MISKOLC MEGYEI JOGÚ VÁROS ÉS KISTÉRSÉGE ENERGETIKAI TANULMÁNY

MISKOLC MEGYEI JOGÚ VÁROS ÉS KISTÉRSÉGE ENERGETIKAI TANULMÁNY

Készítette

Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület

2006. február

2

Tartalomjegyzék Elızmények, bevezetés ........................................................................................................................ 4 I.

JELENLEG HASZNÁLT ENERGIAFORRÁSOK, ÉS AZ ÁLTALÁNOSAN HASZNÁLT ENERGETIKAI BERENDEZÉSEK ISMERTETÉSE, ENERGIAHATÉKONYSÁGI, KÖRNYEZETVÉDELMI ÉS GAZDASÁGI KÉRDÉSEK .......................... 5

1.

CÉLKITŐZÉS ............................................................................................................................ 5 1.1. Bevezetı ........................................................................................................................... 5 1.2. A tanulmány célja, terjedelme .......................................................................................... 5 1.3. A tanulmány jelen fejezetének forrásai............................................................................. 6 KIINDULÁSI ADATOK............................................................................................................ 7 2.1. A lakásállomány megoszlása domináns főtési mód szerint .............................................. 7 2.2. A hıtermelık tüzelıanyaga szerinti megoszlása .............................................................. 9 A VÁROS FŐTÉSI CÉLÚ ENERGIAFELHASZNÁLÁSÁNAK STRUKTÚRÁJA ............. 11 3.1. Főtési mód szerinti csoportosítás.................................................................................... 11 3.2. Primer hıhordozó szerinti csoportosítás........................................................................ 11 3.3. Főtési mód és primer hıhordozó szerinti csoportosítás ................................................. 12 A FŐTÉSI CÉLÚ ENERGIA-FELHASZNÁLÁS HATÁSFOKÁT BEFOLYÁSOLÓ Fİ TÉNYEZİK ......................................................................................... 22 4.1. Főtési megoldások sajátosságai ...................................................................................... 22 4.1.1. Egyedi főtések rendszerhatásfoka főtési módok és tüzelıanyag szerint............... 23 4.1.2. Központi főtések rendszerhatásfoka főtési módok és tüzelıanyag szerint ........... 25 4.1.3. Távfőtési rendszerek rendszerhatásfoka ............................................................... 28 4.2. Létesítési, üzemeltetési és karbantartási hatások ............................................................ 29 4.2.1. Létesítési hatások.................................................................................................. 29 4.2.2. Üzemeltetés........................................................................................................... 30 4.2.3. Karbantartás .......................................................................................................... 30 A FŐTÉSI VESZTESÉGEK ÉS KÁROSANYAG EMISSZIÓ FİBB ÖSSZEFÜGGÉSEI ................................................................................................................... 31 5.1. Ráfordítások és veszteségek főtési módok és tüzelıanyag nélkül .................................. 31 5.1.1. Egyedi főtések....................................................................................................... 31 5.1.2. Központi főtések ................................................................................................... 40 5.2. Lakossági ráfordítások és veszteségek összesen............................................................. 45 ÖSSZEFOGLALÁS, JAVASLATOK...................................................................................... 48 6.1. A vizsgálat eredményeinek összegzése .......................................................................... 48 6.2. Javaslatok........................................................................................................................ 48 6.3. Konkrét energia megtakarítási lehetıségek .................................................................... 49

2. 3.

4.

5.

6.

II. 1.

MEGÚJULÓ ENERGIAFAJTÁK, HASZNÁLATI LEHETİSÉGEIK, KÖRNYEZETVÉDELMI ÉS GAZDASÁGI VONATKOZÁSOK

51

MEGLÉVİ, ILLETVE ÁTALAKÍTÁSSAL NYERHETİ MEGÚJULÓ ENERGIAFAJTÁK, HAZAI ÉS TÉRSÉGI ADOTTSÁGOK 51 1.1. Célok, fejlesztési prioritások........................................................................................... 51 1.2. Miskolc és kistérsége általános jellemzése, megújuló energiaforrásadottságai, speciális helyzete, elızetes értékelése .......................................................... 53 1.3. Országos, potenciális megújuló energiaforrás-adottságok volumene, kistérségi területi megoszlása, bıvíthetısége a fıbb fajtákra ......................................... 56 1.3.1. Napenergia nagysága, aktív fotóvillamos energetikai hasznosíthatósága............. 56 1.3.2. Napenergia nagysága, megoszlása aktív-napkollektoros hı-hasznosításra .......... 57 1.3.3. A Napenergia passzív hıhasznosításának területi lehetıségei ............................. 58 1.3.4. Szilárd biomassza potenciális adottságai, volumene, villamos és hıhasznosítási lehetıségei ................................................................................... 63 Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

3

1.4. 1.5.

1.3.5. Biológiai eredető folyékony – biodízel – bioethanol – hajtóanyagok alapanyag lehetıségei, nagysága, potenciálja....................................................... 64 1.3.6. Energiaültetvényezés lehetıségei energiafő termesztéssel ................................... 65 1.3.7. Biomasszából elıállított biogáz volumene, villamosenergia és hıtermelés ......... 68 1.3.8. A geotermikus energia potenciális adottságai....................................................... 76 1.3.9. Szélenergia forrás-adottságok, hasznosítás .......................................................... 79 1.3.10. Hıszivattyú alkalmazás ...................................................................................... 80 A megújuló helyi energiaforrás-adottságokra alapozott hasznosítási struktúra.............. 82 Helyzetértékelés.............................................................................................................. 83

2.

A MEGÚJULÓ ENERGIAFELHASZNÁLÁS LEHETİSÉGEI ...................................... 84 2.1. Környezetvédelmi hatások.............................................................................................. 84 2.2. Megújuló, kiválasztott energiafajták hasznosítására ajánlható technológiák Miskolcon és kistérségében valamint BAZ megyében ......................................................................... 87 2.2.1. Elsıdleges biomassza-alapanyag termesztés és hasznosítása............................... 88 2.2.2. Másodlagos és harmadlagos biomassza hasznosítás ............................................ 88 2.2.3. Biomassza elıkészítı-feldolgozó technológiákkal való hasznosítások................ 89 2.2.4. Biomassza elıállítását, betakarítását, elıkészítését, feldolgozását, átalakítását – hasznosítását – és elosztását végzı környezetvédelmi iparfejlesztés ................... 89 2.2.5. Hıszivattyús energiahasznosítások technológiái ................................................. 89 2.2.6. Szélenergia hasznosító technológiák .................................................................... 90 2.2.7. Napenergia aktív (villamos energia) és hı elıállítási technológiák ..................... 90 2.2.8. Biogáz technológiák alkalmazása......................................................................... 91 2.3. Feldolgozói elemzés ....................................................................................................... 91 2.3.1. Biomassza tüzelıanyagú, CHP kogenerációs technológiájú kiserımő .................... 2.3.2. Biogáz átalakítással termelt villamos és hıenergia termelési technológia .......... 94 2.3.3. A javasolt energia átalakító technológiák fıbb mutatói, tájékoztató költségbecsléssel........................................................................................................ 97 2.3.4. Foglalkoztatási célcsoportok a biomassza projektekhez ...................................... 99

3.

A MEGÚJULÓ ENERGIATERMELÉS, HASZNOSÍTÁS A KISTÉRSÉGBEN ÉS A MEGYÉBEN .............................................................................................. 100

4.

JÖVİKÉP ............................................................................................................................ 102

5.

EREDMÉNYEK, HATÁSINDIKÁTOROK ...................................................................... 104 5.1. Primer energiahordozói „kitermelés”-bıl származtatható biomassza volumenek energiatartalma........................................................................................... 104 5.2. Másod, harmadlagos átalakítással nyert megújuló energiahordozók, a választott technológiák mőszaki indikátorai alapján.................................................. 104 5.3. Import, energiamegtakarítások ..................................................................................... 105 5.4. Környezetszennyezés és CO2 kibocsátás csökkenés..................................................... 105 5.5. A finanszírozási források .............................................................................................. 105

Forrásmunkák jegyzéke.................................................................................................................. 106 Mellékletek....................................................................................................................................... 109

Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

4

Elızmények, bevezetés Miskolc Megyei Jogú Város Önkormányzata fejlesztési elképzeléseinek megalapozása céljából fel kívánta mérni a város és kistérsége energiahatékonysági helyzetét, a térség megújuló energiaforrási igénybevételi lehetıségeit és korlátait. Ennek érdekében vállalkozási szerzıdésben bízta meg az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesületet a „Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány” elkészítésére. Az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület a tanulmány kidolgozására szakértıkbıl álló munkacsoportot hozott létre. A munkacsoport tagjai: Dr. Kapros Tibor, Karczagi Gyula, Bányai István, Nagy Gábor, Csikyné Palásthy Zsuzsanna, Mucsi Györgyi. A szerzıdésben rögzített feladatokat a tanulmány két önálló fejezetben tárgyalja. Az elsı fejezet részletezi a Miskolc és kistérségében általánosan használt energiaforrásokat, a főtési célú energiafelhasználás struktúráját. Taglalja az energiafelhasználás hatásfokát befolyásoló tényezıket mind a berendezés, mind az üzemeltetés oldaláról. Az egyes energiahordozók használatával összefüggésben elemzi a főtési veszteségek és a károsanyag emisszió fıbb összefüggéseit. A vizsgálat eredményeit összegezve konkrét energiamegtakarítási lehetıségekre tesz javaslatot. A második önálló fejezet a megújuló energiaforrások hazai és térségi helyzetérıl ad áttekintést. Részletesen bemutatja az egyes megújuló energiaforrásokat, azok volumenét, területi megoszlását. Az energiaforrás adottságok figyelembe vételével hasznosítási struktúrákat elemez, technológiákat, berendezéseket ajánl az egyes megújuló energia fajták alkalmazására. Az energiapolitikai célkitőzésekkel összhangban javaslatot tesz fejlesztések megvalósítására Miskolc és kistérsége speciális adottságainak figyelembe vételével.


5

I.

JELENLEG HASZNÁLT ENERGIAFORRÁSOK, ÉS AZ ÁLTALÁNOSAN HASZNÁLT ENERGETIKAI BERENDEZÉSEK ISMERTETÉSE, ENERGIAHATÉKONYSÁGI, KÖRNYEZETVÉDELMI ÉS GAZDASÁGI KÉRDÉSEK

1.

CÉLKITŐZÉS

1.1. Bevezetı Miskolc megyei jogú város közel 190000 embernek ad otthont. Jelenleg az ország harmadik (negyedik) legnépesebb városa, egyben régióközpont. A nehézipar, mindenekelıtt a kohászat és gépipar jelenléte miatt Miskolc a nagy energiafogyasztó települések közé tartozik. Az ipar fokozott jelenlétének hatása formálta a lakosság energiafelhasználási szokásait is. A vezetékes földgáz hazai viszonyok közötti korai megjelenése a városban (60-as évek) a lakossági szférát is érintette. További hatás, hogy a városfejlesztés intenzív szakasza egybe esett az iparfejlesztés intenzív szakaszával. A viszonylag rövid idı alatt lezajlott lakosságszám növekedés a városépítésben (bontások, területi rehabilitációk, tömeges lakásépítés) azt jelentette, hogy elınyben részesültek az uniformizált, mindenekelıtt paneles megoldások, azaz a távfőtött lakások építése. Ma Miskolc azon városok közé sorolható, ahol kiemelkedıen magas a távfőtésbe bevont lakások aránya. Ez egyben azt is jelenti, hogy az új lakótelepek sok családi házas területet "felfaltak". Figyelembe véve a már korábban megépült egyedi főtésre berendezkedett lakótelepi lakásokat is, ma Miskolcon a lakosság többsége lakótelepi, bérházi lakásban él, ami jelentıs korlátozást jelent az alkalmazható főtési technikák megválasztásában. Ismereteink szerint az elmúlt években nem készült átfogó elemzés a miskolci lakosság főtési célú energiafelhasználásának szerkezetérıl. Egy ilyen áttekintés, mint döntés elıkészítése anyag hasznos lehet, hiszen Miskolc esetében az átlagosnál is nagyobb szerepe van a tárgykörbeli központilag hozott (pl. önkormányzati) elhatározásoknak. A távhıszolgáltatással kapcsolatos önkormányzati terhek a költségvetésben egyre nagyobb tételt jelentenek, ezzel nem csupán a közvetlenül érintettek helyzetét befolyásolják, hanem a többi városlakóét is.

1. 2. A tanulmány jelen fejezetének célja, terjedelme A tanulmány jelen fejezetének célja bemutatni az általánosan használt energiatermelı, - átalakító és – hasznosító berendezések fajtáit, jellemzıit. A távhıszolgáltatással kapcsolatban hozott bármilyen intézkedés csak abban az esetben lehet alapos, ha a távhıszolgáltatáson kívül esı területtel ezek az intézkedések összevetésre kerülnek.


6

Jelen tanulmánynak alkalmasnak kell lennie arra, hogy ilyen összevetésekre a döntéshozónak lehetısége legyen. A tanulmány vizsgálódási területe Miskolc megyei jogú város közigazgatási területe, illetve ezen belül alkalmazott, nem távfőtı jellegő lakossági főtési és tüzelési technikák számbavétele. 1.3. A tanulmány jelen fejezetének forrásai A fentiekben vázolt feladat elvégzése széleskörő adatgyőjtést tételez fel, illetve egyidejőleg ezen adatok sajátos elemzését. Tekintettel arra, hogy explicit formában ezek az adatok a hivatalos statisztikákban nem állnak rendelkezésre, az adatgyőjtésnek ki kellett terjednie több forrás egyidejő vizsgálata mellett konkrét, helyszíni vizsgálatokra is. Az igénybe vett adatbázisok a következık: − Központi Statisztikai Hivatal térségre vonatkozó jelentései. − Közszolgáltató cégek adatai (TIGÁZ, MOL, ÉMÁSZ, kéményseprı-ipari, közterület fenntartó stb.). − Kereskedelmi cégek adatai (mőszaki kereskedık, tüzelıanyag kereskedık). − Önkormányzati címnyilvántartás. − Földhivatali tulajdonos nyilvántartás. − Fontosabb szervizcégek adatai (FÉG, JUNKERS, VAILLANT stb.). − Illetékes gázszolgáltató: TIGÁZ Rt. − Országos Környezetvédelmi Hivatal adatai stb. A megjelölt forrásokból szerzett adatok egymással összevetésre kerültek, különös tekintettel a létezı ellentmondások feltárására, illetve feloldására. A tanulmányban közölt számszerő adatok többségükben ezen forrásokból és elemzésekbıl nyert önálló adatok, amelyek elemzés eredményeként kerültek megállapításra. A tanulmányban szereplı adatok egy része, mint pontosnak (egzaktnak) vehetı adatok külön megjegyzés nélkül kerülnek közlésre. Értelemszerően bizonyos adatok pontossága nem 100 %-os, ilyenkor ezeket külön megjegyzéssel látjuk el. A legkevésbé pontos adatokat, mint becsült adatokat közöljük. Az a körülmény, hogy a lakosság által használt főtıberendezések száma lakásonként 3-4 db értékre tehetı és lakásonként típusbeli különbségek, illetve tüzelıanyag fajta szerinti keveredések is elıfordulnak, az egyes adatsorok összegzése, illetve összegezhetıségének eldöntése külön figyelmet kíván. További probléma, hogy az egyes tüzelıberendezéseket a lakosság nem mindig a rendeltetésszerő tüzelıanyaggal használja, ami szintén zavarja az áttekinthetıséget (pl. fa- és széntüzelés összes kombinációja).


7

2.

KIINDULÁSI ADATOK

A Miskolc város közigazgatási területén lévı lakások száma jelenleg kb. 74.000. A pontos lakásszámot különbözı források lehetséges eltérései miatt nehéz meghatározni. Tény, hogy az egyes nyilvántartások között max. 3 % eltérés tapasztalható. Az eltérés egyik oka, hogy bizonyos lakásoknak minısülı ingatlanokat vállalkozások használnak, illetve a lakáscélú ingatlanok egy részében kisebb üzemek, mőhelyek mőködnek. 2.1.

A lakásállomány megoszlása domináns főtési mód szerint: 2.1.1. Távfőtéssel ellátott lakások száma kb. 32.200 db.

Ezen belül a paneles építési móddal készült lakások aránya az ország települései közül az egyik legmagasabb arányú, a megyeszékhelyek között pedig a legmagasabb (mintegy 93%). 2.1.2. Egyedi vagy központi főtéssel ellátott lakások: A felsorolt adatok a valószínősíthetı domináns főtési megoldásra vonatkoznak. A gázbevezetést követıen jelentıs arányban megtartották a szilárd tüzelés lehetıségét is, melyet kerti és háztartási hulladék eltüzelésére idıszakosan használnak. Ezek használati arányára és súlyozására vonatkozóan csak becslésre vagyunk utalva. Pl. gyakori gázkonvektor és szilárd tüzeléső kályha együttes fenntartása. Valószínősíthetı főtéstechnikai megoszlás: Egyedi főtéső (kb.): Központi főtéső (kb.): Összesen: /mintegy/

25.000 db 17.000 db 42.000 db

Egyedi főtési módok részletezése: Gázkonvektoros lakás Cserépkályha (szilárd tüzelés) Egyéb kályha (széntüzelés) Fatüzelés Olajkályha PB-gáz tüzelés Villamos (hıtárolós kályha)

14.500 db 3.500 db 4.500 db 1.900 db 40 db 160 db 400 db

Összesen:

25 000 db


8

Egyedi főtési módok részletezése (db) 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 Villamos (hıtárolós kályha)

PB-gáz tüzelés

Olajkályha

Fatüzelés

Egyéb kályha (széntüzelés)

Cserépkályha (szilárd tüzelés)

Gázkonvektoros lakás:

0

Központi főtési módok részletezése: Földgáz tüzelés Szilárd tüzelés: Villamos hıtermelés (hıszivattyú is): Olajtüzelés Palackos PB-gáz Tartályos PB-gáz Összesen:

14.550 db 1.550 db 150 db 150 db 300 db 150 db 17.000 db

Központi főtési módok részletezése (db) 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Földgáz tüzelés:

Szilárd tüzelés:

Villamos hıtermelés (hıszivattyú is):

Olajtüzelés

Palackos PB- Tartályos PBgáz gáz


9

2.2. A hıtermelık tüzelıanyaga szerinti megoszlása Az adatok egy részét csak valószínőség alapján lehet számszerősíteni. Az adatok összeállítása az energiaszolgáltatók statisztikai adataira is támaszkodik. Szilárd tüzelés: cserépkályha

beépítve fı főtésként

3 200 lakásban 2.000 lakásban

egyéb kályha


6.600 lakásban 4.500 lakásban

kazán



kandalló

csak eseti használatra

1300 lakásban

Szilárd tüzelés (db) 7000 6000 5000 4000

beépítve

3000 2000 1000 0

fı főtésként

cserépkályha

egyéb kályha

kazán

kandalló


10

Folyékony tüzelés: olajkályha

beépítve fı főtésként olajtüzeléső kazán beépítve fı főtésként

200 lakásban 30 lakásban 150 lakásban 35 lakásban

Folyékony tüzelés (db) 250 200 150

beépítve

100

fı főtésként

50 0 olajkályha

olajtüzeléső kazán

Gáztüzelés: gázkonvektor



cserépkályha


240 lakásban 200 lakásban

hısugárzó (PB) becsült fı főtésként

1.200 lakásban 50 lakásban

gázkazán



A távfőtéső lakások 100 %-ban gáztüzeléssel főtöttek. Gáztüzelés (db) 16000 14000 12000 10000

beépítve

8000

fıfőtésként

6000 4000 2000 0 Gázkonvektor

Cserépkályha

Hısugárzó (PB)

Gázkazán


11

Villamos főtés: hıtárolós kályha


elektromos főtıtest

becsült

elektromos kazán

3.

520 lakásban 230 lakásban olajradiátor hısugárzó egyedi

fı főtésként

kb. 5000 db kb. 8000 db kb. 2500 db 50 lakásban


40 lakásban 20 lakásban

A VÁROS FŐTÉSI CÉLÚ ENERGIAFELHASZNÁLÁSÁNAK STRUKTÚRÁJA

3.1. Főtési mód szerinti csoportosítás 3.1.1. Helyi főtés egyedi hıtermelıkkel Az 1. csoportba azok a főtési fogyasztók tartoznak, ahol a hıtermelés és fogyasztás egy fogyasztói egységen és helyiségen belül történik. 3.1.2. Helyi főtés központi hıtermelıvel A 2. csoportba azok a főtési fogyasztók tartoznak, amelyeknél a hıtermelés központi, és az elıállított hıhordozó közvetlenül kerül az egyes fogyasztói egységekbe. 3.1.3. Távfőtés A 3. csoportba azok a főtési fogyasztók tartoznak, melyeknél az elıállított hıhordozó központilag szabályozott hıtartalmú - forróvíz, melyet távvezeték juttat el a felhasználási egységek hıközpontjaihoz, és ott átalakítva kerül az egyes fogyasztói egységekbe. 3.2.

Primer hıhordozó szerinti csoportosítás Szilárd tüzelıanyag: • fa • gyenge minıségő barnaszén • jó minıségő barnaszén, feketeszén, koksz • biomassza (házt. Hulladék is) Cseppfolyós tüzelıanyag: • háztartási tüzelıolaj • fáradt olaj, pakura


12

Gáznemő tüzelıanyag: • vezetékes földgáz • propán-bután gáz gázpalack kistartály Villamos energia: • elektromos főtéső kazán (központi főtés) • hıtárolós kályha • villamos hısugárzó • hıszivattyú Megújuló energiaforrások: • napenergia hasznosítása • talajhı hasznosítása (hıszivattyú) • biomassza 3.3.

Főtési mód és primer hıhordozó szerinti csoportosítás

Megjegyzés: Csak az adott kategóriában legalább 5 %-ot meghaladó súlyú adatokat dolgoztuk fel részletesen, az ettıl kisebb részesedéső hıtermelıket csak részadatokkal jellemeztük. Természetesen az egyes részletezésekben szereplı, üzemelı, részlegesen üzemelı és üzemen kívüli berendezéseket csak becsülni lehetett, ezért ezen esetekben az eltérés kb. +-10 %-os, kisebb használati számú berendezéseknél a becslés ettıl nagyobb mértékben is eltérhet.


13

Egyedi főtések Hıtermelı

beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül

db

EgységÁtlag hatásTüzelı teljesítmény fok hıegyenértéke (kW) (%) (kJ/kg) Fatüzelés 5,5 40 11.700 5,5 50 11.700

2400 1800 600

5,5

40

11.700

Felhasznált tüzelıanyag (t/év) 3060 380

2000 7200 4900

Széntüzelés gyenge minıségő szénnel 5 45 13.400 5 50 13.400

500

5

50

43.600

13.400

1.200

15.000 15.000

3.900

15.000

600

1800 1200 600 200

Széntüzelés jó minıségő szénnel 6 50 6 55 6

55

400 Biomassza tüzelés 3 40 3

9.000 9.000

X

3

9.000

X

3

kb. 300 db X

50 becsült 100 becsült

Megjegyzés: X - a megoszlás nem ismert


14

Hıtermelı

db

EgységÁtlag hatásTüzelı Felhasznált teljesítmény fok hıegyenértéke tüzelıanyag (kW) (%) (kJ/kg) (t/év) Háztartási, kerti hulladék tüzelés: a szén és fatüzeléső berendezésekben történik a tüzelés, ezért önálló berendezés db szám nem állapítható meg. beépítve fı főtésként nincs üzemeltetve idıszakosan változó 6.000 300 üzemeltetve Használaton kívül Kandalló beépítve 1.500 2 fı főtésként nincs adat üzemeltetve idıszakosan 800 változó nem értelme10.000 250 üzemeltetve zett Használaton 700 kívül Olajkályha beépítve 1.100 5 60 43.200 fı főtésként 200 5 70 43.200 250 üzemeltetve idıszakosan 300 5 60 43.200 150 üzemeltetve Használaton 600 kívül Gázkonvektor (parapet) homlokzati égéstermék elvezetéssel beépítve 30.500 3,5 75 33.700 fı főtésként 29.200 3,5 75 33.700 18.200.000 üzemeltetve idıszakosan 1.000 4 75 33.700 360.000 üzemeltetve Használaton 300 3 kívül Gázkonvektor (kéményes) beépítve 6.000 3 50 33.700 fı főtésként 5.500 3 50 33.700 4.400.000 üzemeltetve idıszakosan 200 3 50 33.700 90.000 üzemeltetve Használaton 300 3 kívül


15

Hıtermelı

db

beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül

Egységteljesítmény (kW)

Átlag hatásfok (%) helyi Villamos hıtárolós kályha 3,5 100 3,5 100

2.900 750 1200

3,5

Tüzelı hıegyenértéke (kJ/kW)

Felhasznált tüzelıanyag (kWh/év)

3.600 3.600

5.800.000

3.600

4.300.000

100

950 Egyéb elektromos egyedi főtıberendezés (hısugárzó stb.) 15.500 1,6 100 3.600 200 1,6 100 3.600


12.000

1,6

100

3.600

700.000 1.800.000

3.300

Fatüzelés (6800 db) 5000 4000 3000 2000 1000 0 beépítve

fı főtésként üzemeltetve

idıszakosan üzemeltetve

használaton kívül

Széntüzelés gyenge minıségő szénnel (14400 db) 8000 6000 4000 2000 0 beépítve





16

Széntüzelés jó minıségő szénnel (2400 db) 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 beépítve




Kandalló (3000 db) 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0

beépítve

fı főtésként üzem eltetve



Olajkályha (2200 db) 1200 1000 800 600 400 200 0 beépítve





17

Gázkonvektor parapet homlokzati égéstermék elvezetéssel (61000 db) 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0

beépítve




Gázkonvektor (kéményes 12000 db) 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0

beépítve

fı főtésként tüzemeltetve



Villamos hıtárolós kályha (5800 db) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

beépítve





18

Egyéb elektromos egyedi főtıberendezés (31000 db) 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0

beépítve




Központi főtések Hıtermelı

db


150 30


8.500 3.200


100

EgységÁtlag hatásteljesítmény fok (kW) (%) Fa és biomassza tüzelés 25 50 25 50 25

Tüzelı hıegyenértéke (kJ/kg)

Felhasznált tüzelıanyag (t/év)

11.000 11.000

150

11.000

180

50

20

1.800

Széntüzelés gyenge minıségő szénnel 30 60 13.000 30 60 13.000 30

55

16.000

13.000

4.600

15.000 15.000

3.800

15.000

900

3.500 300 200 50

Széntüzelés jó minıségő szénnel 30 65 30 65 30

65

50


19

Hıtermelı

db


500 50

beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül beépítve fı főtésként üzemeltetve idıszakosan üzemeltetve Használaton kívül

nincs adat

EgységÁtlag hatásteljesítmény fok (kW) (%) Olajtüzelés 25 70 25 70 25

Tüzelı hıegyenértéke (kJ/Nm3)

Felhasznált tüzelıanyag (Nm3/év)

43.200 43.200

230

43.200

nincs adat

33.700 33.700

134.000.000

33.700

780.000

70

450 19.200 18.900 200

Gáztüzelés (vezetékes földgáz) 23 75 23 75 23

75

Gáztüzelés (palackos ill. tartályos PB-gáz) 350 20 75 51.000 200 20 75 51.000

840

150

51.000

220

3.600 3.600

3.300.000

3.600

800.000

150 80 50

20

75

Elektromos kazán (hıszivattyú is) 18 100 18 100 18

100

20


20

Fa és biomassza tüzelés 200 150 db 100 50 0 beépítve




Széntüzelés gyenge minıségő szénnel 10000 8000 db

6000 4000 2000 0 beépítve




Széntüzelés jó minıségő szénnel 350 300 250 200 db 150 100 50 0 beépítve





21

Olajtüzelés 600 500 400 db 300 200 100 0 beépítve




Gáztüzelés (vezetékes földgáz) 25000 20000 db

15000 10000 5000 0 beépítve




Gáztüzelés (palackos ill. tartályos PB-gáz) 400 350 300 250 db 200 150 100 50 0 beépítve




Elektromos kazán (hıszivattyú is) 160 140 120 100 db 80 60 40 20 0 beépítve





22

4.

