására kell helyezni a hangsúlyt! Épületek hőszigetelése egy családi ház esetén legalább 1.500 eFt számolható. Egy átlagos település 225 ingatlannal számolva 337,5 mFt-ból valósítható meg a teljes település lényeges energetikai korszerűsítése.
ENERGIAELLÁTÁS
351
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A térség jelenlegi hőenergia igénye 100%-ban kielégíthető 930 ha energiaerdő telepítésével, ami nagyságrendileg 450 eFt/ha áron valósítható meg. A rendelkezésre álló és az energiaerdőkből termelhető biomassza eltüzelésére jelenlegi igények mellett … hőszigeteléssel csökkentett igények mellett … mFtból valósítható meg egy átlagos település hőenergia ellátása. Az elektromos energiaigény első energiamodell szerint csak éves átlagban elégíthető ki térségi energiaforrásokra alapozva. Az átlagos településre átlagos elektromos igénye legalább … db közel 20 m magas, 9 kW-os szélerőgéppel, illetve 1 db négy települést kiszolgáló 100 méter magas, 2 MW teljesítményű szélerőművel már megoldható. Az egy településre jutó becsült beruházási költség … Az energiamodell értékelése során szólni kell a várható fenntartási költségekről is. A jelenlegi gáz, tűzifa és elektromos árak mentén a javasolt beruházások 10 éven belül megtérülnek. A már tudott 2006. szeptemberére és 2007 januárjára tervezett gázáremelések meg fogják változtatni a megtérülési számítások alapjául szolgáló energiahordozó árakat. A rövid távon várható árváltoztatások miatt megtérülési idő nem számítható, azonban bizton állítható, hogy a magasabb energiahordozó árakkal rövidebb megtérülési idők mutathatók ki. Ez az energiamodell a legrövidebb idő alatt megvalósítható koncepció, mely biztosítja a térség teljes hőenergia igényét, és átlagos elektromos energia igényét.
II. modell: Energetikai téren önellátás biztosítása A szcenárió lényege, hogy meglévő, és telepítendő helyi energiaforrások sokszínű alkalmazásával biztosítsuk a teljes kistérség hőenergia szükségletét, biomassza felhasználás különböző formáival, illetve napenergia hasznosításával. Elektromos áramtermelés során több energiaforrásra támaszkodó rendszerek kiépítését javasoljuk, melyek biztosítani tudják települések illetve a kistérség üzembiztos önellátását. Elsődlegesen a biomassza kiserőművek, napelemmel kombinált hibrid szélerőgépek és szélerőművek komplex alkalmazását javasoljuk. Az elektromos energiatermelés biztonságát tovább javítja a másodlagos (állati) biomasszára alapítandó biogáz üzemek létesítése. Javasolt beruházási elemek részletes bemutatása Hőenergia biztosítása biomassza és napenergiára energiatermelés hőenergiájának felhasználásával
alapozva,
kapcsolt
Itt a 0 és 0 fejezetekben leírtakat javasoljuk, azzal a kiegészítéssel, hogy hőenergia termelésre kapcsolt rendszerben, szilárd-, vagy légnemű biomasszából előállított hőenergia is hasznosítható. A kapcsolt rendszerben termelt hőenergia elsődlegesen egész évben szükséges technológiai hő (pl. üvegház, stb.) vagy nagyobb közösségi fogyasztók használati melegvíz igényének biztosítására használható (lásd még 0 és 0 fejezeteket).
352
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Szélenergia hasznosítása Szélenergia hasznosítására önellátási célokra a 0 fejezetben leírtakon túl nem szükséges. Megfelelő szélviszonyok mellett az előzőekben leírt szélerőművek és szélgenerátorok képesek kielégíteni a térség elektromos energiaigényét. Megfontolandó a szélerőgépek és a szélerőművek aránya annak függvényében, tájképileg miként illeszthetők jobban a települések környezetébe. Biomassza termikus hasznosítása elektromos energiatermelésre A szélenergia hasznosítása a szél időszakos jellege miatt csak több alternatív rendszer együttműködésével oldható meg az elektromos energiaigény ellátásbiztonsága. Biomassza kiserőművekben gőzgenerátorok által előállított elektromos energia mellett a melegvizet távfűtés rendszerében épületek fűtésére, ipari fogyasztók ellátására lehet fordítani. A Répceszemerére kidolgozott részletesebb energetikai elemzések szerint (Hiba! A hivatkozási forrás nem található. fejezet) a települési léptékű gőzgenerátoros erőmű bekerülési költsége 100 eFt/kW hőteljesítményre és 350 eFt/kW elektromos teljesítményre becsülhető. Biogáz telep létesítése elektromos energiatermelésre A térség állati és növényi melléktermékeire épülő biogáz üzem alaperőműként jelentősen növeli a kistérségi elektromos energiaellátás biztonságát. A biomassza üzem teljesítményét a nyári időszakban felhasználható hőenergia igényre kell méretezni. A biogáz telep létesítése igen magas, 1,8 GWh energiát termelő fermentáló telep, táhővezeték, és kogenerációs kazán létesítési költsége 950+60=1010 eFt, azaz … eFt/kW áron lehet az elektromos és eFt/kW áron a hőteljesítményt megvalósítani. A biogáz üzemet a térség központi részén, Újkér, Nemeskér, vagy Lövő településein javasolt megvalósítani. Vízenergia hasznosítása kisléptékű turbinákkal A vizienergia hasznosítására lehetőség van a Répce mentén több helyen is, de a folyó vízhozama és lejtése miatt igen kisléptékű, úgynevezett törpeerőművek létesíthetők csak. Répceszemerére készített előzetes felmérés szerint a település határában 20 kW-os törpeerőmű létesíthető, közel 2,5-3 mFt/kW-os bekerülési költséggel. Energiamodell értékelése A hőenergia ellátás terén lényegileg a 0 fejezetben leírtakat lehetne ismételni.
ENERGIAELLÁTÁS
353
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az elektromos energiaigény az önellátás igényével csak lényegesen nagyobb beruházásokkal teremthetők meg. Az ellátásbiztonság alapját a biomassza hasznosításra alapuló kapcsolt energiaellátás biztosíthatja. A kapcsolt energiatermeléshez szükséges biomassza a jelenlegi hőigények mellett csak 1015%-ot meghaladó energiaerdő ültetvények létesítése mellett biztosítható. Ez a védett és érzékeny területeken nem lehetséges, azonban Csapod, Iván, Lövő, Nemeskér és Újkér rossz minőségű területein megvalósítható. A fenntarthatóság irányába mutatna azonban, ha új energetikai célú mezőgazdasági területek kialakítása előtt az épületek energetikai minőségének lényeges javításával első helyen a belső tartalékokat hasznosítanák. Ez az energiamodell a közép, vagy hosszútávon megvalósítható koncepció, mely biztosítja a térség teljes hő-, és elektromos energia igényét.
III. modell: Energia és energiahordozók termelése önellátást meghaladó külső igények kielégítésére A szcenárió lényege, az a gondolat, hogy az országos autonómia csak kistérségek együttműködése révén teremthető meg. Az Alpokalja kistérség az ország átlaghoz képest lényegesen ritkábban lakott, ugyanakkor egyes megújuló energiaforrásokban (szél, biomassza) lényegesen gazdagabb. Az országos autonómia csak akkor biztosítható, ha a vidéki kistérségekben a kistérségek belső használatát meghaladó energia termelhető, mely a környező, energiaforrásokban szegényebb vidéki vagy városi térségek felé eladható.
Az alapvetésnek megfelelően a rendelkezésre álló mezőgazdasági területeken az I. szcenárióban megfogalmazott tájképet nem változtató 10-15%-os energiaerdő telepítési arány megnő 20-30%-ra. Ezen telepítés előfeltétele, hogy a nagy mennyiségben telepített energiaerdők környezeti, gazdaságossági hatásai legalább annyira pozitívan értékelhetők, mint azt most a kísérleti ültetvények tapasztalataiból előre vetítjük. Az épületek energetikai minőségének javítása alapkövetelmény, amely nélkül elvi szinten lehetetlen jelentős mennyiségű megújuló energiaforrás régión kívüli hasznosítása. A hőenergia célra hasznosított, 0 fejezetben leírt, energiaforrások sokrétű felhasználását kiegészíti a Csapod 1 geotermikus kút hasznosítása során nyerhető hőenergia.
Elektromos áramtermelés során a 0 - 0 fejezetekben leírt megoldásokon túlmenően napelemekkel termelt elektromos áram termelését is javasoljuk.
354
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Javasolt beruházási elemek részletes bemutatása Hőenergia biztosítása biomassza és napenergiára alapozva, kapcsolt energiatermelés hőenergiájának felhasználásával, geotermikus energia hasznosításával Itt a 0 fejezetben leírtakat javasoljuk, azzal a kiegészítéssel, hogy a Csapod 1 kút hévíz energiáját javasoljuk többcélú hasznosításra. A termálvizet légtérfűtésre, épületek fűtésére, vagy ipari célra, növényhajtató házak (fólia-, üvegház) fűtésére, halgazdaságokban lehet hasznosítani. A beruházás költségei nagyon széles spektrumban változhatnak. A durva gazdaságossági számok kimutatásának azért sincs értelme, mert a kút jelenleg a MOL tulajdona, aki nem szándékozik a közeljövőben azt eladni, vagy hasznosítani. Szélenergia hasznosítása Szélenergia hasznosítására külső értékesítés céljára a 0 fejezetben leírtakon túlmenően lényegesen nagyobb beruházást, több szélerőmű létesítését igényli. A térség szélgyakoriság, és intenzitás tekintetében lényegesen jobb helyzetben van, mint az ország területének nagy része. A sík terepen védősávokkal megoldhatók, hogy a nagyobb számban telepítendő szélerőgépek vizuális látványa ne okozzon tájesztétikai és társadalmi problémát. A nagyobb számú szélerőgépek létesítésének feltétele az elektromos hálózat jelentős fejlesztése, amit azonban a térség adottságaira való tekintettel középtávon meg kell tenni. A létesíthető szélgenerátorok száma nem csak technikai, társadalmi kérdés is, így arról a helyi lakosság bevonásával kell dönteni. Javaslatunk szerint településenként 2 db 2 MW teljesítményű szélgenerátor nagy valószínűséggel jelentősebb társadalmi konfliktusok nélkül telepíthető lenne.
7.13 Energiamodellek értékelése Az energiamodellek az adott település/kisrégió adottságaihoz legjobban illeszkedő megoldások változatai. Értékelésük célja a megvalósításra alkalmas változat kiválasztása. Olyan helyzet is adódhat, amikor a megvalósításra átmenetileg nem kerül sor, vagy a megvalósítás több lépcsőre oszlik. Ekkor a lépések sorrendjét és a hosszú távon követendő stratégiát kell kidolgozni, mely a megvalósulást készíti elő. Prioritások Milyen prioritások alapján állíthatjuk fel az energiafajták és energiamodellek közt a felhasználás szempontjából célszerű sorrendet? Ökológiai (a fenntarthatóságnak leginkább megfelelő):
ENERGIAELLÁTÁS
355
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az alkalmazott technológiák előállítása (beépített energiatartalom; alkalmazott anyagok minősége, visszaforgathatósága; emisszió; stb.) és működtetése során létrejövő környezetterhelés a környezeti egyensúlyt ne borítsa fel. Gazdaságossági (finanszírozhatóság, megtérülés): a projektek megvalósítása történhet támogatásból, hitelből, önrészből, befektetői tőkéből. Az ökológia ellentmond a gyors megtérülés üzleti szempontjainak, a befektetői tőke belépése pedig az autonómiának. A megvalósítás érdekében szükség lehet bizonyos kompromisszumokra, azonban ezek nem tolhatják háttérbe az ökológiai és szociális prioritásokat. Szociális (a falu önvédelme, népességmegtartó képesség erősítése, autonómia, a projekt tulajdoni szerkezete): a projektek egyik célja a falu gazdasági önerejének és stabilitásának erősítése. Ezért a legfontosabb a projektek megvalósítása során a helyi közösségi, vagy magántulajdon dominanciája - ha lehet, kizárólagossága. Az osztrák falufűtőműveknél a fogyasztó egyben résztulajdonos, a döntésekbe van beleszólása, saját jól felfogott érdeke a gazdaságos üzemeltetés, pl. az olcsó tüzelőanyagbeszerzés, az energiatakarékosság. Nem érdeke viszont a profitmaximalizálás, a haszon kivonása. Van-e a prioritások közt sorrend? E tanulmány abban a meggyőződésben íródott, hogy van sorrend. Ehhez néhány evidencia rögzítése szükséges: a gazdaság feladata a szükségletek kielégítése. A szükségletekhez tartozik az ember létfeltételeinek biztosítása. a globális környezeti katasztrófahelyzet miatt csak fenntartható technológiákat alkalmazhatunk, mely a környezeti állapotokat nem rontja, hanem javítja. a fentiek alapján a szociális és ökológiai prioritások egyenrangúak, a gazdaságiak másodlagosak. Mivel azonban a megvalósulás a cél és a gazdasági eszközök nem korlátlanok, kompromisszumok kötésére van szükség. A kompromisszumok azonban csak időlegesek és a fenntarthatóság céljainak alárendeltek lehetnek. csak a fenntarthatóság (öko-szociális prioritás) kielégítése után lehet gazdaságossági sorrendet felállítani. A reálisnak mutatkozó energiaforrás és felhasználás kiválasztása Az energiaforrások és az energiaszükségletek ismeretében kiválasztható a lehetséges elvi hasznosítási megoldások. A kiválasztás legegyszerűbben úgy végezhető, ha az energiaforrások és az energiaszükséglet időbeli alakulását azonos mértékegységben grafikusan egy diagramban ábrázoljuk. Azok a megoldásoknak van reális alkalmazási lehetősége, melyeknél a rendelkezésre álló források
356
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
mennyiségileg egyeznek, vagy meghaladják az energiaszükségletet, időben minél jobban követik az energiafelhasználást. E két feltétel természetesen teljes mértékben többnyire nem teljesül, de a különböző lehetőségek közül annak a megújuló energiaforrás alkalmazásának van nagyobb realitása, amely jobban megközelíti az energiaszükséglet időbeli változásait. Napenergia esetén például az időbeli változás a nyári maximum és a téli minimum közötti változása nem illeszkedik sem a használati melegvíz-igény egész évi közel állandó igényéhez, vagy a téli nagy fűtési igényhez. Az év egy részében fedezni tudja a használati melegvíz-igény energiaszükségletét, vagy nagyon jól egyezik a nyári úszómedence-fűtés, vagy egy nyári időszakban működtetett szárítóberendezés (pl. gyógynövény-szárító) hőigényéhez. A különböző biomassza-formák energiahozamának időbeli változása eltérő, de a szilárd, illetve a folyékony biomassza forma időben jobban követi a fűtési energiaszükséglet időbeli változását. Más a helyzet a biogázzal, vagy a depóniagázzal, melyek energiahozama inkább nyáron jelentős, télen csekélyebb mértékű. Ennél nehézkesebb a szélenergia alkalmazásának megítélése, mert a szélenergia még kevésbé követi bármely tipikus (fűtés, használati melegvíz-igényt) energiaigényt. A geotermikus energia állandó mennyisége jelentősen megkönnyíti a szükséglettel való összevetést, ebben az esetben azonban a felhasználás időbeli változása okozza a nehézséget a felesleg hasznosítási lehetőségének megkeresése miatt. A különböző források és felhasználások összevetéséből egy sorrendet célszerű készíteni, melynek sorrendjében célszerű a további vizsgálatot folytatni. A megfelelő megújuló energiaforrás kiválasztása a lehetőségekből az előzetesen felállított sorrend alapos, további vizsgálatával folytatható. A további vizsgálat lényege, hogy meg kell határozni a szükséges tároló kapacitás méretét. Ennek többféle megoldása van, de talán a legegyszerűbb a grafikus eljárás. Ennek lényege, hogy az energiaforrások és felhasználás időbeli változásából el kell készíteni ezek integrál görbéjét. A két görbe közötti különbség legnagyobb eltérés a szükséges tároló kapacitás értékét adja. Ez a számítás energiában, térfogat mértékegységekben egyaránt elvégezhető. A települési, vagy regionális fejlesztésnél az alternatívák kidolgozásában nemcsak az energiaforrások hatékony felhasználásának célszerűségét, hanem a lakosság várható hozzáállásának lehetőségeit is alaposan számításba kell venni. Az energetikai alternatívák kidolgozásánál célszerű a felhasználói csoportokat létrehozni, melyek azonos energiaforrásra telepíthetők (pl. közösségi épületek fűtése, lakóházak fűtése, stb.). A régióban rendelkezésre álló energiaforrásokból a szükségleteken kívüli mennyiség hasznosítására, valamint az energiaszükségletek régión kívüli forrásból történő megoldásának lehetőségeivel való összehasonlítás során az
ENERGIAELLÁTÁS
357
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
autonóm rendszer előnyeit a források és felhasználás ismeretében meg lehet határozni. A tárolási mennyiségek illetve a felesleg felhasználási lehetőségeinek feltárása után a rendelkezésre álló megújuló energiaforrások hasznosítására további adatok ismeretében újabb sorrend állítható fel, illetve szűkíthető a reálisan számításba vehető lehetőségek száma. Az energiahasznosítás műszaki megvalósíthatóságának kiválasztása A megújuló energiaforrások közül az előzőekben meghatározott sorrendnek megfelelően át kell gondolni a műszaki megvalósítás formáját. Ennek keretében a meglevő rendszerhez való illeszkedés, az építészeti megvalósíthatóság, a megvalósítás költsége meghatározható. Ezt olyan mélységben kell elvégezni, hogy a legfontosabb szerkezeti egységek, azok fontosabb paraméterei meghatározhatóak legyenek. (pl. napkollektor szükséges felülete, a felszerelés műszaki részletei, a tároló térfogata, a szükséges szabályozó rendszer, a csatlakoztatás a meglevő rendszerhez, stb., vagy biomassza tüzelés esetén a kazán fajtája, teljesítménye, a szükséges tüzelőanyag tároló, az adagolás megoldása, csatlakoztatás a meglevő rendszerhez, stb.). A modellek értékelésének szempontjai: a beruházás költségeinek értékelése mellett figyelmet kell fordítani az üzemeltetés költségeire. Ennek része a hosszútávú gazdaságosság vizsgálata, vagyis a befektetések jövedelmezősége 20 éves megfigyelési időszakra vetítve, alapvető a meglévő energetikai helyzet, és a távhőhöz történő csatlakozási készség felmérése, a tüzelőanyag vételára, és a szállított fűtőenergia eladási ára (kWh szerint). Ennek azonban a többi energiahordozóval és ellátórendszerrel történő összehasonlítást is ki kell állnia a piacon, alapvető jelentősége van a lehetséges fogyasztók számának és a csatlakozók összesített teljesítményének, a várható környezeti hatások mérlegelése. Ennek lényeges eleme lehet a fűtőmű emissziós mérlegének kiértékelése. A Frauenhofer Intézet számításai alapján ezen emisszió közgazdasági értékelésével megadhatóak az emisszió-csökkentés által megtakarított környezeti kárhelyreállítás (környezetjavítás) éves költségei. Ez a becslés a projekt környezeti hatásait nemzetgazdasági szinten értékeli, hasonló értékelés végezhető a projekt által kiváltható központi erőműberuházás költségével való összehasonlítás elvégzésével, a rendelkezésre álló támogatási, hitel és sajáterő források áttekintése, a leendő létesítmények fejlődésére,
358
hatása
ENERGIAELLÁTÁS
a
település/kisrégió
gazdasági
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a létesítmények megjelenése a táj arculatában, a lakossági támogatottság mértéke egy-egy alternatíva esetén. Adott feltételek mellett a megvalósítás a következő faktorok megközelítése esetén lehetséges: a projekt elfogadása a lakosság részéről (pl. távhő esetén 80%), a javasolt tarifák (bekötési költség, fűtési költség) elfogadása, a tüzelőanyag-költségek elérhetősége, a beruházási költségek betartása, illetőleg csökkentése, helyi üzemeltetési forma (társaság) megalapításának lehetősége, a saját tőkebázis javítása, az adott esetben a megvalósításhoz szükséges támogatási kvóta elérése (pl. 70%), az állam részéről bekötési hozzájárulás (pl. 30%) nyújtásával, ezzel emelve a rácsatlakozási készséget. A modellek értékelése során sorrend állapítható meg, s ez alapján hozható meg az előzetes döntés. Az energiamodellek értékelésével a „Helyi részvételi folyamat” következő – negyedik – lépéséhez érkeztünk: Az „első lépések” (első projekt –ötletek) meghatározása A kiválasztott modell egy vagy több alkotóelemének/projektjének bemutatása, megismertetése a lakossággal (pl. autonóm energiaellátás, szennyvízkezelés beruházásai). Előzetes döntés a kiválasztott alternatívákról. Ezt követi a „Helyi részvételi folyamat” soronkövetkező – ötödik - lépése: A megvalósítás programjának meghatározása E lépést következő fejezetünk ismerteti.