A FŐTÉSI CÉLÚ ENERGIA-FELHASZNÁLÁS HATÁSFOKÁT BEFOLYÁSOLÓ Fİ TÉNYEZİK

A befektetett és hasznosított hımennyiség arányát nagyon sok és összetett tényezı együttesen alakítja ki, így ezt az arányt egyetlen mutatószámmal (hatásfok) lehet ugyan jellemezni, de valós képet csak az összetevık részletesebb elemzésével lehet bemutatni. Az egyes főtési módok rendszerhatásfoka szolgálhat mérıszámként a hatékonyság vizsgálatához. Rendszerhatásfok alatt a főtendı tér tényleges hıigénye és a primer energiahordozóval bevitt hımennyiség hányadosát értjük. A főtendı ingatlan energiaigényét - annak építészeti szerkezeti, hıszigeteltségi stb. kialakítását adottnak véve - két fı csoportba sorolható tényezı befolyásolja a főtési célú energiafelhasználás hatékonyságát (rendszer hatásfokát): − a főtési rendszerrel „beépített” rendszer-hatásfok, − az üzemeltetési és karbantartási hatások összessége. 4.1.

Főtési megoldások sajátosságai

A főtési célú megoldások széles skáláját sokféle szempont és igény alakította ki. Ezek összehasonlítására, kezelhetı rendszerbe foglalására csak közelítı megoldás létezik, hiszen még az uniformizált panellakások távfőtési megoldásai között is vannak jelentıs rendszerbeli eltérések. A rendszerhatásfok magában foglalja a főtési rendszer forrásoldalától (égéstermék elvezetı rendszer is) a hıleadó(k)ig terjedı minden egyes elem hatásfokát (az eredı hatásfokot azok szorzata adja). Lényeges tulajdonsága a rendszerhatásfoknak, hogy a valós instacioner főtési folyamat jellemzıje, így nem csak a hıforrás üzemideje alatti értéket, hanem az üzemszünetben fellépı veszteségforrásokat (pl. távvezetéki hıveszteség, kéményhuzat visszahőtı hatása stb.) is figyelembe veszi. A főtési lehetıségek sokszínősége mellett is létrehozhatók önállóan, jól elkülöníthetı kategóriák: • Egyedi főtések: a hıtermelı és hıleadó egy el nem különíthetı egységet képez, rendszerhatásfok szempontjából a tüzelés-hıhasznosítás hatásfoka, valamint az égéstermék elvezetı rendszer és berendezés viszonyát kifejezı hatásfok szorzata a mértékadó. • Központi főtések: A hıtermelık és a hıleadók elkülönülnek, közöttük további elemként megjelenik a közvetítı rendszer (általában csıhálózat). A rendszer hatásfok az elızı kategóriához képest a közvetítı hálózat hıtechnikai és hidraulikai viszonyait kifejezı elemmel bıvül. A rendszerhatásfok alakulásában jelentıs szerepet kap a szabályozástechnika milyensége, de nem meghatározó jelentıségő. • Távfőtések: Általánosságban minden távfőtési rendszerre jellemzıen legalább két hidraulikailag eltérı üzemő továbbító rendszer van a hıtermelık és


23

hıleadók között, a rendszerkialakítástól függıen autonóm, vagy részben független szabályozási lehetıséggel. A központi főtésnél általánosnak mondható, viszonylag egységesen kezelhetı hıigénnyel szemben a távfőtési rendszerek általában egyidejőleg eltérı hıtechnikai és hidraulikai követelményeket támasztanak a forrásoldal felé, amelyeket döntıen szabályozástechnikai elemekkel kell kielégíteni, így a szabályozási rendszer a rendszerhatásfok alakulásának egyik döntı eleme. 4.1.1. Egyedi főtések rendszerhatásfoka főtési módok és tüzelıanyag szerint A hıtermelı, egyúttal hıleadó is, az égéstermék-elvezetı rendszerrel együtt képez főtési rendszert. A tüzelıanyag jellemzıen: 4.1.1.1. Szilárd tüzelıanyagok

fa szén koksz egyéb (biomassza, háztartási hulladék stb.)

Közös jellemzıjük, hogy a tüzelési hatásfok erısen függ az egyedi hıleadó (cserép, vagy vaskályha, tőzhely, kandalló stb.) konstrukciójától, továbbá a csatlakozó égéstermék elvezetı rendszertıl. Fatüzelésnél az égés az elgázosodás intenzitása függvényében a tüzelıanyagtól távolabb történik, így gyakori, hogy a széntüzelésre készült kályha helyett az égés már a füstcsıben vagy a kéményben történik, mely esetben a hasznosulás rendkívül rossz hatásfokú. Megfelelı kályha és égéstermék elvezetés mellett az elvárható tüzelési hatásfok kb. 70 %, rosszul megválasztott kályha, nem megfelelı kémény esetén a hatásfok akár 30% alá is csökkenhet. Átlagosnak tekinthetı a kb. 40 % -os rendszer hatásfok. Széntüzelésnél a hasznosulás erısen függ attól, hogy a szén minısége helyesen lett-e megválasztva. A kifejezetten jó minıségő, barnaszénre készült kályhákban a gyengébb minıségő szén gyors elkormozódást okozva ég, míg a gyenge minıségő szénre készült konstrukciók esetében a jóminıségő szén jelentıs része el sem ég. A gyenge és jobb minıségő szenet általában keverve használja a lakosság. Jól megválasztott hıledó és tüzelıanyag mellett elérhetı a közel 70 %-os tüzelési hatásfok, de az általános tapasztalat szerinti átlag nem éri el az 50%-os rendszer hatásfokot. Koksztüzelés: A tüzelıanyag nehezen beszerezhetı, így a felhasználás elenyészı. A koksz hagyományos kályhában nem égethetı el, így csak megfelelı kályha esetén használják. A fennmaradt néhány felhasználási helyen átlagosan 60 %-ra becsülhetı rendszerhatásfokkal használják Egyéb szilárd főtıanyag: Legtipikusabb a háztartási ill. kerti hulladék felhasználása. Mivel általában elsıdleges célja nem a hıtermelés, így tüzelési hatásfokról nem is érdemes beszélni olyan rossz a hıhasznosítás.


24

A hulladékban jelentıs arányt képviselnek a kifejezetten környezetszennyezı anyagok: gumi, textil és mőanyag, egyéb folyékony (fáradt olaj, étolaj és zsírok stb.) anyagok elégetése, ezért ezek a lakossági környezetvédelmi szemlélet kialakításának egyik legnagyobb kihívását jelentik. 4.1.1.2. Folyékony tüzelıanyagok Háztartási tüzelıolaj: Szinte kizárólagos a háztartási tüzelıolaj felhasználása (TH 5/20). A jelenlegi, még üzemképes berendezések nagy része tartalék, azaz csak idıszakosan használt. Az olajtüzelés tüzelési hatásfoka 80-85 % körüli, az égéstermék elvezetı rendszerrel együttes rendszerhatásfoka 70 % körüli. 4.1.1.3. Gáztüzelés A felhasznált tüzelıanyag vonatkozásában két nagy fogyasztói csoport különíthetı el: − vezetékes földgáz, − cseppfolyós PB ill. propángáz. Vezetékes földgáz: Az egyik meghatározó nagyságrendő főtési mód, készülék szempontjából három nagy csoportot lehet elkülöníteni: − Parapet (zárt égésterő) konvektor − Kéményes (nyílt égésterő) konvektor − Önálló gázégıvel (pl. HÉRA) ellátott gázkészülékek A három gázkészülék aránya az egyedi főtı készülékeken belül: parapet konvektor 72 % kéményes konvektor 25 % egyéb gázkészülék 3% A parapet készülékek magas aránya csak látszólag meglepı. A gázkonvektorok tüzelési hatásfoka a készülékek átlag életkorát is figyelembe véve mindkét konvektor típusnál 80 % körüli, rendszerhatásfok szempontjából azonban már jelentıs a különbség. A parapet készülékeknél az üzemszünetekbeni visszahőlési veszteség kb 5 %-kal csökkenti a rendszerhatásfokot, kéményes készülékeknél ez az érték átlag 30 %. A kéményes berendezések esetében - a kéményhuzat hatására - a főtött térbıl a már felmelegített levegı távozik, így ugyanazon hıigényő tér azonos hıfokon tartásához a kéményes konvektorok közel 30 %-kal több gázt használnak fel. Fentiek alapján az egyedi gázkészülékek rendszerhatásfoka: parapet gázkonvektor 75 % kéményes gázkonvektor 55 % egyéb gázkészülékek 50 % Cseppfolyós PB ill. propángáz: A PB-gáz földgázhoz viszonyított magasabb árfekvése miatt főtési célú felhasználása erısen korlátozott. A készülékek és hatékonyságuk egy kivétellel megegyezik az egyedi földgázüzemő berendezésekével. A kivételt az égéstermék elvezetés nélküli ún. hısugárzók jelentik.


25

Ezek darabszámát becsülni is csak tág határok között lehet, mivel folyamatos főtésre (az égéstermék elvezetés hiánya miatt) nem alkalmasak. Fı felhasználási területek idıszakosan használt terek (épületek, pl. hétvégi ház) idıszakos főtése. Becsült darabszámuk Miskolc város közigazgatási területén 5000 db. Tüzelési hatásfokuk viszonylag jó, 85-90 % körüli, viszont az égéstermék elvezetéshez szükséges szellıztetési igény miatt ennek csak kb. 50-60 %-a hasznosul, vagyis a becsült rendszerhatásfok kb. 50 %. 4.1.1.4. Elektromos főtés költségei Hasonlóan a PB gázzal üzemelı egyedi berendezésekéhez, viszonylag magas miatt elsısorban kiegészítı ill. idıszakos főtési módként használatos. Viszonylag számottetvı az olcsóbb éjszakai árammal történı üzemeltetés kihasználást biztosító hıtárolós kályha használata. Míg a különbözı elektromos hısugárzók és direkt üzemő villanykályhák darabszámát csak becsülni lehet, addig a hıtárolós kályhákkal főtött ingatlanok száma az áramszolgáltató nyilvántartásából viszonylag pontosan megállapítható. Az elektromos főtıberendezések látszólagos 100 %-os hatásfoka egyúttal rendszerhatásfok is, azonban nem szabad megfeledkezni arról, hogy a villamosenergia termelés és továbbítás veszteségei a termelés helyén keletkeznek. 4.1.2. Központi főtések rendszerhatásfoka főtési módok és tüzelıanyag szerint A főtési mód általános jellemzıje, hogy a hıtermelı központi (általában egyetlen) berendezés, míg a hıleadók több önálló térben helyezkednek el. A hıtermelı és hıleadók között szinte kizárólag víz a közvetítı közeg. A központi főtési rendszerekben a rendszerhatásfok alakításában megkülönböztethetı tényezık: a./ főtési hıleadók és főtött helyiségek összhangja: A mindenkori elıírásoknak (MSZ) megfelelıen elvégzett hıtechnikai számítások alapján kiválasztott hıleadók esetén 5% hibahatár lehet az eltérés, azaz a teljes főtött helyiségegyüttesre 95 % rész-hatásfok jellemzı. Sajnos az általános gyakorlat a hıtechnikai méretezés nélküli légköbméter alapján becsült és kiválasztott radiátorok beépítése, nem ritkán 50-100 % közötti túlméretezés. Mivel a becslés alapján történı kiválasztás a rendszerben nem arányos még óvatos becslések alapján is kb. 20-30 % hibával lehet számolni, vagyis a részhatásfok csak 70-80 %. b./ hidraulikai rendszer összhangja: Hasonlóan az elızı pontban leírtakhoz: gondosan méretezett rendszer esetében is van csılehőlési veszteség, amely nem teljesen arányos a helyiségek hıigényével, ezért 5-10 % részhatásfok romlással ez esetben is lehet számolni. A hidraulikai méretezés nélkül készített rendszerek esetében nem csak a feleslegesen növelt mérető csıfelületek többlet hıleadása, hanem a főtıvíz nem arányos elosztása okoz többlet veszteségeket. A rész hatásfok átlagos mértéke ezen rendszereknél 75-80 %.


26

c./ kazánhatásfok: A tüzelıanyagtól és kazán-konstrukciótól erısen függı érték. A korszerő, magas szintő automatizálással rendelkezı gázkazánok kivételével általában nem éri el a 90 %-ot, a legkorszerőbb berendezések esetében azonban még 110 % feletti érték is megvalósítható. d./ kazán és kémény összhangja: A kazán és kémény összhangja sarkalatos pontja az egész főtési rendszer mőködési hatékonyságának. A használatban lévı kazánok kb. 95 %-a fix teljesítményő, vagyis a külsı hımérséklet emelkedésekor a kazán egyre gyakoribb leállásával történik a teljesítményszabályozás. A kazán leállásakor az égéstermék elvezetı rendszer még meleg, így a kéményen, annak viszszahőlésével arányosan a kazánhelyiség levegıje távozik. Minél jobban túlméretezett a kémény a kazánhoz viszonyítottan, annál több levegı és ezzel drágán megtermelt hımennyiség távozik, amelyet a kazánnak bekapcsolása után újra pótolni kell. Ez a körülmény a kazán elhelyezésétıl is erısen függı mértékben 10-30 %-kal csökkenti a rendszerhatásfokot. e./ szabályozási eltérések hatása: A központi főtési rendszerek szabályozhatósága eleve alapvetıen a tüzelési módtól függ, ugyanis a hıtermelés szabályozhatósága alapvetı elvárás már minden energiahordozónál, mégis viszonylag kevés megfontolással történik a hıtermelık megvásárlásánál ez a szempont. A hıleadók szabályozhatóságára még kevesebb figyelmet fordít az átlag felhasználó, holott ez az egyéni igények alapján történı beavatkozás szinte egyetlen lehetısége kész rendszer esetében. 4.1.2.1. Szilárd tüzelıanyag Az egyedi főtı berendezésektıl eltérıen (ahol jelentıs a tőzifa aránya) a széntüzelés a meghatározó. A széntüzeléső kazánok túlnyomó része gyenge minıségő barnaszén eltüzelésére alkalmas kialakítású, viszonylag kis számú a mozgórostélyos, jó minıségő szén eltüzelésére alkalmas berendezések száma. A gyenge minıségő barnaszenek eltüzelésére alkalmas kazánok esetében a hıtermelés intenzitása csak a tüzelı adagolásával, ill. az égéslevegı szabályozásával biztosítható. A széntüzelésre készült főtési rendszerek egyik közös jellemzıje, hogy mind a kazánteljesítmények, mind a főtési hıleadók (általában a csıhálózat is) jelentısen túlméretezett a tényleges hıigényhez képest. Ez a szakaszos főthetıségbıl egyenesen következik, ugyanis ha a főtési rendszer nem rendelkezne tartalékkal, akkor a rendszer folyamatos felügyeletet igényelne (ez pl. családi ház esetében megoldhatatlan). A túlméretezett főtési rendszer értelemszerően rengeteg veszteséget hordoz magában. Egyik fı veszteségforrás az égéslevegı szabályozás, amely az égéshez szükséges légmennyiség fojtással történı csökkentésével tökéletlen égést eredményez. Az oxigénhiányos égés so-


27

rán jelentıs elégetlen gáz (szén-monoxid) távozik az égéstermék elvezetı rendszeren keresztül, amely a tüzelési hatásfok romlásán túl jelentıs légszennyezı hatást is kivált. Másik jelentıs veszteségforrás a szénminıség és kazánkonstrukció összhangjának hiánya. A kazán rostélykialakítása, tőztér-mérete alapvetıen feltételez egy bizonyos szénféleséget, és attól eltérı minıség esetén a tüzelési hatásfok rohamosan romlik. Pl. jó minıségő szenet vagy kokszot szinte el sem lehet égetni egy gyenge minıségő szénre kialakított kazánban, mivel annak konstrukciója erre nem alkalmas. A széntüzeléső központi főtéső kazánok tüzelési hatásfoka megfelelıen megválasztott tüzelıanyag és égéstermék-elvezetés esetén kb. 60 %-os, de kedvezıtlen esetben akár 50% alatti is lehet. A jó minıségő (16.000 kJ/kg főtıérték feletti) szenek eltüzelésére csak erre alkalmas kialakítású kazánok megfelelıek. Ezek a kazánok már forgórostélyosak, így automatikus szénadagolást igényelnek (ún. karborobot rendszerő kazánok). Ezen kazánok már a gáz- vagy olajtüzelésőekkel közel azonos komfortot biztosítanak az üzemeltetı szempontjából, de rendkívül kényesek a szén minıségre. Eltérı minıségő szenek ugyanis eltérı rostély-sebességet igényelnek. A jó minıségő barnaszenek elégetésére alkalmas kazánkonstrukcióval elérhetı a 70 % körüli tüzelési hatásfok, de átlagnak a 60 % tekinthetı. A széntüzeléső központi főtési rendszerek esetében a rendszerhatásfok általában a tüzelési hatásfok alatt van kb. 10-20 %-kal. 4.1.2.2. Folyékony tüzelıanyag Az olajtüzeléső központi főtı berendezések kb. 80 %-a blokk-égıs típusú, ahol az olaj elégetése porlasztás után történik. A megmaradó 20 % égıtálcás, (általában házilagos) kivitelő, ahol az olaj folyadék állapotban ég el. A blokkégıs kazánok esetében a tüzelési hatásfok megfelelı beállítás esetén 80-85 %-os, míg az égıtálcás kazánok tüzelési hatásfoka 70 % körüli. A tüzelıolaj magas ára miatt alig néhány állandó rendszer üzemel olajtüzeléssel, inkább tartalék berendezésként van használatban. 4.1.2.3. Gáz tüzelıanyag A központi főtési rendszerek több mint 80 %-a gáztüzeléssel üzemel. (Megjegyzendı azonban, hogy a gáztüzeléső központi főtés mellett tartalékként egyedi vagy központi szilárd tüzeléső hıtermelı is található, általában üzemen kívül). A gázkazánok szinte 100 %-a atmoszférikus égıjő, huzatmegszakítóval ellátott berendezés, kb. 30 % álló kivitelő lemez- ill. öntöttvas anyagú, 70 % pedig fali szivattyús melegvíz kazán. A kazánok kb. 80 %-a ún. szınyegégıvel ellátott, melynek tüzelési hatásfoka 75-85 % közötti. Csak az utóbbi években terjedtek el a jobb tüzelési hatásfokot biztosító csıégıs kazánok (85-90% hatásfok), valamint szabályozható teljesítményő (részterhelésen is 85-90 % hatásfokot teljesítenek) kazánok.


28

Sajnos legfeljebb kb. 50 db körül van a beépített, alacsony hımérséklető ill. kondenzációs kazánok száma, melyek tüzelési hatásfoka 90-110 % közötti. 4.1.2.4. Egyéb főtési módok Központi főtési rendszerek hıtermelı egységeként hıszivattyú (talajhı hasznosítására), napkollektor lényegében csak néhány rendszerben üzemel, ott sem kizárólagos főtési módként. A hıszivattyúk esetében a hıigény kb. 30-35 %-át villamos energiaként kell befektetni. Napkollektor esetében idıjárásfüggıen korlátozott a hıtermelés, a kiegészítı főtés elsısorban földgáz ill. elektromos energia. Ugyancsak minimális számú kifejezetten biomassza tüzelésre (pl. szalmabála és egyéb mezıgazdasági eredető anyag elégetésére) készült berendezés üzemel a városban. Ezek is inkább csak szezonális jellegőek. 4.1.3. Távfőtési rendszerek rendszerhatásfoka A távhıellátási rendszerek energetikai vizsgálatára, értékelésére, mely összetett és exponált terület, megbízásunk nem vonatkozik. Az alábbiakban csupán a teljesség kedvéért teszünk néhány általános megállapítást. A távhı ellátási rendszerek jelenleg Miskolcon 100 %-ban földgáz üzemőek. Tüzelési hatásfokuk eltérı, általában az életkor, saját fogyasztás stb. függvényében 70-85 % közötti. A tüzelési és kapcsolódó rendszer közötti határvonalat hatásfok szempontjából csak felvenni lehet, mivel a rendszer üzem fenntartásának (pl. nyomástartás) energiaigénye már a kiadott hımennyiség függvényében is változó. A rendszerhatásfok alakulásában meghatározó szerepet töltenek be a további rendszerelemek: − a primer és szekunder csıhálózat, − a hıközpontok, − a lakásokban kialakított főtési rendszerek. A vezetékhálózatok hıvesztesége összetett hatások eredıjeként alakul ki, alapvetıen a távvezeték hosszával, a szállított közeg hımérsékletével arányos. Jelentıs veszteséget hordoz a miskolci rendszerek közül a főtımőtıl induló és az Avasi ill. Belvárosi rendszert ellátó távvezeték, elsısorban a nagy távolság, másodsorban pedig az eredetileg méretezett kapacitás kihasználatlansága miatt. Volumenében nem kisebb veszteségforrást jelentenek a hıközpontok és egyes fogyasztói egységek közötti csıhálózatok, melyek szigetelési vastagsága létesítéskor még az olcsóbb energiaárakhoz optimalizálva kerültek meghatározásra, és a jelenlegi árakhoz igazodóan nagyobb vastagságú hıszigetelés a csıalagutak, csatornák méretei miatt csak aránytalanul nagy költséggel alakíthatók ki. Hıközpontok: A rendszerek létesítéskori technikai színvonalán és ugyancsak a jelenleginél lényegesen alacsonyabb energiaár szinthez arányosított szabályozástechnika valósult meg.


29

A keringtetı szivattyúk állandó teljesítmény felvétele, a szabályozási anomáliák rendszerfüggıen, de jelentıs rendszerhatásfok rontó tényezık. Jelenleg folyamatban van az ún. változó tömegáramú üzemmódra történı átállás (egyes rendszerekben már be is fejezıdött), amely jelentıs javulást, így hatásfok növekedést eredményez(ett), de még mindig jelentısen elmarad az energiahordozók jelenlegi árszínvonala által indokolttól és a prognosztizálható növekedési trend által szükséges mértéktıl. A lakásokban kialakított főtési rendszerek képezik a távfőtési rendszer hatásfok szempontjából legváltozatosabb képét. A rendszerhatásfok alakulása szempontjából alapvetıen meghatározó, hogy: − kétcsöves főtési rendszerek − egycsöves főtési rendszerek hatásfokát vizsgáljuk. Alapvetı különbség, hogy a függıleges elosztású egycsöves rendszerek lényegében helyi szabályozásra alkalmatlanok, koncepcionálisan elhibázottak, amelyeknél az energiapazarlás „beépített” és csak a rendszer átalakításával szüntethetı meg. Míg a kétcsöves főtési rendszereknél mind a mérés lehetısége, mind a helyi szabályozhatóság biztosított, addig az egycsöves főtési rendszereknél ezek egyike sem. 4.2.

Létesítési, üzemeltetési és karbantartási hatások:

Az adott főtési rendszer csak lehetıség a befektetett energiahordozó valamilyen hatásfok melletti hasznosítására, azonban ezt az arányt jelentıs mértékben befolyásolják az üzemeltetési szokások, illetve a karbantartások gyakorisága és milyensége. 4.2.1. Létesítési hatások A főtési rendszerek „élettartama” alatti megfelelıségét döntıen már a létesítés körülményei és a létrejött produktum dönti el, jelentıs mértékben a véletlenszerő események alakítják ki. Sajnálatos, hogy amíg az emberi életminıséget egy sor, különbözı szintő jogi és hatósági elıírás, eljárás védi, addig - az átlagember jövedelem-felhasználásának egyik legnagyobb hányadát érintı energiaköltségek tekintetében - a gazdaságos főtési rendszerek létesítését senki nem kéri számon, nem ellenırzi, vagyis a laikus fogyasztót senki és semmi nem védi. A tüzelés és főtéstechnika területén meghatározó szerepet nem a megfelelı elméleti felkészültséggel is rendelkezık, hanem a sablonokban gondolkozó, divatmegoldásokat, vagy korábbi mőszaki színvonalon megrekedt szintet képviselık uralják. Mivel a lakossági főtési rendszereket magánszemélyek készíttetik, akik nem rendelkeznek összehasonlítási lehetıségekkel, a megrendelık nem észlelik, hogy a látszólag olcsó kivitelezéssel, olcsó főtıberendezésekkel évtizedekre konzerváltak egy pazarló főtési megoldást. Óvatos becslések szerint az elmúlt 8-10 évben - amióta a magasan kvalifikált szakembereket ellehetetlenítette a rosszul értelmezett takarékosság (a gondos munka ráfordításain történı


30

takarékosság nyert polgárjogot) - a létesített főtési rendszerek kb. 20 % indokolatlan beruházási költség növekményt, és kb. 30 % indokolatlan energia-túlfogyasztást „eredményeztek”. Megdöbbentıen tájékozatlanok az emberek még alapvetı főtéstechnikai kérdésekben is, ennek eredményeként már a főtési mód kiválasztásánál is az épület adottságai és főtési elvárásainak összhangja helyett divatok (pl. padlófőtés), és túlbiztosítás, túlméretezettség jellemzi az új létesítések nagyobb részét. 4.2.2. Üzemeltetés A lakossági főtıberendezések üzemeltetési szokásainál alapvetıen meghatározók a létesítési adottságok, ill. a lakosság rendelkezésére álló információk. A hibás üzemeltetési szokások teljeskörő felsorolása szinte lehetetlen, ezért csak néhány jellemzıen hibás fogyasztói magatartás álljon az alábbiakban. • • •

szilárd tüzelésnél nem a tüzelıberendezésnek legmegfelelıbb tüzelıanyag megválasztása. a helyiségek vagy lakás szellıztetésénél a rövid idejő intenzív szellıztetés helyett elnyújtott idejő „ablakrés” szellıztetés alkalmazása. központi főtésnél a beszabályozott radiátorszelepek elállítgatása (nem ott kell nyitni a radiátorszelepen ahol melegebbet akarunk, hanem ott zárni ahol elég a hővösebb is).

A hibáktól mentes főtési rendszereket ugyanúgy, mint a már létesítéskor elhibázottakat is rossz üzemeltetéssel további 10-30 % közötti hatásfokromlással is lehet mőködtetni, vagyis a felhasználó energia tudatosságának kialakítása, fejlesztése befektetés, amelynek gazdasági megtérülése és környezetvédı hatása lenne. 4.2.3. Karbantartás A lakossági főtési rendszerekkel kapcsolatos talán legelhanyagoltabb terület a hıtermelı berendezések ill. főtési rendszerek karbantartása. Minden olyan berendezésben, ahol valamilyen tüzelıanyag elégetése folyik, koromképzıdés történik. A korom a tőztér hidegebb felületén rakódik le, vagyis éppen ott ahol a hıátadásnak kell történnie. A korom jó hıszigetelı képességő anyag, ezért a lerakódás vastagságával arányosan csökken a főtendı tér felé történı hıátadás és nı a veszteség. Elemi érdeke lenne minden fogyasztónak a főtıberendezések tisztítása, ehelyett az egyébként kötelezı szolgáltatásként igénybe veendı kéményseprést is sokszor feleslegesnek tartják az emberek. A tüzelı berendezések tisztítási igényén túl a központi főtési rendszerekben is jelentıs lerakódás képzıdhet (fıleg szakszerőtlen üzemeltetés esetén), amely pedig a radiátorok és helyiségek közötti hıátadást, ezzel a főtési rendszer rendszerhatásfokát rontja.


31

5.

A FŐTÉSI VESZTESÉGEK ÉS KÁROSANYAG EMISSZIÓ FİBB ÖSSZEFÜGGÉSEI

Könnyő belátni, hogy a rossz hatásfokkal eltüzelt anyagok Miskolc város lakosságát többszörösen is hátrányosan érintik:

•

A feleslegesen elégetett tüzelıanyagok anyagi ráfordításai az amúgyis országos átlaghoz viszonyítottan nehezebb életkörülmények között élık szőkös anyagi forrásait feleslegesen lekötik, ez a ráfordítás szó szerint kidobott pénz.

•

A feleslegesen elégetett tüzelıanyag égéstermékében lévı károsanyagok feleslegesen szennyezik a levegıt, élıvizeket, rombolják a környezetet.