ENERGIAELLÁTÁS
359
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
360
ENERGIAELLÁTÁS
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
8 A megvalósítás programjának meghatározása 8.1 A projektek megvalósítási sorrendje A különböző területeken (tájhasználat, energiaellátás, víz- és szennyvízkezelés) fölvetett projekt-ötletek közül a közösség kiválasztotta a reális, megvalósítandó alternatívákat. Ha több projekt megvalósításáról van szó, sorrend állítandó föl köztük; ha egy projektről, akkor a megvalósítás lépcsőit, szakaszait kell sorrendbe állítani. A sorrend felállításának szempontjai: a finanszírozás időbeni lehetőségei, a források hozzáférhetősége, a sajáterő mértéke hozzájárulás vagy hiteltörlesztés formájában, fontossági sorrend, egyéb prioritások vagy korlátok.
8.2 A műszaki megvalósítás tervezése Az energetikai vizsgálatok alapján a különböző lehetőségek műszaki megvalósítását két lépésben célszerű elvégezni: az első lépésben olyan megvalósíthatósági tanulmányt célszerű készíteni, melyből annak realitása és a megvalósítás költségei meghatározhatók, a második lépésben a kiválasztott megoldások részletes terveit olyan mélységben kell elkészíteni, hogy annak alapján a kiviteli tervek elkészíthetők legyenek.
8.3 Megvalósíthatósági projektre
tanulmány
készítése
egy-egy
A település/kisrégió energiapotenciáljának meghatározásához és az energiamodellek kidolgozásához szakértői munkacsoport szükséges, mely a helyi önkormányzattal és a kezdeményező lakossággal együtt tevékenykedik. A munkacsoport tagjait az érintett szakterületek képviselőiből kell összeállítani. Tagjai lehetnek: kert- és tájépítész, településtervező,
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 361
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
víz- és szennyvíz-szakmérnök, energetikai szakemberek, épületgépészek: hőellátás, megújuló források szakértői,
elektromos
ellátás,
mezőgazdász (helyismerettel rendelkező), projekt-manager (már a vizsgálati szakasznál bevonandó). A kiválasztott modell alapján – az egyes projektekre vonatkozó megvalósíthatósági tanulmány készítendő, mely alapján a finanszírozási források megpályázhatók. A megvalósíthatósági tanulmány (feasibility study) a támogatást vagy hitelt folyósító intézmény tájékoztatására szolgál. Tartalmazza egy - a szóban forgó - projekt vázlatos terveit, illetve szükség esetén érvényes építési engedélyezési terveit és részletes gazdasági konstrukciójának, költségeinek, gazdaságosságának illetve megtérülésének – esetleges hitel fölvételének és törlesztésének – számításait. Célja az elképzelés megismertetése és a megvalósítás gazdasági realitásának felmérése, megítélhetővé tétele. Az egyes finanszírozási források (bankok, alapok) az általuk megkívánt, a tanulmány tartalmi összeállítására vonatkozó követelményeket, pályázati illetve hitelkérelmi kiírásukban részletesen megadják. A megvalósíthatósági tanulmány tartalmazza az előzetes vizsgálatok, modellek eredményeit, következtetéseit illetve azokra épül. A fejlesztési munka legfontosabb tevékenysége a kidolgozott javaslatok megismertetése és elfogadtatása a lakossággal. Ez csak akkor lehet sikeres, ha az igény valóban tőlük indul ki, és a javaslatokat széleskörűen tájékozott, rátermett személyek készítik és ismertetik. Az egyeztetés többlépcsős és összetett folyamat, a lakosság felelős részvétele szükséges és fontos. Alapvető célja a valós szükségleteknek legmegfelelőbb megoldás elérése, konszenzus révén. A megvalósíthatósági tanulmány benyújtása és elbírálása után – amennyiben a finanszírozási források megnyílnak, megkezdődik a megvalósítás folyamata. A megújuló energiaforrások konkrét felhasználásához a következőkben módszert ismertetünk, majd alkalmazási példákat mutatunk be ennek használatához. Általánosságban fontos megjegyezni: a megújuló energiaforrások kis energiasűrűségű energiaforrások, ezért hosszútávon csak a helyi alkalmazásuknak van reális lehetősége. Ez egyúttal azt is jelenti, hogy a megújuló energiaforrások alkalmazását a helyi adottságok miatt minden lehetséges esetben egyedileg kell megvizsgálni. Az általánosítás csak nagyon szűk területen engedhető meg, talán csak a megújuló energiaforrások alkalmazásával kapcsolatos módszer általános.
362 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
8.4 A megvalósítás lépései A megújuló energiaforrások alkalmazásának kérdésében a feladatokat a következő lépésekben célszerű elvégezni: a rendelkezésre álló energiaforrások felmérése, az energiafelhasználás lehetséges területeinek és mértékének feltárása, a reálisnak mutatkozó energiaforrás és felhasználás kiválasztása, energiamérleg elkészítése a szükséges tárolás és felesleg hasznosítási lehetőség meghatározására, az energiahasznosítás műszaki megvalósíthatóságának kiválasztása, a döntés-előkészítő műszaki-gazdasági paraméterek meghatározása, a kiválasztott megoldás meghatározása,
megtervezése,
megvalósítási
költségek
a megvalósítás finanszírozási kérdéseinek tisztázása, megvalósíthatósági, kiviteli terv elkészítése, kivitelezés, üzembehelyezés, üzemeltetés
A feladat a felsorolt lépéseket a döntésig végigvinni, vagy a döntéshozók számára úgy megfogalmazni, hogy döntésük szakmailag megalapozott és a lehetőségekhez viszonyítva a legjobb megoldást eredményezze. A további lépések többnyire olyan szakemberek feladata, akik a hagyományos energetikai rendszerekben, vagy épületgépészeti berendezésekben tevékenykednek.
8.4.1 A döntés-előkészítés műszaki-gazdasági paraméterei A lehetséges alternatívák, vagy az egyedüli lehetségesnek mutatkozó megoldás műszaki megvalósíthatóságának tisztázása után ki kell számítani azokat a paramétereket, melynek alapján az alkalmazásra vonatkozó döntés meghozható. Ezek az évente kiváltható, ill. megtakarítható energia mennyisége, a felhasznált energiahordozó költsége (biomassza esetén) a kiépítendő rendszer megvalósítási költsége, az üzemeltetés költsége, a megvalósítás időtartama, az alternatív rendszer alkalmazásával az energiaellátás megbízhatósága,
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 363
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az előállított energia fajlagos költsége. Ezeknek a paramétereknek alapján, összevetve más lehetőségekkel kiválasztható a legkedvezőbb megoldás, illetve eldönthető van-e realitása a legkedvezőbbnek mutatkozó megújuló energiaforrás alkalmazásának. Döntést követően a tervezés, kivitelezés, üzembe helyezés feladatait már a szakterületileg kompetens szakemberre kell bízni. A döntési folyamatban ma gyakran alkalmazott módszer a SWOT analízis. 8.4.1.1 SWOT elemzés A példakénti elemzést a biomassza és ezen belül a biogáz-technológia alkalmazására készítettük és ez alapul szolgálhat egy konkrét beruházásnál az analízis elvégzéséhez. ERŐSSÉGEK
Kedvező emberi erőforrás-adottságok (képzettségi szint, vállalkozási kedv, készség). Tudatos környezeti állapotjavítási szándék (kapcsolódva a helyi társadalmigazdasági érdekeltséggel és igényszintekkel). Fogékonyság a helyi erőforrások megbecsülésére. A különböző jellegű behatárolások, szabályozások és tiltások közül elsőbbséget kap a környezet védelme, s annak érdekében vállalt megszorítások. A biomassza potenciális energiaforrás adottságok kedvezőek, különösen a kitermelhető, helyi erdőgazdasági, szántóföldi mezőgazdasági és kertészeti szerves hulladék volumenek, ill. az integrált gazdálkodásból nyerhető biogáz tüzelési és elektromos energiatermelési célra. A geotermikus energiaforrások potenciális adottságai kedvezőek; komplex balneológiai-üdülési és energiahasznosítási (hő és villamos) technológiák kifejlesztésére alkalmasak. A mezőgazdaságban keletkező valamennyi megújuló, szerves hulladékanyagok – biomassza tömegek – hasznosítása egy középtávú program keretében megvalósítható, miközben a talajerő utánpótlás is megvalósul. A helyi megújuló energiaforrások folyamatos hasznosítása a környezeti szennyezést jelentősen lecsökkenti. A megújuló energiahordozók folyamatos hasznosítása az energetikai előnyök mellett csökkenti a helyi foglalkoztatási-, a mezőgazdasági korszerű földhasznosítási-, szerkezetváltási problémákat, azonfelül elindíthat több környezetvédő-technológiájú új gyártmányfejlesztést a térségre jellemző turisztikai-, faipari és gépgyártási klaszterekben.
364 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A kapcsolt villamosenergia-termeléssel termelt hőenergia (kogeneráció) ellátó megújuló energiahordozót hasznosító rendszer többletenergiát a helyi szolgáltató ma már kedvező áron veszi át. GYENGESÉGEK
Tudatos emberi tevékenység és erőráfordítás többlet hiánya (kényelem, földgáz preferálása) az energiafogyasztás csökkentésére az energiatakarékos életforma vállalására. Minimális, ill. változó szándék a közvetlen helyi energiaforrások hasznosítására és a kezdeti beruházások anyagi áldozatvállalására társadalmi és egyéni-családi szinten. A megújuló energiaforrások és hasznosítás módjukra vonatkozó általános iskolai oktatás hiánya, vagy fakultatív jellege. Tőkehiány a kis- és középvállalkozások és a lakossági-kommunális beruházások szintjein a nagyobb költségigényű biomassza, geotermikus energiaátalakítási technológiák, referenciahelyek megvalósítása érdekében. A nagyobb léptékű alternatív energiahordozói váltásra nincs a mainál nagyságrenddel nagyobb energiaracionalizálásai és modernizációs támogatási forma és mód. Nincs kialakult, támogatott, környezetvédelmi technológiát preferáló gyártmányfejlesztés (pl. napenergiás fűtésre, hűtésre, átalakítókra, biogáz termelésre, olajsajtolásra, észterezésre, gáztisztításra, korszerű kazángyártásra, nyesedék-, venyige aprító kisgépekre stb.) a régió meglévő és a tervezett Ipari Parkjaiban. A fejlesztésekhez szükséges szervezetfejlesztés első lépése – a térségi menedzserek hálózata – már működőképes, azonban kezdeti nehézségekkel küzdenek, a szomszédos kistérségekkel való együttműködés még nem alakult ki, inkább a lelkes rivalizálás (pl. termálkút hasznosítás kérdéseiben), mint a területi ésszerű munkamegosztás jellemzi. A térségfejlesztés rövidesen eljut az operatív programok tervezését követő megvalósítás fázisába, amelyre újabb szervezetfejlesztés-bővítés szükséges (a konzorciumok létrehozására, elbírálására, a végrehajtás figyelésére és ellenőrzésére). Ehhez hiányoznak még elvi döntések megvalósítási mód és támogatási formák és működtető apparátusok. LEHETŐSÉGEK
Elviekben a helyi megújuló energiaforrások, különös tekintettel a mező-, erdőgazdálkodásban keletkező szerves hulladékanyagok környezetkímélő hasznosításának nincs akadálya, a felmérés, a hasznosítási mód feltárása és értékelése – energiatartalomra, szabályokra – ismert. Gyakorlati megvalósítási
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 365
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
lehetőségeit a pénzforrások határolják be, időtávlata is ennek függvénye. A megújuló, keletkező helyi energiaforrások kitermelési lehetőségei ismeretesek, egyedül az energia célnövény termesztést (energiaültetvényt) és a szélenergia befogó és villamosenergia átalakító kiserő(mű) telepek telepítését tiltja a védett területeken. A tüzelőanyagként hasznosítható jelentős biomassza volumen értékelhetősége a legmegbízhatóbb. Hasznosítására modellszerű program készíthető, amely elemek hálózattá szervezve nagyobb támogatást remélhetnek, mint egy-egy község egyéni kezdeményezései, pályázatai. A térségében keletkező biomassza jelentős mennyiségének energetikai hasznosításával hármas feladatot-, és környezetszennyezés szempontjából a leginkább kritikus kérdést is képes megoldani amennyiben biogáz-erőmű építésére kerül sor. A trágya rendszeres és teljeskörű feldolgozása a tápanyagutánpótlás mellet a régió érzékeny vízbázisának védelmét is jelenti, az erőműben hőbázison való (korszerű technológiájú berendezésben) elégetése és villamosnergia termelés bevételt, ugyanakkor helyi munkahelyteremtés további hasznot jelent. A térségben a növénytermesztés-, állattenyésztés, gyümölcs- és szőlőtermesztés melléktermékeinek hasznosítása egy zárt integrációs rendszerbe szervezve, a kinyerhető energiatartalmán felül, megsemmisít olyan környezetkárosító hulladékokat is, amelyet energiakinyerés nélkül is meg kellene oldani a fennálló szabályozások értelmében. A biogáz-gyártás során keletkező biotrágya és ennek kiskiszerelésű forgalmazása kedvező lehetőség a térség települései arculatának javítására. Az Ausztria melletti határmenti elhelyezkedés közvetlen példaként szolgál a virágos falvak megteremtéséhez és ehhez a biotrágya kedvező árával jelentős mértékben hozzájárulhat. VESZÉLYEK
A leggondosabban kimunkált és szervezett program is veszít hatékonyságából, ha annak megvalósítási feltételei időben nem teljesülnek. E program esetében ez a környezetszennyezés stagnálását, esetleges növekedését jelentheti, miközben elhúzódnak a környezetbarát energiahasznosítások és alternatív helyettesítések. A megújuló energiaforrások hasznosítási pályázatain keresztül történő fejlesztések megvalósítása, akár meg is hiúsulhatnak, ha a fejlesztést kezdeményezők saját pénzügyi forrásai (az önerő) hiányoznak, vagy időközben módosulnak a felállott konzorcium vállalásai. Külföldi, nagy tőkeerős vállalkozók segítségével a fejlesztések realizálása felgyorsulhat, azonban nincs biztosíték arra, hogy a beruházás eredménye, ill. hozama hazai további befektetések formájában a térségben hasznosul. Külföldi tőkeerős vállalkozók számára az energetika hasznosító létesítmények
366 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
telephelyét – a termál kutakat, erdőket, ipari célnövény-termesztés területei – legfeljebb bérbe célszerű kiajánlani, a hazai nagyobb tulajdoni hányadok megtartásával (különösen az önkormányzati tulajdonok esetében elállni az értékesítéstől), mivel a létesítmények-szolgáltatások jövedelmezőségétől a helyi vállalkozók elesnek. A hazai gépgyártás-iparfejlesztés érdekében célszerű a hazai környezetvédelmi technológiák gyártmányfejlesztését a helyi kis és középvállalkozások támogatásával elindítani, az importfüggőségei veszély csökkentése és a helyi foglalkoztatás növelése érdekében. A biomassza volumenek erősen függnek a klimatikus viszonyok alakulásától, ezért a program készítése során a maximális tartalékképzésről, tárolókapacitások biztosításáról, ill. egyéb alternatív energiaforrás rendelkezésre állásáról célszerű gondoskodni, a folyamatos üzemeltetés veszélyeztetése nélkül.
8.4.2 Finanszírozási terv A beruházást megelőzően – a megvalósíthatósági tanulmány által fölvázolt módon – finanszírozási terv készül. Ez fölsorolja az összes igénybevehető forrást, azok rendelkezésre állásának időpontjait. A terv több variációt tartalmazhat, hogy a projekt elindítását ne akadályozza meg egy forrás esetleges meghiúsulása. A beruházás megindítása előtt a finanszírozási tervet véglegesíteni kell.
8.4.3 A megvalósítás konstrukciója, a résztvevők körének kiválasztása Az energetikailag autonóm település alapfeltétele a települési fogyasztói közösség, amely a saját termelt villamos-energiájával először a saját fogyasztását csökkenti, és az alacsonyabb átvételi áron csak a fennmaradó mennyiséget adja el („Stadtwerk” 18). A közösség alakulhat villamosenergiavagy hőenergia-fogyasztás/termelés céljára, illetve a két célt egyesítő vállalkozás formájában. Ez a működési forma prioritást ad a saját működésnek a kooperációval szemben, de lehetővé teszi a kooperációt is. Magyarországon villamosenergia-ellátás céljára alakuló fogyasztói közösségre
18
A STADTWERK (fogyasztói közösség) lényege:
Olyan minta, amely szerint egy közösség (falu, lakótelep, stb.) a villamos közműszolgáltató felé egyetlen fogyasztóként egyesülve lép fel, és a mérési pont után belső rendje szerint gazdálkodik az energiával. Saját elszámolási rendszert alakít ki, a saját termelésű (villamos) energiát közvetlenül felhasználja, a felesleget eladja a szolgáltatónak, és ezáltal megvalósítja a legkisebb költség elvét a szolgáltató és fogyasztó között.
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 367
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
településméretekben jogilag még nincs lehetőség, csak egy létesítményen belül (lakópark, kórház, szálloda, stb.). Távhőellátási közösségnek természetesen nincs akadálya településméretben sem.
A helyzetet alapvetően befolyásolja az áram átvételi ára. Magasabb vételi tarifa esetén gazdaságosabb az országos hálózatra adni az áramot és onnan visszavásárolni. Ez esetben a gazdaságosság élvez prioritást az autonómiával szemben.
Gazdaságtalan vállalkozásba nem érdemes fogni, ugyanakkor a nagyobb haszon elvével szemben ez esetben mérlegelésre van mód a fenntarthatóság érvényesítésére, az önmérsékletre a jövő érdekében.
A távhőmű, illetve autonóm energiaellátó hálózat létesítésére és üzemeltetésére – elsősorban a település/kisrégió helyi közösségének tagjaiból álló – vállalkozást kell létrehozni.
8.4.4 A tulajdonforma döntő szerepe
Az energiaellátó, közmű, stb. társaságok esetében döntő jelentősége van a helyi tulajdonnak. A létesítmények nem elsődlegesen haszonszerzésre, hanem a lakosság ellátására alakulnak, a hely népességmegtartó képessége és a helyi gazdaság erősítésére. Meg kell akadályozni annak az abszurd – és sajnos Magyarországon inkább általános - helyzetnek a kialakulását, hogy a helyi lakosok kiszolgáltatott helyzetbe kerülnek a monopolhelyzetbe került szolgáltatóval szemben, aki külső tulajdonos. Tőke bevonására szükség lehet, azonban törekedni kell a kifizethető mértékű hitel felvételére, a befektetői résztulajdonnal szemben. Ha nem valósítható meg a helyi tulajdon többsége, akkor sem szabad feladni a jövőbeni többség – s ezzel a gazdasági autonómia megszerzését. Ha erre nincs mód, autonómiáról nem lehet beszélni, csupán a kiszolgáltatottság esetleg szelídebb formáiról.