5.1. Ráfordítások és veszteségek főtési módok és tüzelıanyag nélkül Felhasználva a 3. fejezetben részletezett adatokat, az alábbiakban az egyes főtési módoknál jelentkezı veszteségeket hımennyiségben adjuk meg: 5.1.1. Egyedi főtések Fatüzelés En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 35.800 4.400 40.200

Hasznosított GJ/év 17.900 1.800 19.700

Veszteség 17.900 2.600 20.500

Fatüzelés (40200 GJ/év)

Idıszakos főtés 11%

Fı főtésként 89%


32

Gyenge minıségő szén En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált


584.200 16.000 600.200

Veszteség 292.000 8.000 300.000

Gyenge minıségő szén (600200 GJ/év)

Idıszakos 3%



33

Jó minıségő szén En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 58.500 9.900 68.400


Veszteség 26.300 4.500 30.800

Jó minıségő szén (68400 GJ/év) Idıszakos főtés 14%



34

Biomassza tüzelés En. hordozó

Felhasznált

Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

450 900 1.350

Hasznosított GJ/év 180 360 540

Veszteség 270 540 810

Biomassza tüzelés (1350 GJ/év)




35

Kandalló En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 2.500 2.500

Hasznosított GJ/év -

Veszteség


Veszteség

-

Olajkályha En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 10.800 6.500 17.300

3.300 2.600 5.900

Olajkályha (17300 GJ/év)

Idıszakos főtés 38% Fı főtésként 62%


36

Parapet gázkonvektor En. hordozó

Felhasznált


613.000 12.100 625.100


Veszteség 153.000 3.000 156.000

Parapet gázkonvektor (625100 GJ/év) Idıszakos főtés 2%



37

Kéményes gázkonvektor En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 148.300 3.050 151.350


Veszteség 74.200 1.550 75.650

Kéményes gázkonvektor (151350 GJ/év) Idıszakos főtés 2%



38

Villamos hıtárolós kályha En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 21.000 15.500 36.500


Veszteség

Megjegyzés: A veszteségek a villamos energiatermelésnél és továbbításnál képzıdnek.

Villamos hıtárolós kályha (36500 GJ/év)

Idıszakos főtés 42% Fı főtésként 58%


39

Egyéb elektromos főtıtest En. hordozó

Felhasznált


2.500 6.500 9.000


Veszteség

Egyéb elektromos főtıtest (9000 GJ/év)




40

5.1.2. Központi főtések Fa és biomassza tüzelés En. hordozó

Felhasznált


1.650 2.000 3.650

Hasznosított GJ/év 800 1.000 1.800

Veszteség 850 1.000 1.800

Fa és biomassza tüzelés (3650 GJ/év)

Fı főtésként 45% Idıszakos főtés 55%


41

Gyenge minıségő barnaszén En. hordozó

Felhasznált


2.100.000 600.000 2.700.000

Hasznosított GJ/év 1.250.000 330.000 1.580.000

Veszteség 850.000 270.000 1.120.000

Gyenge minıségő barnaszén (2700000 GJ/év) Idıszakos főtés 22%



42

Jó minıségő barnaszén En. hordozó

Felhasznált


610 150 760

Hasznosított GJ/év 400 90 490

Veszteség 210 60 270

Jó minıségő barnaszén (760 GJ/év) Idıszakos főtés 20%


Olajtüzelés En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 10.000 n.a.

Hasznosított GJ/év 7.000

Veszteség 4.000


43

Földgáztüzelés En. hordozó

Felhasznált


4.510.000 26.000 4.536.000

Hasznosított GJ/év 3.390.000 19.000 3.409.000

Veszteség 1.120.000 6.600 1.126.000

Földgáztüzelés (4536000 GJ/év) Idıszakos főtés 1%



44

PB ill. propán gáz En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 42.800 11.200 54.000


Veszteség 10.700 2.800 13.500

PB. ill. Propángáz tüzelés (54000 GJ/év) Idıszakos főtés 21%



45

Elektromos hıtermelık En. hordozó Fı főtésként Idıszakos főtés Összesen

Felhasznált 11.900 2.900 14.800

Hasznosított GJ/év 11.000,2.700 13.700

Veszteség 900 200 1.100

Megjegyzés: a felhasználási helyen közel 100 % hasznosul, a veszteség a termelés és fogyasztás során keletkezik

Elektromos hıtermelık (14800 GJ/év) Idıszakos főtés 20%


5.2. Lakossági ráfordítások és veszteségek összesen Miskolc város lakosságának éves összes főtési célú ráfordításai a veszteségek finanszírozási kényszerét is számszerősítve (távhıellátás nélkül): Főtési mód Egyedi főtések összesen Központi főtések összesen Összes főtési ráfordítás

Összes ráfordításhoz viszonyított veszteség (hatásfok %) 31,2 25,8 27,0


46

Fenti összesítı táblázatból több lényeges összefüggésre érdemes figyelni, elıre bocsátva, hogy a távfőtéses lakások adatait fentiek nem tartalmazzák: A nem távfőtéses lakásoknál (kb. 42.000 lakás) −

A tényleges szükségletre vetített veszteség:

37 %

−

A bruttó főtési ráfordításra vetített veszteség:

27 %

−

Az alapvetı főtési módok közötti különbség o egyedi főtés veszteség finanszírozása: 31,2 % o központi főtés veszteség finanszírozása: 25,8 % Az egyedi főtési módok nem jelentıs eltérése a hatékonyságban csak látszólagos, ugyanis nem azonos komfortkörülményeket reprezentál. (Pl. míg központi főtésnél egy lakószoba napi átlaghımérséklete kb. 20°C, addig egy egyedi főtéses lakószobánál ez átlag kb. 17-18°C. 1oC helyiség-hımérséklet különbség 7% főtési energia mennyiségének felel meg.)

−

Egy kétkeresıs, 4 fıs átlag család éves jövedelmének az éves főtési költség átlag 22 %-a. A veszteségek finanszírozása pedig 6,1 %-a. E veszteségek 2-2,5 %-a jelentısebb anyagi ráfordítások nélkül megtakarítható lenne, ami egy miskolci család éves költségvetésében 12.000-15.000 Ft/év megtakarítást jelenthetne.

5.3. Károsanyag kibocsátás Az egyes tüzelıanyagok és tüzelési módok szerinti fıbb károsanyag kibocsátást, és azok veszteségekre esı részét a továbbiakban részletezzük: Fatüzelés (cserépkályha, kandalló is) Kibocsátás -------------------Károsanyag Szilárd CO NOx SO2

Fajlagos kg/t 3 81 12,5 0

Hasznosított hımennyiségre kg/év 6.300 170.170 26.261 -

Veszteségre kg/év 7.110 191.900 29.614 -

Összes energiahordozóra kg/év 13.410 362.070 55.875 0

Gyenge és jó minıségő szén együttesen Kibocsátás -------------------Káros anyag Szilárd CO NOx SO2

Fajlagos kg/t 20 81 11,3 52,2

Hasznosított hımennyiségre kg/év 726.000 2.940.000 410.000 1.894.000

Veszteségre kg/év 686.000 2.778.000 387.780 1.791.000

Összes energiahordozóra kg/év 1.412.000 5.718.600 797.780 3.685.000


47

Olajtüzelés Kibocsátás -------------------Káros anyag Szilárd CO NOx SO2

Fajlagos kg/t 8 35 14 30

Hasznosított hımennyiségre kg/év 3.270 14.310 5.720 13.040

Veszteségre

Hasznosított hımennyiségre kg/év 34.600 138.260 49.362

Veszteségre

Hasznosított hımennyiségre kg/év 72 148 -

Veszteségre

kg/év 1.770 7.740 3.100 11.240

Összes energiahordozóra kg/év 5.040 22.050 8.820 18.900

Földgáz tüzelés Kibocsátás -------------------Káros anyag Szilárd CO NOx SO2

Fajlagos kg/Nm3 0 0,0003 0,0012 0,00036

kg/év 12.749 51.136 6.263

Összes energiahordozóra kg/év 0 47.349 189.396 67.619

PB és propán tüzelés Kibocsátás -------------------Károsanyag Szilárd CO NOx SO2

Fajlagos kg/kg 0 0,00009 0,000186 0

kg/év 23 49 -

Összes energiahordozóra kg/év 0 95,4 197 0

Miskolc város főtési károsanyag kibocsátása összesítve: Hasznosított hımenynyiségre vetítve kg/év szilárd szennyezés: hamu, korom, stb CO kibocsátás NOx kibocsátás SO2 kibocsátás

736.000 315.900 575.000 1.956.000

Főtési veszteségekre vetítve kg/év

Összes főtési célú eltüzelt energia- hordozóra vetítve kg/év

695.000 299.000 472.000 1.808.000

1.430.000 615.000 1.052.000 3.765.000


48

Az összesítésbıl kitőnik, hogy a főtési célú energiahordozók elégetésekor keletkezı káros anyagok közel fele feleslegesen terheli a környezetet. Fenti adatok még nem tartalmazzák az elektromos áram termeléséhez kapcsolódó környezet terhelés értékeit, amely az erımővek kibocsátásában jelenik meg, vagyis nem a felhasználás helyén, azonban az ország levegı, ivóvíz készlet szennyezésében ez is megjelenik. 6.

ÖSSZEFOGLALÁS, JAVASLATOK

6.1. A vizsgálat eredményeinek összegzése A lakossági főtésekkel kapcsolatos vizsgálatok eredményei jól mutatják, hogy a főtéskultúra és energiatudatosság kialakításában, illetve átalakításában még rengeteg a tennivaló. A főtési célú energiafelhasználásban elérhetı megtakarítások kettıs haszonnal járnak: •

A felhasznált tüzelıanyagok veszteségei olyan többlet kiadást jelentenek a lakosság számára, amelynek megtakarítása közvetlen gazdasági haszonnal jár mind az egyén, mind az ország számára. A megtakarítással felszabadítható pénzeszközök az életszínvonal emelésében jelentıs és érzékelhetı javulást eredményezhetnek.

•

A feleslegesen eltüzelt energiahordozó ma még mindig be nem látható mértékben rontja a lakosság életminıségét azáltal, hogy veszélyezteti lakókörnyezetét. Az energiahordozókkal való takarékosság a társadalmi szintő környezetvédelmi célú ráfordítások növekedési ütemét is csökkenti, az így fennmaradó források más fontos célokat (munkahelyteremtés, termelı beruházások stb.) szolgálhatnak.

Ha az indokolatlan főtési veszteségeket csökkenteni lehet, vásárlóerı szabadítható fel, amely a gazdaság produktív szektorában forogva elsısorban a miskolci, illetve borsodi lakosok, de az egész magyar gazdaság érdekét is szolgálja. Magyarország energiahordozókból behozatalra szorul, ezért minden energiát megtakarító esemény az importot csökkenti, ezáltal a nemzeti jövedelmet növeli. 6.2. Javaslatok A lakosság főtési célú energiafelhasználása - jelenlegi veszteségforrásainak egy jelentıs része szinte anyagi ráfordítások nélkül - mérsékelhetı. 6.2.1. Létre kell hozni, vagy támogatni kell egy olyan intézményt, amely források külsı bevonására képes, illetve források pályázati úton történı odaítélésére alkalmas olyan lakossági beruházások esetében, amelyek célja az energiahatékonyság javítása, vagy deklarált módon megújuló energiákat hasznosító berendezések üzembe helyezése. 6.2.2. Meg kell teremteni az átlag lakosság üzleti érdekektıl mentesített objektív tájékoztatásának lehetıségeit, valóban felkészült szakemberek bevonásával.


49

A tájékoztatásban a lehetı legszélesebb felhasználói kört kell megcélozni az iskolás gyerekektıl a nyugdíjasokig. Gondosan ügyelni kell a tájékoztatás során, hogy az ne egyes főtéstechnikai berendezéseknek csináljon reklámot, hanem megismertesse a fogyasztót az elemi főtéstechnikai ismeretekkel összefüggésekkel, segítsen konkrét kérdésekben a megfelelı felkészültséggel rendelkezı tervezıkhöz, kivitelezıkhöz eljutniuk. 6.2.3. Támogatni kell pályázati lehetıségek megteremtésével, az elért eredményeik média eszközökön történı szakszerő ismertetésével azokat a vállalkozásokat és akár magánszemélyeket is, akik valóban tesznek a lakosság érdekében, és tevékenységük eredményeként tényleges eredmények érhetık el a főtési veszteségek mérséklésében. 6.2.4. Az építési engedélyezési eljárás során az újonnan építendı, korszerősítésre, bıvítésre, átalakításra kerülı épületek terveit az eddigi, formális gyakorlattól eltérıen lényegesen alaposabban kellene elbírálni hıtechnikai és főtéstechnikai megoldások vonatkozásában. Erre két konkrét lehetıség is kínálkozik: • Az 1998. január 1-tıl érvényes LXXVIII. Törvény (az épített környezet alakításáról és védelmérıl), valamint a kapcsolódó rendeletek (pl. 253/1997./XII.20/ OTÉK) nem csak lehetıvé teszik az építési tevékenységgel kapcsolatos helyi rendeletek megalkotását, hanem ösztönzik is. Önkormányzati rendeletben rögzíthetık azok az elvárások, amelyek a kívánatos tendenciákat erısíthetik. Ugyanezen törvényhez kapcsolódó rendeletek alapján építésrendészeti eljárás keretében figyelemmel lehet kísérni az elıírt megoldások megvalósulását is. •

A mérnökkamarák megalakulása intézményes keretet biztosít ahhoz, hogy tervezıi kivitelezıi jogosultságokkal csak azok rendelkezhessenek, akik arra valóban - felkészültségüknél fogva - alkalmasak. A mérnöktársadalomnak ugyanolyan elemi érdeke, mint a társadalomnak, hogy kiszőrje azokat, akik a társadalomnak kárt okoznak. A mérnökkamarák szakembereit be lehet, és be kell vonni mindazon szakmai jellegő döntések meghozatalába, amelyeket csak valóban széleskörő mőszaki ismeretekkel rendelkezık képesek objektíven átlátni.

Meg kell védeni a lakosságot a kontároktól, amely feladatot azért nem lehet a piaci viszonyokra bízni, mivel az emberek túlnyomó része életében egyszer építkezik, és az esetleges hibás döntéseinek eredményeit ı és környezete átlag 30 évig kénytelen viselni. 6.3. Konkrét energia megtakarítási lehetıségek 6.3.1. A gázkonvektoros főtıtestek helyett a lényegesen jobb hatásfokú központi főtésekre kiváltás lenne a szükséges tendencia. Miskolc város gázellátó rendszerének túlnyomó része az 1960-as években valósult meg. Akkor a modern főtési mód az egyedi gázkonvektor volt, központi főtési rendszerhez szükséges gázkazánhoz, radiátorokhoz csak nehezen lehetett jutni. Ennek eredménye, hogy Miskolcon az országos átlaghoz viszonyítottan nagyon sok a gázkonvektor.


50

A gázkonvektorok a közhiedelemmel ellentétben rossz rendszerhatásfokkal üzemelı berendezések. Az ún. parapet konvektorok az ablakokon visszajutó égéstermék miatt rendkívül egészségkárosító hatásúak, míg a kéményes konvektorok rossz energetikai hatékonyságát az okozza, hogy a főtött helyiség felé nyitott égéstér miatt az üzemszünetben a felmelegedett kémény huzata miatt gyorsan távozik a drágán felmelegített levegı. 6.3.2. Fel kell hívni a lakosság figyelmét a nem megfelelı tüzelıanyagok okozta összetett veszélyekre. Sajnos szilárd tüzelı befogadására alkalmas kályhák, kazánok esetében gyakori, hogy súlyosan környezetszennyezı anyagok: gumi, olajos rongy, mőanyag stb. kerül elégetésre, fıleg ıszi és tavaszi idıszakban, ezzel a közvetlen környezet, de az egész város levegıjét erısen szennyezve. Azt már kevesebben tudják, hogy ezek az anyagok nem csak a levegıt, hanem magát a berendezést is súlyosan szennyezik, élettartamát nagymértékben csökkentve. A tüzelıberendezésben lévı lerakódások jelentısen rontják a hıátadást, a kéményt elszennyezve rontják annak huzatát, súlyosabb esetben égéstermék-visszaáramlást okozva veszélyeztetik saját és családjuk egészségét, életét. 6.3.3. A városban lévı nagyszámú termofor (egycsatornás győjtı-)kémény (1800 db) az érintett 6300 lakásban alapvetıen hátráltatja az elavult gázkészülékek korszerőbbre cseréjét. Az 1960-70-es években többszintes épületeknél tömegesen alkalmazott győjtıkéményekrıl idıközben bebizonyosodott, hogy mőködésük (még a jó állapotúaké is) rendkívül labilis. A létesítéskoriakhoz képest korszerőbb gázberendezések egységteljesítménye emelkedett, az idıközbeni cserék miatt a kéményeket megvésték, terhelésük növekedett. Ezen kémények állaga általában rossz, fıleg a korrózió és a beavatkozások miatt statikailag is gyorsan romlik az állapotuk, égéstermék-visszaáramlás jelentıs részüknél bármikor felléphet, füstmérgezést, vagy akár fulladást okozva. Megjegyzendı, hogy a városban az egyedi lakossági kémények állapota is általában rossz, és állapotuk - bár a győjtıkéményekhez viszonyítottan kevésbé súlyos a helyzet - ugyancsak akadályai a korszerőbb főtıberendezések alkalmazásának. 6.3.4. A városi fıépítészi tevékenység mintájára városi fıenergetikusi státuszt célszerő létesíteni A fıenergetikus feladata és hatásköre lenne mindazon eszközök mőködtetése, jogok és kötelezettségek gyakorlása, mellyel a város energia, de fıleg hıenergia-gazdálkodásának gazdaságos és környezetkímélı irányba történı fejlıdését segíthetné elı. Az intézményi és lakossági főtési energia felhasználás racionalizálása sok ponton kapcsolódik. Jól megválasztott feladatkörrel, alkalmas személy tevékenysége a város lakossága számára jelentıs adókedvezménnyel érhetne fel.


51

II. MEGÚJULÓ ENERGIAFAJTÁK, HASZNÁLATI LEHETİSÉGEIK, KÖRNYEZETVÉDELMI ÉS GAZDASÁGI VONATKOZÁSOK 1.

MEGLÉVİ, ILLETVE ÁTALAKÍTÁSSAL NYERHETİ MEGÚJULÓ ENERGIAFAJTÁK, HAZAI ÉS TÉRSÉGI ADOTTSÁGOK

1.1. Célok, fejlesztési prioritások Az Észak-Magyarországi Régió válságának tudatos, központi kezelésének igénye már egy 1985-ben elfogadott területfejlesztési politikában megjelent. Ettıl az idıszaktól kezdıdıen kormányzati és ágazati programok sora született, különösen Borsod-Abaúj-Zemplén megye ipari depressziós és elmaradott térségeinek felzárkóztatására. Mindezek csupán csak egyes alapvetı problémák megoldását eredményezték, azonban attraktív változásokat nem eredményeztek. Ennek megfelelıen a térség napjainkban, és a jövıben is a regionális politika célterülete marad. A kistérségek versenyképessége és kapcsolódásuk a globális hálózatokhoz 2005. évi helyzetképe alapján a megyébıl csupán Miskolc került a közepesen fejlett és a globális hálózatokhoz kapcsolódók közé, míg a megye további városai a fejletlen térségek közé tartoznak és jelentéktelen kapcsolódásuk a globális hálózatokhoz. A megye valamennyi kistérsége gazdasági-szerkezetátalakítási programjához kapcsolódóan egyik kitörési pont lehetısége a helyi, potenciálisan kedvezı adottságok között a megújuló primer és átalakítással nyerhetı szekunder energiaforrások kiaknázása és többcélú hasznosítása, jelen esetben három fıcél érdekében, így: •

a kistérségek gazdálkodásának javítására; a termelıágakban (elsısorban a mezıgazdaságban, majd az élelmiszer-feldolgozóiparban, környezetvédelmi szolgáltató és technológiai gyártóiparban),

•

a kistérségek korszerő, gazdaságosabb, környezetbarát helyi energiaellátására, az életminıség javítására (szolgáltatási költségcsökkentés, CO2 csökkentés, energia-importcsökkentés),

•

a térségi foglalkoztatás bıvítésre.

A vázolt fı célok mindegyikének kielégítésében nemcsak szerepet játszik a megújuló energiaforrások alkalmazásának szélesebb körő megvalósítása, kiterjesztése, hanem nyilvánvalóan összhangban áll a kistérség, a megye és a régió komplex területfejlesztési koncepcióival és az országos (NFT I.), a megyei és kistérségi aktualizált középtávú és operatív programjaival. Magyarország Nemzeti Fejlesztési Tervének – az NFT I.-nek – négy kiemelt fejlesztési prioritásával összeegyeztethetık BAZ megye fejlesztési prioritásai, de különösen az NFT I. középtávú és operatív programjaiba és azok „intézkedései” alá jól besorakoztathatók a megújulóenergia alkalmazások lehetséges alkalmazás-fejlesztési célkitőzései.


52

Az NFT II. (2007–2013) még – nem véglegesített - prioritásai* alá ugyancsak besorolhatók, ill. közvetve vagy közvetlenül értelmezhetık BAZ megye és kistérségeinek fejlesztési prioritásai, ezen belül a megújuló energiaforrások hasznosítási programjai. Példaképpen a bemutatjuk a BAZ megye területére vonatkozó Agrárstruktúra és Vidékfejlesztési Program korszerősítése során hasznosítható vázlatunkat, amely tartalmazza a jelzett helyeken a jelen munkának mind a helyzetértékelı háttéranyagát, mind idıszerő stratégiai céljait a megújuló energiahordozók hasznosítását illetıen.

1.1./1. ábra BAZ megye Agrárstruktúra és Vidékfejlesztési Programja (lehetséges változat) 2007-2013) céldiagramja A célfában jelzett területek kivétel nélkül a megújuló energia alkalmazások frekventált területei is egyben. A vázoltak alapján BAZ megye Vidékfejlesztési Stratégiai Program prioritásai: 1. prioritás: Az agrártermelés szerkezetének átalakítása és a mezıgazdasági termékek termelésének és feldolgozásának fejlesztése regionális és kistérségi összhang biztosítása mellett.

*

NFT II. 2006–2013 Prioritásai: 1. Egészséges társadalom; 2. Mővelt, okos társadalom; 3. Aktív társadalom; 4. Inform. társadalom; 5. Versenyképes gazdaság; 6. Felzárkózó vidékfejlesztés; 7. Élhetı környezet; 8. Településszerkezet dinamikus fejlesztése Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

53

2. prioritás: A térség gazdasági szerkezetének átalakításához, valamint a kistérségi árualap piacra jutási feltételeinek javításához szükséges infrastrukturális és szervezeti háttér megteremtése. 3. prioritás: Alternatív gazdasági lehetıségek támogatása, foglalkoztatási lehetıségek bıvítése. 4. prioritás: A humán-erıforrás fejlesztése, az információhoz való hozzájutás elısegítése az agrár- és vidékfejlesztési program megvalósulása érdekében. 5. prioritás: A vidéki lakosság életkörülményeinek javítása. 6. prioritás: A környezeti és természeti erıforrások védelme, az életminıséget meghatározó környezeti állapotok javítása 1.2. Miskolc és kistérsége általános jellemzése, megújuló energiaforrás-adottságai, speciális helyzete, elızetes értékelése A hazai megújuló energiaforrások összegzése az 1.2./1. ábrán, a biomassza alapú energiaforrások korszerő csoportosítása az 1.2./2. ábrán látható.

1.2./1. ábra Hazai megújuló energiaforrások csoportosítása az ismert hasznosítási módok alapján


54

Keletkezési szint szerint

Átalakított energiahordozó fajtái

• elsıdleges (mezı- és erdıgazd. hulladék, energia célnövény termelés) • másodlagos (állattenyésztés melléktermékei) • harmadlagos (élelmiszeripar melléktermékei, emberi hulladék)

MO – mobil berend. üzemanyaga (repceolaj, alkohol) EL – elektr. energia termelı aggregát üzemanyaga (biogáz, fagáz, gız) HE – hıenergia ellátóberend. üzemanyaga (szalma, növ. hulladék, fahulladék) TE – tüzelıanyag elemes (biogáz-H) villamos és hıenergia ellátás

Végtermék szerint alkohol biodízel, bioethanol biogáz depóniagáz fagáz biobrikett, tőzipellet tüzelıanyag

Tárolhatóság szerint • jól tárolható (tőzifa, biobrikett, biodízel, bioethanol, alkohol) • közepesen tárolható (szárított biomasszák, bálázott szalma) • nehezen tárolható (biogáz, nedves biomassza, állati trágyák)

1.2./2. ábra Korszerősített biomassza csoportosítás A kistérség magja Miskolc, a leépült ipara helyén terjedelmes, rehabilitációra váró „barnamezıs” területekkel, másrészrıl dinamikusan fejlıdı modern városközponttal, a Bükkfennsíkra kiterjedı igen értékes – szinte korlátlan turisztikai és rekreációs lehetıséget rejtı területeivel a közigazgatási határain belül. A térségben jó lehetıségek vannak a napenergia aktív és passzív hasznosítására, valamint a veszteséghı, illetve föld- és levegı-hı hasznosítására alkalmas hıszivattyús megoldások alkalmazására. Hámor, Pereces, Lyukó-völgy, Anna-bánya, Szentlélek alkalmas helyszínek lehetnek kisteljesítményő biomassza üzemő hıtermelésre, ha a szükséges rekreációs létesítmények vagy lakossági kommunális hı-felvétele megteremthetık és a térségben adott a biomassza hulladék. A kistérségi tájadottságokat az 1.2./3. ábra szemlélteti. Ettıl eltérı megoldások csak a közigazgatási terület észak-keleti peremén vehetık számításba. A kistérség további településeinek belterületein általában a környezetet nem zavaró kategóriában – napenergia hasznosító eszközök, hıszivattyú - jöhetnek szóba fejlesztések, azonban itt megengedhetı a hıigényeknek megfelelı teljesítményő biomassza létesítmények telepítése. A kistérség külterületein legfeljebb többfunkciós kisteljesítményő szélgépek lehetnek ajánlott eszközök. A tágabb környezetet tekintve a mezıgazdasági területeket érintı kényszerő szerkezetváltás lehetıséget teremt a területi adottságokhoz alkalmazkodó energetikailag hasznosítható elsıdleges termékek elıállítására. Ugyanakkor a mezıgazdasági hulladékok számottevı hányada alkalmas biomassza formájában az energetikai hasznosításra. Az energetikai adottságok körében számolni kell azzal, hogy az NFT II. ciklusában a települési hulladék-kezelés, illetve a szennyvíz-kezelés depónia gáz és szennyvíziszap formájában jelentıs mennyiségő, biogáz üzemben hasznosítható anyagot hoz felszínre.


1.2./3. ábra A Mátra és Bükk egységes tájterve

56

1.3. Országos, potenciális megújuló energiaforrás-adottságok volumene, kistérségi területi megoszlása, bıvíthetısége a fıbb fajtákra 1.3.1. Napenergia nagysága, aktív fotóvillamos energetikai hasznosíthatósága Magyarország területének potenciális napenergia forrásadottságai kedvezıek. Az 1965-ig rendelkezésre álló mérési eredmények kiértékelése alapján megállapítható, hogy a vízszintes felületen mért globál sugárzás napi átlagértéke 3,2–4 kWh/m2 között volt, ami éves viszonylatban 1168–1460 kWh/m2 értéknek felel meg. Az újabb – és valószínősíthetıen pontosabb, de rövidebb idıszakot felölelı – 1958–1972 közötti, rendelkezésre álló mérési eredmények kiértékelése alapján pedig az állapítható meg, hogy Magyarország területén, a vízszintes felületen mért globál sugárzás napi átlagértéke 3,15–3,65 kWh/m2 között van, ami éves viszonylatban 1150–1332 kWh/m2 értéknek felel meg. A kistérségre a Miskolcon mért adatokkal célszerő számolni, ahol a napi átlag elérte a 3 kWh/m2 értéket, az éves átlag pedig megegyezik az országos átlagértékkel, ezért az energetikai becsléseknél egy 1250 kWh/m2-es átlagértékkel célszerő számolni. A nagyságrendek érzékeltetéséhez érdemes tudomásul venni, hogy Magyarország 93 ezer km2 területére a Napból évente beérkezı energia az elızı átlagértékkel számolva eléri az 1,16 x 1014 kWh-t, amely volumen Magyarország 4x1010 kWh éves villamos energia fogyasztásának 2900 szorosa. A kistérség területére az elızıek értelmében évente elméletileg befogható globál sugárzási energia átlagosan 200-szorosa a kistérség bruttó energiaigényének. Ennek a volumennek a gyakorlatban egyelıre csak töredékével lehet számolni a késıbb javasoltak szerint. A Nap sugárzásából lokálisan termelhetı villamos energia (Fotovillamos-elemes technológiával) A helyszínre vonatkozó meteorológiai adatokból a korszerő technológiákkal készülı – fotovillamos – napelem modulokat tartalmazó napenergiás berendezések lokális energiahozama kiszámolható. A Nap energiájából n nap alatt lokálisan termelhetı En villamos energiát a Pn névleges teljesítménybıl és a helyszínre vonatkozó Efn fajlagos napenergia adatokból az alábbi módon jól közelíthetjük. n n Pn P E n = η n × Fn × × ∑ E fn = n × ∑ E fn η n × Fn × I n 1 1000 1 ahol ηn a névleges teljesítményhez tartozó hatásfok, Fn a napelem modul felület, és In a névleges teljesítményhez tartozó sugárzási teljesítmény (1000 W/m2). Déli tájolású 30 és 65 fokos dılésszögő felületekre jó közelítéssel átszámolhatók az év különbözı hónapjaira a sugárzási energia fajlagos átlagértékei az alábbi táblázatban szereplı szorzószámok segítségével, a vízszintes felületre megadott fajlagos sugárzási energia értékekbıl. Szorzószámok a vízszintes síkra megadott fajlagos sugárzási energiaértékekben Dılés-szög 30 foknál 65 foknál

jan. 1,75 2,14

febr. márc. ápr. 1,57 1,35 1,16 1,77 1,34 1,02

máj. 1,05 0,84

jún. 1,00 0,77

júl. 1,03 0,80

aug. szept. okt. 1,12 1,28 1,51 0,95 1,22 1,65

nov. 1,71 2,06

dec. Éves átlag 1,83 1,21 2,32 1,11


57

Magyarországi átlagértékekkel számolva 1 kWp beépített teljesítményő napelemes berendezés napi átlagos energia hozamát déli irányú, különbözı dılésszögben rögzített telepítés esetén a csatolt 1.3./1. és 1.3./2. ábrák mutatják, amelybıl az éves átlagos villamosenergia termelés: 1390–1500 kWh-ra adódik.