368 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Szomorú példa erre a hazai szélerőművek létesítési gyakorlata. Az erőművek zöme – kevés kivétellel - befektetői tulajdonban van. Az építkezéshez állami és EU-támogatásokat használnak fel, amit – közvetve – a magyar adófizetők finanszíroznak. A vállalkozás ezután megtermeli a széllel az áramot, értékesíti, majd a hasznot elviszi a termelés helyéről, legtöbbször az országból is. Ezzel sikerült megvalósítani a szél privatizációját és monopolizációját, ha fügefalevélként a fenntarthatóság jelszava el is hangzik. Kevés olyan létesítményről tudunk, ahol a szélpark területét adó önkormányzat nem eladta a területet, hanem résztulajdonosként a vállalkozás tagja – ha kisebbségi tulajdoni hányadban is -, s a haszonból a helyi közösség is részesül. A folyamatnak meg kellene fordulnia az autonómia javára, s ez a valódi fenntarthatóságot szolgálná. Le kell állítani a szél további magánosítását, s meg kell előzni a további megújuló források hasznosításánál a hasonló forgatókönyvek megvalósulását. A példa megismétlődése fenyeget a 2006 nyarán a kormány részéről felvázolt bioenergia-program esetében. Míg a gazdasági környezet a helyi gazdaság leépülését eredményezi, a befektetők preferálása mellett, a biomassza-hasznosítás kilátásba helyezett központi támogatása nem jelenthet mást, mint a nagytőke megjelenését a megújuló források területén. Ezzel a centralizáció győzne a decentralizáció felett, s a vidék esélye az autonómiára hosszú időre elveszhet. A társasági forma (például szövetkezet) tegye lehetővé, hogy korlátlan számú tag alapíthassa. Az alapító tagok azonosak a távhőműre csatlakozó egyénekkel és vállalkozásokkal. Ebben a konstrukcióban egyértelműen érvényesíthető az érdekazonosság, mivel az alapító tag egyúttal a fogyasztó is (szolgáltató = fogyasztó), nincs külső érdekű fél. A szövetkezet elnöksége a helyi kiserőmű ill. hálózat megvalósításában résztvevő szervezőkből tevődik össze. A tagokat a várható feladatok megoldására csoportokra kell osztani. A csoportok hatékony és célravezető módon, egymással összehangoltan és egyidejűleg lássák el munkájukat. A következő feladatcsoportok ellátása szükséges: Pénzügyek, könyvelés Marketing Fűtőanyag beszerzés (távhőmű esetén) Tervezés, kivitelezés Üzemeltetés Társasági forma, jogi ügyek.
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 369
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A fenti feladatok ellátása a projekt ötletétől a kivitelezés befejezéséig különböző hangsúllyal bír. A projekt egyes fázisaiban a megfelelő szakemberek - projektmanager, tervező, megfelelő kivitelezők - bevonása elkerülhetetlen. Lényeges azonban, hogy a döntés, a felelősség, de természetesen a kockázatok is a szövetkezet kezében vannak. Miért lényeges ez a tulajdonforma? Az üzemeltető és a fogyasztó ugyanaz a személy, így érdekelt a legolcsóbb tüzelőanyag beszerzésében és a lehető legalacsonyabb hődíj kialakításában. A távhőt, illetve zöldáramot illető bizalom a lakosság részéről jóval nagyobb, így nő a csatlakozók száma. A mérés és az elszámolás korrektsége ellenőrizhetőbb. A lakosság a saját maga által kitermelt fát, biomasszát eladásra felkínálhatja és kW-ban elszámolhatja a távhőművel. A kiválasztott technológiák – amennyiben a helyi adottságok nem korlátozzák a lehetőségeket – mind decentralizáltak, azaz kisléptékűek (településenként önálló, vagy több település társulásával létrejött közös létesítmények), ezért elkerülhető a külső befektető belépése. Ez esetben a beruházások támogatásokból, hitelekből és csekély mértékű önrészből állnak. Az önrész lehetővé teszi az önkormányzati tulajdonon túl egyéni (helyi) tulajdonosok belépését is, az önrészt befektetett tőkeként alkalmazva. A fogyasztói közösség létrehozására alkalmas vállalkozási tulajdonformák az alábbi változatokban képzelhetőek el: 1) szövetkezet, 2) kft, kht, 3) takarékszövetkezet, 4) egyéb.
8.4.5 Források teremtése (pályázatok, hitelek, támogatások, sajáterő, stb.) Az autonóm közműmegoldások beruházásai a következő forrásokból állnak: 1) támogatások: helyi, megyei, országos, nemzetközi, 2) hitelek: kedvezményes kamatozású hitelek,
370 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
3) önrész. Egy beruházás pénzügyi konstrukcióját a fenti források különböző tételeiből lehet összeállítani. E beruházások támogatási igénye igen magas (~80 %). Az EU-alapok jó lehetőségeket kínálnak. A hazai támogatási források csekélyek, azonban elkerülhetetlen a megújuló energiaforrások fejlődése, így e téren növekedés várható. A pályázati forrásokról az alábbi honlapok tájékoztatnak: www.gov.hu,
www.gkm.gov.hu,
www.kvvm.hu,
www.fvm.hu,
www.nkth.gov.hu,
www.cordis.lu A pályázati lehetőségekről a következő fejezet részletes ismertetést ad.
8.4.5.1 A forrásteremtés támogatása 8.4.5.2 Célra orientált településszövetségek ill. társulások Településszövetségek létrehozását több tényező is indokolhatja: természetes adottság, táji, kulturális, közigazgatási egység támogatási forrásokhoz való hozzájutás esélyének növekedése (pályázatok, hitelek, fejlesztési alapok, stb.) kooperatív – autonóm közműmegoldások technikai előnyei: kooperatív helyi energiarendszer (helyi áramellátás) biomassza régión belüli értékesítése közös szennyvíztisztító-beruházások helyi termelési – kereskedelmi - értékesítési kapcsolatok kialakítása falugondnok ill. falugazdász alkalmazása turizmus érdekképviselet megyei ill. országos szinten helyi bank ill. takarékszövetkezet létrehozása Előnyei: az önigazgatás magasabb szinten történő megvalósítása közös fellépés, közös adminisztrációs háttér működtetése, mely koordinál, pályázatokat figyel, készít, kísér, turisztikai információkat gondoz: szálláslehetőségek, programajánlatok, stb.
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 371
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
gyakorlott pályázatkészítés: nagyobb eredményesség saját identitás megragadása, saját arculat kialakítása, ismertté tesz egy régió tagjaként kis településeket is hitel- ill. támogatás felvétele esetén közös garancia-alap, ill. hitelfedezet Az itt felsorolt lehetőségek közül két társulás-fajtára hívjuk föl kiemelten a figyelmet: a szennyvíztisztítási társulásra és az energiatermelő beruházási társulásra. A szennyvíztisztítás jelenleg érvényes támogatási rendje a 2000 fő alatti lélekszámú települések számára közvetlenül nem teszi lehetővé a támogatás megszerzését. Amennyiben viszont legalább annyi település társul, amennyinek az össz-lélekszáma együttesen már meghaladja a 2000 főt, akkor pályázhatnak közösen a támogatásra. Ez a támogatás nincs korlátozva egyetlen közös, regionális tisztító építésére, hanem lehetőség van településenként külön tisztítótelep építésére is, egy közös pályázat keretein belül. Noha a gyakorlat a közös tisztító létesítésének nagyobb támogatottságát bizonyítja, kellően indokolt esetben a több külön tisztító építését nem zárják ki a feltételek. Az energiatermelést célzó olyan támogatásokat ill. hiteleket, melyeket pl. a Világbank, vagy hasonló, nagy nemzetközi alapok finanszíroznak, szívesebben ítélik oda nagyobb területre kiterjedő, átfogóbb hatású projektek, mint apró helyi beruházások esetén. 8.4.5.3 Lobbizás A kívánt eredmények eléréséhez sok esetben szükség van az államapparátusban lobbizásra, amennyiben: állami, illetve állami intézmények, források által adott támogatásokra van szükség, helyi, megyei, regionális vagy országos költségvetést érintő, tervezendő tételekről van szó, törvénymódosítás, vagy egyéb beavatkozás szükséges, hátrányos helyzetű régió fejlesztéséről van szó. Minden nagyobb projekt megvalósítása közös szükségletet fedez, így közös érdek. Ha ez a szándék egyezik az érintettek képviseletét ellátó politikusok, képviselők szándékával, meg kell nyerni őket az ügy támogatására. Ha a szándékok kezdetben nem egyeznek, meg kell győzni a képviselőket az ügy fontosságáról.
372 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A lobbizás nem csak a saját, konkrét érdekek miatt fontos, hanem azért, hogy a decentralizált és helyi kezdeményezésen alapuló autonóm megoldások ismertté váljanak, és nemzetgazdasági jelentőségük köztudott legyen. Csak így lehet utolérni nyugati szomszédaink gyakorlatát, ahol a megújuló energiaforrások használata közel két évtizede a választási programok fontos része, s a politikai támogatás eredményezi a terület magas fokú financiális támogatottságát, mely az önrész mértékét többnyire 10-20 %-ra csökkentette. Az autonóm megoldások pedig természetszerűleg az itt leírt úton kell, hogy működjenek a jövőben is: első a helyi kezdeményezés ezt követi az egyre magasabb szintre jutó kooperáció. Itt a politikusok nem a központi akarat végrehajtói, hanem a polgári kezdeményezés közvetítői, valóságos képviselői.
8.5 Egy beruházás előkészítése Példa egy biogáz-üzem beruházás előkészítésére A biogáz-üzem beruházásának előkészítése ill. a beruházás lebonyolítása teljesen azonos más létesítményekével, csupán néhány sajátosság miatt nagyobb körültekintést és széleskörűbb szakmai ismereteket igényel. Ezt a követelményt a beruházó a döntéselőkészítés munkájára bevont szakemberek ill. vállalkozások referenciájával tudja a leginkább kielégíteni. Egy ilyen lehetőség például a határmenti együttműködésben az osztrák tapasztalatok és az ottani szakemberek bevonása és a helyi szakemberekkel való közös munka. A biozáz-üzem beruházás előkészítésének főbb lépései: 1) Helyszín kiválasztása 2) Alapanyag-mennyiség meghatározása 3) Technológia megválasztása 4) Előtervek elkészítése 5) Technológiai előterv készítése 6) Pénzügyi terv készítése 7) Döntéselőkészítő anyag összeállítása
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 373
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
8) Engedélyezési tervek elkészítése 9) Környezeti hatástanulmány elkészítése 10) Kiviteli tervek elkészítése
A helyszín kiválasztása Biogáz-erőmű előkészítésének első és meghatározó tevékenysége a megfelelő helyszín megválasztása. Minthogy a biogáz-termelés kis energiasűrűségű alapanyagra épül, így alapvető követelmény a helyszínnel szemben a megfelelő mennyiségű biogáz-termeléshez használható alapanyag. Ez a szigorúnak látszó követelmény látszólag egyszerűen teljesíthető, mert a biogáz-gyártáshoz leginkább alkalmas és mennyiségileg is koncentráltan megjelenő alapanyag az állati trágya. Ez azt jelenti, hogy biogáz-üzem számára a megfelelő helyszín állattartó telep környezete. Egy térségben az állattartó telepek ismeretében felállítható az a sorrend, mely a potenciális helyszíneket jelenti. Ezek sorrendjében az tekinthető a legkedvezőbbnek, ahol az alapanyagként használható szervesanyag mennyisége a legjelentősebb. Természetesen ennek a követelménynek nem feltétlen egy állattartó telepről származó szervesanyagmennyiséget kell tekinteni, gazdaságilag is elfogadható, ha a szervesanyagot 2050 km távolságon belülről össze tudják gyűjteni. Ha azonban reálisan megvalósítható, sikeres projekt helyszínét kívánjuk meghatározni, úgy ez a feladat igényli a legnagyobb felkészültséget és széleskörű ismeretszerzést. Egy biogáz-üzem csak akkor lehet sikeres, ill. eredményes, ha minden tekintetben beleilleszkedik a környezetbe. Ez azt jelenti, hogy ismerni kell a régió természeti, gazdasági, energetikai, közmű-ellátottságának helyzetét, helyi és országos tendenciákat. A helyszín megválasztásának az így kiválasztott potenciális lehetőségei közül természetesen csak azok maradhatnak a további elemzés körében, amelyeknél a megvalósítás a környezet elfogadó, jobb esetben támogató akaratával találkozik. A biogáz-üzem veszélyes és szagos üzem, ezért nagy szerep jut, a potenciális üzemeltető, vagy tulajdonos azon fáradozásainak, melyben a lakossági hozzájárulást kel előzetesen megszerezni. Ennek a munkának a legcélravezetőbb formája a lakossági fórumok, melyen jól felkészülten és előre jól megszervezetten kell lebonyolítani. A helyszín kiválasztásának kezdeti fázisaiban olyan előképpel kell rendelkezni a majdani telepről, melyben ennek előnyeit reálisan be lehet mutatni, kitérve a munkahely-teremtés konkrét számaira és a közvetlen környezet fejlesztésével kapcsolatos fejlesztési előnyökre is. A lakossági fórumokra a helybeli meghatározó, és hangadó személyek ill. szervezetek előzetes megbeszélését követően célszerű csak sort keríteni.
374 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Alapanyag-mennyiség meghatározása A potenciális helyszínek környezetében pontosan fel kell mérni a biogázgyártáshoz használható alapanyagok félségét, és mennyiségét. Ezeket az adatokat általában gyakran csak éves viszonylatban tartják nyilván, de célszerű az alapanyag-termelődés időbeli alakulását is pontosan meghatározni. Ez szükséges a tárolási kapacitások mértékének kiszámításához, ami költségek szempontjából jelentős befolyásoló tényező. Az alapanyagnál természetesen első a helyszínen az állattartásból származó anyagmennyiség, de nem kell kizárni a növénytermesztés, az élelmiszeripari hulladékok és a kommunális szennyvíziszap alkalmazásának lehetőségét sem. Az alapanyag adatbázist a féleségek mennyiségi és időadatai mellet a szállítási távolságok, esetleg a beszerzés költségeivel együtt kell létrehozni. A szervesanyag féleségek a keletkező biogáz mennyiségét, míg a távolságok ill. a vásárlási ár pedig a költségeket befolyásolja. Technológia megválasztása Az alapanyag-összetételtől függ a megválasztandó technológia. A technológia megválasztásánál a különböző lehetőségek sokoldalú elemzése szükséges. Általában a nemcsak hígtrágyára épülő biogáz-üzem esetén a félszáraz eljárás a leggyakoribb célszerű technológia. Természetesen a technológia a végleges tervezés során megváltoztatható addig felmerülő újabb információk, vagy esetleg kedvezőbb ajánlatok következtében, de az előtervezés akkor lesz a leginkább reális, ha minél közelebb van a végleges kialakításához. A technológia megválasztását követően olyan mélységű kidolgozása szükséges, mely alkalmas az előtervek, a pénzügyi tervek elkészítéséhez, és az engedélyezésekhez.. Előtervek elkészítése Előtervek a biogáz-erőmű megvalósításához szükséges döntések meghozatalához, a finanszírozás megtervezéséhez, és az előzetes engedélyek beszerzéséhez szükséges. Az előtervek a technológiai terv alapján a helyszín, az épületek, a közműcsatlakozások, a működési vázlatterv, és a biogáz-üzem gazdasági értékeléséhez szükséges input-output adatokat, valamint a működtetéshez szükséges dolgozói létszám adatait tartalmazza. Az előterveknél az anyagforgalom fontos része a kimenő víz elhelyezése. Az előtervezés során készül a környezeti hatástanulmány, mely a végleges helyszín szempontjából döntő jelentőségű, mert a technológia és a működtetés műszaki-gazdasági jellemzőiben bizonyos mértékű változtatási lehetőségek a későbbiek során a beruházó rendelkezésére állnak, addig a helyszín pontos rögzítésében ez a mozgástér nincs meg. Biogáz-üzem esetén a kiválasztott terület besorolása, esetleges átmínősítése gyakori probléma, mert az alapanyaghoz való kötődés miatt a létesítmény szoros kapcsolatban ál az
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 375
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
állattartó teleppel, esetleg annak keretében, vagy részeként valósulhatna meg, de az üzem semmiféleképen nem tekinthető mezőgazdasági tevékenységnek. Ez a kérdés méginkább nehéz a valamilyen természeti, vagy helyi védettségű térségben vagy annak közelében.
376 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 377
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
378 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 379
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
380 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Pénzügyi terv készítése A beruházás pénzügyi terve a projekt előterveinek adatai alapján megfelelő pontossággal elkészíthető. Ez alapvetően két részre tagolódik, um. a beruházás költségei és az üzemeltetés költség-haszon vizsgálata. A beruházás költségei az előterv helyszínrajza és technológiai leírásában szereplő épületek, gépek, berendezések beszerzési költségeiből tevődik össze. Ehhez természetesen a tervezett források, hitelek, támogatások különböző lehetséges variációit részletesen célszerű vizsgálni. Egy biogáz-üzem esetén a főbb beruházási költségek az üzemépület ill. csarnok, szociális épület, a terület kialakítása, rendezése, az erjesztőkádak, zárkamrák, gázmotor, tartályok, aprítógépek, üzemi gépjárművek, utak és térburkolatok, hídmérleg, kerítés-kapu, parkolók, erdősáv, parkosítás, és a tervezési költségek (illetékek, engedélyek, jogi képviselet, előkészítési munkák, engedélyezési dokumentáció, kivitelezési tervdokumentáció, esetlegesen bérleti, szabadalmi és opciós jogok, stb.) jelentik. Ezeket a költségeket megvalósítás idejére és időtartamára reálisan célszerű kiszámítani. Biogáz-üzem működési költségei és a várható bevételek számításánál a szállítási és anyagköltségek (alap- és segédanyag), a bérek és járulékaik, a termelt és értékesíthető biogáz, hőenergia és biotrágyából származó bevételek. A bevételek számításánál a korábbi évekhez képest jelentős biztonságot jelent a villamosenergia átvételi kötelezettsége és ennek ára. Ily módon csupán azt kell mérlegelni, mennyi az értékesíthető és saját felhasználás. A hőenergiából várt bevételeknél nem szabad figyelmen kívül hagyni a saját fogyasztást, mely egész évi üzemre vonatkoztatva akár 30 % is lehet. Nehezebb kérdés az értékesíteni tervezett hőenergia mennyisége és ára. A nehézséget általában az okozza, hogy ha van is vásárló a hőenergiára, általában akkor van a nagyobb igény, amikor az üzem önfogyasztása is nagy (télen), és a nyári időszakban pedig nem könnyen értékesíthető a hőenergia. A pénzügyi terv fő kérdése a várható megtérülés. Ennek számítási módja egyszerű, de az adatok bizonyossága miatt célszerű többféle értékesítési stratégiával és finanszírozási lehetőséggel (pl. gépek lízingelése), támogatási megoldásokkal számolni. Döntéselőkészítő anyag összeállítása Az előtervezés végső dokumentuma egy döntéselőkészítő tanulmány. Ez a tanulmány rendszerezi és bemutatja a projekt célját, főbb műszaki gazdasági paramétereit, a megvalósítás és üzemeltetés pénzügyi lehetőségeit. Fontos része a tanulmánynak az előnyök és kockázatok tényszerű, de alapos értékelése. A döntéselőkészítő anyagnak minden olyan kérdésre ki kell térni, mellyel kapcsolatban várható érdeklődés, ellenállás és kétkedés. A döntéselőkészítő anyag szolgálhat alapul a pozitív döntés esetén a végleges megvalósítás dokumentumainak elkészítéséhez.
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 381
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A döntéselőkészítő tanulmány a potenciális megvalósítók, befektetők, a támogatási pályázatok és a helyi érintett szervezetek számára készül. Ennek megfelelő a nyelvezete: egyszerű, közérthető tárgyilagos és tömör. A tömörséget a folyamatok (technológiai, logisztikai, kapcsolati és pénzügyi) ábrán történő bemutatás segítheti elő. Engedélyezési tervek elkészítése A projekt megvalósításának a döntést követően legfontosabb lépése az – általában gyors – megvalósítása. Ennek érdekében párhuzamosan kell folyni az engedélyezési és kiviteli tervezésnek. A biogáz-üzem esetén az engedélyezési folyamat nagyszámú hatóság egymástól gyakran nem független engedélyének beszerzését jelenti. Így csak néhány fontosabbat felsorolva az építési engedély, ANTSZ, Tűzoltóság, Környezetvédelmi hatástanulmány, Energiahivatal energetikai és biztonságtechnikai engedélye, Energiaszolgáltató előszerződése, stb. Ezeket az engedélyeket a beruházási okmány elkészülte után a tervezőnek szükséges beszerezni, illetve a beruházó részére az engedélyek beszerzéséhez a dokumentumokat elkészíteni. Az engedélyek birtokában az azokban engedélyezett feltételekkel összhangban a kiviteli tervek elkészíthető és a beruházás kivitelezése megkezdődhet.
Egy közelmúltban elkészült beruházás tapasztalatai Körmend városa 1997-ben részt vett a PHARE program ECOS OVERTURE alprogramjában, melynek keretén belül tervet dolgozott ki a városban a fenntartható fejlődést elősegítő célok megvalósítására. Ennek egyik alapeleme, a helyben előállítható energiák szerepének növelése és a környezet terhelésének csökkentése. Ezen szempontoknak a biomassza energetikai célú felhasználása egyidejűleg eleget tesz. A potenciális biomassza mennyiség többszörösen képes kielégíteni a város távfűtési igényét. 8.5.1.1 A körmendi beruházás rövid története A műszaki átadás a kisebb csúszások ellenére az eredetileg kitűzött határidőben, 2003. szeptember 31-én megtörtént. A próbaüzemet 2003. október 15-én indították, mely után az üzembehelyezési eljárás következett, de ehhez szükség volt a környezetvédelmi mérésekre is. A projekt megvalósítása mintegy 490 millió Ft-ba került. A beruházást az önkormányzat saját erő mellett, hazai és két külföldi forrásból származó támogatásból fedezte. Az energiakoncepciót készítő osztrák tanácsadó cég javasolta a megépítendő biomassza fűtőmű napkollektorral való kiegészítését, amit az önkormányzat a beruházás finanszírozásához szükséges támogatás elnyerésétől tett függővé. Ez nem valósult meg. A beruházás részeként a város rendezési tervének módosítására nem került sor, mivel már készült az újabb,
382 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
amit már megfelelően fogadtak el. Saját pénzeszköz 18% Kommunalkredit AG. 14%
PHARE CBC 52%
KAC 16%
8.5-1. ábra A körmendi biomassza fűtőmű beruházás pénzügyi fedezetének megoszlása
A beruházásban az önkormányzat saját pénzeszköze 90 millió Ft, PHARE CBC támogatás 253 millió Ft, KAC támogatás 78,4 millió Ft (ebből 50% visszatérítendő), Kommunalkredit AG részéről pedig 68,7 millió Ft. (8.5-1. ábra) A fűtőmű teljesítménye A fűtőmű a város közepén, a régi földgáz üzemű fűtőmű közelében épült fel. Teljesítménye 5 MW. A távhő rendszerre 1500 lakás és kb. 500 lakásnak megfelelő mennyiségű egyéb épület kapcsolódik. Jelenleg általánosságban az épületeknek csak a fűtési energiáját biztosítja a távhő-hálózaton rendelkezésre álló hőenergia. A közeli tervek között szerepel a használati melegvíz ellátás kiterjesztése és a kórház rákapcsolása a rendszerre. Ez utóbbi a tervek szerint 2004 nyarán fog megtörténni. A fűtőmű energiatermelési kapacitása fele-fele arányban fog megoszlani a földgáz és a biomassza üzemmód között, de a földgáz üzemű fűtőmű csúcsüzemben működne, az alap fűtőmű a biomassza üzemmódú lesz, így az éves hőtermelés tervezett megoszlása, úgy alakul, hogy a faapríték eredetű energiahordozó mintegy 80%-ot, a földgáz eredetű pedig 20%-ot tenne ki. A fűtőmű ennek megfelelően földgáz üzemmódban várhatóan 12.960 GJ, biomassza üzemmódban pedig 51.840 GJ hőmennyiséget termelne. A város távfűtésre kapcsolt részének hőenergia igénye jelenleg 64.800 GJ/év, mely mellett a fűtőmű biomassza szükséglete 5184 tonna/év. A kórház rákapcsolásával ezek az értékek várhatóan 75.890 GJ/év és 8184 t/év értékre változnak. Ez utóbbi esetében a kiváltott éves földgázmennyiség 2,2 millió m3 lehet. Ennek nyomán az üzleti terv szerint üzemi szinten mintegy 16-20 millió
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 383
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Ft lehet az éves megtakarítás (ÁSZ 2002). A fűtőmű rendelkezik egy kb. 4000 m3 kapacitású fedett tárolóval. A kazán tüzelőanyag ellátó rendszere és szabályozása automatikus működésű. A tüzelőanyag beszállítása az aprító telepről, vagy más feldolgozóhelyről 70-90 m3 térfogatú kamionokkal történik. Az égéstermékből a port és a pernyét elektrofilter választja ki, majd egy 21m magas kéményen át távozik. A keletkező hamut tudomásunk szerint egyelőre hulladékként kezelik, mivel a mezőgazdasági hasznosítása jelenleg még nem megoldott. A fűtőmű alapanyagellátása A fűtőmű alapanyagaként szolgáló faaprítékot több forrásból kívánják beszerezni. A vezetés távlati célja, hogy sikerüljön életre kelteni a környéken az energetikai célú faültetvényeket, melynek hatására, a fűtőmű számára energiapiaci hatásoktól független energiaköltség lesz tervezhető legalább középtávon. Ehhez kedvező lehetőséget nyújthat az a szabályozás, mely szerint a 19,5 ha-nál nagyobb birtokok részére kötelező a terület 10%-ának ugaroltatása. Ezek, mint potenciális energetikai faültetvények területeiként számításba jöhetnek. A vezetőség számításai szerint az 5 MW teljesítményű fűtőmű teljes alapanyag ellátásához, mintegy 400 ha területre van szükség, amennyiben azt kizárólag energetikai faültetvényekről kívánják megoldani. A beszállítói kör megszervezése érdekében szintén a PHARE támogatásból volt lehetőség tájékoztató jellegű konferenciát szervezni és a faapríték fűtőművet bemutató brosúrát szerkeszteni. Jelenleg tárgyalások folynak a gazdákkal a hosszabb távú megállapodásokról. A vezetőség elmondása szerint igen nagy volt az érdeklődés a gazdák részéről. A gazdák 2003 augusztusában egy tanulmányút keretében megismerkedhettek a magyar-osztrák határhoz közeli az ausztriai Güssingben (Németújvár) kialakított faaprítékot hasznosító távfűtő rendszerrel (Treiber M. 2003), valamint egy konferencia keretében a Körmenden és Szombathelyen üzembe helyezendő technológia működésével. A beruházáshoz kapcsolódóan a faapríték készítés és tárolás infrastruktúrájának biztosítása érdekében a Vas megyei Nagykölkeden telephelyet alakít ki a Régióhő Kft. a Szombathelyi Távhőszolgáltató Kft.-vel együttműködve. A telephely alapanyag tárolóként és előkészítőként funkcionál, mind a körmendi, mind a szombathelyi apríték fűtőművet kiszolgálva tüzelőanyaggal. Közel 2,5 hektáron kerül kialakításra a tároló és aprító tér. Alapanyagként elsősorban az erdőgazdasági és fafeldolgozási hulladékkal számolnak. Fafeldolgozói hulladékként fűrészpor és nem szennyezett forgács feldolgozására készültek tervek. A telephely kapacitása lehetővé teszi, hogy további, a környezetében létesülő fűtőműveket is ellássa alapanyaggal. Az aprítást egész évben végzik majd, mivel nyáron egyrészt szükség lehet a melegvíz ellátáshoz az alapanyagra, másrészt a nyári időszakban olcsóbban lehet beszerezni a fát, így
384 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
előre is tudnak készletezni. Ez lehetővé teszi, hogy az aprítógép egész évben, tehát a lehető leggazdaságosabban működjön. A nagykölkedi telephely létesítési költsége mintegy 100 millió Ft, melyet a Szombathelyi Távhőszolgáltató Kft. és a Régióhő Kft. közösen biztosít. A telephely részét képezi a PHARE szállítások közé tartozó mobil aprítógép 108 e Euro értékben. A körmendi fűtőmű a 2003 októberi üzembe helyezést követően a működéshez szükséges alapanyagot egyelőre faipari hulladékokból és egy kivágásra ítélt almaültetvény faanyagának aprítékából biztosítja. Az erdészettől való vásárlás jelenleg nem jön szóba, mivel úgy tűnik az ajkai hőerőműben egy-két éven belül beinduló biomassza tüzelés akkora hatással van már most is a piacra, hogy az árakat ennek következtében mesterségesen magasan tartják. Ezzel kapcsolatosan megjegyzendő, hogy fennállhat ezen piac rövid időn belüli eggyé válása, mivel várhatóan a Borsodi Erőmű mintegy 300 e t/év, a Pécsi Hőerőmű ugyancsak mintegy 300 e t/év, míg az ajkai erőmű mintegy 80 e t/év mennyiségű fát igényel majd. Ez a tény azonban tovább ösztönözheti az energiaerdők kialakítását. Faültetvények létesítésére a Körmendi Önkormányzatnak is vannak alkalmasnak ígérkező földterületei, melyet a továbbiakban szeretnének is bevonni ilyen célra. Gazdasági számítások szerint mintegy harminc km lehet az az optimális átlagos távolság, ahonnan még érdemes faanyagot beszállítani. Az optimális területek kijelölését továbbá befolyásolhatja az adott terület termőképessége, nagysága, illetve az alapanyag beszállítás logisztikai szempontú értékelésének eredménye. Amennyiben ezen optimális területek túlságosan nagymértékben szóródnak a térben, problémaként merülhet fel a beszállítás gazdaságos megszervezése is. Az árképzés módszerei A körmendi faapríték fűtőmű esetében a faapríték alapanyag előállítás és átvételi árának meghatározásához alapvetően a következőket vették figyelembe. Egyrészt a faapríték esetében hatósági ár nem jöhet számításba, mivel azt jogszabály jelenleg nem írja elő, másrészt a klasszikusan piaci jellegű árképzés sem alkalmazható, mivel ha a kínálati oldalon színre lépne is több szereplő, a keresleti oldalon egyre, esetleg kettőre lehet számítani. Továbbiak színre lépése nagy számban nem várható. (Németh I. – 2003) Körmend esetében ezért az árképzés elve az volt, hogy legyen egy legalább középtávra szóló megegyezés alapján kialakított ár, mely alsó korlátként figyelembe veszi a termesztés költségeit és kialkudott nyereséget, felső korlátként a helyettesített energiahordozó, a földgáz hatósági árát. Amennyiben az apríték előállítás és a vele kapcsolatos, a hőenergia előállításáig tartó folyamat technológiai költségei nem haladják meg a földgáz hasonló költségeit, az energiatermelés ezen módja versenyképes és létjogosultsága van.
A
MEGVALÓSÍTÁS PROGRAMJÁNAK MEGHATÁROZÁSA 385
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Természetesen ez feltételezi, hogy az ország energiaellátásában döntő szerepet játszik a földgáz. Amennyiben a jövőben ez a szerkezet megváltozna, az árképzést annak függvényében kellene módosítani. A körmendi fűtőmű esetében számított legnagyobb átvételi ár döntően az apríték nedvességtartalmától függően alakul (8.5-1. táblázat). Hozzá kell tenni azonban, hogy az aprítás valószínűleg a nagykölkedi aprítótelepen fog zajlani központilag, mivel egy-egy gazdának igen nagy és valószínűleg nem megtérülő beruházást jelentene egy aprítógép beszerzése. Egyelőre tehát kérdéses, hogy a gazdák milyen formában tudják szállítani az energiatermelésre termesztett fát.
Nedvességtartalom %
Legnagyobb átvételi ár Ft/t
0
5.847
20
5.330
30
4.794 8.5-1. táblázat
Az 5 MW teljesítmény mellett lehetséges legnagyobb faapríték átvételi ár Körmenden (Ft/t). Forrás: Németh I. 2003 A földgáz árának eddigi trendek szerinti növekedése (évi 6%) ugyanakkor a tüzelőberendezés hatásfokának növekedéséhez járulhat hozzá, mely az apríték átvételi árának emelkedését hozhatja.
A beruházás hatása a foglalkoztatottságra Mindenképpen megállapítható, hogy közvetlenül a biomassza fűtőmű és az aprítótelep felépülésével említésre méltó mennyiségű munkahely nem létesült. Ezt alátámasztja, hogy magában a fűtőműben mintegy 3-5 főt tudnak mindössze foglalkoztatni, az aprítótelepen, Nagykölkeden pedig mindössze 1-2 főt. Valószínű, hogy ezen intézmények működtetését sem teljesen új munkaerő felvételével biztosítják majd, hanem bizonyos átcsoportosítással megoldható a jelenlegi állományon belül. A foglalkoztatásra gyakorolt hatás közvetetten érvényesülhet azáltal, hogy egyfajta kedvező alternatívát nyújt a gazdáknak az energetikai faültetvények termelése, illetve ha ezen beruházás nyomán erősödni tud a helyi gazdaság a már említett költségmegtakarítások révén. A sikeres projekt továbbá újabbakat generálhat, ám egyelőre a megfelelő tapasztalatok hiányában ezek csupán elméleti feltevések.
386 A MEGVALÓSÍTÁS MEGHATÁROZÁSA
PROGRAMJÁNAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
9 Az Eu környezetpolitikájának áttekintése, várható támogatási források megnevezése 9.1 Bevezetés Az Alpokalja kistérség autonómiájának megteremtését vagy az arra való törekvést számos un. EU politika érinti, noha mindegyik különböző mértékben. Az alábbi rövid összeállításban áttekintjük, hogy mit is értünk a különböző politikák alatt? Majd a teljesség igénye nélkül felvillanjuk néhány jellemző EU politika mibenlétét kicsit hosszabban elidőzve a Közös Agrár Politikánál, hogy így azután megérkezzünk az EU környezetpolitikájának valamivel részletesebb elemzéséhez, mivel ez az utóbbi kettő az, amit talán leginkább figyelembe kell vennünk egy kistérség autonómiájának tárgyalásakor. Hangsúlyoznunk kell azonban, hogy a mai Európában már nem lehetséges egy teljes körű autonómiáról, függetlenségről beszélni semmilyen értelemben és egyetlen kistérség esetében sem, hiszen valamennyi ezer szállal kötődik társadalmi, gazdasági, környezeti és politikai környezetéhez. Ugyanakkor egy képzeletbeli skála, melynek egyik végpontja egy kistérség teljes kiszolgáltatottsága az őt körülvevő világnak, a másik pedig a teljes kistérségi autonómia nos az igen hosszú és számos átmenetnek helye van rajta. Dolgozatunk azt a célt szolgálja, hogy egy adott kistérségnek segítséget nyújtson ahhoz, hogy pozícionálja magát ezen a skálán, mintegy helyzetértékelésként és ebből kiindulva meg tudja határozni azokat a stratégiai lépéseket, melyek szükségesek ahhoz, hogy közelebb kerüljön az autonómiával jelzett pont felé. Ezt a folyamatot segítheti, ha tájékozódni tudunk azok között az EU politikák között, melyek autonómia törekvéseinket leginkább befolyásolják.
9.2 Mit értünk közös politikán, közösségi politikán, speciális politikán? Az EU-politikák kialakulása, fejlődése és jellege egyrészt az európai integráció sajátosságával függ össze: az EU a szupranacionális és a kormányközi jegyeket egyaránt felmutató szervezet. Másrészt azzal, hogy a tizenkilencedik század nemzetállami keretek között fejlődő kapitalizmusával szemben az 1970-es évektől kezdődően a kapitalizmus új szakasza, a globális kapitalizmus formálódott ki – még, ha nem is ez az egyetlen vagy a legmegfelelőbb fejlődési alternatíva a fenntarthatóság szempontjából. A globalizáció feltételei között Európa államainak csak összefogásuk, integrációjuk esetén volt és van esélyük arra, hogy a világgazdasági versenyfolyamatokat érdemben befolyásolni tudják. Az ügyek egyre nagyobb hányada kerül ki ezért a nemzetállami ellenőrzés alól,
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 387
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az európai integráció egyre jobban elmélyül, intenzívebbé válik, egyre több közös politikára van szükség. Különbséget kell tennünk azonban közös politika és közösségi politika között. Az elhatároláskor az a szempont, hogy a politika formálásában milyen szerepe van a EU-nak és milyen a tagállamoknak. Közös politikáról akkor beszélhetünk, ha a vonatkozó területen a tagállamokban a politikák közösségi szintű egységesítése valósul meg, melynek eszköze a kötelező a jogharmonizáció. Közösségi politika esetén a tagállamok politikájának közösségi szintű egységesítésére nem kerül sor, így jogharmonizáció helyett az EU a tagállamokat csupán politikáik koordinációjára kötelezi. Az európai integráció fejlődésével és a kibővüléssel egyre nőtt a közös politikák száma. A közös piac Római Szerződésben megfogalmazott célkitűzésekor még csak a közös vámpolitika, a közös kereskedelempolitika és a közös agrárpolitika szerepelt az integráció prioritásai között. (Az ágazati politikák közül egyedül a közös közlekedéspolitika kialakításának szükségességét említi az alapító Római Szerződés, de annak gyakorlati megvalósítása az 1980-as évek közepéig figyelmen kívül maradt.) Később azonban egyre újabb területekre vonatkozott európai szintű szabályozás. Így alakult ki az 1970-es évek közepén, még a közös piac keretei között a közös regionális politika. Az egységes belső piac célkitűzésekor (Egységes Európai Okmány 1988/89), de maghatározó módon a Maastrichti Szerződésben (1992/93) a monetáris unió elhatározásakor új elemként már megjelenik a közös monetáris és pénzügyi politika is. Az integráció elmélyülése a közösségi politikák számának növekedését is magával hozta. Ezek sorában kiemelkedik a közösségi szociálpolitika, de a teljesség igénye nélkül megemlítendő még a közösségi szakképzési politika, a közösségi fogyasztóvédelmi politika, a közösségi adópolitika. A számtalan ágazati közösségi politikák közül fontos saját témánk szempontjából a közösségi környezetvédelmi politika. Általánosságban megállapítható, hogy a közösségi politikák kapcsán említett tagállami koordinációs kötelezettség nem zárja ki azt, hogy e területen is a kérdések meghatározott körére az EU előírhatja a tagállami jogharmonizációt. A speciális politika átmenetet képeznek a közös és a közösségi politika között. Tipikusan speciális politika az EU foglalkoztatáspolitikája, mely azt jelzi, hogy a szociálpolitikán belül a foglalkoztatáspolitika az EU számára kiemelt terület.
9.3 Példák a közösségi politikára: 9.3.1 Környezetvédelmi politika Az Európai Közösség Környezeti Politikája és környezeti tárgyú jogalkotása már 30 éves múltra tekinthet vissza, annak ellenére, hogy az EGK-t létrehozó Római Szerződés nem tartalmazott sem a tagállamok környezeti politikáinak koordinálására, sem a Közösség környezeti politikájának kialakítására vonatkozó, vagy környezeti jogszabályok kibocsátására felhatalmazó
388 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
rendelkezéseket. E hiány oka egyrészről az Európai Közösségek létrehozásának elsősorban gazdasági integrációs céljaiban keresendő: az EGK a Közösség politikáit és tevékenységi területeit a Közös Piac megvalósítása köré csoportosította, s távolabbra mutató társadalmi, politikai integrációs indíttatása ellenére a gazdasági szférákon kívüli területeken a politikai integrációt elsődleges céljának megvalósításához feltétlenül szükséges minimális mértékre korlátozta. Másrészről pedig a környezetvédelem az EGK megalakulásának időszakában sem az európai államokban, sem másutt a világon nem volt a politika fókuszában, a felmerülő környezeti problémákat helyi szintűnek, lokálisan kezelhetőnek tartották. A hetvenes évek elejére azonban mind az Európai Közösség integrációs törekvéseiben, mind pedig a környezetvédelem gazdasági és politikai megítélésében jelentős változások következtek be. A gazdasági integráció által előidézett ipari, technikai fejlődés egyre gyakoribb és súlyosabb, esetenként határokon átterjedő környezeti problémákat okozott, amelyekkel a tagállamok nemzeti politikáik keretein belül már nem tudtak megbirkózni. A környezeti kérdésekben való közös cselekvés hiánya a Közösség gazdasági fejlődését akadályozta, a tagállamok eltérő preferenciákkal bíró környezeti politikái és különböző szabványokkal operáló szabályozása pedig a közös piac működését gátló tényezőként akadályozta az áruk szabad kereskedelmét. Elkerülhetetlenné vált tehát a Közösség környezeti politikai integrációja, amely a gazdasági integráció szükségszerű velejárójaként annak következménye és egyben előmozdítója.