1.3/1. ábra 1 kWp napelem napi átlag energia termelése különbözı hónapokban Mo-n (dılésszög 30o). Éves átlag energiatermelés 1500 kWh

1.3/2. ábra 1 kWp napelem napi átlag energia termelése különbözı hónapokban Mo-n (dılésszög 65o). Éves átlag energiatermelés 1390 kWh

Az 1.3./1. és 1.3./2. ábrák összevetésébıl jól látható, hogy különbözı dılésszögő telepítés esetén a téli és nyári idıszak eltérı sugárzási viszonyaiból adódó energiahozam átlaga – igaz, hogy az éves energiatermelés rovására – csaknem azonossá közelíthetı, ill. érhetı el. Ez különösen autonóm áramellátási feladatok megoldásánál jelenthet elınyt. Egy közelmúltban, a GKM által kezdeményezett kutatási munka 2010 évig szóló programjavaslata szerint Magyarországon el kell érni, hogy a fotovillamos berendezések összteljesítménye: 3 MWp legyen. A kistérség területével arányosan ide a becsült összvolumennek mintegy 1%-át, azaz legalább 30 kWe teljesítményt kellene 5 éven belül kiépíteni (ami éves termelésben kb. 31,8 MWh, ill. 0,0318 GWh fogyasztásnak felel meg). Ezzel mintegy 31,8 t/év CO2 kibocsátás csökkentés érhetı el, az energetikai hasznon felül. A fejlesztés ezen a bázison 2008-tól tekinthetı 10 éven belül megtérülı beruházásnak. Jelenleg a fotóvillamos eszközök árai már a leszálló ágban vannak, azonban ennek piaci hatásai hazánkban még nem értek be. Nyilvánvaló, hogy a jelzettnél lényegesen nagyobb hányad elérése javasolható majd, 2010-tıl dinamikusabb fejlesztési felfutással. 1.3.2. Napenergia nagysága, megoszlása aktív-napkollektoros hı-hasznosításra A Nap hıenergiájának közvetlen hasznosítása nem igényel különösebb indokolást, mivel jó ideje kedvezı lakossági, önkormányzati megítélést élvez. Lényege, hogy az így nyert energia közvetlenül felhasználható főtésre, esetleg hőtésre és HMV elıállításra minden további átalakítás nélkül. A közvetlen hı-hasznosítás technológiája a hagyományos épületgépészeti berendezésektıl csak a megfelelı minıségő napkollektor alkalmazásában különbözik. A napsugárzás földfelszínen befogható nagyságát az elızı fejezet már bemutatta. A napenergia-hasznosítás, azaz az energiahozam függ a berendezések hatásfokától. A nyári hónapok-


58

ban a napkollektorok átlagos hatásfoka 50% körül van, jó napsugárzásos idıszakokban elérheti a 75-80%-ot is. A nyerhetı energiát még sok más tényezı is befolyásolja, például az, hogy mennyi hely áll rendelkezésre a napkollektorok árnyékmentes elhelyezésére, milyen dılésszögre és tájolásra van lehetıség a napkollektorok telepítésére, mekkora tárolót és hol lehet elhelyezni, milyen a fogyasztás idıbeli lefutása, stb. Minél közelebb van pl. a napkollektor síkja az érkezı napsugárzás irányára merıleges síkhoz, annál jobb lesz a hasznosítás mértéke. Az 1999. évi Energiatakarékossági és Energiahatékonyság-növelési Cselekvési Program 2010-ig mintegy 20 ezer napkollektoros tetıprogram megvalósítását, azaz mintegy 400 000 m2 napkollektor felület telepítését irányozta elı (a Kormány 1107/1999. (X. 8.) sz. határozata szerint). Ebbıl 2003-ig mintegy 12 000 m2 napkollektor beépítése valósult meg, ill. 2005-ig mintegy 15 000 m2. Így összességében jelenleg mintegy 50.000 m2 napkollektor felület mőködik, amely megfelel mintegy 75 TJ/év hıenergia hozamnak és ezzel mintegy 6000 t olajegyenértéknek megfelelı légszennyezı kibocsátással csökken a térség légszennyezettsége. Ahhoz, hogy az országos program teljesüljön, célszerő a kistérségnek is arányos részt vállalni, így a hiányzó 350.000 m2 1-2%-át, azaz 3500-7000 m2 telepítését megvalósítani lakó és közintézményi felhasználóknál, döntıen használati melegvíz és főtési-hı kiegészítése formájában (Németországban 2001-ig 3,7 millió m2 napkollektor építettek be). 1.3.3. A Napenergia passzív hıhasznosításának területi lehetıségei A „klímára történı tervezés”-sel (design with climate), beleértve a passzív napenergiahasznosítás módszerét, a hagyományos hıfelhasználás területén 50% energiafogyasztás is megtakarítható megfelelı szabályozásokkal, az EU-ban. „Javasolt speciális intézkedések: • • • • • •

az épület főtés és hőtés tekintetében a napenergia alkalmazása jogi követelményeinek kialakítása, a nagyhatékonyságú nyílászáró és szellıztetı megoldások elımozdítása, az aktív napenergia rendszerek, a napkollektorok, a geotermikus energia és a hıszivattyús megoldások elımozdítása, a passzív napenergia alkalmazásának elımozdítása a főtés és hőtésben a napelemes megoldások ösztönzése az épületkonstrukcióban – a tetıben stb. az alacsony belsı energiatartalmú építıanyagok alkalmazásának bátorítása (pl. fa).

A nagy energia-igényességő termelési és lakossági-kommunális meglévı energiafelhasználások csökkentésével nyerhetı energia-megtakarításokon felül, a hagyományos energiahordozók kiváltása megújuló energiaforrásokkal nemcsak abszolút energia-megtakarítást eredményez, hanem a környezeti terhelés csökkentését is eredményezi. A napenergia passzív hıhasznosításával* ez az abszolút energia-megtakarítás tovább növelhetı, a hazai és az európai tapasztalatok szerint min. 10%-kal, a településszintő opti-

*

passzív napenergia-hasznosítás = a városrendezési (tájolási-, épülettömb és utcaképzési, kertépítési, szélvédı növényzettelepítési stb.) és építmény kialakítási (tömegképzés, tájolás, épületszerkezet, épületszigetelés, Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

59

mális szerkezet és elemei megválasztásával. Az épületszinten alkalmazott módszerekkel, az új beépítések és új beruházások esetében 30–35%-kal csökkenthetık a fajlagos és tényleges fogyasztások. A meglévı negyedekben csak az építményszinten és utólagosan alkalmazható beavatkozásokkal (épületszigeteléssel, nyílászárók javításával, cseréjével, veranda-, udvar beüvegezéssel, üvegezett erkély, télikert képzéssel stb.) érhetı el 35–40%-os energia-megtakarítás. Addig azonban, míg új beépítéseknél és új épületeknél ez a megtakarítás egyáltalán nem jár többletráfordítási költséggel (szemben a korábbi elemzéseknél használt +10% többletköltséggel, csupán az erre vonatkozó új szabályozások betartását kell teljesíteni, ill. számon kérni), az épületrehabilitáció vagy rekonstrukció során a vázolt kiegészítı beavatkozások többletköltséget jelentenek. Egy hagyományos felújításhoz képest erre mintegy 20%-kal nagyobb ráfordítás számítható. Mindkét beavatkozási fajta végeredménye a hı- (főtési-hőtési) energiafelhasználás és a környezeti szennyezés csökkentése. A Nap sugárzási energiájának ily módon hasznosított hıenergiája a megújuló összenergiavolumen ésszerő átalakításának növeléséhez járul hozzá (elsıdleges a megújuló energiabázisú villamos energia termelés). Csökkenti a hıenergiaellátási (főtés-hőtés) költségeket, javítja az életkörülményeket, ezért célszerő ennek hazai, megyei és kistérségi szabályozását részben elıírni, részben támogatni. Felhasználói adottságok, lehetıségek A passzív napenergia-hasznosítások két fı fogyasztói csoportban érvényesíthetık és számíthatók: • új városrészek, új lakóparkok, községi új telekosztások, új üdülınegyedek, üdülıfalvak térségének telepítése során és azok új lakó és közösségi épületeiben, • meglévı települések rekonstrukciós területein, meglevı lakó és közösségi épületek felújítása alkalmával. Újonnan épülı beépítések prognózisa A hazai statisztikai adatok közül a regionális népességi változásokat és a regionális lakásállomány alakulásokat felhasználva (lásd az 1/1. és 1/2. táblázatokat), egy 10 millió körüli stagnáló népességgel (esetleg sekély mértékben növekvı), 4 milliós meglévı lakásállománnyal és évi 25–30 ezer új lakás építésével lehet elsı közelítésben számolni a hozzá tartozó kommunális intézménybıvítést is beleértve országos szinten.

napcsapda képzés, spec. üvegezés, verandahatás kihasználás stb.) eszközökkel létrehozott napenergiahasznosítás, külön hozzáadott – aktív – energia befogó berendezés vagy elem beépítése és mőködtetése nélkül Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

60

1.3./3. ábra Magyarországi globális napsugárzás eloszlások kistérségi megoszlása

1.3./4. ábra Magyarország 42 leghátrányosabb kistérségének területi megoszlása Egy jóval korábbi (1987 évben dokumentált), a napenergia hasznosítást célzó megyei szintő kutatási felmérés és prognózis 2010-re ugyancsak stagnáló, de enyhén csökkenı, összességében 10,127 millió fıt valószínősített. Ugyanakkor azonban a 4,0 milliós lakásállományt már 1990. évre feltételezte, ahonnan egy folyamatos, évi 0,9–1,1%-os növekménnyel számolt, amely 2000. évre már 4,4 millió lakás és 2010. évre 4,8 millió lakás megépítését prognosztizálta. A közelmúltban készült prognózis szerint évi 0,2 – max. 0,6%-os lakásnövekedési ütemet feltételezve; középtávon a 2001. évi 4,085 milliós állomány 10 év alatt bruttó 4,33 millióra növekszik, amelybıl viszont levonva a megszőnı lakások (6–8 ezer/év) számát (lásd az 1/3. sz. táblázatot) pesszimista számítás szerint is 4,25 millió lakással lehet számolni 2010. év végére országos szinten.


61

1./1. táblázat Magyarországi lakásállomány alakulás (Magyar régiók zsebkönyve, 2001) 1990

Ország, régió, fıváros

Közép-Magyarország Közép-Dunántúl Nyugat-Dunántúl Dél-Dunántúl Észak-Magyarország Észak-Alföld Dél-Alföld Ország összesen Ebbıl: Budapest hat régió

Lakásállomány 2001a) ezer 1990= 100,0

1 143,4 1 220,2 404,7 424,1 362,5 386,7 371,8 389,5 486,6 499,4 561,7 590,1 558,9 575,0 3 889,6 4 085,1 799,9 821,9 2 742,2 2 864,9

106,7 104,8 106,7 104,8 102,6 105,1 102,9 105,0 102,8 104,3

1./2. táblázat Az újonnan épített lakások számának (db/év) alakulása

100 lakásra jutó lakos 2001a)

230 259 254 249 254 258 232 244 211 250

Ország, régió, fıváros Közép-Magyarország Közép-Dunántúl Nyugat-Dunántúl Dél-Dunántúl Észak-Magyarország Észak-Alföld Dél-Alföld Ország összesen Ebbıl: Budapest hat régió

1995

1999

2000

2001

7 447

6 799

7 696 10 036

2 360 1 458 1 851 2 646 2 586 2 293 2 643 3 768 2 091 1 454 1 851 2 206 2 263 2 038 1 722 2 075 4 824 3 365 3 627 4 819 3 147 1 880 2 193 2 504 24 718 19 287 21 583 28 054 3 354 2 904 3 113 4 434 17 271 12 488 13 887 18 018

1./3. táblázat Épített lakások, megszőnt lakások, 2001-ben Magyarországon Ország, régió, fıváros Közép-Magyarország Közép-Dunántúl Nyugat-Dunántúl Dél-Dunántúl Észak-Magyarország Észak-Alföld Dél-Alföld Ország összesen Ebbıl: Budapest hat régió

A 4 és annál több Az épített lakások szobás lakások átlagos alapterüaránya, % lete, m2 42,0 101,8 41,2 100,6 35,7 95,0 38,9 95,6 30,5 97,6 26,6 86,4 32,5 93,7 36,5 96,6 36,1 90,9 33,4 93,7

A megszőnt lakások 100 épített laszáma kásra jutó száma 1 118 11 331 13 426 11 431 20 601 29 2 851 59 814 33 6 572 23 546 12 5 454 30

Az energiamegtakarítás mértékére vonatkozó, közelmúltban végzett országos és megyei szintő hıenergia-igénybecslések hosszú távra (2015-ig) készített alapadataira célszerő támaszkodni – mely a Világ Bank megbízásából „A biomassza potenciális felhasználása Magyarországon” (1998. dec.) címő munkához készült. A prognosztizált összes közvetlen hıfelhasználás elemeire (az 1./4. sz. táblázatban) az elızıekben vázolt hányadaira (az új beépítések, ill. a rekonstrukciókra adott megkülönböztetés szerint) lehet a továbbiakban megbízható becslést készíteni, a passzív napenergiahasznosítás nagyságára, s a környezeti szennyezés-csökkentés mértékére.


62

1./4. táblázat

TJ/év 8 5017 1336 2238 1689 2713 1499 1441 1539 2023 1346 1752 996 907 4073 1374 2317 967 1021 1397 1277 31905 36912

összes fogyasztás 5+7+8+9+10 oszlopok

TJ/év 7 29000 4750 717 360 9331 1062 4687 4300 3460 863 542 5446 582 10573 585 2770 1048 1087 6701 504 59368 88368

középüzem

db 6 250000 40000 12000 2000 55000 34000 43000 33000 35000 5000 9000 37000 5000 17000 8000 20000 9000 15000 26000 2000 407000 657000

kisüzem

intézmény fogyasztás 5. oszlop 21%-a

TJ/év 5 23908 6362 10651 8045 12920 7138 6861 7331 9631 6412 8344 4741 4319 69392 6549 11036 4605 4864 6653 6081 151929 175837

távfőtés fogyasztás

lakás, ill. fogyasztó + távhı ig. nélkül lakás fogy. 42 GJ/év fajl. fogy. + távhı ig. nélkül

lakás ill. fogyasztó

fı db db 2 3 4 1800000 750000 500000 415330 173054 133054 558599 232750 222750 408638 170265 168265 780502 325209 270209 439900 183292 149292 447545 186477 143477 447169 186320 153320 567430 236429 201429 333845 139102 134102 440424 183510 174510 326753 136147 99147 228778 95324 90324 1014392 422663 405663 347595 144831 136831 601617 250674 230674 252670 105279 96279 280120 116716 101716 396337 165140 139140 310025 129177 127177 8597669 3584359 3177359 10397669 4335339 3617359

távfőtés (+ int.) fogy. szám

Budapest 1 Baranya 2 Bács-Kiskun 3 Békés 4 Borsod-A-Z. 5 Csongrád 6 Fejér 7 Gyır-M-Sopron 8 Hajdú-B. 9 Heves 10 J-NK-Szolnok 11 Komárom-E. 12 Nógrád 13 Pest 14 Somogy 15 Szabolcs-Sz. 16 Tolna 17 Vas 18 Veszprém 19 Zala Összesen Bp. nélkül Budapesttel össz.

% 1 0,5 0,2 0,3 0,2 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,2 0,5 0,5 0,3 0,2 0,3 0,5 0,2 0,3 0,5 0,3

becsült népesség

Megyék

évi növ.

A hosszú távú (2005–2015-ig terjedı) területi hıenergiaigény becslések összesítı táblázata

TJ/év 9

TJ/év 10

TJ/év 11

607 539 457 718 513 589 652 599 381 430 589 307 1856 409 494 306 320 479 422 10667

3014 3463 2512 3608 2473 2367 2776 2781 1694 2358 2125 1360 5333 1866 2644 1615 1892 2156 1866 47903

16069 17608 13063 29290 12685 15945 16598 18494 10696 13426 13897 7475 41227 10777 19261 8541 9184 17386 10150 301776

A tanulmány szerint a 2007-2013-ig terjedı idıszakban minimális ráfordításokkal is a hıigények kereken 3%-os mérséklése érhetı el. A potenciális adottságok természetesen ennél nagyságrenddel nagyobbak, hasznosításuk növelése az ökológiatudatos szemlélettıl és a pénzügyi lehetıségektıl függıen valósítható meg.


63

1.3.4. Szilárd biomassza potenciális adottságai, volumene, villamos és hıhasznosítási lehetıségei

Forrás: STIEFEL földrajzi atlasz

1.3./5. ábra Magyarország növényzete és mezıgazdasága

1.3./6. ábra Magyarország körzeteinek értékelése a föld termıképessége szerint (aranykoronában kifejezve) Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

64

A biomassza alatt, azaz a napenergiának a különbözı növényi, állati és egyéb szerves anyagok átalakítása során nyert termékeit és hulladékait, ill. másod-, harmadlagos stb. átalakításával nyert, nemes energiáit: biogáz, biodízel, bioethanol, hı- és villamosenergia stb. kell érteni. A biomassza alapadottságait: a napsugárzás, a kedvezı klíma és a különbözı talajadottságok, termesztési, tenyésztési lehetıségek stb. területeitıl függıen lehet megkülönböztetni, értékelni. Békés megye és benne a kistérség területe a két legkedvezıbb kategóriába sorolható, részben a talajok termıképessége (AK/ha-ban mérve), részben az elterjedt eredményes termesztési módok stb. szerint, általánosságban (lásd az 1.3./5. és 1.3./6. ábrákat). A BAZ megye összterületének mintegy 40%-a „jó termıhely adottságú szántóterület” övezeti besorolásúnak tekinthetı, amelyen ma is hagyományos szerkezető szántóföldi növénytermesztés folyik, bár az Európai Uniós korlátozások miatt, a gazdálkodók (nagy- és kisvállalkozók, szövetkezetek stb.) ma már tudatosan tervezik a nem élelmiszertermelésre, ipari és energetikai célú növénytermesztésre való átállást és szövetkezést is a sürgetı szerkezetváltás megvalósítását. A termıterületek és az elterjedt termelvények képezik azt a potenciális adottságot, amelyekre az optimális hasznosítási módok figyelembe vételével megtervezhetı és kialakítható egy optimális földhasznosítás, beleértve ebbe a jól jövedelmezı, a piacon versenyképes gazdálkodást, annak hazai és EU-s támogatását is. Energetikai hasznosítás szempontjából a mai hagyományos növénytermesztés alapján számítható növénytermesztési hulladékok volumene is óriási mérető, különösen, ha azok hasznosítása nem történik meg a területen. Ennek mértéke hagyományos vegyes növényfajta összetétel mellett 100 ezer hektáronként meghaladja a 3,2-3,6 PJ/év mértéket. A szılı és gyümölcstermesztés BAZ megyei szinten 0,2 PJ/év, a faipar 0,3 PJ/év hasznosítható biomasszát termel. 1.3.5. Biológiai eredető folyékony – biodízel – bioethanol – hajtóanyagok alapanyag lehetıségei, nagysága, potenciálja A bemutatott jelenlegi biomassza potenciálból jelenleg csak töredékét hasznosítja a térség, hagyományos módon, a többi (különösen, amely volumen a lakossági és intézményi fogyasztóhelyek hıellátására és a termelı szféra – ipar, mezıgazdaság – építményeinek hıellátására volna alkalmas) kárba vész, elpazarolja a vidék, a kiépített vezetékes földgázellátás igénybevétele óta. A térség pedig nagyságrenddel nagyobb potenciális értéket képvisel, ha a kimutatott hulladékok mellett maguknak a terményeknek, azok bizonyos hányadának az energetikai tartalmával lehetne számolni, úgy, ahogy ma a napraforgó, repce esetében történik (élelmiszerolaj-nyerés esetén). Ehhez szükséges az a szerkezetváltás, amely a gabonatermesztés helyett – amelynek jelenlegi 75%-os mértékő fenntartását az EU nem is támogatja – az egyéb ipari, pl. energetikai célú termelést irányozza elı, részben biodízel motorhajtóanyag hasznosítási céllal, amelynek átvételi, adózási feltételei napjainkra jórészt rendezıdtek egyrészrıl, másrészrıl ennek egyik alapanyag (repce) támogatásmódja is megmarad. Nagyságrenddel nagyobb ipari – energetikai hasznosítási lehetıséget képviselnek a bioethanol gyártás alapanyagai a térségben (elsısorban kukorica bázison). Erre már, túljutva Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

65

a tudatformáláson, a térségben is eljutottak azok a nagyobb mezıgazdasági termelıvállalkozások, amelyek igyekeznek különbözı termékláncba, integrációkba tömörülni. Ez a fajta „intenzív”-nek minısíthetı gazdálkodás ugyanarról a területrıl jelentıs energetikai értéket képes „kitermelni” (lásd a mellékelt kimutatást az 1./5. táblázatban). 1./5. táblázat Kitermelhetı fajlagos hajtóanyag-volumenek Energetikai célnövény napraforgó repce csicsóka cukorrépa cukorcirok kukorica búza árpa zab rozs burgonya napraforgó repce szója

1.3.6

Területegységre jutó fajlagos mutatók 780 l olaj/ha 696 l olaj/ha 4 230 l alkohol/ha 3 248 l alkohol/ha 3 200 l alkohol/ha 2 115 l alkohol/ha 1 767 l alkohol/ha 1 500 l alkohol/ha 917 l alkohol/ha 900 l alkohol/ha 861 l alkohol/ha 1850 x 0,4 = 740 kg/ha 1740 x 0,4 = 696 kg/ha 2140 x 0,4 = 856 kg/ha

Energiaültetvényezés lehetıségei energiafő termesztéssel

A kistérség területének északi, ÉK-i részére javasolható a termékszerkezet legjelentısebb módosítása, átalakítása azzal, hogy a térség területének mintegy 35%-án, a végkifejletben 20–25 ezer hektáron áttérnek a „szarvasi-1 energiafő” termesztésére, mely szilárd tüzelıanyagként hasznosítható. A Szarvasi Kutatóintézetben Dr. Janovszky János és Janovszky Zsolt kutatók által nemesített fajta egy évelı tarackos szálfő, a következı elınyökkel rendelkezik: • „Termesztésével, ill. hasznosításával hazai elıállítású energiaforrásokhoz jutunk, rövid, olcsó szállítási utakkal. • Az energiafő termesztésével tulajdonképpen egy új mezıgazdasági fıtermék (energia, ill. papíripari alapanyag) jelenhet meg, új piaci távlatokat, biztos jövedelem pozíciót és foglalkoztatottsági lehetıségeket adva a mezıgazdaságnak, a kedvezıtlen ökológiai adottságú térségeknek. • S végül, de nem utolsósorban az energiafő számos felhasználási területen képes helyettesíteni a fát, mint alapanyagot, hasonló vagy jobb tulajdonságai révén. A faipari termékek energiafőbıl készült termékekkel történı részbeni kiváltásával nagy kiterjedéső erdık megmentésére kínálkozik lehetıség.” A mezıgazdasági termelés szerkezetátalakításának, ill. területi és ökológiai átrendezıdésének eredményeként várható, hogy: • A környezethez illeszkedı, alkalmazkodó mezıgazdaságban a szántó mővelési ág továbbra is meghatározó szerepet játszik, amely egy értékırzı, környezetbarát gazdálkodás esetén a nagy agrár potenciálú és a viszonylag kis környezeti érzékenységő területekre kell, hogy koncentrálódjon. Területe várhatóan egymillió hektárral csökken, leginkább az extenzív termelési zónákban.


66

•

Az extenzív földhasználati zónákban az erdısítésre nem kerülı, alacsony agrárpotenciálú és nagy környezeti érzékenységő szántóterületeken (700–800 ezer hektár) csak mérsékelten gazdaságos, avagy gazdaságtalan növénytermesztés folytatható.

A vizsgált energiahordozók közül az egységnyi energia költsége (Ft/MJ) egyértelmően az energiafő esetében a legalacsonyabb (lásd az 1./6. sz. táblázatot). 1./6. táblázat A „Szarvasi-1” energiafő és néhány energiahordozó főtıértéke, illetve az egységnyi energia költsége Megnevezés

Főtıérték (MJ/kg sz.a.)

„Szarvasi-1” energiafő 10 t sz.a./ha „Szarvasi-1” energiafő 15 t sz.a./ha Barnaszén Tőzifa (akác) Tőzifa (nyár) Faapríték Gázolaj Földgáz Búzaszalma Repceszalma

14,968–15,980 (15,4) 14,900–20,000 16,808 15,903 14,769 41,600 34,000 13,823 12,699

Egységnyi energia költsége (Ft/MJ) Saját elıállítás Szolgáltatás esetén Sz.a.önkölség Bála Sz.a.önköltség Bála Ft/kg Ft/kg 7,17 0,46 10,06 0,65 4,78 0,31 6,71 0,43 1,12 0,89 0,84 4,80 1,17

Forrás: Mezıgazdasági Kutató-Fejlesztı Kht., Szarvas, Mőszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Budapest, FVM Mőszaki Intézet, Gödöllı vizsgálatai alapján

Az energiafő anyagösszetétele alapján megállapítható (lásd a 1./7. sz. táblázatot), hogy kéntartalma csekély (0,12%), a szén kéntartalmának mindössze fele, így eltüzelése esetén az SO2 kibocsátás mértéke minimális. 1./7. táblázat A „Szarvasi-1” energiafő, az akácfa és a kínai nád átlagos anyagösszetétele (M.e.: tömeg %) Az anyagösszetevık megnevezése Nedvességtartalom Szén Hidrogén Kén Nitrogén Oxigén Hamu Összesen

Az energiahordozó megnevezése „Szarvas-1” energiafő Akácfa 14,90 10,00 40,73 44,02 4,11 4,96 0,12 0,12 1,09 1,37 34,85 38,07 4,20 1,46 100,00 100,00

Kínai nád 13,80 39,09 4,07 0,45 2,00 35,09 5,50 100,00

Forrás: KBFI Labor Kft. Vegyészeti Laboratórium, Mőszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Budapest vizsgálatai alapján

A szén 12–15%-os hamutartalmával szemben kis mennyiségő (4,2%) hamut tartalmaz, amelyet kálium tartalmánál fogva a talajerı visszapótlásnál jól hasznosíthatunk.