9.3.2 Regionális politika Az EU regionális politikájának célja a különböző okok miatt hátrányos helyzetbe került régiók versenyképességének javítása, valamint a társadalmi és a gazdasági kohézió megvalósítása. Eszközei a Strukturális Alapok és a Kohéziós Alap.
9.3.3 Szociális politika Az Unióban a szociális politikára jellemző, hogy az csak annyiban közösségi politika, amennyiben a tagállamoknak át kell venni a kötelező közösségi joganyagot, és csatlakozniuk kell a közösségi kezdeményezésekhez. A közösségi jogalkotás szerepe azonban a szociális ügyek területén a legtöbb vonatkozásban korlátozott, mert nem cél az uniformizálás. Így az ellátó intézményrendszer vonatkozásában is korlátozott: azt egészében a tagállam szabályozza és alakítja ki: ezen a területen domináns elvként érvényesül a szubszidiaritás elve.
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 389
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
9.3.4 Oktatási politika A tanulmányokra, oktatásra, kutatásra vonatkozó közösségi programok három csoportba sorolhatók: Socrates, Leonardo és Tempus. A Socrates oktatási, a Leonardo da Vinci szakképzési és a Fiatalok Európáért (Youth for Europe) ifjúsági csereprogram. Mindegyik más csoportot céloz meg: egyetemistákat, főiskolásokat, gimnazistákat, sőt óvodáskorúakat, tanulni vágyó felnőtteket, szakmunkásokat, hátrányos helyzetű fiatalokat. A felsőoktatás színvonalának emelését célozza meg a Tempus program. A programokat a nemzeti irodák koordinálják, az érdeklődők tőlük kérhetnek eligazítást és segítséget.
9.3.5 Versenypolitika A közösségi versenyszabályok lényeges, a nemzeti versenyjogtól eltérő sajátosságokkal rendelkeznek. Ezek részben integrációs jellegükből fakadnak: a nemzeti versenyjogoktól eltérően nem egy egységes nemzeti piacon hatnak, hanem egy egységes integrációs piac létrehozását, ill. a torzulásmentes verseny ottani érvényesülését szolgálják. Egy másik sajátossága az európai versenyjognak, hogy hatálya a vállalkozások mellett szükségszerűen kiterjed a tagállamokra is, amelyek kormányai ugyanúgy képesek versenyt torzító magatartásra, mint a vállalkozások. A Európai Közösség (EK) versenyjogi szabályairól megállapítható, hogy azok a helyi önkormányzatok tevékenységét is erőteljesen érintik, ezért mindenképpen hasznos, ha az autonómiára törekvő önkormányzatok is megismerik azokat a főbb versenyjogi elveket, közösségi jogszabályokat, amelyeket alkalmazniuk kell tevékenységük során, mivel, ha például egy később piactorzítónak ítélhető támogatásba részesítenek egy a területükön működő vállalkozást úgy azt büntetéssel együtt kell visszafizetni. A Közösség tevékenységei között kihangsúlyozza a verseny szerepét, az EU feladatkörébe sorolva egy "olyan rendszer intézményesítését, amely a közös piaci versenyt megóvja az eltorzulástól". Az EU közös és általánosan kötelezővé tett versenyszabályai azt a célt szolgálják, hogy az áruk és szolgáltatások egyformán piacképesek legyenek minden tagországban és elősegítsék a verseny tisztaságát. A közösségi versenyszabályok alapvetően két típusba sorolhatók: a vállalatokra vonatkozó versenyszabályok (pl. a versenykorlátozó megállapodások szabályozása, az erőfölényes piaci helyzettel való visszaélésre vonatkozó előírások); az államokra vonatkozó szabályozás (pl. az állami vállalatok irányítása, valamint a vállalkozásoknak juttatott különleges és kizárólagos jogok szabályozása, az állami támogatások nyújtása körülményeinek meghatározása). A (1) vállalatokra vonatkozó versenyszabályok ismerete az önkormányzatok tekintetében akkor fontos, ha az adott önkormányzatnak gazdasági vállalkozása van és az olyan magatartást gyakorol, amely sértheti az EK vonatkozó rendelkezéseit.
390 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
9.4 Az EU környezeti politikájának céljai, alapelvei, területei Az EK Környezeti Politikáját a Tagállamok Állam- és Kormányfői által az 1972- es Párizsi Csúcskonferencián kiadott Nyilatkozata indította el, amely hangsúlyozta, hogy a gazdasági növekedés nem öncélú, annak az életminőség és az életszínvonal javítását kell eredményeznie, következésképpen, az Európai eszméhez illően különös figyelmet kell szentelni a kézzel nem fogható értékeknek és a környezet védelmének, olymódon, hogy a haladás valóban az emberiség szolgálatába állítható legyen. Az Állam-és Kormányfők felhívására a Bizottság kidolgozta a Közösség első Környezeti Akcióprogramjának tervezetét, amelyet a Tanács és a Tagállamok kormányainak képviselői 1973.ban fogadtak el. Az Akcióprogram fogalmazta meg egy-egy időszakra a Közösség Környezeti Politikájának céljait és alapelveit, s határozta meg a Közösségi szintű tevékenység területeit. Az itt megfogalmazott célok és alapelvek ma is érvényesek, a Közösség Környezeti Politikájának fejlődése során azonban elmélyültek és kibővültek, s közülük a legfontosabbak a Római Szerződés módosítása során a Közösség alapokmányának is részeivé váltak. Ma már a hatodik Akcióprogram van hatályban.
9.4.1 Az EU környezeti politikájának céljai Az Akcióprogram a környezeti politika általános céljaként jelöli meg a Közösség polgárai életkörülményeinek, életminőségének, környezetének és életfeltételeinek javítását, amelynek az embert szolgáló növekedést kell segítenie, összeegyeztetve azt a természetes környezet megőrzésének parancsoló szükségességével. E célkitűzés már magában rejti a később mind a nemzetközi, mind pedig az Európai Közösség Környezeti Politikájában meghonosodott, a gazdasági növekedés és a környezetvédelem összhangjának megteremtését célzó harmonikus vagy fenntartható gazdasági és társadalmi fejlődés koncepcióját. Ezen általános céltól vezérelve a Európai Közösség Környezeti Politikájának konkrét céljai: a szennyezés és a környezeti ártalmak megelőzése, csökkentése és, megszüntetése; kielégítő ökológiai egyensúly fenntartása, s a bioszféra védelmének biztosítása; a természeti erőforrások ésszerű használatának biztosítása; a fejlődés minőségi követelményeknek megfelelő irányítása, különösen az élet- és munkakörülmények javításával;
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 391
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a környezeti szempontok figyelembevétele a város- és falutervezésben és a földhasznosításban; a környezeti problémák közös megoldásának keresése a Közösségen kívüli államokkal, különösen a nemzetközi szervezetekben. A Római Szerződésnek az Egységes Európai Okmánnyal és a Maastrichti Szerződéssel történő módosítása újként emelte a környezeti politikai célok sorába: az emberi egészség védelméhez való hozzájárulást; valamint a regionális és világméretű környezeti problémák megoldására vonatkozó nemzetközi intézkedések elősegítését.
9.4.2 Az EU környezeti politikájának 17 alapelve Az Akcióprogramban megfogalmazott alapelvek a Tagállamok Környezetvédelmi Miniszterei által kidolgozott általános alapelvekre épülnek, így tükrözik a nemzeti környezeti politikai preferenciákat, s a közös politika alapelveiben való megegyezést. 1. A szennyezés vagy a környezeti ártalmak megelőzése. A legjobb környezeti politikának a szennyezés vagy a környezeti ártalmak forrásuknál történő megakadályozására kell törekednie, mintsem később, azok ellensúlyozására. A környezeti politikának összhangban kell állnia a gazdasági és társadalmi fejlődéssel és a technikai haladással. 2. A környezeti hatások figyelembevétele. A környezetre gyakorolt hatásokat minden technikai tervezési és döntéshozatali folyamatban a lehető legkorábbi szakaszban számításba kell venni. Bármely, a tagállamok vagy a Közösség által elfogadott, vagy tervezett eszköznek az életminőségre és a természetes környezetre gyakorolt hatásait értékelni szükséges. 3. A természeti erőforrások ésszerű hasznosítása. Kerülni kell a természeti erőforrások vagy a természet bármely olyan felhasználását, amely az ökológiai egyensúlyt jelentősen károsítja. A természetes környezet csak korlátozott erőforrásokkal rendelkezik, s csak korlátozott mértékben képes a szennyezés befogadására, vagy annak károsító hatásai közömbösítésére. Olyan értéket képvisel, amelyet használni lehet, de visszaélni vele nem, és amellyel a lehető legjobb módon kell gazdálkodni. 4. A tudomány és a technológia környezetvédelmi célú fejlesztése. A közösség tudományos és technológiai ismereteit azzal a céllal kell fejleszteni, hogy a környezet megőrzésében és javításában, a szennyezés és a környezeti ártalmak elleni küzdelemben hatékonyan működjön közre. Az e téren folytatott kutatásokat ösztönözni kell.
392 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
5. A szennyező fizet alapelve. A környezeti ártalmak megakadályozásának és megszüntetésének költségeit főszabályként a szennyezőnek kell viselnie. Ezen alapelv nem csupán a szennyezőt kötelezi az okozott károk megtérítésére, hanem, többletkötelezettségként, a környezetre veszélyes tevékenység gyakorlóját kötelezi a megelőzés költségeinek viselésére is! 6. Egyik állam sem okozhat környezeti kárt a másik államnak. Az ENSZ Stockholmi Környezeti Konferenciáján elfogadott Nyilatkozattal összhangban figyelmet kell fordítani annak biztosítására, hogy az egyik államban végrehajtott tevékenységek ne okozzanak semmilyen károsodást egy másik állam környezetében. 7. A fejlődő országok érdekeinek figyelembevétel. A Közösségnek és a Tagállamoknak környezeti politikájukban tekintettel kell lenniük a fejlődő országok érdekeire, s törekedniük kell a környezeti politikai eszközöknek ezen országok gazdasági fejlődésére gyakorolt bármely hátrányos következménye megakadályozására. 8. Az Európai Közösség és a Tagállamok regionális és nemzetközi együttműködése. A Közösségnek és a Tagállamoknak a környezeti problémákkal foglalkozó nemzetközi szervezetekben közösen kialakított álláspontjuk alapján kezdeményezően kell fellépniük az egyetemes erőfeszítést igénylő környezeti problémák megoldásában. Intenzívebbé kell tenni a regionális együttműködést is, amely a cselekvés gyakran legmegfelelőbb színtere. 9. A környezetvédelem a Közösségben mindenki ügye, amelyet minden szinten oktatni kell. A környezeti politika sikerének előfeltétele, hogy a népesség minden rétege, a Közösség minden társadalmi ereje tisztában legyen a környezeti problémákkal és segítsen a környezet védelmében és fejlesztésében. Ennek érdekében minden szinten folyamatos és részletes oktatási tevékenységnek kell folynia. 10. A környezeti cselekvés megfelelő szintjének meghatározása. A szennyezés minden egyes kategóriájában szükség van a cselekvés szintjének kijelölésére (helyi, regionális, nemzeti, közösségi, nemzetközi), amely a legjobban megfelel a szennyezés típusának és a védendő földrajzi övezetnek. A prioritásokat különös gonddal meghatározva, a Közösség szintjén leghatékonyabbnak tűnő tevékenységeket azon a szinten kell koncentrálni. 11. A Tagállamok környezeti politikáinak összehangolása és harmonizálása a Közösségben. Az egyes országok környezeti politikáinak fő aspektusai a továbbiakban már nem tervezhetők és hajthatók végre egymástól elszigetelten. A nemzeti környezeti politikákat és programokat egy közös, hosszú távú koncepcióra alapozva kell a Közösségen belül összehangolni, figyelemmel a regionális különbségekre, valamint a közös piac kielégítő működésére. A
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 393
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Közösség Környezeti politikája a későbbi Akcióprogramok és a Római Szerződés módosításai nyomán az alábbi új alapelvekkel gazdagodott: 12. A környezeti követelmények más politikai területekbe való integrálása. A környezetvédelem a gazdasági és társadalmi fejlődés integráns része, a gazdasági és környezeti célok egymásra tekintet nélkül nem valósíthatók meg. Következésképpen a környezeti követelményeket a Közösség minden más gazdasági és társadalmi politikájának meghatározásába, tervezésébe és végrehajtásába azok saját szempontjaiként kell integrálni. 13. A környezetvédelem magas szintje. A magas szintű környezetvédelem ma már nem csupán a Környezeti Politika elé állított zsinórmérték, hanem az Európai Közösség összes politikája számára meghatározott követelmény. A Közösség célja, többek között, a környezet magas szintű védelme és minőségének javítása. A védelem magas szintjét kell képviselniük a Bizottság jogszabálytervezeteinek, különös tekintettel a tudományos fejlődés új eredményeire, s erre kell törekedniük a jogalkotási folyamat egészében a Tanácsnak és a Parlamentnek is. 14. Az elővigyázatosság. A megelőzés alapelvénél szigorúbb követelmény a környezetre veszélyes tevékenység folytatójától megköveteli a megelőző intézkedések megtételét akkor is, ha a tevékenység és a lehetséges káros hatások bekövetkezte közötti okozati összefüggés a tudomány adott szintje szerint teljes bizonyossággal nem állítható fel. 15. A fenntartható fejlődés. A gazdasági növekedés és a környezet harmonikus kapcsolatán alapuló fenntartható gazdasági és társadalmi fejlődés a jelen igények kielégítését biztosítja anélkül, hogy veszélyeztetné a jövő generációinak lehetőségét saját igényei kielégítésére. A természeti erőforrások, nyersanyagok, energia készleteinek kimerítését elkerülendő, szükség van a termelés és a fogyasztás új mintáinak kialakítására, amely takarékos felhasználással, a hulladékképződés csökkentésével, újrahasznosítással biztosítja a Föld ökológiai egyensúlyának megőrzését. 16. A szubszidiaritás. A tevékenység szintjének körültekintő megválasztásánál erősebb megszorítást tartalmazó alapelv minden, a Közösség és a Tagállamok között megosztott hatáskörbe tartozó területet vezérel. A hagyományosan ide tartozó környezeti politikában is a Közösség csak akkor és olyan mértékben gyakorolhatja hatáskörét, amennyiben a tervezett környezeti tevékenység jellegéből fakadóan annak célja közösségi szinten hatékonyabban érhető el, mint a tagállamok külön-külön megvalósított önálló cselekvésével. Az arányosság követelményével összhangban a célok eléréséhez szükséges mértéket a Közösség környezeti tevékenysége sem lépheti túl. 17. A megosztott felelősség. A Közösség környezeti politikai programjának céljai és feladatai csak a társadalom minden rétegének, a gazdaság minden szereplőjének bevonásával, összehangolt, partnerkénti
394 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
együttműködésével valósítható meg. A szubszidiaritás elvét a környezeti politika nyelvére lefordítva a megosztott felelősség nem a cselekvési szintek elhatárolásával, hanem a célok eléréséhez szükséges, a különböző szinteken végzendő tevékenységek és azok szereplői összekapcsolásával biztosítja a gazdaság és a környezetvédelem érdekeinek összehangolását.
9.4.3 Az EU környezeti politikájának területei A Közösség környezeti politikai tevékenysége és eszközei a minden környezeti területre egyaránt alkalmazandó általános, vagy horizontális, és a védendő környezeti elem, vagy a környezetre hatást gyakorló tevékenység alapján meghatározható környezeti szektorok szerint csoportosítható. Az 1970-es években a Közösségi politika elsősorban a sürgős környezeti problémák megoldására koncentrált, következésképpen, először néhány speciális ágazati eszköz alkalmazására került sor, majd a Közösség Környezeti Politikájának fejlődésével és kompetenciájának elfogadtatásával ezek köre bővült, s fokozatosan kialakultak és jogi szabályozást nyertek az általános környezeti politikai eszközök is. A Közösség ágazati környezeti eszközei az alábbi területeket ölelik fel: a vízi környezet védelme a levegővédelem a természetvédelem a zajártalom elleni védelem a kémiai anyagok káros hatásai elleni védelem a hulladékok kezelésére, a veszélyes hulladékokra, és az egyes speciális hulladékfajtákra vonatkozó szabályozás. A felsorolt ágazati területek a védendő környezeti elemek valamint a környezetet károsító tevékenységek és hatások igen széles köreit fogják át, s közöttük sokszor nem is vonható meg éles határvonal. A vízi környezet védelme körébe tartoznak pl. az ivóvíz célját szolgáló felszíni vizek, a fürdővizek minőségének védelme. A felszín alatti vizek egyes anyagokkal való szennyezése, a vízi környezet meghatározott veszélyes anyagokkal való szennyezése a víznek a mezőgazdasági tevékenységből származó nitrátokkal való szennyezése, vagy az egyes iparágakból származó szennyezése (pl. titánium dioxid) elleni védelem, stb. A hulladékkezelésre, a hulladékok egyes fajtáira, valamint a szennyvízkezelésre vonatkozó szabályozással e jegyzet az alábbiakban még foglalkozik. A Közösség általános vagy horizontális környezeti eszközei szabályozási tárgyukat illetően szintén igen széles skálát ölelnek fel. E csoportba sorolhatók: a beruházások környezeti hatásainak értékelése,
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 395
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
az integrált szennyezés megelőzés és ellenőrzés, az ökológiai auditálás és ökológiai menedzsment rendszer, az öko címke, a környezeti információhoz való szabad hozzájutás, a tagállamok értesítési kötelezettsége az EK Bizottsága számára a nemzeti környezeti jogszabálytervezetekről, a környezeti károkért való felelősség, az ipari balesetek megelőzése, az ökológiai adók. E felsorolás, más szempontokra is tekintettel, folytatható azon eszközökkel, amelyek több környezeti elemre, vagy a környezetre hatást gyakorló tevékenységre vonatkoznak. Például az egyes gazdasági szektorokra, iparágakra, a város és vidéktervezés környezeti szempontjaira és szabályaira, vagy pl. az Európai Környezeti Hivatal környezeti információs tevékenységére, stb. Az általános környezeti eszközök részletes bemutatására terjedelmi korlátok miatt nincs mód, azonban néhány, a közigazgatási képzési program szempontjából lényeges szabályt a jegyzet a továbbiakban még tárgyal.