67

A „Szarvasi-1” energiafő fontosabb agronómiai, energetikai jellemzıi: • „Hazai és külföldi (kínai, török) vizsgálatok eredményei igazolták, hogy a „Szarvasi-1” energiafő kiválóan tolerálja az évi 200–2100 mm vízellátottságot, az 5–19oC évi átlaghımérsékletet, valamint az 5–9 pH kémhatású (szikes, szódás, sós) talajokat, következésképpen szárazság-, só- és fagytőrése kiváló. • Szárazanyag termése (10–15 t/ha/I. növedék), főtıértéke (14–17 GJ/t szárazanyag), amely közelíti, ill. meghaladja a nyár, a főz, az akácfa, a hazai barnaszenek hasonló értékadatát. Holocellulóz tartalma eléri a fenyı, valamint a lomblevelő fákét, s meghaladja az egyéves növényekét. E paraméterek alapján a feltételezett területrıl évente 6900 GJ/100 ha primer energiahordozó hozható létre BAZ megye területének 35%-án, a rosszabb minıségő talajokon. Ez a becsült, koncentrált „új biomassza potenciál” BAZ megye jelenlegi öszszes szántóföldi növénytermesztési, mezıgazdasági és élelmiszeripari hulladékai energiatartalmának több mint másfélszerese. • Hosszú élettartamú, egyhelyben 10–15 évig is termeszthetı. A tavaszi telepítést követı évtıl teljes termést ad. • Növényi betegségekkel szemben ellenálló (barna és vörös rozsda, lisztharmat stb.). • Termesztésének egyértelmő elınye az energiaerdıkkel szemben többek között az is, hogy újrahasznosítása évenként történik, s így a feldolgozó kapacitások kihasználása hatékonyabb. • Fontos agronómiai jellemzıje, hogy a homoktalajtól a szikes talajig, ill. a belvizes területektıl a szárazfekvéső területekig egyaránt eredményesen termeszthetı. • Mindössze 68–85 kg/ha N-hatóanyag felhasználása mellett évenként már 10– 15 tonna/ha szárazanyag termelésére is képes. • Kiváló biomelioratív növény (erózió, defláció elleni védelem). • Termesztése és betakarítása nem igényel drága célgépeket (pl.: energiaerdı), az a gabonafélék, ill. a szálastakarmány növények géprendszerével megoldható. • Vetımagtermesztése egyszerő és gazdaságos. • Zöldsarjú termése késı ıszig legeltethetı. • Termesztésének megszőnésével nagy mennyiségő szervesanyaggal (gyökérzet, humusz) gazdagítja a talajt. • A gazdasági szempontok mellett figyelembe kell venni azt is, hogy az önkormányzatok az energiafő ültetvényeket a lokális energiaellátásban hasznosíthatják úgy, hogy ezzel egyben környezetvédelmi problémákat is megoldhatnak.”


68

. 1.3.7. Biomasszából elıállított biogáz volumene, villamosenergia és hıtermelés A biogáztermelési és hasznosítási alapfogalmak és alaptechnológiák A biogáz szerves anyagok anoxikus erjedése során képzıdı, a földgázhoz hasonló, rendkívül sokoldalúan felhasználható légnemő anyag. Elıállítására bármely, a mezıgazdaságban és a kommunális területen képzıdött szerves anyag felhasználható. A folyamat önmagától is lejátszódik mélyvízi tengeröblökben, mocsarakban és hulladéktároló telepeken (depóniákban 1 dm3/h a depónia 1 m3-ébıl), azonban mesterséges beavatkozással a gáztermelés hatásfoka megtöbbszörözhetı. A szakszerően megválasztott mikroorganizmusok segítségével nyert gáz mintegy 50–70% éghetı metánt (CH4), 28–48% nem éghetı szén-dioxidot (CO2) és 1–2% egyéb gázt, elsısorban kénhidrogént (H2S) és nitrogént (N2) tartalmaz. A fölgáz, mint ismeretes, gyakorlatilag teljes egészében metánból áll, ezért a biogáz főtıértéke metán részarányától függıen a földgáz főtıértékének 50–70%-át teszi ki (18–25 MJ/Nm3), mely sőrítéssel, ill. a szén-dioxid mentesítéssel növelhetı. 1 m3 biogáz hıenergiája tisztítás nélkül megközelítıleg 0,5 liter tüzelıolajat vagy 1 kg feketeszenet képes helyettesíteni. Tisztítás után a földgázzal gyakorlatilag megegyezı főtıértéket képvisel.


69

A biogáz-technológia nem csak energetikai szempontból fontos. Egyéb elınye az, hogy • egyrészt a biohulladékok által okozott környezetterhelést csökkenti, • másrészt jelentıs mennyiségő megújuló energiaforrás kihasználását eredményezi. A biogáztermelés és hasznosítás növelésének indokolása: • a biológiai eredető hulladékok mennyisége a jövıben jelentısen nı, mert − a Hulladékgazdálkodási Törvény elıírásai szerint a kommunális hulladékban a szervesanyag-hányadot jelentısen csökkenteni kell, − az élelmiszertermelésben és az étkeztetésben keletkezı hulladékokat a hagyományos módon (Pl. moslék) a jövıben már nem lehet felhasználni. • az energiagazdálkodás területén pedig jelentısen nı a megújuló energiahordozók szerepe. Az ország energiamérlegében a megújulók arányát a jelenlegi 3,4%-ról 2010-re legalább 6%-ra, 2015-re 12%-ra kell növelni. Ebben a programban jelentıs szerep juthat a biogáz-termelésnek. A hasznosítható hulladékok fajtái: Hazánkban a legnagyobb mennyiségő biohulladék az állattartásból származó trágyából keletkezik. Az állati trágya, ezen belül elsısorban a sertés hígtrágya a jelenlegi trágyakezelési technológiák mellett még jelentıs környezetszennyezést okoz. A helytelen trágyakezelés költséges és a felszíni és felszín alatti vízkészletek fı szennyezıje. b) A településeken keletkezı kommunális hulladék 30-40%-a biológiailag bontható szerves anyag. Ennek döntı többségét ma még közvetlen talaj, talajvíz és levegıszennyezést okozó szeméttelepeken helyezzük el. c) A csapadék hatására kioldódó anyagok talaj, talajvíz, ezen keresztül pedig felszíni és felszín alatti vízkészlet szennyezést okoznak. A hulladék „hegyekben” lejátszódó szervesanyag lebontási folyamatok révén igen jelentıs a keletkezı depóniagáz (metán CH4, széndioxid CO2), melyek a legerıteljesebb üvegház-hatást okozó gázok. d) A kommunális szennyvizek jelentik a biohulladékok következı nagyságrendjét. A biológiai szennyvíztisztítás során keletkezı úgynevezett fölösiszap igen magas szervesanyag tartalmú. A szennyvíztelepek iszapkezelése ma még jelentıs arányban megoldatlan. e) Az élelmiszeripar, ezen belül elsısorban a vágóhidak termelik a biohulladékok igen jelentıs volumenét, melyek gyakorlatilag veszélyes hulladéknak minısülnek. Ártalmatlanításuk így jelentıs költséget igényel. Különös figyelemmel kell lenni a vágóhídi hulladékok és az állati hullák ártalmatlanítása során az állategészségügyi problémák megelızésére. a)

A biohulladékoknak - keletkezési helyüktıl és körülményeiktıl függetlenül - közös tulajdonságuk, hogy biotechnológiai eljárásokkal – a költséges ártalmatlanítás helyett – energiatermelésre és a mezıgazdaságban tápanyag utánpótlásra hasznosíthatók. Reális célkitőzés, hogy a biohulladékok integrált hasznosításának bevezetésével legalább évi egymilliárd m3 biogáz termelése és hasznosítása valósuljon meg országos szinten. Hazai forrásadottságok nagysága A Magyarországon évente keletkezı állati trágya, vágóhídi hulladék, kommunális biohulladék, kommunális szennyvíziszap, és az azokból elıállítható biogáz mennyiségére elkészült összesítés szerint (lásd az alábbi táblázatot) több mint 32 millió tonna olyan biomassza hulladék keletkezik, amelybıl reálisan teljesíthetı a fenti cél.


70

Megnevezés Állati trágya Kommunális biohulladék Kommunális szennyvíziszap Vágóhídi hulladék Összesen

Biomassza millió t/év 31,0 1,0 0,2 0,4 32,6

Jelenleg hasznosított kapacitások [MW] 1,6 0,3 3,0 4,9

A jelenleg hasznosított közel 5,0 MW kapacitáson termelt 25 GWh villamosenergia mennyiségnek legalább hatszorosát lenne célszerő villamosenergia termelésre hasznosítani. A biogáz hasznosítható közvetlenül hıtermelésre gázégıkkel elégetve, másrészt gázmotorban felhasználva villamosenergia és hı termelésre. A fermentáció során a patogén baktériumok és gyommagvak elpusztulnak, így a „maradék” a mezıgazdaság számára kiváló, tápanyagban gazdag biotrágyaként hasznosítható. A technológia elınye a mezıgazdaságban az is, hogy megoldható az ágazat saját környezetvédelmi problémája, azaz a hulladékkezelés és a hulladékhasznosítás kérdése. Emellett ugyanaz az ágazat tehet szert egyéb árbevételre, vagy közvetett haszonra, amelyik ágazaté a termıföld, ahol a keletkezı biotrágya hasznosítható (hiszen csak a mezıgazdasági ágazat képes a nemzetgazdaság más ágazataiban is keletkezı biohulladékok fogadására). A hasznosítások javasolt területi megoszlása A biohulladékok hasznosítása, kiegészítve az energetikai célú növénytermesztéssel az adott térségekben hozzájárulhat a vidék népességmegtartó-képességének megırzéséhez, illetve javulásához. Érdemes összevetni a mezıgazdasági szerves hulladékok keletkezési és hasznosításukra súlyozottan javasolt térségeket (egy korábbi kutatási eredmények területi megoszlását lásd az 1.3./5. ábrát) a vidékfejlesztés kedvezıtlen osztályba sorolt kistérségeinek területi megoszlásával, mert ezek csaknem lefedik egymás területeit; az ország déli, DK-i és K-i, ÉK-i karéját, ami kézenfekvıen elırevetíti a támogatásra szoruló országrészek kijelölését is. A biogáztermelés már a közeljövıben jelentıs szerephez juthat, és hozzájárulhat a globális környezetvédelemhez azzal, hogy mintegy 700 millió m3/év földgáz (fosszilis energiahordozó) kiváltása válik lehetıvé megújuló energiaforrással.


71

1.3./7. ábra Mezıgazdasági szerves hulladékok hasznosítására súlyozottan javasolt térségek

Szerkesztette: MTA Reg. Kut. Kp. Koós Bálint és Kovács Katalin, 2003.

1.3./8. ábra A kistérségek osztályozása, típusai


72

Állattenyésztésbıl származó hulladékok A kedvezı rét-legelı adottságú területeken, az állattenyésztés, ezen belül a szarvasmarha tartás jelentıs növelése volna indokolt a drasztikus csökkentés után, továbbá az EU által támogatott juh- és kecsketenyésztés meghonosítása. A termékszerkezet átalakításhoz tartozóan külön az öko-turizmus, külön a megye SAPARD elıtámogatási programja keretében célszerő középtávon elindítani a speciális EU által támogatott állattartás bevezetését és fejlesztését, amelyek hulladékai egyben a biogáz termelés alapanyagát képezik, ezek: • méhészet, • kecske- és juhtenyésztés, • ló tenyésztés (húsló), • csirke-, pulyka-, nyúltenyésztés, • termékeik feldolgozása, • piacbıvítés, exportnövelés, • korszerő szarvasmarha tenyésztés fenntartása a meglévı telephelyeken, • fejıház, tejházak fejlesztése 1./8. táblázat Biogáz-elıállítás alapanyagai és távlati lehetıségei Magyarországon Szerves melléktermék

Szarvasmarha-ürülék Sertésürülék Juhürülék Baromfi-, nyúlürülék Ló ürülék Élelmiszeripari melléktermék Kommunális szennyvíziszapok szárazanyag-tartalma Összesen

Összes mennyiség 103 t 3 193 913 743 120 103 125 800

Anaerob erjesztésre felhasználható 103 t 2 235 822 297 114 52 125 440

5 997

4 085

Az erjesztés során kinyerhetı Biogáz Energia 103 t/év PJ/év 592 12,4 218 4,6 79 1,7 30 0,6 14 0,3 33 0,7 282 4,6 1 248

24,9

1./9. táblázat Élıállatok trágyatermelése (Forrás: MAFF 1991)

Megnevezés Tejelı tehén Hízóbika Koca Szoptató koca, almozással Sertés, száraz takarmányozás Sertés, nedves takarmány, víz 2,5:1 Sertés, nedves takarmány, víz 4:1 Sertés, savóval tak. Hízó bárány Anyajuh 1000 tojótyúk 1000 tojótyúk, légszáraz trágya 1000 brojlercsirke, almozással 1000 pulyka, almozással

Élısúly kg 450-650 200-450 90-120 90-120 45-75 45-75 45-75 45-75 45 60-80 2000 2000 1000 5000

Trágya nedvesség tartalma, % 90 90 90 90 90 90 94 97 89 89 70 30 30 30

Trágya mennyiség, literben 57 27 4 12 4 4 7 14 2,2 4 115 49 36 124


73

A vázolt adatok alapján számíthatók az adott területek biogáz potenciál volumenjei. Hazai depóniagáz-adottságok A már meglevı hagyományos lerakók utóhasznosításánál vehetı számításba. Ezek a telepek nem rendelkeznek kiépített gázgyőjtı rendszerrel, hozamuk változó, ezért ezekkel csak korlátozott mértékben lehet számolni. A gázgyőjtı rendszerekkel együtt létesített depóniák száma kevés, egy-egy teleprıl lenyerhetı gáz mennyisége változó. A viszonylag új telepeken folyik gázmennyiség-mérés, ahol a depóniagáz lefáklyázásra kerül. A gázmennyiség egy 100-150 ezer t/év lerakás esetén 1-2 Mm3/év között várható. Az így nyerhetı gáz fajlagos ára megállapodás kérdése, hiszen a gáznyerés költségei a lerakó teljes létesítési költségein belül érvényesülnek (pl: lefáklyázás esetén). A jövıben számolni kell azzal, hogy a szelektív hulladékgyőjtés bevezetésével a hulladékok szervesanyag-tartalma (a végsı cél elérése esetén) 5% lesz. Ez a depóniagáz termelését nem teszi lehetıvé. A depóniagáz energetikai hasznosításánál hosszabb távon azzal kell számolni, hogy a gazdaságosságot a lefáklyázás költségeivel összehasonlítva kell az energiatermelésnek eredményt mutatni. A bevétel az áramtermeléssel függhet össze, a keletkezı hı felhasználásával kevésbé. Egy közelmúltban készült kutatás (BME-NKF Progr. 3/018/2001) a 2007-re tervezett lerakott (tömörített) mennyiségekre – a nagyobb, 50–100 ezer lakost magába foglaló körzetekre alapozva - határozta meg a rendelkezésre álló potenciált, ill. az abból megvalósítható teljesítményt (lásd a táblázatot és hıteljesítményt). 1./10. táblázat Nagyobb körzetek hulladékhasznosítási prognózisa* Hulladéklerakó 1993. elıtt megnyitott Jelenlegi és tervezett Összesen

Lerakott menynyiség [ezer m3] 23198 5050 28248

Átlagos hulladék [ezer t] 19718 4207 23925

Átlagos depóniagáz [m3/nap] 162068 34582 196650

Átlagos villamos telj. [kW] 11787 2515 14302

Átlagos hıtelj. [kW] 15155 3233 18388

* A komplex hulladékhasznosítás térségei ide nem vonatkoznak A szennyvíziszap-bázisú energiatermelés gazdaságossága alapvetıen két tényezı függvénye, azaz függ a szennyvíziszap, mint hulladék kezelésének és elhelyezésének költségeitıl (a költségek a jövıben nınek) és a saját (viszonylag jelentıs) villamosenergia-igénytıl. A szennyvíziszap-bázison termelt energia mennyisége csak lassan növekedhet, mert a hozzá szükséges fıtechnológia (a szennyvíztisztítás) alapvetıen nem gazdasági, hanem környezetvédelmi célú non-profit beruházás, így nemzetgazdasági források függvénye. Számítási alap: a szennyvíziszap ára 0, vagy negatív érték. A szennyvíziszapot a biogáz termeléshez alkalmas berendezésekkel kell rothasztani. A beruházási költség hasonló az egyéb biogázos megoldásokhoz. A szennyvíziszap-gáztelep valamennyi meglévı és megvalósításra kerülı szennyvíztisztítóhoz tervezhetı megoldás.


74

Hagyományos technológiával 2000-tıl mőködik a Fıvárosi Csatornázási Mőveknél, a Debreceni Vízmőnél. Elıbbinél jelenleg 2,6 MWh kapacitással a szennyvíztisztító villamos-energia szükségletének 85%-át, míg a hıigény egészét fedezi. Az FCSM-nél folyik az Észak-pesti telepen is hasonló technológia telepítése. A DV Rt-nél 1998-tól 2x250 kW és egy 665 kW-os gázmotorral hasznosítják a szennyvíztelep 2x4500 köbméteres mezofil rothasztójában termelt biogázt. Egy szennyvíztisztító telepen a kinyerhetı gázmennyiség nagyban függ a körzet nagyságától, csatornázottságától, a lakossági és ipari szennyvizek összetételétıl, mennyiségétıl és a szennyvízkezelés módjától. A hazai szennyvíz-elvezetés és -tisztítás helyzetében jelentıs változások várhatók, jelentısen bıvülnek a hazai szennyvíztisztító kapacitások, továbbá a kisebb településeknél körzetenként egy-egy összevont tisztítóteleppel kell a szennyvízkezelés problémáit rendezni. A kiépített és a jövıben létesülı szennyvíz-tisztító telepeknél - csak egy bizonyos méret felett - keletkezik akkora mennyiségő szennyvíz-iszap, hogy a belıle fejlıdı gáz elegendı legyen a gazdaságos energetikai hasznosításhoz. Az optimális szint eléréséhez magas szervesanyag tartalmú állattartási és élelmiszeripari hulladék additív adagolása szükséges. A lebomló szerves anyag ismeretében becsülhetı a fejlıdı biogáz mennyisége, mely 1 kg szerves anyagra vonatkozóan 0,31–0,74 m3 között változhat. A becslések során 0,5 m3 biogáz/kg szerves anyag átlagos értékkel számolt a kutatás. A megvalósított és jól mőködı szennyvíztisztító és fermentáló telep adatait felhasználva készült el az az országos szintő felmérés (lásd az 1./11. táblázatot), amely összefoglalja azokat a városokat, ahol a keletkezı gázkeverék 143 kWe feletti villamos teljesítményt eredményez. Az országnak jelenleg mindössze 12 városában teljesül ez a feltétel. A szennyvíztelepeken keletkezı iszap rothasztásának, és így a biogáztermelésnek is gazdaságossági feltételei vannak. Ezek közül a legfontosabb az üzemnagyság. Korábbi elemzések és tapasztalatok azt mutatják, hogy a gazdaságos alsó teljesítményhatár 350 kWe. 1/11. táblázat

Szennyvíztisztító telepeken keletkezı biogáz potenciál villamosenergia és tüzelıhı kapacitása Városok Kecskemét Pécs Békéscsaba Miskolc Szeged Székesfehérvár Gyır Sopron Debrecen Szolnok Nyíregyháza Budapest Összesen [MW]

Tüzelıhı-teljesítmény [kWt] 514 581 419 782 1.453 650 1.126 455 1.396 685 468 18.454 26.983

Villamos teljesítmény [kWe] 180 203 147 274 509 227 394 159 489 240 164 6.459 9.446


75

A gazdaságos üzemméretre vonatkozó becslés ennek harmada az európai kisvárosokban rendre megvalósuló létesítmények alapján. Ezek jelentıs hányada az 1. mellékletben körvonalazott konstrukcióban valósul meg. Ezeknél a környezetterhelési jellemzık a gázmotoros megoldásoknál kedvezıbbek. Jellemzı, hogy a megvalósuló beruházások jelentıs részénél a rothasztók teljesítményét a szennyvíziszap mellett adagolt egyéb –magas szervesanyag-tartalmú- hulladékkal növelik. Települési szilárd hulladék Az elszállított települési szilárd hulladék térfogata 2000-ben 20,42 millió m3 volt Magyarországon, amit a különbözı környezetvédelmi szervezetek 40–45 millió tonnára becsülnek. Az elszállított hulladék mennyiségének növekedése ugyan csökkenı tendenciát mutat, mégis 2010-ig évente átlagosan 2,5%-os növekedést prognosztizálnak. Komplex hulladékhasznosítás Az EU normák megkövetelik a települési hulladék szakszerő ártalmatlanítását, amelynek megvalósításához regionális megoldások indokoltak. Az Országos Hulladékgazdálkodási Törvényben (OHT) szereplı elıírások és javaslatok figyelembevételével a kutatás különbözı régiókat alakított ki. A hulladék mennyisége 100%-os hulladékgyőjtési aránnyal számolható, a jövıre nézve ez elérendı cél. 1./12. táblázat

A komplex hulladékhasznosításra elıírt, ill. javasolt régiók országos felmérésének összesítıje Régiót tartalmazó kistérségek

Hulladék Lakónépesség [fı] mennyiség [t/év]

Pécsi+Pécsváradi+Komló (1/2) + Siklósi+Szigetvár (1/2) Szekszárd+Bátaszék (1/2) + Bonyhádi+Mohács (1/2) + Baja (1/3) Szombathelyi+Csepregi+Körmendi+Sárvári+Vasvári+Kıszegi Gyıri+Csornai+Tét-Pannonhalmi+Mosonmagyaróvár (1/2)

109313 65455 78480 103457

303647 181820 218001 287383

Székesfehérvári+Gárdonyi+Móri+Várpalotai

94228

261745

Veszprémi+Balatonalmádi+Balatonfüredi+Zirci+Ajka (1/2)

73859

205164

Tatabányai+Bicskei+Tatai+Komáromi+Oroszlányi

83507

231966

Pilisvörösvári+Dorogi+Esztergomi+Szentendrei

86109

239192

123154

342095

85991

238865

144347

400964

88939

247053

Debreceni+Hajdúböszörményi+Balmazújvárosi+Hajdúszoboszlói+Berettyóútfalu (1/3)

159009

441694

Miskolci+Szikszói+Kazincbarcika(1/2)+Edelény(1/2)+Szerencs(1/2)+Tiszaújváros(1/2)

Szegedi+Makói+Hódmezıvásárhely (1/2) + Mórahalmi+Kisteleki Békéscsabai+Sarkadi+Orosháza (1/2) Ceglédi+Kecskemét(1/3)+Szolnok(1/2)+Nagykáta(1/3)+Monor (1/2) Hatvani+Gyöngyösi+Jászberény (1/2)+Aszódi+Pásztó (1/2)

152360

423222

Füzesabányi+Egri+Hevesi+Mezıkövesdi+Tiszafüred(1/2)

87437

242883

Nyíregyházai+Nagykállói+Tiszavasvári

99055

275154

Mátészalkai+Vásárosnaményi+Fehérgyarmati+Csengeri+Nyírbátori(1/2)+Baktalórántháza(1/2)

71640

199000

Észak-Budapest (I,II,III,IV,V,VI,VII,XII,XIV,XV,XVI) +Dunakeszi+Gödöllıi+Váci

394497

1095825

Dél-Budapest (VIII,IX,X,XI,XIII,XVII,XVIII,XIX,XX,XXI,XXII,XXIII)+Budaörsi+Gyáli

417901

1160838


76

1.3.8. A geotermikus energia potenciális adottságai Magyarország kiemelkedıen jó geotermális adottságú ország, a világ egyik legnagyobb üledékes medencéjének a közepén. Területe alatt a földkéreg az átlagosnál vékonyabb. A kızetek átfőtöttségét jellemzı földi hıáramsőrőség [mW/m2C], ill. a készlet hıtartalmi mutatója [GJ/m2] mintegy kétszerese a kontinentális átlagnak. A fenti termikus adottságok következtében nálunk a hımérsékleti izotermák 2000 m mélységben már 100oC feletti hımérséklető jelentıs mezıket fednek le (lásd az 1.3./9. ábrát). Rendellenesen nagy mélységi hımérsékletrıl tanúskodnak a 3–6000 m mélységrıl készült felmérések, ill. becslések. A jelenlegi energiahasznosításokhoz képest több nagyságrenddel nagyobb Magyarország ismert (több mint 6000 kút) és reménybeli hévízkincse (CH meddı kutak) a feltárt és megkutatott mezık geotermikus energiakészletei, amelyek ma még kihasználatlanok. A hévíztárolók három alaptípusa közül a harmadkori és a mezozoós geotermális (statikus) készletek nagysága és hıtartalma igen jelentıs (lásd az 1./13. táblázatot), de a kitermelhetı és dinamikus készletek is jelentısek, ezen felül még feltáratlan az alaphegységi (paleozoós), nagy hımérséklető készletek energiatartalma. 1./13. táblázat Magyarország harmadkori és mezozoós geotermális készletei Készletek

A. 1. 2. B. 1. 2. 2.1. 2.2. 1 2

Vízvisszanyomás nélkül A teljes statikus (földtani) készlet Termálvíz (50oC-nál melegebb) Vízvisszanyomás mellett Kitermelhetı készlet2 Dinamikus készletek Mm3/év Termálvíz (50oC-nál melegebb) Az utánpótlódó készletekbıl (fogyás nélkül)

Térfogat km3

Hasznosítási hılépcsı1 ∆T, C

A készletek hıértéke PJ

5500 2300

85 55

2320.103 560.103

750

55

173.103

380 297

40 40

63,5 PJ/év 49,6 PJ/év

– A To = 15oC-os felszíni középhımérsékletre vonatkoztatva – Az EEG Szakbizottságának ajánlása alapján (kétkutas rendszer vízvisszanyomással)

A geotermikus energiahasznosítások preferált területeire, Magyarország hévízföldtani adottságainak jellemzésére számos lehatárolás ismeretes. Tudvalevıen „a Pannonmedencében” a hegységek vonalában húzódó mezozóos karbonátos összletben, valamint a medenceterületek laza üledékeiben hatalmas mennyiségő hévíz van, amely mind balneológiai célokra, mind energiahordozóként hasznosítható. A kifolyó víz hımérséklete 30-100oC között változik, de ismeretesek jóval melegebb (100–130oC-os) fluidumok is. Az ország hévíztároló képzıdményei gyakorlatilag két fı csoportba sorolhatók: a) törmelékes-porózus medenceüledékek, b) alap és fedıhegységi repedezett (zömében karbonátos) kızetek.


77

1.3/9. ábra Hımérsékleti izotermák Magyarországon a felszíntıl számított 2000 m mélységben

1.3/10. ábra Geotermikus energiaforrás-bázisú erımővek javasolt helye a térszerkezetben


78

Miskolcon és kistérségében a geológiai adottságok miatt érdemi geotermális energiahasznosításra nem lehet számítani. A geotermikus hıhasznosítások helyzete Magyarországon Az energiaiparági újabb felmérések és prognózisok szerint a 3000 m mélységbıl az ország területe alatt jelentıs kiterjedésben 150oC feletti vízgız, ill. gız hıhordozó közeg bányászható. Számos javaslat és terv ellenére ezideig geotermikus villamos erımő még nem épült Magyarországon. Jelenleg a ténylegesen hasznosított geotermikus energiafogyasztás mennyisége mintegy 3,2 PJ/év (lásd a mellékelt 1./14. táblázatot), ami mintegy 75 ezer tonna olaj egyenértéket (t.o.e.) képvisel. 1./14. táblázat

A hazai geotermális hıhasznosítás tényadatai Hıhasznosítási terület

1. Mezıgazdaság 2. Kommunális főtés, HMV ipari 3. Balneológia Összesen Ivóvízzel együtt

A termelt termálvíz mennyiség Mm3/év 26,24 14,76 58,33 99,33 124,1

A hévizek hıhasznosítási aránya jelenleg: • ivóvíz ellátásra 29,9% • mezıgazdasági hıellátásra 26,0% • egyéb, pl. termálstrand fürdıre 15,5%

A hasznosítási hılépcsı ∆T 34,1 26,6 25,0 31,1*

• •

A hasznosított hımennyiség TJ/év (PJ/év) 1040,7 (1,041) 507,3 (0,507) 1619,2 (1,619) 3167,2 (3,167)

balneológiai (gyógyfürdı) kommunális főtésre

A hasznosítható maximális hıteljesítmény MWt 120,43 58,7 187,3 366,5

27,3% 1,3%

Egy közelmúltban - termál és gyógyfürdıhelyekre - végzett felmérés tanulsága és leginkább figyelmeztetı negatív „eredménye”, hogy a fürdıhelyek a termálkútjaik hıenergiáját még saját létesítményeik hıellátására sem hasznosítják – néhány szerény kivételtıl eltekintve – de a közvetlen szők térségükben – pl. szomszédos szálloda- üvegházfőtésre stb. – sem. Hazánkban ennek korábban nemzetközi hírő hagyományai voltak. A legnagyobb termál-hıhasznosító létesítmények az Alföldön: Szentes, Szeged, Csongrád, Hódmezıvásárhely, Debrecen, Fábiánsebestyén térségében épültek (éves felhasználásuk összességében eléri az 1,4 PJ-t). Magyarországon 1980-ban mintegy 2 Mm2 felületet (üvegházat, fóliasátrat) főtöttek termálvízzel. Mindezekkel együtt a termálvíz mezıgazdasági-energetikai hasznosításában az ország még mindig élen jár, s egy nemzetközi összehasonlításban az 5. helyet foglalja el, ami ugyancsak nem kevés (lásd az 1.3./11. ábrát).