9.4.4 AZ EU környezeti akcióprogramjai 9.4.4.1 A Környezeti Akcióprogramok jellege A Környezeti Akcióprogramok a Közösség Környezeti Politikájának keretét adják, a Közösség környezeti tevékenységének a Római Szerződés 1987-es módosításáig (Egységes Európai Okmány) kizárólagos bázisául szolgáltak. Az első Akcióprogramot 1973.-ban fogadták el, amelyet további négy követett, az ötödik Akcióprogram végrehajtása 2000. december 31.-én fejeződött be, s jelenleg a már közzétételre került hatodik Akcióprogram zajlik 2002-től 2012ig. Az Akcióprogramok formailag a Bizottság Közleményei, amelyeket kezdetben a tagállamok Állam-és Kormányfői a Tanáccsal együtt kiadott, csupán politikai kötőerővel bíró Nyilatkozattal vagy Határozattal fogadtak el, a Maastrichti Szerződés óta azonban a Tanács és a Parlament által együttesen elfogadott Döntéssel kötelező jogszabály formáját öltik. Az Akcióprogramok általában 4-5 éves periódusokra szólnak, meghatározzák a Közösség Környezeti Politikájának céljait, alapelveit, tevékenységének területeit, prioritásait, a célok elérésének eszközeit és határidejét, s gyakran szólítják fel a Bizottságot a szükségesnek tartott jogszabályok tervezeteinek elkészítésére. Az Akciópogramokban foglaltak végrehajtása a Közösség Intézményei által kibocsátott jogszabályokkal történik, amelyeknek megalkotására az Intézmények az Akcióprogramok ma már kötelező jogforrási jellege miatt kötelesek. E kezdetben főként politikai program jellegű dokumentumok igen jelentős szerepet töltöttek be a Közösség Környezeti Politikájának kialakításában és fejlesztésében, a Közösség környezeti hatásköre
396 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
elismertetésében és elfogadtatásában, valamint a tagállamok környezeti politikájának fejlesztésében. A Maastrichti Szerződéssel megerősített jelentőségük a jövőben sem csökken, hiszen jogi kötelező erejüknél fogva végrehajtásuk akár az Európai Bíróság előtt is kikényszeríthető. 9.4.4.2 A Környezeti Akcióprogramok főbb tartalmi elemei 1. Környezeti Akcióprogramok a Közösség környezeti hatáskörének elismerését megelőzően Az Első Akcióprogram (1973) a Közösség Környezeti Politikájának alapjait fektette le azáltal, hogy első ízben adott átfogó programot, megfogalmazva a Közösség által követendő környezeti politika napjainkban is érvényes céljait és alapelveit. A program kijelölte a közösségi szintű tevékenység általános területeit, valamint az egyes ágazatokban megoldandó sürgős feladatokat, azok eszközeit és határidejét. A Második Akcióprogram (1977) az előző időszakban megkezdett programok folyamatosságát biztosítja, továbbra is érvényesnek ismerve el e politika céljait és alapelveit. E program prioritásként kezeli a levegő, a víz és a zajvédelmet, s különös figyelmet szentel a természetes környezet, a növény- és állatvilág, valamint a természeti erőforrások védelmének. Hangsúlyozza továbbá a környezeti hatásvizsgálatok értékelési rendszere kidolgozásának, valamint a gazdasági eszközök környezetvédelmi célú alkalmazásának szükségességét. A Harmadik Akcióprogram (1983) a környezeti politika gazdasági jelentősége mellett kiemeli annak társadalmi szerepét, a környezeti értékek önmagáért való védelme szükségességét, a megelőzés alapelvét, s a környezeti szempontoknak más politikai területekbe való integrálásának követelményét. E program már felveti az egyes környezeti elemek egymásra tekintettel történő védelmének szükségességét, s első ízben fektet különös hangsúlyt a közösségi jogszabályok tagállamok általi végrehajtásának ellenőrzésére.
2. Környezeti Akcióprogramok a Közösség környezeti hatáskörének elismerését követően A Negyedik Akcióprogram (1987) fordulópontot jelent a Közösség Környezeti Politikájában, elfogadása ugyanis az Egységes Európai Okmány hatálybalépésével egyidőben történt. Az Okmány, a Római Szerződést a Környezeti Címmel kiegészítve ,alkotmányosan is elismeri a Közösség környezeti politikai és jogalkotói hatáskörét. Az Akcióprogram hangsúlyozza e politika szerepét az Okmánnyal megvalósítani rendelt egységes belső piac létrehozásában és működésében, a Közösség ipara világpiaci versenyképességének megőrzésében, valamint a Közösség Regionális Politikájának fejlesztésében. A Program megerősíti a Közösség Környezeti Politikájának céljait és alapelveit, amelyek közül a legfontosabbak a Római Szerződés Környezeti Címében is megfogalmazódnak. A Program kiemeli a
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 397
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
környezeti követelmények integrációja, a magas szintű környezetvédelem, a környezeti jogharmonizáció, valamint tagállami végrehajtás előmozdításának szükségességét. Az Ötödik Akcióprogram (1993) újabb mérföldkövet képvisel, a Közösség Környezeti Politikája elé támasztott kihívás az Európai Unió létrejötte, s az általa megvalósított szélesebb és mélyebb gazdasági és politikai integráció. A környezeti politikának alkalmazkodnia kell a megváltozott gazdasági és politikai környezethez, fel kell készülnie az új tagállamok csatlakozására. A program a nemzetközi környezeti politikához igazodva hangsúlyozza a fenntartható fejlődés és az elővigyázatosság alapelveit, s a Közösség nemzetközi színtéren játszott szerepének erősítését. A Maastrichti Szerződés által lefektetett szubszidiaritás alapelvére tekintettel nagy hangsúlyt fektet a környezeti politika különböző szintű - közösségi, nemzeti, regionális, helyi, egyéni - szereplői közötti feladatmegosztásra és együttműködésre, amelyet a megosztott felelősség új koncepciójának megfogalmazása jelez. Új szemléletmódot szorgalmaz: a környezeti problémákra, elsősorban jogalkotással való utólagos reagálás helyett a problémák keletkezésére koncentrálva kívánja bővíteni a politika eszköztárát gazdasági, pénzügyi, és más szabályozókkal és horizontális eszközökkel. A Program a Közösségi Környezeti Politika végrehajtását elősegítendő új, a Közösség és a tagállamok együttműködését megvalósító intézmények, fórumok létrehozásáról rendelkezik. Az Ötödik Akcióprogram felülvizsgálatára 1998.-ban került sor, amelyet elsősorban az Unió ún. "északi" kibővülése (Svédország, Finnország, Ausztria csatlakozása 1995-ben), valamint a közép-kelet-európai országok közeli csatlakozása miatti közösségi reformok tettek szükségessé. A Program javaslatokat tesz, többek között, az Agenda 2000 c. dokumentumban megfogalmazott, az agrár-, a környezetvédelmi, és a regionális politika integrált fejlesztésére, a társult államok csatlakozásra való felkészítésének stratégiájára, a környezeti politika eszközeinek bővítésére, valamint a közösségi jogszabályok végrehajtásának javítása érdekében a nemzeti környezeti felügyelőségek hálózatának kialakítására. A Hatodik Akcióprogram (2002) a következő 10 évre határozza meg a Közösség Környezeti Politikájának céljait, stratégiáját és eszközeit. A politika prioritásai a környezeti jogszabályok tagállami végrehajtásának javítása, a környezeti követelmények integrációjának elmélyítése, a piac szereplőinek hatékonyabb bevonása a fenntartható termelési és fogyasztási minták kialakitásába, az állampolgárok teljeskörű informálása a termékek és termelési eljárások környezeti hatásairól, valamint a környezetvédelmi szempontok fokozott érvényesítése a földhasználat tervezésében és fejlesztésében. A Közösség környezeti tevékenységének kiemelt területei: a klímaváltozást előidéző szennyezőanyag kibocsátás csökkentése, a természet és a biológiai sokféleség védelme, az egészség védelme a káros környezeti hatásokkal szemben,
398 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a természeti erőforrások fenntartható használata, a hulladékképződés csökkentése és a hulladékok újrahasznosítása a Közösség integrált termékpolitikai koncepciójával összhangban. A Program kiemelkedő figyelmet fordít a Közösségi Környezeti Politika és jogszabályok társult államok általi végrehajtására, amely a csatlakozás feltétele. A program a hagyományos jogalkotás és szabályozás mellett kiemelt szerepet szán az új módszereknek, pl. a piac szereplőivel, az érdekcsoportokkal és társadalmi szervezetekkel folytatott együttműködésnek. A program hangsúlyozza, hogy hatékony végrehajtásának feltétele a környezet állapotáról, a problémák okairól, a politika és a jogszabályok végrehajtásáról és értékeléséről megbízható információ szolgáltatása, amelyet a tagállamoknak is prioritásként kell kezelniük. A program a környezeti politikai alapelveket bővítendő, új koncepciókat ajánl megfontolásra: a "helyettesités" a veszélyes anyagoknak kevésbé veszélyes alternatívákkal való felváltását szorgalmazza, a "bizonyítási teher megfordítása" pedíg a termelők kötelezettségévé teszi annak bizonyítását, hogy az általuk használt vagy termelt anyagok nem jelentenek elfogadhatatlan veszélyt a környezet és az emberi egészség számára. A program a változó körülményekhez igazítás végett szükségesnek tartja menetközbeni felülvizsgálatát, amelyet a Bizottságnak a végrehajtás első 4 évében leszűrt tapasztalatokat értékelő jelentése és javaslatai alapján kell elvégezni.
9.5 Az EU Közös Agrárpolitikája Az elmúlt tíz évben az EU közös agrárpolitikájának (KAP) szinte minden elemét módosították. Az 1990-es éveket megelőző időszakban a közösségi agrárpolitikát bizonyos alapcélkitűzésekre építették, nevezetesen arra a fő törekvésre, hogy biztosítsák az önellátást az alapvető élelmiszerek területén, okulva a háborút követő élelmiszerhiányból. A végeredmény egy merev, termelésközpontú szubvenciós politika lett, amely még az 1990-es években is érvényben volt, bár addigra a közös agrárpolitika jól érzékelhetően saját sikerének áldozatává vált. Amint a legfőbb célkitűzést, azaz a nagyobb mennyiségű élelmiszer termelését megvalósították, kellemetlen mellékhatások jelentkeztek, mint például a legendás marhahús- és gabonahegyek, valamint a világpiaci kereskedelem eltorzulása, amely különösen káros hatással volt a fejlődő országokra. Mindezek a KAP környezetre gyakorolt hatásával kapcsolatos növekvő aggodalommal és – közvetett módon – olyan egészségügyi rémtörténetekkel is párosultak, mint például a BSE (kergemarhakór), vagy a dioxid botrányok. A fogyasztók és az adófizetők fokozatosan elveszítették a bizalmukat. Több mint egy évtizeddel ezelőtt kezdődött az átmenet a túltermelés támogatásától a hatékony és fenntartható gazdálkodásra irányuló, piacorientált, környezetbarát agrárrendtartás felé. Az Agenda 2000 reformjait követően a
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 399
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
KAP radikális átalakítása 2003-ban mindössze egy logikus lépés volt egy olyan agrárpolitika felé, amely nemcsak a gazdálkodást támogatja, hanem vidéki területeink egészének hosszú távú életképességét is biztosítja. Napjainkban az agrárpolitikára már alig lehet ráismerni. A közös agrárpolitikát nem csupán óriási mértékben egyszerűsítették különböző közvetlen kifizetési rendszerek beolvasztásával egyetlen gazdálkodói támogatási rendszerbe, de közben sokkal hatékonyabb mechanizmussá is lett, ugyanis jóval több célkitűzést valósít meg, alacsonyabb költségek mellett. Az a politika, amely valaha az EU költségvetésének jó kétharmadát emésztette fel, most a költségvetésnek kevesebb mint felét „szívja el”, és ez az arány mindössze egyharmadra fog csökkenni tíz év leforgása alatt. Ráadásul, miközben a költségei csökkennek, a KAP hatásköre folyamatosan bővülni fog az átfogó vidékfejlesztési politika bevezetéséből kifolyólag, amely Európai Unió-szerte támogatja a vidéki térségek és gazdaságok változatosságát, átalakítását és fejlődését. A gazdaságok támogatását ma a fogyasztók érdekei és a közösség prioritásai vezérlik. Messze van már az olyan politika, amely a támogatást a termelés mennyiségéhez igazította. A mai közös agrárpolitika támogatása a minőségi, környezetvédelmi és élelmiszer-biztonsági garanciáktól függ, ami egybeesik az európai lakosság prioritásaival – gazdálkodóink végre visszanyerték a szabadságot, hogy a piac igényeihez igazíthassák a termelést. Azzal, hogy megszüntettük a túltermelésre ösztönzést, a reformjaink eredményeképpen a KAP kevésbé torzítja a kereskedelmet, és jobban figyelembe tudja venni a fejlődő országok igényeit. Az elmúlt évtizedben az agrárpolitika terén ha nem is egészen „zöld forradalom”, de legalábbis „zöld fejlődés” zajlott le. A fogyasztók és az adófizetők más igényeket támasztanak ma, mint amikor a KAP kezdetét vette. Az EU polgárainak 91%-a úgy véli, hogy az élelmiszerek biztonságának garantálása a közös agrárpolitika alapvető feladata. 89%-uk a környezetvédelmet is kulcsfeladatnak tekinti. Az új, megreformált közös agrárpolitika egyértelműen felkarolta ezeket az új fogyasztói igényeket, és ezáltal ma szilárd alapunk van vidéki örökségünk megőrzésére, a kívánt mezőgazdasági termények termelésére és egyúttal a világpiaci pozíciónk biztosítására
A természetes környezet gazdagsága és a gazdálkodói módszerek közötti kapcsolatok bonyolultak. Bár sok értékes európai élőhelyet külterjes gazdálkodással tartanak fenn, és rengeteg vadfaj ennek köszönheti a fennmaradását, a gazdálkodói módszerek negatív hatással is lehetnek a természeti kincsekre. A helytelen mezőgazdasági módszerek és földhasználat talaj-, víz- és levegőszennyezést, az élőhelyek fragmentációját és a vadállomány elvesztését eredményezheti. Emiatt az EU politikája, és legfőképpen a KAP, egyre inkább arra irányul, hogy elhárítsa a környezetromlás veszélyét, míg arra
400 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
biztatja a gazdálkodókat, hogy pozitív szerepet játsszanak a vidéki táj és a környezet fenn-tartásában. A környezetvédelmi célok beépítése az agrárpolitikába a 80-as években kezdődött. Azóta a KAP egyre inkább alkalmazkodik a fenntarthatósági célokhoz. A KAP céljai között szerepel a mezőgazdaság segítése abban, hogy betöltse sokfunkciós szerepét a társadalomban: egészséges és biztonságos élelmiszerek termelése, hozzájárulás a vidéki térségek fenntartható fejlesztéséhez és a gazdálkodásra használt területek helyzetének és biodiverzitásának védelme és javítása. A közös szabályok felállítása szintén fontos volt az EU számára a genetikailag módosított organizmusok (GMO-k) engedélyezésére a mezőgazdaságban. Az EU támogatta az agrárkörnyezet-védelmi prog-ramokat az 1992-es indulásuktól kezdve. Ezek arra ösztönzik a gazdálkodókat, hogy nyújtsanak olyan környezetvédelmi szolgáltatásokat, amelyek túlmutatnak a helyes mezőgazdasági eljárásokon és az alapvető jogi normákon. Azok a gazdálkodók, akik önként vállalnak legalább öt évre szóló agrárkörnyezet-védelmi kötelezettségeket, támogatást kaphatnak. Bizonyos elkötelezettségekre hosszabb időtartamot szabhatnak a környezeti hatásuktól függően. A tagállamok kötelesek agrárkörnyezet-védelmi programokat ajánlani a mezőgazdasági termelőknek. Ez is illusztrálja az ilyen programok felé való politikai elkötelezettséget. Az EU próbálja segíteni a környezetvédelmet: • anyagi támogatás ajánlásával a változás ösztönzésére; hogy hektáronként kevesebb állatot tartsanak, hogy a határokat parlagon hagyják, hogy tavakat vagy egyéb jellegzetességeket hozzanak létre, vagy hogy fákat és bokrokat ültessenek, s ezáltal túllépjenek a hagyományosan helyes gazdálkodási mód-szereken; • a természetmegőrzés költségeiben való segítés révén; • annak megkövetelése által, hogy a gazdálkodók tiszteljék a környezetvédelmi törvényeket (és a népesség-, állat- és növényegészségre vonatkozó törvényeket), és a földjüket helyesen gondozzák, ha közvetlen jövedelemtámogatást akarnak igényelni. A 2003-as agrárpolitikai reform magában foglalta a vidékfejlesztési politika alapvető megerősítését is azáltal, hogy csökkentette a nagyobb gazdaságoknak történő direkt kifizetéseket, és a pénzalapokat átirányította a vidékfejlesztéssel kapcsolatos intézkedésekhez.
9.5.1 Vidékfejlesztési programok 9.5.1.1 A LEADER+ Egy másik fontos lépés a közösség és az egyén partnerségének fordított megközelítésű kezdeményezése, melyet Leader+ néven ismerünk, s mely szerint
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 401
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a helyi vidékfejlesztési projekteket mind az EU, mind az adott nemzet kormánya, valamint magántestületek finanszírozzák. A fő hangsúly azon van, hogy megadják a lehetőséget a helyi közösségeknek, hogy kiválasszák és finanszírozzák azokat a projekteket, amelyek beleilleszkednek a környezetükbe, és hosszú távon is hasznosak lehetnek. Mindemellett a Leader+ támogatja a fenntartható vidékfejlesztés újszerű megoldásainak kifejlesztését, amelyek azáltal, hogy EU-szerte elterjednek – elvezethetnek messze az eredeti projekten túl, és így befolyásolhatják, valamint erősíthetik a vidékfejlesztési politikát. Ma már kevesebb gazdálkodó van, mint a múltban volt, és ők sem egyedül dolgoznak: különféle vállalkozások szolgáltatásait kell igénybe venniük ahhoz, hogy saját termékeiket előállíthassák, átalakíthassák és eladhassák. Gyakran további bevételi forrást jelent a falusi turizmus (vidéki tanyaház, nyaralóház, falusi vendéglátás) és a gazdaságok keretében működő boltok. Ezek a tevékenységek csak akkor működnek jól, ha a gazdálkodók vonzó környezetet tudnak kialakítani a meglévő környezeti adottságok fenntartásával és tiszteletben tartásával. A gazdálkodó családok, valamint a vidéken élő és dolgozó emberek is mind fogyasztók is egyben, ezért a vidéki környezet előnyeit ugyanúgy szeretnék élvezni, mint a társadalom egésze. Ebből következik, hogy a vidékfejlesztési politika a hagyományos „mezőgazdasági” tevékenységeknél sokkal tágabb területet ölel fel; magában foglalja a környezet védelmét és javítását célzó intézkedéseket, valamint a vidéki közösségek támogatására és a vidéki gazdaság egészének fejlesztésére irányuló terveket is. 9.5.1.2 Egyes támogatott vidékfejlesztési intézkedések A támogatást a gazdálkodók és más vidéken élők a következő tevékenységekért kapják: • képzés és oktatás az új mezőgazdasági technológiák és vidéki mesterségek területén • fiatal gazdálkodók támogatása gazdaságuk elindításához • az idősebb gazdálkodók nyugdíjba vonulási támogatása • tanácsadó szolgáltatások igénybevétele • a gazdaságba, illetve erdőgazdálkodásba történő beruházás • a gazdaság épületeinek és gépeinek modernizációja • a gazdálkodók támogatása annak elősegítésére, hogy meg tudjanak felelni a nagy igényeket támasztó uniós előírásoknak, például a környezetvédelem, a közegészségügy vagy az állatvédelem területén • segítség nyújtása az élelmiszer-feldolgozó létesítmények létrehozásához a gazdaságok területén, így hozzájárulva a gazdálkodók többletjövedelem-szerzéséhez terményeik hozzáadott értékén keresztül • a termények értékesítésének támogatása
402 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
• a termékminőség javítása és a minőségi termékek marketingje • termelési társulások/társaságok létrehozása az új tagállamokban • a gazdálkodás támogatása hegyvidékeken és egyéb hátrányos helyzetű területeken • a kárt szenvedett mezőgazdasági és erdészeti termelési potenciál helyreállítása • további előrelépések az állatjólét területén • falvak és vidéki létesítmények felújítása • turizmus ösztönzése • a vidéki lakosság szolgáltatásokhoz
hozzáférésének
javítása
az
alapvető
• környezettudatos mezőgazdasági intézkedések a környezetvédelem érdekében • a Natura 2000*-ben szereplő területek gazdálkodóinak kompenzációja • erdősítés, fásítás • az erdőgazdálkodás javítását célzó lépések
9.5.2 A KAP költségei Az EU első éveiben a közös agrárpolitika a költségvetési kiadások jelentős részét képviselte, alkalmanként akár kétharmadát is. A szigorúbb költségvetési fegyelem, az EU növekvő aktivitása más célkitűzések megvalósításában, valamint a közös agrárpolitika sorozatos reformjai ennek az aránynak a csökkenéséhez vezettek. A KAP körülbelül 50 milliárd euróba kerül évente. Ez kevesebb mint 50%-a a teljes EU-költség-vetésnek. A GDP kevesebb mint 1%-át költik a gazdálkodással foglalkozó polgárokra, akik a népesség 5,5%-át alkotják (a 15 tagot számláló EU-ban, a 2004-es bővítést megelőzően). A KAP részesedése az Unió GDP-jéből alacsony, és csökkenő tendenciát mutat (az 1990-es évek elején a GDP 0,54%-áról 0,43%-ra csökkent 2004-ben, fokozatosan haladva a 2013 ra elérendő 0,33% felé), s ez a részesedés ráadásul sokkal gyorsabban csökken, mint az EU közkiadásai (háromszor gyorsabban 1993 és 2003 között). A KAP költségeit összefüggéseikben kell látni. A teljes összeg például kevesebb mint fele a németor-szági közjóléti kiadásoknak. Átlagosan minden uniós polgár hetente két euróval járul hozzá a KAP finanszírozásához, vagy körülbelül egy kiló alma vagy egy-két vekni kenyér árával. Ez nem nagy ár az egészséges élelmiszer-ellátásért és az élő vidékért. Az, hogy ezt a pénzt mire költik, sokat változott. Kevesebb jut exporttámogatásra, kevesebb a piac támogatására (intervenciós alapok és hasonlók), és több jut a vidékfejlesztésre és a termelők közvetlen megsegítésére.