79

1.3./11. ábra Termálhıt hasznosító települések Magyarországon 1.3.9. Szélenergia forrás-adottságok, hasznosítás Szélenergia potenciál Földünkre egyetlen nap alatt 500 ezer TWh villamos energiával egyenértékő szélenergia jut. Ennek a becsült mennyiségnek mintegy 2%-a; azaz 10 000 TWh nagyságrendő energia hasznosítható a jelenlegi technológiákkal. Magyarországon földrajzi és klimatikai adottságaink függvényében a „befogható” fajlagos évi szélteljesítmény 900–365 kWh/m2 között változik. Az elmúlt évtizedben minden eddiginél nagyobb mértékben megnıtt, 1997 és 2002 között pedig megnégyszerezıdött a hasznosított szélenergia mennyisége Európában és az egész világon egyaránt. Az AWEA-EWEA gyorsjelentése a beépített teljesítményt 2002. végén a világ egészét illetıen kereken 31 ezer MW-ra becsülte, ezen belül az EU országokra 23 ezer MW-ot jelzett. Magyarország a 2002. évi nemzetközi statisztikákban elıször jelent meg prognosztizált 2 MW beépített teljesítménnyel. A 2002. évi beruházások összesen 5.871 MW beépített teljesítményt jelentenek. A szélparkok által termelt villamosenergia elıállítási költsége az elmúlt években olyan szintre csökkent, hogy napjainkban már versenyképes számos hagyományos energiahordozóval. Az Európai Unióban megfogalmazott célkitőzések közismertek, megfelelıen az elmúlt években a csatlakozó országokban – így nálunk is – az energiapolitika növekvı súllyal támogatja a megújuló energiaforrások hasznosítását, ezen belül a szélenergia hasznosításnak is teret ad. Miskolc és kistérsége valamint BAZ megye – az egységes téli-nyári uralkodó szélirányok nyomán - vélhetıen célterülete lehet szélenergetikai beruházásoknak. Ehhez kedvezı adottsága a viszonylag jó kiépítettségő és nagyteljesítményő közcélú hálózati rendszere. A regionális, kistérségi helyi klimatikus sajátosságok, a hazai szélviszonyok mellett elsıdleges fontossággal bírnak.


80

Minden kétséget kizárható módon kijelenthetı, hogy 4,5-8,5 m/sec sebességtartományban számos hely kijelölhetı, ahol féléves-éves mérésekkel, megközelítı biztonsággal becsülhetık az éves átlagos széladatok, amelyek a termelési adatok számításához elengedhetetlenek.

1.3/12. ábra Nyári-téli szélirányok és szélsebességek területi megoszlása 1.3.10. Hıszivattyú alkalmazás Hatalmas energiát fordítanak világszerte a fosszilis energiahordozók kiváltására. A hıszivatytyún kívül azonban nincs más e célra, amely a mai nemzedék életében állami támogatás nélkül versenyképes lenne beruházási és üzemköltségében, megtérülési idejében a fosszilis energiahordozókkal. Minden nemzeti és nemzetközi fogadkozás ellenére rohamosan nı a fosszilis energiahordozók használata és ezzel Földünk, benne hazánk állapotának romlása. Az energia felhasználás kb. harmadát fogyasztja a villamosenergia termelés, valamint a közlekedés, ahol gazdasági okokból még évtizedekig uralkodni fognak a hagyományos energiák. Ennél jóval nagyobb a részesedése a háztartási, szolgáltatási és ipari főtés vízmelegítés hıigénye, ahol viszont hazánk kivételével a hıszivattyú már uralkodó szerepet kapott.


81

Energiafelhasználás nemzetgazdasági áganként % Ipar, benne áramszolgáltatás és közlekedés 34,6 Építıipar 0,9 Mezı- és, erdıgazdálkodás, halászat 3,6 Szállítás, posta, távközl. raktár. Lakosság Kommunális és egyéb Nemzetgazdaság összesen

4,6 37,4 18,9 100

PJ 365,0 9,5 38,0 48,5 394,6 199,4 1 055,0

Hazánkban kedvezıbbek a lehetıségek a hıszivattyúk gazdaságos üzemeltetésére, mint az említett országokban. Talajvíz sekély mélységben az ország túlnyomó területén lelhetı. Ahol nincs, ott a levegı adhat energiát. A hideg Svájcban a hıszivattyúk 51%-a levegıvel mőködik. Igen jelentıs a termálvíz készletünk, de hıfokuk legfeljebb 80°C körüli, áramtermelésre nem, de gyógyászatra, főtésre igen alkalmas, hasznos. Jó helyen állunk a világon a geotermikus hı hasznosításában a gyógyászatban és a kertészeti melegházak főtésében. Azonban pazarló módon hasznosítjuk a geotermikus hıt. Természetes utánpótlás Hasznosított termálvíz Átlagos kútfej hımérséklet Átlagos elfolyási hıfok Hasznosított hıfok Kihasználtság Hasznosított hı Hıszivattyúval tovább hasznosítható hı

millió m3/év millió m3/év °C °C °C % PJ PJ

297 120 68,8 37,7 31,1 45,20 15,64 13,12

Az EU 2002-ben rendelettel tette kötelezıvé épületek tervezésénél az alternatív energiahordozók figyelembe vételét, amelynek a napkollektor mellett a legegyszerőbb eszköze a hıszivattyú. Az új energiaárakkal már a hıszivattyú adja a legolcsóbb energiát. PB-gáz, olaj, szén vagy elektromos főtés kiváltásánál a beruházás megtérülési ideje rövid, 2 – 4 év alatti. A gáz ára tovább fog emelkedni, viszont az áramtarifa már elérte az európai színvonalat és az áram liberalizációja inkább csökkenti a tarifát.


82

1.4. A megújuló helyi energiaforrás-adottságokra alapozott hasznosítási struktúra A különbözı ismert hasznosítási formákat és technológiákat összevetve az elızıekben felvázolt helyi speciális adottságokkal, meglehetısen szignifikáns struktúra körvonalazható, melyben az uralkodó szerepet a biomassza kapja, részben a meglévı, jelentıs mezıgazdasági hagyományos melléktermékek, hulladékok, szerves anyagok évente, megújuló módon keletkezı jelentıs volumene miatt, részben az ugyanide telepíthetı új energia célnövénytermesztés nagyságrenddel nagyobb és hatékonyabb technológia várható eredményessége következtében. Az Észak-Magyarországi régióra átlagosan jellemzı biomasszából 6652 GJ/100 hektár elméletileg elıállítható fajlagos energiamennyiség a mai növénytermesztéső fıtermékek, mezıgazdasági és élelmiszeripari melléktermékek, valamit kommunális hulladékok bázisán. Miskolcra és kistérségére ez a volumen természetesen nem jellemzı, azonban BAZ megyére megközelítıen igen. Ez indokolja a biomassza kiemelt szerepét. Tekintettel arra, hogy a hazai energiapolitika a mai napig adós a 2007-2013 idıszakra vonatkozó energiastratégiával, beleértve a 2030-ig terjedı idıszakra kitekintı változatot, így csupán arra van lehetıség, hogy a GKM megbízása alapján készült kutatás-fejlesztési tanulmány legfontosabb adatait prezentáljuk az országos lehetıségek vonatkozásában. A tanulmányban külön-külön bemutatott megújuló energiahordozói potenciális adottságok nagysága azt igazolta, hogy jóval nagyobb potenciális készletek aknázhatók ki annál, mint amennyit az EU a 2001/77/EK sz. direktívájában elvár Magyarországtól 2010-ig (ezen belül a megyéktıl és a kistérségektıl) akár a 3,6%-os megújuló bázison termelt villamos energia arány létrehozásáról legyen szó, akár a teljes energiafelhasználási struktúrában a megújulók részarányának megduplázásáról, de legalább a 2002. évi energiafelhasználás 5,5%os nagyságának elérésérıl megújuló bázison. A hazai termelési struktúra két nagy szektorára az 1.4./1. ábrán látható arányok szerepeltek a javaslatban. Megújuló energiahordozókra alapozott szerkezetek

1.4./1. ábra Magyarország tervezett – egy lehetséges változatra számított – struktúrái 2010-re


83

1.4./2. ábra A felhasználás javasolt struktúrái a) és b) változat

A megindokolt megfontolások alapján elkészültek a középtávra, 2015-ig javasolt struktúrák mind a villamos energia felhasználás változataira (a. és b.), mind a teljes megújuló energiafelhasználási szerkezetek változataira (a. és b.), s az elemek becsült arányaira (lásd az 1.4./2. ábrát). A megújuló energiákkal termelt villamos energia felhasználási szerkezet-változatok közül a b) változat volt javasolható, amely egy optimális, biomassza-geotermikus elemeiben kiegyensúlyozott megoszlást tételez fel. Az összes megújuló energiafelhasználási távlati szerkezet-változatok közül rövid távon a b) változat, hosszabb távra a merészebb a) változat volt javasolható, ahol a napenergia közvetlen és közvetett hasznosítás-módjai is kellı mértékben megjelennek a szerkezetben és extrém módon elterjed a bioetanol alapanyag termesztés, továbbá megjelenik a vízerıhasznosítás eleme is a struktúrában. 1.5. Helyzetértékelés A 2002. évi adatok alapján 2004. tavaszán megfogalmazott célkitőzéseket a 2004. évi adatok megerısítették, és már elırevetítették a biomassza térhódítását. Egy kényszerő energiapolitikai döntés eredményeként a széntüzeléső erımővek (Kazincbarcika, Ajka, Tiszapalkonya, Pécs két év alatt részben tiszta fatüzelésre, részben vegyes tüzelésre tért át. Ennek nyomán a hazánk által 2010-re vállalt 3,6%-os hányad a villamosenergia-termelés tekintetében már 2005. novemberében teljesült, mintegy 1880 GWh értékben. Ezzel az összenergia fölhasználásban 58,8 PJ-ra nıtt a megújuló hányad. 2005-ben megindult Pécsett egy további 50 MW-os fatüzeléső blokk tervezése, illetve a Vértesi és a Mátrai Erımőveknél megindultak a vegyes tüzelésre irányuló átalakítások. Ezek minden bizonnyal 2006-ban tovább növelik a villamosenergia termelésben és az összenergia fölhasználásban a megújuló energiák arányait. Mint az 1./15. táblázatban látható, az összes többi megújuló energiahordozó hasznosítása jelentéktelen részesedéssel alig változott, leszámítva a szélenergiát és a biogázt.


84

Ez utóbbiak azok a ma látott növekedési rátával rendelkezı megújuló energiaforrások, amelyek 2010-ig a biomassza mellett egy igen dinamikus fejlıdési pályán mozoghatnak. Megoszlanak a vélemények az erdıkbıl kikerülı biomassza kérdésében: egyesek bizonyítják, hogy az erdısültség évrıl évre nı, miközben mások rámutatnak, hogy az átlagos életkor eközben csökken. Más szóval a lerakott csemeték száma nem tévesztendı össze a fotószintézisben résztvevı (néhány éves vagy 40-50 éves fa) lombozat mértékével. 1./15. táblázat Megújuló energiaforrásból termelt villamos energia (GWh), és a bruttó hazai fogyasztáshoz viszonyított arány (%) Víz Biogáz Szél Biomassza Összesen Bruttó fogyasztás Megújuló arány

2001 186,0 7,6 0,9 0,0 194,5 36 872 0,53%

2002 194,0 11,2 1,1 0,0 206,4 37 730 0,55%

2003 164,6 15,6 3,3 74,8 258,4 38 571 0,67%

2004 202,2 15,0 5,4 661,4 883,9 38 729 2,28%

Forrás: Magyar Energia Hivatal

Miskolc és kistérsége alapvetıen a szelíd technológiák vonatkozásában, míg BAZ megye a már meglévı, hagyományos technológiákból és mezıgazdasági szerkezetébıl származtatható biomassza melléktermék-adottságai, ill. a víz- és geotermális energia kivételével kedvezı energiapotenciállal rendelkezik, azonban ennek csaknem valamennyi eleme kihasználatlan. Hasonlóan a hazai körülményekhez, az importot – fıleg földgáz, benzin – preferáló energia lobbi szolgáltatásai uralják, még a mezıgazdasági fogyasztói célcsoportokat is. A bemutatott energiahordozói struktúrák reális változatokat tartalmaznak, az adott energiaforrások – úgy a kistérségben, mint a megye egésze területén - a megcélzott 10 év változásaihoz, támogatási preferenciákhoz illesztetten megvalósíthatók. Összességében, még néhány elem extrém felfutását is megengedve annyi már most, a helyzetelemzéseket követıen megállapítható, hogy a potenciális lehetıségek mértéke jóval nagyobb, mint amennyit az EU elıirányzati kvóták szerint, területegységre is levetítve – teljesíteni, ill. ajánlottan teljesíteni szükséges. 2.

A MEGÚJULÓ ENERGIAFELHASZNÁLÁS LEHETİSÉGEI

2.1. Környezetvédelmi hatások A „megújuló energiák hasznosítása = környezetvédelem” ismert nemzetközi képletet a hazai törvényi szabályozások és ágazati korlátozások még nem ismerik, ill. számos helyen gátat képeznek, nyilvánvaló elınyeik ellenére. A szakértık pedig a természet, a táj és a teljes ökoszisztéma értékeinek fenntartási, esetleg még javítási igényével kezdik az emberi beavatkozást megelızı, vizsgálataikat, ami az ún. „tabu területek” felvázolását nem mellızheti.


85

2.1./1. ábra Magyarország ökológiai hálózata (2003) A 2.1./1. ábra alapján láthatók a védett természeti területek és értékek kiemelt helyei, amelyek szépen beterítik BAZ megye valamint Miskolc és kistérsége jelentıs területét, amely elemeknek a még „tervezett” területekkel való növelésével is számolni kell a jövıben. A 3. sz. melléklet tartalmazza mindazon nemzetközi kötelezettségeinkkel összefüggı útmutatót, mely az un. „tabu területek” létét indokolja. A védett területek (Nemzeti Parkok, Tájvédelmi Körzetek, Természetvédelmi Területek, Természeti Emlékek) vonatkozásában 2005-ben kereken 830 hektár területen 192 objektum, míg az un. NATURA 2000 területei (Különleges Természetmegırzési Terület, Különleges Madárvédelmi Terület) tekintetében kereken 2 millió hektár, 512 önálló terület szerepelt. Ezen területek között az átfedés 41%-os mértékő. Összességében hazánk területének 9,2%-a jogszabályokkal védett. Teljesen nyilvánvaló, hogy a korábbi rezervátum szemlélet helyébe hazánkban is a - biológiai és táji sokféleség védelme (megırzése és helyreállítása) – szemlélet lépett, amely megfelel a globális és európai környezetpolitika elveinek. Ez a folyamat nem lezárt. A kilencvenes évek gazdasági változásai új veszélyeket hoztak felszínre. Az ország meghatározó területein – a szántó, mezı- és erdıgazdálkodás területein - a tulajdonosi, kezelıi és használói szerkezet gyökeresen megváltozott, a szükséges birtokrendezés elmaradt, a jelenlegi használók sem megfelelı környezetismerettel, sem tıkével nem rendelkeznek a használatukban lévı területek fenntarthatósági elveinek megfelelı kezelését illetıen. Ennek következtében a természetvédelem perspektivikusan törekszik a veszélyeztetett területek védett körbe való bevonására.


86

A természetvédelem célkitőzéseinek ágazati integrációja jövınk szempontjából egy alapvetı elvárás. A szántó- mezı- és erdıterületeken kívül kiemelt jelentıségő vizeink mennyisége és minısége. A felszín alatti vízkészleteink kiemelkedı természeti erıforrást képviselnek, azonban ezek 75%-a sérülékeny A felszínközeli talajvizek a települések környezetében általában szennyezettek, az ivóvízellátást szolgáló rétegvizek esetében a szennyezés csak alkalomszerően fordul elı. A természeti eredető komponensek vízben való jelenléte (arzén, ammónium, bór) tartósan szükségessé teszi a költséges tisztítást (ivóvízminıség-javító program). A természetes növényzet és a mezıgazdaság szempontjából a felszínközeli és talajvízek jelentısége nagy. A természetes állapotú források kiemelt természeti értékeket képeznek. A Víz Keretirányelv elıírásai alapján meghatározott vízszennyezettség (szervesanyagszennyezés, tápanyagterhelés, veszélyes anyagok) a víztestek közel 50%-át érintik. A Nemzeti Fejlesztési Terv keretébe illeszkedı KvVM által összeállított KÖRNYEZETI OPERATIV PROGRAM (2006. február 7.) 2007-2013 idıszakra vonatkozóan célkitőzéseit a következıkben rögzíti. Megújuló energiák, energiahatékonyság Az energiapolitikában környezetileg is hatékony megoldásokat jelentenek a különbözı megújuló energiaforrások. − a biomassza termelés feltételei kedvezıek, a biomassza erımővek lehetıséget kínálnak az alternatív energia felhasználás növelésére, lehetıség van települési bio-szolár (hibrid biomassza és fototermikus) rendszerek kiépítésére is, − villamos energiával nem rendelkezı tanyák áramproblémáinak megoldására a legkézenfekvıbb, és legtöbb esetben leggazdaságosabb megoldás a napelem-szélturbina hibrid rendszerek alkalmazása, − a villamos energiát elıállító fotovoltaikus rendszerek mőködtetésével részben vagy egészében biztosítható a fogyasztók saját energiaellátása, a napkollektoros rendszerekkel megvalósul az intézményi és háztartási melegvíz és főtési költségek csökkentése, − a már meglévı vízerımővek hatékonyságának, energiaátalakítási hatásfokának növelése hozzájárulhat a megújuló energia részarányának növeléséhez, − a használt sütıolaj energiatermelési célú felhasználása egyben hulladékkezelési problémát is megold, fontos lenne elérni, hogy a lakosság elérhetı módon és ingyenesen leadhassa a használt étkezési zsiradékokat, − az állattartó telepek által termelt híg- és almostrágya valamint, a víztisztító telepeken kihasználatlan szennyvíziszapból kapacitásként jelentkezı biogáz, mint energiaforrás hasznosítása is jelentıs, különösen a helyi felhasználást tekintve hı- és villamosenergia formájában (regionális biogázüzemek kialakítása, kis biogázüzemek létesítése), − az EU-s elvárásoknak eleget tevı, esetleg azon túlmutató biológiai eredető motorhajtóanyagok (biodizel, biotetanoll) termelése,


87

− a hazai geotermális potenciál kihasználásra épülı villamosenergia és hı elıállítására alkalmas üzemek beruházás-támogatása, a hıenergiával a helyi lakossági, intézményi, termelıi igények kielégítése, − a geotermikus energia felhasználásának támogatásánál kiemelten kell kezelni azokat a technológiákat, amelyek a felszín alatti vizek helyben tartását biztosítják, illetve a használt csurgalékvizek nem kerülnek felszíni befogadókba, nem károsítják a felszíni befogadók vízminıségét magas só révén, − -szélerımővek, szélerımő parkok telepítésével ugrásszerően lehet növelni a hazai megújuló energiafelhasználást, a megtermelt energia a hálózatra visszatáplálható, hátránya a tervezhetıség korlátja, a termelés szezonális jellege és elıfeltétele a villamos hálózat fogadóképessége, Az energia felhasználás területén számos lehetıség nyílik a hatékonyság növelésére: − a távfőtımővek energiaátalakítási hatékonyságának növelésével jelentısen csökkenthetık az üzemanyagköltségek és a kibocsátott szennyezıanyagok mennyisége. Az intézkedés ezen kívül a távfőtés elosztó hálózatainak javítására irányul. − vállalati akcióterv kidolgozása és végrehajtása, amely egyszerre javítja a vállalat energiafelhasználását és elısegíti a vállalat megújuló energiaforrásokra történı átalakítását. − az energiaköltségek 40%-a lakásokhoz köthetı, így a háztartások jelentısen hozzájárulhatnak az ország energiahatékonyságának növeléséhez a főtıberendezések korszerősítésével, nyílászárók cseréjével, jobb szigeteléssel. A tervbe vett feladatok normatív indítékai Az Európai Unió célkitőzése, hogy a megújuló energiahordozó-felhasználás részarányát 2010-ig 12%-ra, a megújulókkal termelt villamos energia részarányát pedig 22,1%-ra növeljék (2001/77/EK irányelv). Magyarország ezen belül vállalta, hogy a megújuló energiával termelt villamos energia esetében 3,6 %-os részarányt teljesít 2010-ig (csatlakozásról szóló 2004.évi XXX. Törvény II. melléklete). Szintén irányelv (2003/30/EK) rendelkezik arról, hogy a közlekedési ágazatban a bioüzemanyagok részarányát növelni kell a tagországokban, közösségi szinten 5,75 %-ra 2010ig. Magyarország vállalása a bio-üzemanyagok tekintetében a 2233/2004. számú Kormány határozat értelmében 2%, illetve az Országgyőlés 63/2005. számú határozata szerint már 4%. Az NKP II. az „Éghajlatváltozási akcióprogram” specifikus és operatív célkitőzései szerinti célok az energiagazdálkodási tevékenységekbıl eredı légköri kibocsátások csökkentésének elımozdítása és a megújuló energiahordozók hasznosításával kapcsolatos technológiák fejlesztése és elterjesztése (beruházási támogatással). 2.2. Megújuló, kiválasztott energiafajták hasznosítására ajánlható technológiák Miskolcon és kistérségében valamint BAZ megyében A kialakult energiahordozói struktúra-változatok mindegyikében a biomassza részaránya a legnagyobb. Jelentısége három szinten egyaránt meghatározó, így: − alapanyag termesztése − a biomassza feldolgozása és − a biomassza hasznosítása különbözı átalakításokra (biogáz, villamos és hıenergia).


88

E három kezelési szint lehet energiagazdálkodási feladat csupán, de kiterjeszthetı vidékfejlesztési, biomassza klaszterképzési – ezzel integrációs – feladattá, amelynek végsı célja: a foglalkoztatás fenntartása, javítása, ezzel az életkörülmények javítása. Az összefüggı tevékenységek vázrajza a 2.2./1. ábrán látható, amelyet célszerő rendezıelvként elfogadni.

2.2./1. ábra A biomassza hasznosítás 3 fı kezelési-hasznosítási szintje 2.2.1. Elsıdleges biomassza-alapanyag termesztés és hasznosítása A szilárd biomassza elıállítása különbözı céllal történhet: − mint primer energiahordozó termesztése tüzelési céllal, amit biomassza hıerımővekben, főtımővekben égetnek el (ezek a mezı- és erdıgazdasági hulladékok, a szántóföldi növénytermesztés melléktermékei, az energia célnövények (fás és lágyszárúak) ugyancsak biomassza erımővekben történı eltüzelésre vagy elgázosításra (fagáz) vagy kereskedelemben történı hasznosításra (biobrikett, biopellet, apríték stb. formában); − primer energiahordozói alapanyag céllal bioüzemanyag-átalakítási technológiák (biodízel, bioethanol, alkohol). 2.2.2. Másodlagos és harmadlagos biomassza hasznosítás − Biomassza melléktermékek biogáz-átalakítási alapanyagként (növényi, állati és kommunális hulladék eredető szerves anyagok); − mikrobiológiai átalakítással nyerhetı biogázok (szennyvíziszap, hígtrágya, szennyvíz tisztítói hulladékok, kommunális hulladékok, depónia-gázok stb.) − élelmiszerfeldolgozó-ipari hulladékok, melléktermékek.


89

2.2.3. Biomassza elıkészítı-feldolgozó technológiákkal való hasznosítások A nyers alapanyagok betakarítását (aratását, helyi tömörítését és beszállítását) követıen bizonyos technológiák megkövetelik a biomassza alapú anyagok elıkészítı-feldolgozását. Ilyen jellegzetes mővelet az apríték-készítés, a brikettálás, pelletálás akár a termesztés helyén, akár egy közbensı feldolgozóipari helyen, ahonnan a szállítással egybekötve jut el az anyag az energiátalakító bázishelyekre (erımővek, főtımővek), a ténylegesen átalakítandó villamos és hıenergia-hordozói termelés megvalósítására. Ezek hasznosítása vezetékes energia táp- és elosztóhálózati rendszereken történik a végfogyasztó helyeken, villamos- és hıenergia ellátási (főtési, használati melegvíz ellátási) rendeltetéssel. A szilárd biomassza bázisú villamosenergia és kapcsolt hıenergia termelésre számításba jöhetı technológiák: − hagyományos, mérsékelt költségő; − bináris körfolyamatú technológia (ORC-CHP rendszerő termóolajos, drága lét. kts.); − elgázosítási CHP technológia (gázmotoros, mérsékelt fajlagos költségő) kisebb egységekre javasolva. Folyékony biogáz-termelı technológiák − nagyobb szennyvíztisztító telepekre ún. „folyékony” technológia javasolható, − állattartó-telepekre a „nedves” eljárás ajánlható, − 25–50% szárazanyag tartalmú biomasszát hasznosító technológia, − lágyszárú növények fermentálására való – ENEC – technológia − kombinált rendszerő – csıfermentoros – ECO – technológia. 2.2.4. Biomassza elıállítását, betakarítását, elıkészítését, feldolgozását, átalakítását – hasznosítását – és elosztását végzı környezetvédelmi iparfejlesztés Ide tartoznak: − a mezıgazdasági munkagépek, − a mezıgazdasági arató, betakarító gépek, − a biomassza elıkészítı aprító, brikettáló, pelletáló, − a biomassza kazánok speciális berendezése, − a hagyományos hıerımővi berendezések, − a hagyományos biogáz-gyártás fı fermentáló berend., tároló, leválasztó berendezései, − a biohajtóanyagok átalakító, finomító észterezı berendezései, − a fagázosító technológiák gépei. 2.2.5. Hıszivattyús energiahasznosítások technológiái A hıszivattyús technológiával hasznosítható a természetes hıforrások* és bármiféle hulladékok** hıje. Bizonyos energia befektetések árán magasabb hıfokszintre emelhetık ezek a források, jelentıs primer energia megtakarítást eredményezve. *

Természetes energiaforrások: levegı, talaj, napsugárzás, felszíni vizek, talajvíz, geotermikus energia, elfolyó termálvizek hıtartalma ** Hulladékhı lehet: elfolyó víz, használt levegı, technológiai folyamatok hulladékhıje, csatornák szennyvize, villamosenergia átvitel, transzformátorok olajrendszere stb. Miskolc és kistérsége energetikai tanulmány

90

A kereskedelemben ma már nemcsak a korábbi nagyteljesítményő berendezések, hanem lakossági hıellátásra, ill. családi házak főtésére alkalmas kisebb egységek is kaphatók. Létesítési költségük egyre inkább versenyképes, üzemeltetési, folyamatos ráfordítási költségeik pedig 37%-kal kevesebb a földgáz bázisú főtésekkel szemben. Elterjesztésük a teljes kistérség és BAZ megye városai területére javasolható. Nagyobb egységeket pedig a vizes térségekre célszerő elıbb referenciaüzemként telepíteni. Iparfejlesztési aspektussal ajánlható a kistérségben nemzetközi kooperációban a hıszivattyú gyártását, összeszerelı vagy beszállítói iparát meghonosítani döntıen a Miskolc és kistérsége ipari és mőszaki felsıoktatási bázisára alapzva. 2.2.6. Szélenergia hasznosító technológiák Magyarországon hosszú stagnálás után, rohamosan valósulnak meg a különbözı teljesítményő szélerı-telepek, erımővek és sokegységes szélparkok, noha létesítési engedélyeztetésük és támogatási módjuk összességében 20–24 hónapot is igénybe vehet. Amíg 2001-ben mindössze 0,9 GWh villamos energia termelés folyt Magyarországon szélerı-bázison, ez 2005-re várhatóan 9 GWh-ra növekedett és ez ugrásszerően folytatódik rövid távon. Kedvezıtlen és az idıjárástól függı szakaszos termelésük miatt mérsékelt arányú részvételük a javasolt megújuló energia struktúrában. Amennyiben nagyobb iparterületeken, ipari parkban adottak az elhelyezés elıírt feltételei és a tájba-illesztése látványos, attraktív, a szakaszos (széljárás-függı) termelést kompenzáló fogyasztó oldali villamosenergia alternatív megoldásként más forrásból is biztosított, természetesen a beruházást támogatni kell. A szélenergia javasolt eszközei a kisteljesítményő szélgépek, amelyek ma már hazai gyártásból elérhetık 1-10 kW-tal egyenértékő villamos vagy mechanikai teljesítmény zónában. Ezek a gépek egyszerő vízszivattyúzás, átemelés, átszellıztetés és villamosenergia termelés céljaira maradéktalanul megfelelnek. Méreteiknél fogva a természeti tájba-illesztés, lakókörnyezeti elhelyezés fizikailag és engedélyezés szempontjából probléma mentes. A jelzett teljesítményzónától eltérı berendezések korlátlanul importálhatók, azonban az uniós országokból importált használt berendezések támogatása nem javasolt. 2.2.7. Napenergia aktív (villamos energia) és hı elıállítási technológiák A fotovillamos elven mőködı aktív villamos energia átalakító technológiák közül a kistérségben, az igen védett természeti környezetben lévı objektumok energiaellátására a „napelemes autonóm áramforrás”-ok javasolhatók, amelynek kimenı teljesítménye: 400 W, villamos energia költsége ma még 125 Ft/kWh a nagy beruházási költségek miatt. Ismeretesek még „napelemes, kvázi autonóm áramforrású” és „villamos hálózatba tápláló napelemes” technológiák (1–2 kWp teljesítménnyel, amelyekhez már csak 43 Ft/kWh és 67 Ft/kWh villamos energia költség tartozik. Emiatt nagyobb elterjedésükre csak a merészebb változatokban szabad szerepeltetni e technológiák sokszorozását. Az aktív napkollektoros hıenergia ellátást szolgáló ismert technológiák telepítését a kistérség bármely területén, beleértve a védetteket is, célszerő szorgalmazni és kellı támogatás esetén, mielıbb elterjeszteni, beépíteni.