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 403
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A KAP néhány nagyon szigorú szabály keretén belül működik. A költségvetési korlátokat annak érdekében állapítják meg, hogy szabályozzák a kiadásokat évente és több évre vonatkozóan. A 15 tagállamot számláló régi EU költségvetési korlátait a bővítés költségeinek figyelembevételével módosították a 2006-ig tartó időszakra nézve. Mindazonáltal a KAP piaci intézkedéseire és a direkt támogatásokra a 2007 és 2013 közötti időszakra vonatkozóan megállapított korlátok nem teszik lehetővé a reálértékek növelését, és valóban egyre szorosabbak lesznek minden évben, ahogyan a kifizetendő direkt támogatások összege a tíz új tagállamban progresszíven növekszik ebben az időszakban a többi 15 tagállamban már érvényben levő teljes támogatási szintek eléréséig. Mindeközben a KAP többszöri reformon esett át (háromszor tíz év alatt), részben azzal a céllal, hogy jobban csoportosítsák és ellenőrizzék a kiadásokat. A KAP kiadásait (reálértéken) lefagyasztották 2013-ig. A kiadásokat nagyon szigorúan ellenőrizni fogják – egy új pénzügyi fegyelmet ellenőrző mechanizmust vezetnek be annak biztosítására, hogy a kiadási plafon ne szakadjon be. A jövőbeni KAP-költségek trendet jeleznek: •az EU GDP-jének csökkenő része (0,54% -ról 0,43% -ra, majd 0,33%ra) •az EU-költségvetés csökkenő része •az EU összes közkiadásainak csökkenő része •lényeges változás a támogatások módjában – azok csökkenése Ahogy a KAP fejlődött, és mind kifinomultabb lett, a következő tényezők egyre nagyobb fontosságot nyertek az uniós lakosság igényeivel összhangban: •kellő figyelem fordítása a vidéki társadalom jólétére; •az európai élelmiszerek minőségének javítása; •az élelmiszerek biztonságának garantálása; •a környezet védelmének biztosítása a jövő generációk számára; •jobb állat-egészségügyi ellátás és állatjóléti viszonyok biztosítása; •mindezt az EU költségvetésének minimális részével kell elérni (amelyet főként az adófizetők, azaz az átlagpolgárok pénzéből fedeznek).
9.6 AZ EU támogatások rendszere A teljes EU közös költségvetés összetételét és megoszlását az egyes politikák között az alábbi táblázat jól szemlélteti. Ezek Az EU 2004. évi költségvetési kiadásai:
404 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
1) Agrártámogatások
42,8 Mrd €
47%
2) Strukturális és Kohéziós Alapok:
29,6 Mrd €
32%
3) belső politikák:
6,4 Mrd €
7%
4) külső tevékenységek:
4,6 Mrd €
5%
5) adminisztráció:
4,9 Mrd €
5%
6) előcsatlakozási eszközök:
3,1 Mrd €
3%
91,4 Mrd €
100%
Összesen
9.6.1 Strukturális alapok A fentiekben tárgyaltuk a belső politikák csoportjába tartozó környezetvédelmi politikát valamint a Közös Agrár Politikát. Ez az a két politika, mely az Az Alpokalja kistérség autonómia törekvését leginkább érinti. Az alábbiakban röviden bemutatjuk a KAP után a második legnagyobb költségvetési ráfordítással bíró Strukturális és Kohéziós Alapok szerkezetét, ugyanis ez az a tétel, amelynek keretén belül kell minden tagállamnak elkészítenie Nemzeti Fejlesztési Tervét (NFT) régiós lebontásban. Az NFT a különböző operatív programjaival ill. az onnan elnyerhető támogatásokkal pedig szintén nagy hatással lehet az Alpokalja kistérség autonómia irányába mutató fejlődésének. A regionális politika finanszírozása jelenleg négy alapból történik. 1) Európai Regionális Fejlesztési Alapot (ERFA, angolul European Regional Development Fund, ERDF), 2) Európai Szociális Alapot (ESZA, angolul European Social Fund, ESF) 3) Európai Mezőgazdasági Orientációs és Garancia Alap Orientációs Része (EMOGA, angolul Guidance Section of the European Agricultural Guidance and Guarantee Fund, EAGGF) 4) Halászati Orientáció Pénzügyi Eszközei (HOPE, angolul Financial Instrument for Fisheries Guidance, FIFG) Magyarország 2004-2006 között jogosult mintegy 1200 Mrd forintnyi, az EU Strukturális Alapjaiból származó fejlesztési forrás felhasználására. Mivel az egy főre jutó Bruttó Hazai Termék (GDP) nem éri el a Közösség átlagának 75%-át, ezért elmaradásunk ledolgozása érdekében Nemzeti Fejlesztési Tervet (NFT 1) kellett készíteni a 2004 – 2006 közötti időszakra, mely Bizottsági elfogadása után a
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 405
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
támogatások lehívásának keretét és célját adta. A benne foglalt területeket Operatív Programok (OP) fogják össze. A célok megvalósítását a NFT 1 öt Operatív Programban kívánja elérni: 1) Gazdasági Versenyképesség; 2) Humán Erőforrás Fejlesztése, 3) Agrár-és vidékfejlesztés, 4) Környezetvédelem és Infrastruktúra, 5) Regionális Operatív Program.
9.6.2 6.2 Közösségi Kezdeményezések Itt Strukturális Alap felhasználásainak fő szabályaitól eltérés az alkalmazott munkamódszerekben van. Fő célja a specifikus területekhez tartozó úttörő jellegű, innovatív megközelítések támogatása. A Közösségi Kezdeményezések finanszírozására a Strukturális Alapok kötelezettségi előirányzatainak 5,35% -t (10,4 milliárd euró) fordítják. Formái: a) Az Interreg, mely a határokon átnyúló, nemzetek közötti és interregionális együttműködést és tervezést támogatja (ERFA). b) Leader+: A program célja a vidéki térségek fejlesztése a helyi szintek aktív közreműködésével, a partnerség elve alapján. c) Equal: A kezdeményezés célja a munkaerőpiacon kialakult hátrányos helyzet és mindennemű egyenlőtlenség leküzdése (ESZA). d) Urban: A válságban lévő városok és városias területek fenntartható fejlődését igyekszik elősegíteni (ERFA). A csatlakozás után hazánkban az Equal (kb.26,8 millió euró) és az Interreg (kb. 60,9 millió Euró) program indult el.
9.6.3 Kohéziós alap Azon EU tagállamok számára érhető el, ahol az 1 főre eső vásárlóerő paritáson számított Bruttó Nemzeti Termék (GNP) nem éri el a közösségi átlag 90%-át. Ez a feltétel a csatlakozni kívánó országok mindegyikére teljesül. Magyarország 2006 végéig évi 330 millió eurót kap az infrastrukturális és környezetvédelmi beruházások finanszírozására. Ezek nagy állami/térségi/önkormányzati szintű projektek, min 10M€/projekt.
406 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
9.6.4 Agrártámogatások A tartalmilag fentebb már ismertetett KAP keretében, az EMOGA-Garancia Szekcióból kerülnek finanszírozásra: a) A közvetlen támogatások csoportjába sorolhatók a terület, illetve állatlétszám alapú támogatások, és egyéb jövedelempótló intézkedések. Magyarország a tagállamokat megillető összeg 25%-át kapta a csatlakozás első évében, mely évi 5%-al emelkedik míg el nem éri a régi tagállamok gazdáinak járó 100%-os szintet. (ezt a magyar költségvetés további 30%-kal kiegészíti –ennek elnevezése „top up” kifizetés). b) Az intervenciós intézkedések a piaci zavarok elkerülése, illetve elhárítása érdekében hozott intézkedések, amelynek során a kifizető ügynökség felvásárolja a terméket, az EU által meghirdetett ún. intervenciós áron. Ennek a támogatási formának a leépítésére majd megszűnésére kell számítani. c) A belpiaci intézkedések az egyes mezőgazdasági termékek termelésének, feldolgozásának és az Európai Unión belüli értékesítésének, illetve magántárolásának támogatása. Ide tartozik a kvótakezelés. d) A külpiaci intézkedések a világpiaci versenyhátrányok ellensúlyozására szolgálnak, két eszközük az export-visszatérítés és az importvám rendszer. Ezek 2008 ill. 2013-ig történő leépítését szintén vállalta az EU a WTO hongkongi miniszteri értekezletén. e) Valamint az ún. vidékfejlesztési kísérő intézkedések, amelyek a piaci rendtartások mellett a KAP második pillérévé váltak az AGENDA 2000 reformcsomag bevezetésével. Ezek az intézkedések nem termékpálya specifikusak, minden termelő igénybe veheti. Az agrártámogatás rendszere 2006-tól várhatóan változni fog, amelynek lényege az egyszerűsítés, az átláthatóság és a fenntarthatóság biztosítása. E reform keretében nagyobb hangsúly helyeződik a terület alapú kifizetésekre a túltermelés csökkentése érdekében, illetve a vidékfejlesztés erősítésére.
9.6.5 Belső politikák támogatásai A közösségi politikák végrehajtását szolgáló cselekvési akciók közül Magyarország már a társult tagsága idején is - 1997 óta 17 közösségi programban vehetett részt, mely részvétel természetesen tovább folytatódik. •Társadalmi kirekesztődés elleni küzdelmet szolgáló közösségi program •Socrates program az Európai Unió oktatási együttműködési programjai (Comenius, Erasmus, Grundtvig, Lingua, Minerva, Arion). • Leonardo da Vinci program: az Európai Unió szakképzési programja • A Life program által támogatott tevékenységek (környezetvédelem) • Ifjúság Program: ifjúsági együttműködés, stb.
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE 407
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
9.7 Nemzeti Agrár-Vidékfejlesztési Stratégia 2007- 2013
(az FVM előzetes anyaga alapján)
Az előző fejezetekben áttekintettük azokat a különböző EU politikákat, melyek hatással lehetnek egy adott kistérség autonómia törekvéseinek a megvalósítására. Ezek az EU politikák - mint pl. a Strukturális Alapok vagy a Kohéziós Alap, stb. - és a hozzájuk rendelt források az szerint fogják befolyásolni a kistérség lehetőségeit, hogy a majdan tervezett projektek milyen méretűek és jellegűek lesznek.
Tekintettel arra, hogy a jelen dolgozatban tett javaslatok első sorban az agrár és vidékfejlesztés területét érintik a 2007 – 2013 tervidőszakra vonatkozó Nemzeti Agrár-Vidékfejlesztési Stratégia ismerete elengedhetetlen. A tanulmány írásának időpontjában az egyes tengelyek egyes intézkedéseihez rendelt forráskeretek még nem ismertek, de százalékos arányuk igen. Ezt az 9.7-1. táblázat részletesen tartalmazza.
Az agrár-vidékfejlesztés 2007-2013 közötti megvalósításának közösségi támogatását az Európai Mezőgazdasági Vidékfejlesztési Alap (EMVA) teremti meg a Tanács 1698/2005/EK rendelete (2005. szeptember 20.) alapján. Az agrár-vidékfejlesztés ezen kívül a Nemzeti Fejlesztési Tervben (NFT II.) szerepel komplex programokhoz való kapcsolódása révén a Kohéziós és Strukturális Alapok által támogatott intézkedésekre is támaszkodik
408 AZ EU KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK ÁTTEKINTÉSE
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Tengelyen
Specifikus cél
Az intézkedés címe és az egyes tengelyek részesedése a pénzügyi forrásból
Prioritás a
belüli forrás megoszlás, %
I. tengely: A mezőgazdaság és erdészeti ágazat versenyképességének javítása (40%) Az ismeretszerzés Szakképzési és tájékoztatási tevékenységek, beleértve a tudományos ismeretek magas és az innovatív gyakorlat terjesztését a mezőgazdasági, élelmiszer- és erdészeti támogatását ágazatban dolgozók számára és az emberi erőforrás javítása Fiatal mezőgazdasági termelők elindítása magas
25
A mezőgazdasági termelők és a mezőgazdasági munkavállalók korai nyugdíjba közepes vonulása Tanácsadási szolgáltatások mezőgazdasági termelők és erdőgazdálkodók általi magas igénybevétele Üzemvezetési, helyettesítési és gazdálkodási tanácsadási szolgáltatások, alacsony valamint erdészeti tanácsadási szolgáltatások létrehozása A fizikai erőforrások
A mezőgazdasági üzemek korszerűsítése
magas
szerkezetátalakítását és
Az erdők gazdasági értékének növelése
magas
fejlesztését valamint az
A mezőgazdasági és erdészeti termékek értéknövelése
magas
innováció célzó
40
elősegítését Új termékek, eljárások és technológiák fejlesztésére irányuló együttműködés a magas mezőgazdasági-, élelmiszer- valamint az erdészeti ágazatban
intézkedések
A mezőgazdaság és erdészet fejlesztésével és korszerűsítésével összefüggő magas infrastruktúra javítása és fejlesztése
A mezőgazdasági termelés A mezőgazdasági termelők segítése a közösségi jogszabályokon alapuló, magas fokozott követelményeket támasztó előírásoknak való megfelelésben és termékek minőségének javítását intézkedések
célzó
25
Az élelmiszer-minőségi rendszerekben részt vevő mezőgazdasági termelők magas támogatása Termelői csoportok támogatása az élelmiszer rendszerek keretébe tartozó közepes termékekre vonatkozó tájékoztatási és promóciós tevékenységek terén
Átmeneti intézkedések az A szerkezetátalakítás alatt álló félig önellátó gazdaságok támogatása új tagállamok számára Termelői csoportok létrehozásának támogatása
közepes
10
magas
II tengely: A vidék és környezet fejlesztése (45%) Mezőgazdasági földterületek
A hegyvidéki területeken kívüli hátrányos helyzetű területek mezőgazdasági magas termelőinek nyújtott kifizetések
fenntartható hasznosítása
Natura 2000 kifizetések és a 2000/60/EK irányelvekhez kapcsolódó kifizetések
közepes
Agrár-környezetvédelmi kifizetések
magas
Állatjóléti kifizetések
közepes
Nem termelő beruházásoknak nyújtott támogatás
közepes
Erdészeti földterületek
A mezőgazdasági területek első erdősítése
magas
fenntartható használata
Agrár-erdészeti rendszerek első létrehozása mezőgazdasági földterületeken
magas
Nem mezőgazdasági földterület első erdősítése
magas
Natura 2000 kifizetések
közepes
Erdő-környezetvédelmi kifizetések
magas
Az erdészeti potenciál helyreállítása és megelőző intézkedések bevezetése
magas
Nem termelő beruházások támogatása
magas
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK
85
15
ÁTTEKINTÉSE 409
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Az intézkedés címe és az egyes tengelyek részesedése a pénzügyi forrásból
Specifikus cél
Prioritása
Tengelyen belüli forrás megoszlás, %
III. tengely: Az életminőség javítása a vidéki területeken és a diverzifikáció ösztönzése (10%) A vidéki potenciál
mezőgazdasági gazdasági Nem diverzifikálás
erősödése, vállalkozásfejlesztés
tevékenységgé
történő
Mikro-vállalkozások létrehozásának és fejlesztésének támogatása a vállalkozási kedv ösztönzése és a gazdasági szerkezet
(beleértve a turisztikai, kézműves és egyéb, nem
magas
magas
fejlesztése céljából
50
A turisztikai tevékenységek ösztönzése
mezőgazdasági vállalkozások beruházásait, képzést és
magas
első
betanítást) Kulturális és természeti értékek fenntartható
A gazdaság és a vidéki lakosság számára nyújtott alapszolgáltatások
közepes
A falvak megújítása és fejlesztése
magas
A vidéki örökség megőrzése és korszerűsítése
magas
A 3. tengelyhez tartozó területeken működő gazdasági szereplőkre vonatkozó képzési és tájékoztatási bővülő intézkedés
magas
hasznosítása, a közösségi élettér fejlesztése
35
Helyi humán kapacitás fejlesztése, vállalkozói,
15
tervezési és végrehajtási ismeretek információbázis
és
A készségek elsajátítására és az ösztönzésre irányuló intézkedés a helyi fejlesztési stratégia előkésztése és végrehajtása céljából
magas
IV. tengely*: LEADER (5%) A vidéki potenciál
gazdasági Helyi fejlesztési stratégiák végrehajtása
magas
erősödése, vállalkozásfejlesztés (beleértve a turisztikai, kézműves és egyéb, nem
Együttműködési projektek
mezőgazdasági vállalkozások beruházásait, képzést és
magas első
betanítást) Kulturális és természeti Helyi fejlesztési stratégiák végrehajtása
410 AZ EU ÁTTEKINTÉSE
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁ-NAK
közepes
85
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS értékek fenntartható
Együttműködési projektek
hasznosítása, a közösségi
magas
élettér fejlesztése Helyi humán kapacitás bővülő A helyi akciócsoport működtetésére, a készségek elsajátítására és a terület ösztönzésére irányuló támogatás tervezési és végrehajtási
fejlesztése, vállalkozói,
ismeretek információbázis
magas
15
és
9.7-1. táblázat
*A forrásmegosztást a LEADER tengely esetében indokolt nem specifikus célok között, hanem a tengely két módszertani komponense között jelezni. Az első komponens a „Helyi vidékfejlesztési stratégiák megvalósítása”, amelyhez az első két specifikus cél („A vidéki gazdasági potenciál erősödése, vállalkozásfejlesztés”, illetve „Az élhető vidéki térségek”) tartozik. A második komponens a „Kapacitásfejlesztés” amelyhez a „Helyi humán kapacitás fejlesztése, bővülő vállalkozói, tervezési és végrehajtási ismeretek és információbázis” specifikus cél tartozik. A Technikai Segítségnyújtás céljára 4%-ot fogunk az egyes tengelyek forrásaiból összességében elkülöníteni.
AZ
EU
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁNAK
ÁTTEKINTÉSE 411
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
412 AZ EU ÁTTEKINTÉSE
KÖRNYEZETPOLITIKÁJÁ-NAK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
10 Regionális projekt-menedzselő rendszer (szervezet) felállítása a folyamat folytatására és gondozására A megvalósítás programjának és a megvalósítás sorrendjének meghatározása után megkezdődhet a sorrendben első projekt megvalósítása, majd azzal párhuzamosan, vagy azt követően a továbbiak elindítása. Mivel egy-egy projekt megvalósítása akár éveket vehet igénybe, másrészt az egyes projektek a regionális fejlesztés részei, mely hosszú távú megvalósulást feltételez, szükséges a folyamatot figyelemmel kísérő szervezet felállítása. A szervezet létrehozói: a projektekben érintett tulajdonosok a település/kisrégió önkormányzatai szükség esetén a befektetők. A projekt-menedzselő szervezet feladatai: közép- és hosszútávú egyéb lépések meghatározása, a projekt megvalósításához szükséges előzetes lépések (infrastruktúrafejlesztés, tervezés, megvalósíthatósági tanulmányok készíttetése, forrásteremtés, stb.) előkészítése és megvalósítása, a jövőkép korrekciója (visszacsatolás a kezdeti koncepcióhoz) és konkrét helyi stratégiává alakítása.