91

2.2.8. Biogáz technológiák alkalmazása Miskolci és kistérsége, illetve BAZ megye „Térségi hulladéklerakó-hely övezetek” terveire, valamint a BAZ megye településeit érintı „Szennyvízkezelési program” alapján határozhatók meg mindazon térségi mővi beavatkozások telepítési helyei, amelyekre biogáz hasznosító technológiák telepítése tervezhetı. A helyszínek megválasztása során számolni kell a célterülethez kapcsolható élelmiszeripari, vágóhídi és másutt nem fölhasználható szerves hulladékok adottságaival. A technológiák jellemzıje, hogy a villamosenergia-termelés mellett keletkezı hı jelentıs részét az eljárás a rothasztás során hasznosítja, azonban melléktermékként a maradó hımennyiség egyéb célra is hasznosítható. A technológiák létesítésénél elsıdleges szempont az alapanyag/méret/energia fölhasználás (hı és villamosenergia) helyes arányainak megítélése. A telepítési hely és méret szempontjából rendkívül fontos a maradó hı- és a termelt villamosenergia helyi fölhasználásának, avagy nagy (100-200 kWh) villamos teljesítmény fölött a közcélú hálózatra való kapcsolódás mérlegelése. Ismertek az úgynevezett lokális hálózati rendszerek, amelyek alapvetıen önellátók villamosenergia ellátás szempontjából, azonban a közcélú hálózathoz is kapcsolódhatnak. Miskolc és kistérségében és BAZ megyében elsısorban a hulladéklerakókhoz és a szennyvíztelepekhez kapcsolódó biogáz hasznosítás javasolható (látható blokkséma üzemanyag cellával kombinálva az 1.mellékletben). 2.3. Feldolgozói elemzés A bemutatott és javasolt valamennyi technológia programszintő kidolgozása meghaladja e szaktanulmány kereteit, ezért csak egy-egy szilárd biomasszát, illetve biogázt feldolgozó villamos- és hıenergia átalakító technológia részletes, beruházási program tervi szintő kidolgozása készült el, a következı elemzés eredményeként. 2.3.1. Biomassza tüzelıanyagú, CHP kogenerációs technológiájú kiserımő A modellszerően felvett kiserımő technológiai leírása értelmében a bio-tüzelıanyagot az alkalmas kazán tőzterében elégetik. Az égésbıl származó hıbıl gızt termelnek. A nagynyomású gızt gızturbinán vezetik át, amely meghajtja a generátort (az elvi kapcsolási vázlatot a csatolt 2.3./1. sz. ábra szemlélteti).


92

2.3./1. ábra Biomassza alapú kiserımő vázlatos hıkapcsolási sémája (teljesítmény: 3 MWe) A folyamat össz-hatékonysága szempontjából az a jó, ha a termelt gız induló paraméterei minél magasabbak, és a füstgázok hıtartalma minél nagyobb mértékben hasznosul. A fáradt gız nyomása a csatlakozó hıfelhasználó rendszer igényeitıl függ. Ha a fáradt gız egy részének vagy egészének a hıjét nem hasznosítják, az a kondenzátorba kerül lehőtésre. A kondenzátorok hőtése a lehetıségek szerint történhet levegıvel, vízzel vagy kombinált módon. A gızkörfolyamat megvalósítása történhet gızturbina helyett gızmotor alkalmazásával is. A megoldás elınye, hogy alacsonyabb induló gızparaméterek esetén is használható. Ezt a technológiát fıleg ipari üzemekben használják. Nagy számban nem terjedt el ez a hagyományos technológia. A gızkörfolyamat mőszaki jellemzıi: Felhasználható anyag: bármilyen szilárd bio-tüzelıanyag, a fás anyagok aprított, darabos vagy por formájában, a lágyszárú növényi anyagok bálázott formában, a homogén szemcsés anyagok (napraforgóhéj) a keletkezési formájukban stb. 5 – 200 MW között lehetséges − Teljesítmény tartomány (tüzelıhı): − Gızparaméterek: 25 – 100 bar induló nyomás: 400 – 520 °C hımérséklet: 16 – 0,3 bar végnyomás: 89 – 91% − Kazánok termikus hatásfoka: − Villamos energia kihozatal a tüzelıhı százalékában: 5 – 31% A választott modell esetében a kiserımő teljesítménye 3 MWe. −


93

A legáltalánosabban elterjedt, klasszikus technológia, elsısorban erımővi nagyságrendben és nagyobb ipari üzemeknél használható. Gazdasági jellemzık Villamosenergia-termelés bio-tüzelıanyagokból

Fajlagos beruházási költség eHUF/KWe

Gızkörfolyamat (gızkazán+gızturbina)

450 – 550

Üzemeltetési költségek HUF/KWhe csak villamos energia teljes CHP 18 – 25

7,2 – 10

A táblázatban a költségek az amortizációt és pénzügyi költségelemeket nem tartalmazzák. Hıértékesítés bevétele egységesen: 1600 HUF/GJ Éves üzemórák: – villamosenergia: 7000 óra – CHP: 5000 óra A választott technológiájú, modellszerő projekt mőszaki-gazdasági méretezési adatai Adat Beruházási költség (millió Ft-ban) Teljesítménye Megvalósulási idı (év) 1) Üzemeltetési ktg. (technikai)(MHUF/év) Termelt villamosenergia Hıenergia (MWh/év) Vill. eloszlás – csúcs – völgy Egyéb bevételi lehetıségek Élettartam (év) RES rendelkezésre állása (kiszámítható) Hazai-import berendezések elérhetısége Folyamatos üzem fenntarthatósága Együttmőködés fosszilis technológiával Fosszilis technológia versenyképessége Potenciális beruházók tıkeellátottsága Elfogadottság a beruházók körében Beruházók pályázatírási tapasztalata Általános tıkeköltség, elvárt megtérülés (eszközarányos nyereség) Ellenırzés Jogszabályi háttér Potenciális hátráltató tényezık Egyéb lépések a közvetlen támogatáson kívül Régióban maradó pénz

Munkaerı-igény

Gızkörfolyamat-CHP 1350 3 MWe + 6,5 MWth 2,5 11 21 000 MWh 32 500 MWh 24 órás folyamatos hıeladás ipari célra 20 Igen, ha a termelt e. bio. elindulása valóban bekövetkezik részben teljes mértékben, a karbantartási idıszak kivételével lehetséges támogatás nélkül jobb a fosszilis technológia többnyire jó, ált. nagy cégek jelenleg megfelel 8-10% folyamatos monitoring jelenleg nem ez a fı akadály szabályozók beláthatatlan változásai, tüzelıanyag-piac bizonytalanságai anélkül, hogy a túltámogatottságot elkerülnénk, a szabályos körülmények között eladott hı támogatása Tüzelıanyag-termelés, szállítás, felkészítés összegei részben a beruházásból elsısorban az építési rész Ha a tüzelıanyag-ellátás nélkül tekintjük, jelentısen nem magasabb, mint a fosszilis berendezéseknél


94

Hasznosított alternatív terület Hazai iparfejlesztés lehetısége EU támogatások Egyéb elınyök a vidékfejlesztésre Jelentkezı hátrányok Inflációs számok Villamosenergia átv. ár emelkedése Energiaadó

1)

:

Legfontosabb tényezıvé válik, amint túllépik a meglévı források szintjét. Ha átlagosan 150 GJ/ha év termelhetı 10.000 ha közepes Alternatív energia hasznosítás. Vidékfejlesztés, regionális jövedelemteremtés illeszthetı Lakosságmegtartó erı Jelentıs alapanyag felszívás, áremelkedés Alapanyag várhatóan az infláció felett, amíg a piac ki nem egyensúlyozódik Politikai döntés kérdése. Csak differenciáltan javasolható. Kondenzáció alacsonyabb. CHP magasabb Várhatóan segíti ezeket a beruházásokat.

Az ún. „bankkész” projekt létrejöttétıl számítva.

2.3.2. Biogáz átalakítással termelt villamos és hıenergia termelési technológia A biogáztermelés korábban a szennyvíztelepeken valósult meg. Ennek magyarázata az, hogy a szennyvíztisztítás közben keletkezı fölösiszap szerves hulladék, melynek lerakást vagy ártalmatlanítást szolgáló elhelyezése egyre nagyobb problémát okozott (szántóföldi közvetlen kihelyezés tilalma, hulladékdepókból kitiltás). Ezért a szennyvíziszap rothasztásával biogázt állítottak elı, és ezt gázmotorban felhasználva elektromos áramot állítottak elı, ami a szennyvíztisztító telep saját villamosenergia ellátását tette lehetıvé, a keletkezı hulladékhı pedig részben vagy egészében helyi főtésben vagy a technológiákban hasznosult. Újabban az egyéb hulladékok (állattartás hulladékai, kommunális hulladékok, élelmiszer-termelés vagy élelmezés veszélyes szerves hulladékai) ártalmatlanítása is fontos feladattá vált, ezért nagyobb, vegyes szerves hulladékok hasznosítását végzı telepek jelennek meg.

A külföldi biogáz-technológiák, és az azok megvalósításához szükséges technikák fejlesztésének elemzését követıen a következı tapasztalatok hasznosíthatók: − A biogáztermelés alapanyagául lehetıleg keverékeket használnak. A keverékek optimális receptjét laboratóriumi fermentálási kísérletekkel határozzák meg. − A biogáztelepet modulrendszerben építik meg. Ez azt jelenti, hogy részegységként fejlesztett rendszerelemeket aszerint válogatnak és kapcsolnak össze, hogy milyen alapanyagból milyen célra és milyen kihozatal mellett kívánnak biogázt elıállítani. − Nagy figyelmet fordítanak a fermentor kialakítására. Ez a rendszerelem álló, illetve döntött kivitelben készül. Az Ausztriában, illetve Németországban több helyen is megvalósított, csıfermentálós biogáz-bázisú energiatelep (elvi elrendezési vázlatát lásd a 2.3./2. ábrán) jellegzetessége, az ún. kombinált rendszer, amikor is a biogáz-telepet biológiai hulladékokkal, moslékkal, szervestrágyával, mezıgazdasági melléktermékekkel, illetve ezek kombinálásával lehet üzemeltetni. A szabadalmazott zárt csıfermentálóban az anaerob baktériumok a biológiai hulladékokat lebontják és nagy metán gáz-tartalmú, 19-20 MJ/m3 főtıértékő biogázt állítanak elı. A fermentálás után a nitrogén tartalmú folyadékot, mint jó minıségő trágyát a szántóföldekre, szervestrágyaként lehet kijuttatni.


95

A keletkezett gázt megfelelı komprimálás után közvetlenül gázmotorokban, kazánokban fel lehet használni, illetve gázhálózaton vagy palackozás útján más felhasználóhoz is el lehet juttatni. A gázmotorok által termelt elektromos energiát – amennyiben helyi felhasználó nincs – az elektromos hálózatba lehet táplálni. A gázmotorok hőtésekor kinyerhetı hıenergiát (hulladékhı) távfőtésben, üvegházak főtésénél, stb. illetve használati melegvíz elıállítására lehet felhasználni. A keletkezı biogáz tisztítására külön gondot fordítanak. Külön berendezést (SO2-mosót) alkalmaznak abban az esetben, ha H2S keletkezésével is számolni kell. HS-mosó alkalmazásával elérhetı, hogy a biogáz felhasználása közben keletkezı égésgázok nem, vagy csak határérték alatt tartalmaznak SO2-t.

2.3./2. ábra A csıfermentálóra alapozott biogáztermelés és hasznosítás technológiai vázlata a részegységek megjelenítésével (Szij Bálint ECO Hungary Kft. 2003.) A biogáz energetikai hasznosítására két alaptechnológia terjedt el. − Hıtermelés közvetlen elégetéssel. Ebben az esetben a gáz elégetése égıfejekben történik. A felszabaduló hıvel hıhordozót melegítenek, és a hıenergiát főtéshez, HMV elıállításához használják fel. − A gáz felhasználása hajtóanyagként belsıégéső motorban döntıen villamosenergia elıállítására. Korábban a legelterjedtebb megoldás a hıtermelés volt. A hıigény azonban nagymértékben függ az évszakoktól, ezért egy egyenletesebb gázfelhasználás céljából az utóbbi idıben hıés villamos energia kapcsolt termelésében nagyobb lehetıségeket látnak.


96

A villamosenergia-termeléshez három jól elkülöníthetı megoldást alkalmaznak. Ezek a következık: − generátorhajtás belsıégéső motorral − generátorhajtás gázturbinával − generátorhajtás gızmotorral. A belsıégéső motorra alapuló technológia esetében a rendszer fı elemei: − a fogadó és keverıtartály − a fermentor − a gáztartály − a kirohadt biotrágya tárolója − a gázmotoros energiaközpont − a biztonsági okok miatt a gázmotorral párhuzamosan kapcsolt égıfej A modellszerő technológia fıbb mőszaki adatai A B

beépített teljesítmény: 1,62 MW a termelt villamosenergia: nettó villamosenergia termelés (levonva – önfogy: 15%-ot) tervezett hıkapacitás

MWvil GWh GWh MW megtermelt hı GWh nettó: TJ/év millió Ft nettó: 575 + jár. millió Ft/év

hıtermelés [TJ/év] beruházási költség üzemeltetési költség

1,62 9,708 8,252 2,0 12,00 43,2 660,0 53,3

2./1. táblázat Néhány referenciaprojekt fıbb mutatói I.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Dáv Biofi Kisk Kun Iga Mél Tat

biogáz berendezés típusa tartályos csıfermentáló tartályos csıfermentáló csıfermentáló tartályos csıfermentáló

nyersanyag [t/év] növények 31 500 3 000 6 000 11 750 22 300 24 500 2 000

egyéb

trágya

0 7 788 862 5 000 0 0 178

50 000 0 52 750 6 022 0 141 760 52 750

biogáztermelés [m3/év] 3640 000 1785 650 2065 337 1517 930 3839 681 3505 800 1750 317

termelt el.energia [kWh/év] 13150 000 7077 500 8202 750 6000 750 13902 856 12689 700 6934 227

2./2. táblázat Mintaprojektek fıbb mutatói II. biogáz berendezés típusa 1. Dáv 2. Biofi 3. Kisk 4. Kun 5. Iga 6. Mél 7. Tat Összesen

tartályos csıfermentáló tartályos csıfermentáló csıfermentáló tartályos csıfermentáló

bevétel [eFt] el.energia hıenergia 240 745 31 050 128 340 15 270 148 746 17 660 108 816 12 978 252 110 32 829 230 111 14 987 130 089 14 965 1238 957 139 739

nyereség 1-7 év/évenként [eFt] -20 347 -6 465 -22 051 -21 374 -22 442 -4 925 -49 453 -147 057

8. év [eFt] 38 750 30 870 27 494 21 106 39 251 68 710 28 656 254 837

8-15 év/évenként [eFt] 108 000 72 423 73 663 53 424 110 813 119 497 74 824 612 644

1-15 év/össz [eFt] 652 320 492 637 388 966 245 463 657 840 870 713 206 259 3514 198


97

2.3.3. A javasolt energia átalakító technológiák fıbb mutatói, tájékoztató költségbecsléssel A szaktanulmányban javasolt fejlesztések nagyságrendjének megítéléséhez és a befektetıi szándékokkal és erıforrásokkal való összevetéshez a következı információk adnak segítséget. 1)

Bioetanol elıállító nagyüzemet megyei szintő beruházás keretében lehet gazdaságosan megvalósítani, mivel legalább 280 000 t kukorica feldolgozására alkalmas kapacitású üzemméret szükséges (amelyhez min. 47 000 ha kukorica termıterület tartozik). Ez a javasolt technológia 90 000 t etanolt állít elı évente. Létesítési költsége: 70 millió EU, megfelel 27,5 milliárd Ft-nak. A kisebb léptékő termeltetés feldolgozó üzeme meglévı szeszgyár lehet, megfelelı rekonstrukciós bıvítés árán. Lehetséges program: ETBE alapanyagként történı hasznosítás, azaz a benzinben max. 15% bioethanol keverése (az MSZ EN 228 sz. szabvány szerint). Jelenlegi 2%-ról 2010ig 5,57% elérése a cél.

2)

Biodízel elıállító üzem (szabadpiaci keverési arány: 85% gázolaj + 15% biodízel). Cél 2010-ig 98,6 millió liter biodízel/év mennyiség Magyarországon Egy optimális biodízel üzem kapacitása: 9500 t/év, 5400 ha termıter. szükséges egy kisebb üzem kapacitása: 3000 t/év, 1800 ha termıter. szükséges 10 000 ha területen 0,358 PJ/év, 5000 ha-on 0,179 PJ/év energiahordozói kiváltás érhetı el biodízel hajtóanyaggal. A biodízel gyártás (olajelıállítás + átészterezés + tároló) beruh. költsége: 718 millió Ft (2001) – 906 millió Ft. (RME repce metilészter)

3)

Kistelj. biogáztelep és biogáz alapú kiserımő (50 ezer LE) A telep termelése 250 000 m3 biogáz/év, 650 m3 biogáz/nap A szükséges nyersanyag: 4500 t/év, 13 t/nap, vagy: 5800 m3/év, 15 m3/nap Villamos teljesítmény: 100 kW, villamos energia termelés: 500 MWh/év Hıteljesítmény: 135 kW, hıenergia termelés: 725 MWh/év Létesítési költségek: telep + kapcs. mőszaki infrastr. = 127,6 millió Ft 208,4 millió Ft kiserımő = (2005-ben) Összesen = 336,0 millió Ft

4)

Biomassza (faapríték, fahulladék) kiserımő villamos telj. 1 MW, termelése 7,6 GWh hıteljesítmény 2 MW, termelése 10,0 GWh Létesítési költsége

750,0 millió Ft

Pelletáló középüzem Teljesítıképessége: 900 t/év, 25 t/nap Létesítési költsége: Telep + tárolótér kts: Összesen

285,0 millió Ft 115,0 millió Ft 400,0 millió Ft

Mezıgazdasági géppark kialakítás Szalmabálázó, bálarakodó, aprítékoló gép-egység Létesítési költség:

480,0 millió Ft

5)

6)


98

7)

Brikettáló kisüzem Tárolótér, bálabontó, daráló, brikettprés, konténer berend. Létesítési költsége: 120,0 millió Ft

8)

Fotovillamos energia termelésre a kistérség a külterületén összességében 20 kW kimenı összteljesítményel. A technológiai javaslatban két különbözı rendszer kiépítése ajánlható; az igénytıl és a lehetıségektıl függıen. „A napelemes autonóm rendszer” 400 Vp kimenı teljesítménnyel, a másik a „napelemes kvázi autonóm áramforrás” 0,5 kWp kimenı teljesítménnyel. A 20 kW létrehozásához például 20 db 0,5 kW-os és 25 db 400 Wp-os beépítését feltételezve, az összes beruházási költség: 82 millió Ft.

A kétféle technológia fıbb mőszaki és gazdasági mutatói: Napelemes autonóm áramforrás Beépített névleges napelem teljesítmény: 1 kWp Napelem felület: 8 m2 Napelemek rögzítése: tetıre szerelhetı szerelvényekkel Beépített akkumulátor kapacitás: 20 kWh (100 órás kisütésre vonatkozólag) Kimenı feszültség: 12/24/48 VDC és 240VAC,50 Hz Kimenı teljesítmény: 400 W Napi átlagban állandó terhelés mellett kivehetı éves energiamennyiség: 800 kWh (déli tájolást és 65 fokos napelem dılésszöget és magyarországi átlag adatokat figyelembe véve) Beruházási költség: 2.000.000,-Ft Karbantartási költség 30 év alatt: 1.000.000,-Ft Villamos energia költsége: 125 Ft/kWh (30 éves energia termelést és amortizálódást figyelembe véve)

9)

Napelemes kvázi-autonóm áramforrás Beépített névleges napelem teljesítmény: 1 kWp Napelem felület: 8 m2 Napelemek rögzítése: tetıre szerelhetı szerelvényekkel Beépített akkumulátor kapacitás: 10 kWh (100 órás kisütésre vonatkozólag) Kimenı feszültség: 240VAC,50 Hz Kimenı teljesítmény: 500 W, 700 VA Minimális autonómitás: 24 óra 200 W terhelésnél A fogyasztó napenergiából nyerhetı éves energiamennyisége: 1100 kWh (déli tájolást és 30 fokos napelem dılésszöget és magyarországi átlag adatokat figyelembe véve) Beruházási költség: 1.600.000,- Ft Karbantartási költség 30 év alatt: 600.000,-Ft Villamos energia költsége: 67 Ft/kWh (30 éves energia termelést és amortizálódást figyelembe véve)

Napkollektoros hıenergia ellátására a kistérségben min. 3500 m2 beépítése javasolt elsısorban családi házas fogyasztóhelyek használati melegvíz ellátására. Ezt a célt mintegy 50 db 6 m2-es egység beépítésével lehet megvalósítani. A javasolt program összes létesítési költsége:365.000.000 Ft+ÁFA. Költség és energia hozam: Egy átlagos családi ház használati melegvíz ellátására alkalmas egységnyi napenergiahasznosító berendezés beruházási költsége jelenlegi árakon kb. 2.500 000 Ft + ÁFA, energia hozama kb. 20-25GJ/év (átlagosan 6 m2 kollektor felülettel és hıszivattyúval +levegıs hıcserélıvel számolva. A berendezés elemei: szelektív bevonatú hıelnyelıvel ellátott síkkollektorok a zárt csıvezetékes szolár körben, szolár tároló, beépített hıcserélı, keringtetı szivattyú, mérı, töltı-ürítı szerelvények, tágulási tartály, biztonsági szelepek, hıszivattyú levegıs hıcserélı.

10) Szélenergia hasznosító kiserımő létesítése a Miskolc és kistérsége agglomeráció ipari területre egyelıre egyetlen, mintegy 2,0 MW beépített teljesítménnyel, referencia


99

erımővi céllal, amelynek telepszerővé bıvítése középtávon valósítható meg. Ennek becsült létesítési költsége, elızetes becslés szerint mintegy 600 millió Ft. 11) Szélenergia hasznosító kisteljesítményő (1—5-10 kW) berendezések vízátemelı, villamosenergia termelı, és fotóvoltaikus elemmel kombinált villamosenergia termelı gép, valamennyi 1/3 arányban, összesen 21 berendezés. Ennek becsült létesítési költsége 80 millió Ft. 12)

Az iparosított technológiával készült lakótelepi épületek rekonstrukciója során itt nem számszerősített költségekkel a Panel program keretében minimálisan a használati melegvíz ellátás megoldását biztosító napkollektor mennyiség telepítésének beépítése a megvalósítás programjába.

2.3.4. Foglalkoztatási célcsoportok a biomassza projektekhez A biomassza termelés, betakarítás, tárolás, szállítás meghatározott mőveleteihez megfelelı emberi és gépi erı szükséges, amelyre számos szakági elemzés és kalkuláció készült. Ezekbıl válogatva, legelıször a fajlagos, majd a tényleges számításokat célszerő rögzíteni. Szántóföldi biomassza hulladékok hasznosítások fajlagos munkaerı igénye Szalma betakarítás, tárolás, szállítás főtımőhöz, főtıerımőhöz Mővelet

Bálázás Bálarakodás fel és le, helyszínen kazalba v. tgk-ra Bálaszállítás átlag 10 km-re, fel- és lerakodási idıvel, odavissza földúton, idı 1,5 h Bálarakodás fel kazalból, le tgk.-ról a főtımőben Bálaszállítás átlag 30 km-re a főtımőbe, fel és lerakodási idıvel, idı 2 h Összesen *

Létszám fı 1 2

Teljesítmény gépre t/h 8 16

1

Fajlagos teljesítmény

Éves foglalkoztatás*

h/t 0,125 0,125

fı/t 0,125 0,250

h/év 300 300

munkanép/év 30 30

6,7

0,225

0,225

300

30

2

16

0,125

0,250

1500

150

1

5

0,200

0,200

1500

150

0,800

1,03

30 napos betakarítási és féléves főtési idényt feltételezve


100

Foglalkoztatás (1000 t szalmára 10 h-s munkanappal) Bálázás, szállítás, kazalrakás a helyszínen és/vagy a zárt tárolóhelyen Mőveletszám 1. 2. 3. 4. 5.

Létszám 1 fı 2 fı 1 fı Összesen 2 fı 1 fı Összesen

Munkaóra 125 h 250 h 225 h 600 h 250 h 200 h 450 ha

Munkanap 12,5 25,0 22,5 60 munkanap 25,0 20,0 45 munkanap

Megjegyzés (125 h/fı) (125 h/fı)

Foglalkoztatás a főtımő igénye szerint 30 munkanap/év Féléves idényben a főtımőbe történı szállítás

A teljes technológiában a munkaerı igény számítása a legkorszerőbb gépekre vonatkozik, nagymérető, szögletes bálákra és 10 t-s szállítójármőre alapozva. A kismérető, szögletes bálás technológia munkaerı igénye az 1,05 fı/t-val szemben 2,66 fı/t (MÉM – Mőszaki Intézet adata). A vizsgált technológiákban 1 t erdıgazdasági apríték elıállításához és a felhasználási helyre szállításához 1,7–2,0 h élımunka-ráfordítás szükséges az olcsóbb és egyszerőbb gépekkel, míg a SIBA géppel csak 0,9–1,0 h. (Forrás: Erdészeti és Faipari Egyetem, Sopron. Dr. Sitkei György egy.tanár) A regionális értékelés szerint jelentıs méreteket ölt a vetetlen termıterületek nagysága. Középtávon a legnagyobb támogatást kellene adni az ún. rövid vágásfordulójú, aprítéktermelı faültetvények telepítésére. Az ültetvény kitermelés, tárolás, szállítmányozás és telepítés folyamatának jelentıs munkahelyteremtı és jövedelemszerzési lehetıséget biztosító harása van. Ennek mértéke az alkalmazott technológiák és a gépesítettség szintjének ismeretében határozható meg. A kedvezıtlen termıhelyő területek általában olyan térségekben találhatók, amelyek – éppen azért, mert az intenzív gazdálkodás színtereiként nem jöhettek számításba – sok természeti, táji és gazdálkodási hagyománybeli értéket ıriztek meg, megtartották extenzív jellegüket és emiatt legnagyobb részük a természetvédelmi törvény szerint érzékeny természeti területnek (más szóhasználattal: környezetileg érzékeny terület – ESA) is tekinthetı. 3.