10.1 Helyi stratégia kialakítása: A helyi stratégia kialakítása elsődlegesen az önkormányzatok érdeke. Az ezzel kapcsolatos feladatok a következők: a tájfejlődés, az ökológia szempontjainak érvényesítése, rövid-, közép- és hosszútávú teendők stratégiává rendezése, a stratégia beépítése a helyi és kisrégiós vagy átfogó, regionális rendezési tervekbe. Ez utóbbi a helyi elképzelések beillesztését jelenti sorrend szerint elsőként a településfejlesztési tervekbe, majd ezek továbbvitelével a regionális koncepciókba. A magasabb szintű szabályozások alapjául a helyi iniciatívák kell szolgáljanak, lehetőséget adva az alulról indított kezdeményezések végigvitelére. A rendezési-szabályozási tervek hagyományos tartalmi követelményeinek (vizsgálat, program, rendezési terv) alapjául szolgálhatnak az autonóm kistérség projekt vizsgálati eredményei, illetőleg értelemszerűen az ezekben kidolgozott javaslatok végrehajtását segíti elő a szabályozási tervbe
REGIONÁLIS PROJEKT-MENEDZSELŐ RENDSZER FELÁLLÍTÁSA 413
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
foglalás, mely – mint helyi önkormányzati rendelet – a megvalósulás jogi feltétele.
414 REGIONÁLIS PROJEKTMENEDZSELŐ RENDSZER FELÁLLÍTÁSA
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Kitekintés és végszó A projekt fenntarthatósága - a fenntarthatóság projektje A megvalósult beruházások esetén is szükséges utólag az érintett település/kistérség fenntartható működésének vizsgálata a megváltozott állapotnak megfelelően: A) INPUT-OUTPUT egyensúly vizsgálat frissítése (lásd „Jövőkép” fejezet). A közműellátás autonómiája az egyensúlyi helyzet irányába mozdítja a kezdeti állapotot: a beszállított külső energiahordozók és nyersanyagok mennyisége csökken, a kiszállítottak összetétele a megújuló források irányába mozdul el. A gazdálkodás és a termelés a környezettel egyensúlyban működő, fenntartható állapot felé kell haladjon. Ennek időszakos felmérése és áttekintése igazolja a törekvéseket. A nemzetgazdasági szinten történő vizsgálat tartalmazhatja az elmaradt környezeti károk helyreállítási költségeit, illetve az elmaradó nagyberuházások következtében fellépő megtakarításokat. A globális szintű vizsgálat a klimatikus kiegyenlítő hatásokat és a károsanyag-emissziók csökkenését tartalmazhatja. B) A környezet terhelhetőségi vizsgálatának frissítése (lásd „Jövőkép” fejezet): lábnyomszámítás ismételt elvégzése, fenntarthatósági indikátorok számítása, értékelése a javult állapot következtében a környezetterhelés mértéke csökken és a környezeti potenciálban tartalék-kapacitások keletkezhetnek. Ez újabb lehetőségeket nyit a távolabbi régiókkal való együttműködés tekintetében.
A kistérség és a régió folyamatos fejlesztése A fenntarthatóság irányába történő fejlesztés hosszú folyamat, és mivel a helyzet javulása potenciálváltozásokat eredményez, ez a tágabb kooperáció új területeit jelöli ki, egyúttal állandóan új helyi feladatok lehetőségét teremti. Mivel a folyamatok figyelése önmagában nem vezet eredményre, szükséges a regionális fejlődés társadalmi oldalára is figyelmet fordítani. Ez a helyi szervezeti struktúrák és az általuk létrehozott regionális együttműködési hálózatok áttekintését jelenti. A fejlődés csak ezen autonóm, önigazgató (szociális, gazdasági illetve önkormányzati) egységek együttműködése révén lehetséges. A feladat összefogására és koordinálására alkalmas szervezet a regionális projekt-menedzselő szervezet lehet.
KITEKINTÉS
ÉS
VÉGSZÓ
415
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A folyamatok nyilvántartása és az egyensúly fenntartása A régióban a javak és energiák zajló áramlásának figyelésére regionális információs rendszer építhető, melyet szintén a projekt-menedzselő szervezet üzemeltet. Ez a fenntarthatóság feltételeinek változását folyamatosan figyelemmel kísérheti. Feladatai a mozgó anyagok és javak valamint a környezet elemeinek „könyvelése” és az egyensúlyi állapot figyelése. Az egyensúlyfigyelés különböző szinteken lehetséges: helyi, regionális, nemzetgazdasági, nemzetközi és globális szinten.
E rendszer lehetővé teszi a helyi potenciálok összehangolását a nagyobb régiók potenciáljaival és ezáltal a helyi potenciálok hasznosulását, valamint a nyersanyagok felhasználásának javulását eredményezi.
10.1.1
A projekt folytatásának programja
A fentiekben felvázoltak alapján a régió komplex rendszerré alakulhat, melynek elemei a térség gazdasági vállalkozásai, melyek egymással is kapcsolatban állnak. A rendszer tehát olyan regionális hálózat, melynek csomópontjai közt a meglévő kapcsolatok számát meg lehet növelni. A hálózat működése így intenzívebbé válhat. Ez lehetővé teszi a javak és energiák áramlásának, a kereslet és kínálat találkozásának megkönnyítését.
(Példa: a helyi termékek információs hálózatba kapcsolása révén csökkenthető a külső beszerzés mértéke – egy kisrégió a helyben megtermelt élelmiszerekből az önellátást nagyobb arányban tudja fedezni, s rendelkezésre álló termelői potenciálját a hálózat révén a tágabb régió keresletéhez tudja igazítani.) A kiépített regionális információs rendszer intenzívvé tételét a helyi potenciálokra irányuló rendszeranalízis teheti hatékonyabbá. A projekt így továbbfejlődhet az átfogóbb kapcsolatok irányába.
416
KITEKINTÉS
ÉS
VÉGSZÓ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A rendszer természetesen szükséges, de nem elégséges feltétele a regionális kapcsolatok erősödésének. Csak a bekapcsolódó vállalkozások csatlakozási hajlandóságán, szabad elhatározáson alapulhat. A projekt folytatásának programját e célok ismeretében lehet meghatározni.
A regionális fejlesztés további területei lehetnek: technológiai jellegű fejlesztés: „Tisztább technológiák”(Cleaner Technology) alkalmazása, ipari ökológia, öko-design, településtervezés és építészet: fenntartható településtervezés, regionális törekvések: bioregionalizmus.
10.1.2
Autonóm ország?
Az autonómia lényege a gazdaság erejének növelése, a népesség megtartás erősítése. A kistérségek együttműködő, egymással felelősséget viselő hálózata képes az országos autonómia megteremtésére. Negatív kockázat: a megújulók is monopolizálhatóak, centralizálhatóak és privatizálhatóak. Ezért: a természeti (erő-)forrásokhoz fűződő jog kiterjesztendő a megújulók teljes körére. Ennek módja: a vízbázis-használati járulék mintájára létre kell hozni a szél-, nap-, víz-, földhőhasználati járulékot is, a helyben élők javára szóló kedvezménnyel illetve elsőbbséggel a használati jogot illetően. Következetes decentralizációs és autonóm politikára van szükség. A centralizáció és koncentráció elleni törvényi eszközök életbe léptetésével (trösztellenes törvény, erőfölénnyel való visszaélés elleni szabályok, esélyegyenlőség, stb.)
KITEKINTÉS
ÉS
VÉGSZÓ
417
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Példa az Alpokalja kistérség adatai alapján Népsűrűség terület (ha)
népesség
népsűrűség
Magyarország
9.600.000
10.000.000
1,04
Alpokalja
27.800
9.802
0,35
A táblázat alapján megállapítható, hogy a népsűrűség az országos átlag egyharmada.
Az itt meglévő feleslegpotenciálra szüksége van az ország nagyobb laksűrűségű, fenntarthatósági deficittel rendelkező területeinek. További kérdés a termőterületen belül az optimális arány az élelmiszertermelés és az energetikai célú gazdálkodás közt. Ehhez az élelmiszertermelés népességhez viszonyított területigényének adataira lenne szükség. Erre vonatkozó kutatásra tanulmányunk nem terjed ki, de kijelöli a kutatás irányát, melynek segítségével összehangolható lenne az ország energetikai önrendelkezése és élelmiszer-önrendelkezése.
Kitekintés A projekteket a kedvezőtlen környezeti és gazdasági változások teszik sürgetővé, megvalósításuk azonban csak helyi kezdeményezésekből kiindulva lehetséges. Az egyéni és közösségi mulasztások már globális hatásokat okoznak. Mindez arra int, hogy a környezeti állapotokra és egyensúlyra folyamatosan reagálva vigyük véghez a projekteket, illetőleg a változó helyzethez igazítsuk őket. A közeljövőben a következő globális és európai változások folytatódása várható: a légköri CO2 mennyiség radikális emelkedése, az időjárási szélsőségek erősödése a fosszilis tüzelőanyagok nagymértékű áremelkedése, az ú.n. fejlett országok technológiai fölényéből következően a szakadék mélyülése köztük és az ú.n. fejlődők között, a globalizálódó gazdaság fokozott tőke- és hatalomkoncentrációja, a közösségek perifériára sodródásának növekvő veszélye, szuburbanizáció (a külvárosi lakóövezetek burjánzása), a falu urbanizációja, szakadék növekedése a falu és a város közt
418
KITEKINTÉS
ÉS
VÉGSZÓ
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
a mezőgazdasági művelés területeinek csökkenése. A globalizálódó gazdaság és a határok feloldódása nemcsak kulturális identitásvesztéssel járhat, hanem gazdasági kiszolgáltatottsággal is. A negatív kockázat helyett a pozitív kockázat kihívása elé kell haladnunk, s ez a régiók világgazdaságba ágyazott működése révén lehetséges, mely azonban csak erős kulturális és gazdasági identitástudaton és önigazgató, autonóm működésen keresztül teremthető meg. A változásokra a leginkább rugalmasan és legönállóbban az autonóm régiók képesek reagálni. A fosszilis és nukleáris fűtőanyagok kiváltása az autonóm működésű régiók gazdaságai által a kezdeti lépések megtétele után egyre csökkenő mértékű erőfeszítést kíván. A nagy tőke- és technológiaigényű megoldások helyett egyre inkább hozzáférhetők a stabil, megújuló forrásokra épülő köztes (szelíd) technológiák és a megvalósításukat lehetővé tevő támogatási alapok. Az ezekhez való hozzáférés azonban szintén csak helyi kezdeményezések révén lehetséges. Az olló tehát egyre inkább nyílni látszik két, radikálisan különböző alternatíva közt: a kiszolgálók és kiszolgáltatottak közt a tőke- és hatalomkoncentráció okozta társadalmi és egzisztenciális szakadék mélyülésének, illetőleg az autonóm civil közösségek saját munkával megteremtett, növekvő stabilitású egzisztenciájának alternatívája közt. Ez utóbbi megteremtéséhez nyújt e tanulmány segítséget.
KITEKINTÉS
ÉS
VÉGSZÓ
419
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Irodalomjegyzék Varga Géza: A fenntartható tájhasználat és mezőgazdaság Maslow,A. (1968) Toward a Psychology of Being, Van Noostrand New York. Mollison,B. és D.Holmgren (1984). Permaculture I-II, Stanley, Tasmania Tagari Meadows, D. (1972). The Limits to Grow, Earthscan, London. Braun,L.R. et al. (1981), The state of the World. Washington, Worldwatch Institute. Bruntland,G.H.(1987), Our Common Future, World Commission on Environment and Development. Oxford: University Press Sessions,G. (1995) Deep Ecology for the 21st. Century, Shambahala, Boston, London Batzing,W. és T.von Fecht, (1997) Landwirtschaft 97, Nachhaltigkeit auf Grund sociale Verantwortung, AgrarBündnis e.V. Kassel. Van Mansvelt,J.D. et. al. (1999) Checklist for Sutainable Landscape Management, ELSEVIER, Amsterdam.Van Dieren, (1995). Günter,F. (1989), Ekobyar, Kullaröd, Genarp. Yunie,D. and Baars,T. (1997), Resource use in organic grassland. ENOF Ancona. Litzler V. (1999) Az ökológiai gazdálkodás áttekintése, Gödöllő. Witt, R. (1998) Shadow prices in the agroenvironment, study, Donau Project Varga és társai. (1999) A magyar mezőgazdaság jövőjének két lehetséges scenáriója, Donau Project. Lovelock,J.E. (1987) Gaia, Oxford University Press. Illyés Zsuzsa: Az alternatív energiagazdálkodás tájvédelmi kérdései Ángyán-Tardy-Vajnáné szerk: Védett és érzékeny természeti területek mezőgazdálkodásának alapjai, Mezőgazda kiadó Budapest 2002 Ángyán József: Magyarország földhasználati zónarendszerének kidolgozása a EU-csatlakozási tárgyalások megalapozásához 1999 A Környezet- és Természetvédők XIII. Országos Találkozója 2003: Állásfoglalás az egyes megújuló energiaforrások hasznosításáról
420
IRODALOMJEGYZÉK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A Környezet- és Természetvédő Szervezetek XVI. Országos Találkozója 2006: Állásfoglalás az egyes megújuló energiaforrások hasznosításáról Ertsey Attila szerk.: Autonóm kisrégió projekt, Dörögdi medence esettanulmány Budapest 1999 Fogarassy Csaba: Energianövények a szántóföldön Gödöllő 2001 KVVM Természetvédelmi Hivatal: Tájékoztató a szélerőművek elhelyezésének táj- és természetvédelmi szempontjairól, Budapest 2005 Marosvölgyi Béla: A szilárd bio-tüzelőanyagok szerepe a magyar mezőgazdálkodásban, Visegrád 2005 Pannon Power Holding Rt: Biomassza: A jövő energiája Pécs 2005 www.zoldtech.hu: Svéd ösztönzés a biomassza kihasználására (cikk) www.zoldtech.hu: Zöldek állásfoglalása a hazai biomassza felhasználásról (cikk) www.zoldtech.hu: Égig érő energiafű nem véd és nem fűt (cikk) www.zoldtech.hu: Energiaerdő, mint az alternatív energia egyik lehetősége (cikk) www.natura.2000.hu: Natura 2000, az Unió ökológiai hálózata www.nakp.hu : A Nemzeti Agrár-környezetvédelmi Program www.oth.gov.hu : Az Országos Területrendezési Terv www.kvvm.hu: Az érzékeny természeti területek www.kvvm.hu: Védett természeti területek www.fvm.hu: a magyar mezőgazdaság és élelmiszeripar számokban 2005 Licskó Béla: Vízellátás - szennyvízkezelés Wilchelm, A., Rustige, H.: Regenwassernutzung. Verlag Wagner at Co. Marburg, 1989. Licskó B., Klimó E.: A Dörögdi Medence vízellátása és szennyvízkezelése Tanulmány, Budapest 1999. Stelczer K.: A vízkészlet gazdálkodás hidrológiai alapjai. ELTE Eötvös Kiadó Budapest, 2000. Somlyódi L. (szerk): A hazai vízgazdálkodás stratégiai kérdései MTA Vízgazdálkodási Kutatócsoportja, Budapest, 2000. Önkormányzati Vízügyi Kézikönyv. KvVM, OVF Budapest, 2003. A 2003-2008 közötti időszakra szóló Nemzeti Környezetvédelmi Program (NKP-II) Melléklet a 132/2003. (XII. 11.) OGY határozathoz.
IRODALOMJEGYZÉK
421
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
A Tatai Kistérségi Többcélú Társulás települési vízrendezési programja. KOVIT-TERV Kft, Tata, 2005. Láng I. et al. Globális klímaváltozás: Hazai hatások és válaszok. KvVMMTA „VAHAVA” Projekt összefoglalása. Budapest. 2006 Licskó B.: Az Alpokalja kistérség vízgazdálkodása. Tanulmány Budapest, 2006. www.vahava.hu A Globális klímaváltozás: Hazai hatások és válaszok projekt honlapja. www.euvki.hu Az EU Víz Keretirányelv magyar honlapja www.vkj.hu Vízkészlet Járulék lap www.ovf.hu A vízügyi szervezet honlapja Gampel Tamás: Szennyvízelvezetés és -tisztítás Juhász E. (2003) Hol és hogyan tisztítsuk a kistelepülések szennyvizeit? Hírcsatorna szeptember-október Dulovics D.: (2002) Kistelepülések és a csatornával gazdaságosan nem ellátható területek szennyvíztisztítása és –elhelyezése. Hírcsatorna 5-6 és 7-8 .sz. Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium (2005): Segédlet a korszerű egyedi szennyvízkezelés és természetközeli szennyvíztisztítás alkalmazásához Pálfy Miklós: A napenergia fotoelektromos hasznosítása Löf G. O. G., Duffie J. A. and Clayton O. S. World Distribution of Solar Radiation, Solar Energy Laboratory of the University of Wisconsin, July 1966. Major Gy. , V. Morvay A., F. Takács O. , Tárkányi Zs. és Weingartner F. A napsugárzás Magyarországon 1958-1972. OMSZ. Hivatalos kiadványa Magyarország éghajlata 10. Budapest 1976. F. Takács O., Major Gy. , Nagy Z. és R. Paál A. A napenergia hasznosítás meteorológiai megalapozása Magyarországon. ÉTI kiadvány. Budapest 1985. M.Pálfy. Photovoltaic Application. Kluwer Academic Publishers. Dordrecht, Boston, London. Edited by J.M.Marschall and D.Dimova-Malinovska 2002. Pálfy M. Fotovillamos rendszerek. Napenergia a mezőgazdaságban. Mezőgazdasági Kiadó. Budapest. Szerk. Farkas I. 2003. Pálfy M. Magyarország szoláris fotovillamos energetikai potenciálja. Energiagazdálkodás. 2004.6.szám.
422
IRODALOMJEGYZÉK
AUTONÓM KISRÉGIÓ - ORSZÁGOS AJÁNLÁS
Pálfy M. A napenergia fotovillamos hasznosításának Magyarországon. Elektrotechnika. 2005.11.szám.
potenciálja
Orosz Miklós: A szélenergia hasznosítása European Best Practice Wind Energy (EWEA Kiadvány Bp, 2005) Szabó Árpádné – Orosz Miklós.: Szélenergia hasznosítása szélerőgéppel (Tudományos Konferencia Gödöllő, 2005) Dr. Tóth Péter: A szélenergia hasznosítása (Szélenergia Konferencia előadásai Gödöllő, 2005 MSZTE kiadvány) Dr. Kacz Károly - Neményi Miklós: Megújuló (Mezőgazdasági szaktudás kiadvány, tankönyv).
energiaforrások
Orosz Miklós – Szabó Árpádné: Alternatív energia hasznosítás tanyán (Országos Konferencia, Kiskunfélegyháza 2005) Dr. Tóth László – Dr. Horváth Gábor: Szélenergia Magyarországon (Szélenergia Konferencia előadásai Gödöllő, 2005 MSZTE kiadvány Dr. Patay István: A Szélenergia Hasznosítása (Szaktudás Kiadó Ház ,2003) NYÍR-ÖKO-WATT KFT: Közép Európai Egyetem (CEU). A szélenergia hasznosítása Konferencia sorozat 2005.04.12. Budapest Orosz Miklós – Szabó Árpádné : Megújuló energiák kutatása és hasznosítása az Európai Unió Országaiban (EUREGA 2005, Magyar Szélenergia Társaság kiadványa No.3.)
IRODALOMJEGYZÉK
423