A MEGÚJULÓ ENERGIATERMELÉS, HASZNOSÍTÁS A KISTÉRSÉGBEN ÉS A MEGYÉBEN

A megújuló energiaforrás termelés-hasznosítási programjavaslatok elızıekben feltárt és mérlegelt, egymással is összefüggı intézkedési-projekt tartalma BAZ megye és benne Miskolc és kistérsége fejlesztési prioritásait, azok megvalósíthatóságát támasztják alá, a kiinduló céloknak és feltételeknek megfelelıen rendezve azokat, 6 fı fejlesztési téma köré. Az egyes számításba vett megújuló energiaforrások tárgyalási sorrendjével szemben a meghatározó jellegő forrásokat fontosságuk szerint besorolva, a következı eredmények várhatók: Az energiahordozók „kitermelése” közül a biomassza - jelenlegi jelentıs mennyiségével, ill. további növelésével - képes a versenyképes gazdaságfejlesztéshez hozzájárulni. Már jelenleg is csak a mezıgazdasági melléktermékek, hulladékok energiatartalma mintegy 3,15 PJ/év, amely jelentısen meghaladja a kistérség teljes közvetlen hıfelhasználási igényeit


101

(1,96 PJ/év), sıt nagyobb a kistérség mezıgazdasági ágazatának energia összigényénél (2,97 PJ/év) is, s amely ma kihasználatlanul évrıl-évre újratermelıdik. Az Európai Unió által támogatott mezıgazdasági szerkezetátalakítási elvárásoknak megfelelı korszerősítéssel járó másfajta biomassza volumen fennmaradásán felül, annak bıvítése és hasznosíthatósága érdekében a következık javasolhatók: − BAZ megye területének meghatározott, jól lehatárolható területén fokozatosan, a végkifejletbe 20–25 ezer hektáron célszerő áttérni energia célnövény termesztésére, az ebben a térségben nemesített „szarvasi-1 energiafő” fajtával (elsı ütemben 10 000 ha területen). Ennek várható primer energiahozama: 4,875 PJ. Ennek hasznosítása a kereskedelmi termékpályás piacon, akár a megye területén létesített beruházások üzemanyagaként történhet. − A kiváló termıhelyi adottságú területhányadon energiaipari fıcéllal érdemes és javasolható termeltetni a bioetanol alapanyagul szolgáló – fıleg kukorica – megfelelı integrációban történı hasznosítását fokozatosan BAZ megye területén, mintegy 30 000 ha területen. Értékesítése a választható termékpályás szövetkezésen keresztül történhet. Javasolt térségi hasznosítása: egy megyei kisvárosi környezetben bioetanol gyártó központ létesítése árán volna optimális, ahova a teljes megyei termelt volumen gazdaságosan beszállítható. − A kiváló területnek legalább 10%-án, de min. 5000 ha területen célszerő átállni olyan vetésforgós szerkezetre, amelyben fıcél a biodízel alapanyag termelés, és az értékesítés termékpályás szerkezetben vagy egy közeli észterezı üzem, mint hasznosító irányába oldható meg. − Az erdıterületnek legalább 3000 ha-ra való növelése, a majdan kitermelhetı szilárd biomassza volumen növelése érdekében, a két biomassza kiserımő tüzelıanyag ellátása céljából a villamosenergiát és hıt helyben hasznosítani képes megyei településekben. − A biogáz termelés létrehozása villamos energia és hı átalakítási és ellátási fıcéllal, a kétszeresére növelendı állattenyésztésbıl, biomassza hulladékokból, kommunális hulladékokból származtatva 5-8 településen. Kisebb átalakító mővek telepítése a kijelölt hulladéklerakó övezetekben. − Biomassza primer energiahordozók elıkészítı-feldolgozására brikettáló, pellátáló üzemek létesítése javasolható: minimálisan 6-10 településen, ahol az alapanyag logisztikailag elfogadható feltételekkel biztosítható. − Napenergia aktív fotovillamos energia hasznosítása érdekében javasolható mintegy 45 db (20 db 0,5 kW-os, 25 db 0,4 kW-os) autonóm áramforrás beépítése a kistérségben 20 kW összteljesítménnyel. − Napenergia hıhasznosítására min. 3500 m2 beépítése javasolható, mintegy 583 családiház HMV elıállítására. Ennek a teljes rendszernek becsült energiahozama mintegy: 5,83 TJ/év. − Napenergiát, levegı- és saját hulladékhıt hıszivattyúk alkalmazásával javasolható az iparosított technológiával készült épületek rekonstrukciója keretében a HMV ellátás megvalósítása lakásonként 250.000.-Ft számításba vehetı költség mellett . Hasonló megoldások vehetık figyelembe nagyobb számban közintézmények HMV ellátása költség-hatékony megoldása céljából. − Szélenergia hasznosítására Miskolc és kistérségében egy referencia erımő létesítése 2,0 MW teljesítménnyel, amelynek becsült energiahozama (mintegy 34,0 GWh), amely a teljes kistérségi energiatermelésben évente 0,122 PJ mértékéig vesz majd részt.


102

− Számos kisteljesítményő szélgép telepítése a funkcióik által igényelt területeken. A kistérségen túl a megye bármely részén (belvizes területek mentesítése, külterületi vízés, vagy energiaigények kiszolgálása stb.). Kapcsolódva a BAZ megye foglalkoztatási válságkezelési munkának megalapozásához, javasoljuk a szóbahozott megújuló energiák hasznosítására vonatkozó projektjavaslatokat elfogadva idıszerőségük okán beépíteni a terveikbe annál is inkább, mivel ezek a helyi érdekeket közvetlenül szolgálják. Annak ellenére, hogy jelen munka a stratégiai programok (energiafő termesztés, pelletálás, bioetanol gyártás, alkalmas kazángyártás, hıszivattyú gyártás) kérdéseivel foglalkozik, alapvetıen érinti a jelen és jövıbeni foglalkoztatási struktúrát, más szóval a munkahelyteremtés mellett elıre vetíti egy változó szakképzettségi szint követelményét is. A nem jelentéktelen fejlesztési program a megújuló energiák alkalmazása vonatkozásában BAZ megyében csak az állapotfelmérés, a tervezés szakmai erıforrásai tekintetében adottak. A mezıgazdasági szerkezetváltást érintı területeken jelentıs humán erıforrásfejlesztés igénye az NFT II. teljes idıszakában fennáll. 4.

JÖVİKÉP

A kistérségi stratégiai program megújuló energiák alkalmazását jelentı fejlesztési célkitőzései felfogásunk szerint a korábban megfogalmazott Észak-Magyarországi Régió szerves részét képezı Miskolc és kistérsége funkcionális egysége figyelembevételével kezelendık. Maga a kistérség azon kevés hazai kistérségek közé tartozik, amelyek önmagukban jelentıs értéket képviselnek ma is. Tekintetbe véve a város jelentıs nehézipari múltjából következı – mielıbbi rehabilitációra szoruló területei tájseb jellegébıl fakadó - gondjait, nem jelentéktelen súlyú döntést kell hozni a javasolt megoldások megvalósítása kapcsán. Ugyanakkor ezen javaslatok – viszonylag rövid idı alatt - közvetlen energetikai eredményeket hoznak, növelik a kistérség korszerőségét, adott esetben attraktív színfoltokkal gazdagítják az ökológiai környezetet, a tájat. Ettıl merıben eltérı a javaslatok megyét is érintı, agrárszerkezet átalakítására, a mezıgazdasági termelés és feldolgozás és annak megújuló energia termelés-feldolgozás centrikus fejlesztésére vonatkozó intézkedéseinek realizálása, mely lehetıvé teszi, hogy a kistérségek hagyományaira építve korszerősödjön a gazdasági szerkezet. A mezıgazdasági beruházások támogatása révén az egyéni és családi gazdaságok, szövetkezetek és más mezıgazdasági üzemek stabilizálódnak. A speciális fogyasztási igények kielégítése, a termékek minıségének javulása és új termékbıvítések bevonása, a hatékonyság növekedése következtében az ágazat jövedelmezısége fejlıdik. Az erdısítést, a vetımagtermelés, gyümölcsösök telepítése és egyéb kertészeti kultúrák komplex – a feldolgozást, értékesítést és marketing tevékenységet is magába foglaló – fejlesztése az ágazat optimális struktúrájának kialakulását eredményezi. Az állattenyésztés javasolt növelésével párhuzamosan tett intézkedések eredményeképp javul a termékek piacképessége, csökkennek a költségek. Az EU normákhoz történı megfelelés biztosításával a megszerzett piaci részesedés megtartható. Nem a termelési kapacitások és termelési mennyiségek növekszenek, hanem a kistérségben megtermelt árualap hozzáadott értéke, ezáltal a mezıgazdasági ágazat jövedelmezısége javul.


103

A gazdasági szerkezet átalakítása a fenntartható fejlıdés elvein alapulva valósul meg. A gazdaság megerısödése csökkenti a munkanélküliséget és növeli a foglalkoztatottak munkahelyi biztonságát. Az ökotermelési módszerek bevezetése a gazdasági szerkezet változtatásán túl hozzájárul az egészséges táplálkozási szokások elterjedéséhez, valamint a természet- és tájvédelmi szempontok érvényesítéséhez is. A vadállomány fejlıdése és az erdıgazdálkodás fejlesztése révén a kistérség gazdasági-természeti értékei bıvülnek, lehetıvé válik a turizmus bıvítése, javul a térség lakóinak életminısége. A minıségi árualap elıállításához szükséges feltételek – mindenekelıtt az üzemi szintő és a termék minıségbiztosítási rendszerek bevezetése korszerősíti a gazdálkodói tevékenységet, ezáltal javítja a gazdálkodás eredményességét. A termékek minıségét szavatoló minıségbiztosítási rendszerek alkalmazása elengedhetetlen ahhoz, hogy a termékek az Európai Unió piacán eladhatók legyenek. A térség gazdasági szerkezetének átalakítását elısegítı infrastrukturát alapvetıen érintı javaslatok, mint fejlesztések dinamizálják az elmaradott térségeket a munkahelyteremtés tekintetében, javul a gazdálkodás eredményessége és hosszú távon fenntartható piacképes gazdasági szerkezet és egy optimális foglalkoztatottsági szint alakul ki. . A tanulmányunk alapvetıen mőszaki-energetikai jellegő felvetései mellett le kell szögeznünk, hogy a humán erıforrás fejlesztése a kistérségek jövıjének záloga. A kistérségek gazdasági és társadalmi szereplıi számára biztosított szaktanácsadás és képzési programok lehetıvé teszik az Európai Unióban évtizedek óta meghonosodott gazdasági, ügyvitelszervezési, marketing és egyéb ismeretek és készségek elsajátítását. A képzett gazdálkodók révén stabilizálódik a kistérség gazdasági szerkezete, javul a foglalkoztatottsági színvonal. A szociális jellegő, alternatív foglalkoztatási képzések lehetıvé teszik a hátrányos helyzető társadalmi csoportok önfoglalkoztatóvá válását, ezáltal hozzájárulnak a szociális feszültségek csökkentéséhez. A vidékfejlesztéshez kapcsolódó képzési programok realizálása útján a kistérségben élık képessé válnak az uniós követelményekhez való alkalmazkodásra, a hazai és nemzetközi agrár- és vidékfejlesztési forrásokhoz való hozzájutásra. A környezetvédelmi tudat, természetvédelmi szemlélet formálása által a kistérségben általánosan elfogadottá válik a természet- és tájvédelem szempontjainak érvényesítése, amely hozzájárul a természeti értékek védelméhez, bıvíti a turizmus lehetıségeit és javítja a térség lakóinak életminıségét is. A kistérségek jövıképének megfogalmazásánál mindenképpen ki kell térni a térségi tudat formálást és az összetartozást a belsı kohézió erısítését szolgáló közösségfejlesztı programokra. Ezzel a folyamattal megvalósítható a térségben élı vállalkozók, civil szervezetek együtt gondolkodása, együttmőködése. A fejlesztéseknek regionális és térségi elképzelésekkel való összehangolása növeli azok eredményességét, hatékonyságát. A bevonható belsı és külsı források összeadódva segítik elı a kistérségi programok sikerességét. A civil szervezetek megerısödnek, ezzel a vidéki lakosság és a különbözı szervezetek érdekérvényesítı szerepe növekszik, a fejlesztési programok alulról történı kezdeményezése a civil szervezetek tevékenysége révén valóságosan megtörténik. A környezeti és természeti erıforrások igénybevételénél érvényesül a fenntarthatóság, a környezetterhelı tényezık és a már meglévı károk mérséklésével vagy elhárításával.


104

Mivel a környezeti elemek káros anyaggal történı szennyezettsége a megújuló energiák alkalmazása révén jelentısen csökken, a környezeti értékek fennmaradnak és egészségesebbé válnak az életminıséget meghatározó környezeti tényezık. A folyókba, az árterekre és más felszíni vízterekbe kevesebb szennyezı anyag kerül, a szennyvíz-kezelések eredményeként csökken a felszín alatti vizek terhelése és a felszíni és felszín alatti vizek az ember számára hasznosíthatók maradnak. A növényborítottság növelésével ésszerő energetikai fıcélú termékszerkezet átalakítással, továbbá, a felhalmozódó csapadék és belvizek elvezetésével, a talajba jutó szerves és szervetlen anyagok mennyiségének csökkentésével a talajdegradációs folyamatok mérséklıdnek, így fennmaradnak az igen jó minıségő talajok, nı a térség ökológiai értéke. Megoldottá válik a kommunális és veszélyes hulladékok győjtése és kezelése és energetikai célú hasznosítása révén csökken a nem megfelelı színvonalú hulladéklerakók területe és környezetterhelı hatása, megszőnnek a települések közelében válogatás nélkül felhalmozott szemétlerakók. A meglévı természeti értékek felmérése, bemutatása és megóvása a természetvédelmi szemlélet terjedését segíti elı. A természeti és ökológiai szempontból fontos térségben az értékek fennmaradnak, körük kibıvül. 5.

EREDMÉNYEK, HATÁSINDIKÁTOROK

5.1. Primer energiahordozói „kitermelés”-bıl származtatható biomassza volumenek energiatartalma Meglévı, megmaradó növénytermesztési hulladékok, melléktermékek (a jelenleginek 30%-a) 1,05 PJ/év 4,875 PJ/év 2. Az új energiafő termesztése révén elérhetı 3. A bioetanol alapanyag termesztésébıl származtatható energiatartalom 168 000 t után mintegy 4,514 PJ/év, ennek 30%-át a kistérségben hasznosítva, exportálható 3,16 PJ/év 4. A javasolt biodízel alapanyag termesztés energiatartalma: 0,42 PJ/év, ami kistérségi szinten hasznosul 0,420 PJ/év 5. A megnövelt erdıterületbıl származtatható biomassza hulladékok energiatartalma: 0,320 PJ/év, ami kistérségi szinten hasznosul 0,320 PJ/év A kistérségi szinten megtermelt, és a termékláncban forgalmazható, exportálható: 9,825 PJ/év 1.

5.2. Másod, harmadlagos átalakítással nyert megújuló energiahordozók, a választott technológiák mőszaki indikátorai alapján A javasolt új létesítményekbıl összesen, valamint HMV kiváltásokból:

.3,250 PJ/év.

BAZ megye egészét érintı, jellegzetesen mezıgazdasági fı profilú területeken létrehozható, ill. jól kiaknázható biomassza túlsúlyt, szerencsés módon, itt csak az ugyancsak jelentıs HMV kiváltás révén jelentkezı megtakarítás ellensúlyozhatja a maga stabil, éghajlattól független üzemvitelével. Az egyébként a kívánatos napenergia-, földi hıáram és szélenergia hasznosítások - bár megjelennek a szerkezetben (leszámítva a HMV projekteket) még nehéz nagyobb részvételüket vállalni.


105

Az eredetileg hosszú távra, 2015-ig szóló felállított, javasolt megyei és kistérségi struktúrához képest az összes energiafelhasználásra elızıekben bemutatott szerkezet a b) változattal harmonizál, azzal a megjegyzéssel, hogy még nincs benne nagyobb, merészebb közvetlen napenergia-hasznosítás és még nem indult el a vízerı és hasznosítás. Emiatt az ott is túlsúlyosra prognosztizált biomassza hányaddal szemben a biomassza egyelıre az ideálisnál nagyobb arányt képvisel középtávon. 5.3. Import, energiamegtakarítások A primer energiahordozói potenciális adottságok (a megtermelt célnövény, a mezı- és erdıgazdasági termények, hulladékok, a keletkezett szerves hulladékvolumenek, csak akkor vehetı be az energiamérlegbe, ha azt az elızıekben vázolt módon hasznosítják, ha ezek drága külföldi import energiákat helyettesítenek, számszerően is kimutatható módon. Abszolút energia-megtakarításnak minısül valamennyi megújuló energiahordozói bázison termelt, „átalakított” villamos energia, hıenergia és a jármővek hajtóanyaga. Összességében elérhetı energiamegtakarítás:

1,757 PJ/év

5.4. Környezetszennyezés és CO2 kibocsátás csökkenés A KIOP-2005-1.7.0.f. „Energiagazdálkodás környezetbarát fejlesztése” irányelvei és útmutatója szerint a következı fajlagos adatokkal számolva (lásd a bekeretezett részt) és kellı általánosítással becsülve (a technológiák között eltérésekre felvett kiegyenlítıdések alapján) a következı eredmények mutathatók ki:

A megvalósításra vonatkozó döntést követıen van lehetıség az igen jelentıs CO2 kvóta számítására, mely értelemszerően a mindenkori beruházási költségek ellentételezését eredményezı bevételt jelent. Ezek figyelembevételével a jelentıs beruházások viszonylag gyors megtérülése jelezhetı. 5.5. A finanszírozási források Tervekkel rendelkezı beruházásokhoz 2007-2013 között az uniós források mellett privát tıke és befektetési alapok forrásai is adottak.


106

FORRÁSMUNKÁK JEGYZÉKE 1. 2. 3. 4. 5.

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.

Pataky T. – Dr. Unk Jánosné: „Települések mérnöki mőveletei és létesítményei”. BME. Tankönyvkiadó 1990 Világ Bank – GM – FVM Mőszaki Intézet Pecznik Pál – EKFM Kft. Zsuffa László témafelelıs koord. – PYLON Kft. Dr. Unk Jánosné: „A biomassza potenciális felhasználása Magyarországon”. Gödöllı 1999. márc. GKM 6800/2003. sz. V.1. Kutatás – PYLON Kft.: „A megújuló energiahordozói felhasználás növelésének költségei”. I.,II.,III. kötet. Témafelelıs és szintéziskészítı: Dr. Unk Jánosné. Bp. 2004. febr. Magyar Köztársaság Kormánya: „Országos Területfejlesztési Koncepció” az Országgyőlés 35/1998. (III. 20.) OGY Határozatának háttéranyaga Bp. 1997. Energia fejezet, Megújuló energiahasznosítások területi javaslata (szerzı: PYLON Kft. Dr. Unk Jánosné) VÁTI, Sallai Anna: „Országgyőlési Beszámoló a területfejl. politika érvényesülésérıl és az ország területi folyamatairól”. Háttértanulmány PYLON Kft. Dr. Unk Jánosné: „Az energiagazdálkodás és energiaellátás hazai területi folyamatainak helyzetértékelése az 1990–1998 közötti idıszakra” Bp. 1999 A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Pálfy Miklós: „Napenergia fotovillamos energetikai hasznosítása” 2004 A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Kaboldy Eszter: „Napenergia napkollektoros hıhasznosítása” 2004 A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Dr. Unk Jánosné, Unk János: „Passzív napenergia hasznosítás” 2004 Oktatási Minisztérium – EnUR Bt.: „Megújuló energiaforrások támogatási rendszerének kidolgozása, a támogatás hatékonysága” c. OMF tanulmány. Bp. 2001. március Olgyay V., Olgyay A.: „Design with climate”. New Jersey 1973. Princeton University Press Telkes Mária and A. Olgyay: „Solar heating for Houses” Progressive Architecture. 1959 Fecske Pál (VÁTI Kht): „További gondolatok a helyi alternatív infrastruktúráról.” FaluVáros-Régió folyóirat 2003/9. szám VÁTI Mőszaki Fejl. O. Dr. Unk Jánosné: „Városkörzet szintő felmérés a lakosságikommunális szféra napenergia hasznosításának különbözı módjaira.” 1987. Világ Bank – E – PYLON Kft. Dr. Unk Jánosné: „A biomassza potenciális felhasználása Magyarországon. Területi hıenergiafelhasználások felmérése, közép és hosszú távú prognózisa.” Bp. 1998. dec. Miniszterelnöki Hivatal MEH Területfejl. politikai államtitkár tájékoztatója: az „Esélyt a jövınek” Programról, a 42 hátrányos helyzető kistérségek támogatásáról. Falu-Város-Régió folyóirat 2003/3. szám Ónodi Gábor: „A tanyás térségek és táji adottságaik”. Falu-Város-Régió folyóirat 2000/1. szám VÁTI Kht. Faragó Péter: „Békés Megye Területrendezési Terve Javaslattevı fázis.” Egyeztetési anyaga. Bp. 2004. március Dr. Marosvölgyi Béla: „Országos felmérés és koncepció Magyarország fakitermelési lehetıségeire és 300 000 ha javasolt új telepítések módjára”. 2004 Dr. Janovszky János, Janovszky Zsolt: „SZARVASI-1 ENERGIAFŐ ENERGETIKAI CÉLÚ HASZNOSÍTÁSA” ismertetı tanulmány. 2003. január A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Dr. Marosvölgyi Béla: „A biogáz energetikai hasznosítása” 2004. ÉVM–VÁTI energetikai kutatások 4. kötet. Sallai Anna, Gáspár Imre, Dr. Taksony György, Dr. Unk Jánosné, Dr. Winter Jánosné: „Nagyobb települések gazdaságos hıellátása a szemétégetés és a szennyvíziszap-kezelés összekapcsolásával.” 1981. FVM–PHRE CBC–PYLON Kft. Dr. Unk Jánosné: „Nagykanizsa kistérség komplex területfejlesztési középtávú stratégiai és rövid távú operatív programja” HU 970 106-19 V1. Bp. 2000. március A 4. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Dr. Unk Jánosné: „Hulladékhasznosítás” 2004.


107

24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61.

BME – NKF Progr. 3/018/2001: „Depóniagáz országos felmérése és hasznosítása”. Bp. 2001 ÉVM – VÁTI – BME Dr. Fekete Iván, Dr. Gyurcsovics Lajos, Dr. Kontra Jenı: „Termálvizek komplex hasznosításának vizsgálata” 1983. A geotermális energia hasznosítás kiterjesztése Magyarországon. Koncepcionális javaslat, Magyar Geotermális Egyesület, 2002. október Árpási, M.: Geothermal development in Hungary Country update report 2000-2002. Geothermics 32 (2003) 371-377, p. 372-377 AWEA-ENEA gyorsjelentés A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Bányai István: „Szélenergia hasznosítás” 2004 Dr. Tóth László, Horváth Gábor, Tóth Gábor: „A szélenergia hasznosítása” Főtéstechnikai folyóirat. 2001 Dr. Tóth Péter: A Magyar Szélenergia Társaság Legfontosabb Célkitőzései és Cselekvési Programja. 4. Hírlevél 2003. dec. Szélerıtérkép. KöM. adatbázis OMSZ: Magyarország éghajlati atlasza. Kossuth Nyomda Rt. Országos Területrendezési Terv. A magyar parlament a 2003. évi XXVI. törvényben fogadta el 2003. ápr. 28.-án Békés Megyei Önkorm. Hiv. Nátor István: „Vidékfejlesztési kérdések a biomassza hasznosítása területén” Békéscsaba. 2004. nov. A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Zsuffa László: „Szilárd biomassza hasznosítás” 2004 A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Dr. Marosvölgyi Béla: „Biomassza hasznosítás” 2004 A 3. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Dr. Árpási Miklós: „Geotermikus energiahasznosítás” 2004 FVM. Szeremlei Béla – Márton János: „Agrártársulási lehetıségek, különös tekintettel a szövetkezésekre és az uniós csatlakozásokra”. 2000 A 4. pontban szereplı GKM Kutatási munka szakági technológiai fejezete. Dr. Varga Zsigmond: „Biodízel, bioetanol hasznosítás”. 2004 Bányai István: A szélenergia hasznosítás Európai gyakorlata, Budapest 2002. NOVANATURA kiadás Pataki György, Takács Sánta András: Természet és gazdaság, Budapest, 2005,Typotex kiadás, Danyel Reiche: Handbuch of Renewable Energies int he EU, Bruxelles, 2005, Peter LangGmbH Herrman Scheer: Energiaautonomie, Bruxelles, 2004, Verla A.Kunstmann Wind Energy International 2005/2006, Bonn, 2005, WWEA Bai Attila: A biogáz elıállítása-Jelen és jövı, Budapest, 2005, Szaktudás Kiadó Heinz Schulz, Barbara Eder, Budapest, 2005, Cser Kiadó Bai Attila: Biomassza felhasználása, Budapest, 2002, Szaktudás Kiadó Vajda György: Energiapolitika, Budapest, 2001, MTA Somlyódy László: A hazai vízgazdálkodás stratégiai kérdései, Budapest, 2002, MTA Glatz Ferenc: Területfejlesztés, Budapest, 2002, MTA Energy Policies of IEA Countries, , Paris,2003, OECD/IEA Energy to 2005 Future, Paris, 2003, OECD/IEA NFT II. tervezet , Budapest, 2005 www.nfh.hu NKP, Budapest, 2002 www.kvvm.hu OKKP, Budapest, 2003, www.kvvm.hu Energiastratégia fogalmazvány 12.fejezet Megújuló energiák, Budapest, 2006, www.gkm.hu ENEGOEXPO Konferencia kiadvány , Debrecen, 2003, 2004, 2005 évek www..energoexpo.hu Környezeti Operatív Program 2007-2013 tervezet, Budapest, 2006, KvVM Dr. Ángyán József, Dr. Balázs Katalin, Nagy Gábor: Fenntartható többfunkciós mezıgazdaság, Budapest, 2006, ELGOSCAR kiadás Csete László, Láng István: A fenntartható agrárgazdaság és vidékfejlesztés, Budapest, 2005, MTA


108

62. 63. 64. 65.

A rendszerváltás kihatása a természeti környezetre, 5/047/2001 sz. NKFP program, Budapest, 2005, MTA-TK Nátor István: Foglalkoztatás-energiatermelés-környezetvédelem-földhasználat, Sarkad, 2001, elıadás Thiyll Szilárd: Környezetgazdálkodás a mezıgazdaságban, Budapest,1996, Mezıgazda Kiadó Mezei károly szerk. Energetikáról önkormányzatoknak Budapest, 2005. Energia Központ Kht.


109

MELLÉKLETEK


110

1. sz. melléklet

ÜZEMANYAG CELLA ALKALMAZÁSA (Bányai István elıadásanyaga) Elınyök: • Az egyik leg-környezetbarátabb megoldás. • A legjobb hatásfokú energia átalakítási forma. • A jó hatásfok részterheléseken is fennáll. • Minimális helyszíni szerelési munkát igényel. • Magas a rendelkezésre állás, a megbízhatóság. • Az üzemelés során minimális a teljesítmény csökkenés mértéke. • Rendkívül alacsony a zajszintje. • Alacsony a karbantartási költség. • Nincs, vagy nagyon kicsi a hőtési vízigény. • A jó tulajdonságok miatt könnyő az engedélyezése. • A magas hımérsékletőeknél különösen jó a ko- és tri-generációs lehetıség. • Biogáz hasznosításra alkalmasak, különösen a magas hımérsékletőek. • Üzemeltetésük automatikus. Hátrányok: • Egyenlıre a magas beszerzési-beruházási költség akadályozta a civil szférában szélesebb körő elterjedésüket.


111

KÖLN-RODENKIRCHEN-i szennyvíztisztító telep üzemanyag- cellás egysége (100 ezerLE) Üzembe helyezve • Üzemelési idı • Leghosszabb folyamatos üzemidı • Termelt villamosenergia mennyiség • Elért átlagos villamos hatásfok • CO2 csökkenés • NOx -CO kibocsátás .

2000. március több mint 30 ezer óra több mint 5 ezer óra több mint 4 millió kWh 37% több mint 2400 tonna kevesebb, mint 10 ppm


112

2. sz. melléklet


113

3. sz. melléklet


114


115


116


117


MISKOLC MEGYEI JOGÚ VÁROS ÉS KISTÉRSÉGE ENERGETIKAI TANULMÁNY

Recommend Documents