ALTERNATÍV ENERGIÁK
Horváth János GEO-MONTAN
A BIOMASSZA ENERGETIKAI CÉLÚ FELHASZNÁLÁSA A BIOGÁZ
CO2 koncentráció változás az elmúlt 400 000 évben
A CO2 koncentráció növekedése
Éghajlati katasztrófák okozta károk
Fosszilis nyersanyagok kimerülése
GÁZÁR VÁLTOZÁS
Megújuló energiapotenciál
MAGYARORSZÁG
TERÜLET: VEGETÁCIÓ: ERDŐ: MEGMŰVELT TERÜLET: SZÁNTÓ TERÜLET: (EU CSATL. UTÁN TÁM.: 17 AK ALATTI TERÜLET:
9 303 000 HA 7 596 000 HA 1,760 000 HA 5 744 000 HA 4 500 000 HA 3 488 000 HA) 1 790 000 HA
TALAJMINŐSÉG
Minőség Jó
Rossz
MEGÚJULÓ ENERGIATERMELÉS SZEMPONTJAI
-Magyarország fosszilis energia tartalékai végesek:
Olaj, gáz Szén Lignit
19 év 14-15 év 67 év
Gázárak növekedése Környezetvédelmi szabályozás - Kyoto 2015-ig a megújuló energiák részarányát 12%-ra kell növelni Magyarországon 1-1,79 millió hektár beültethető energetikai növényekkel
BIOMASSZA POTENCIÁL
Magyarország biomassza potenciálja kb. 350360 million tonna, ebből évente 105-110 million tonna regenerálódik. Az évente megújuló növényzet energiapotenciálja: 1185 PJ. Ez több mint az ország energiaszükséglete, ami: 1040 PJ/év. A növényzet évente 30,4 millió tonna szenet termel, ez több mint az ország valamikori maximális széntermelése volt.
A BIOMASSZA MINT ENERGIAFORRÁS
A 105-110 millió tonna évente megújuló biomasszából 9 M t az erdő. Az összes erdő mennyiség mintegy 250 millió tonna. A 105-110 millió tonna biomasszából 38-43 million tonna használható energetikai célokra.
Biomassza fűtőművek AU-ban
Faaprítékos kazánok hatásfoka
Wirkungsgrad %
100 90 80 70 60 50 40 80
82
84
86
88
90
Jahr
92
94
96
98
Faaprítékos kazánok CO emissziója 30000
CO (mg/Nm3)
25000 20000 15000 10000 5000 0 80
82
84
86
88
90
Jahr
92
94
96
98
Döntéstámogató rendszer – térkép
ENERGIA IMPORT MAGYARORSZÁG NÖVÉNYI ENERGETIKAI POTENCIÁLJA
Magyarország éves energiaigénye 1040 PJ Ennek 60%-a (583 PJ) import ENERGETIKAI NÖVÉNYTERMESZTÉSBŐL AZ ORSZÁG ENERGIA SZÜKSÉGLETÉNEK 25%-A FEDEZHETŐ !!!
SZOCIÁLIS ÉS KÖRNYEZETI HATÁSOK
SZOCIÁLIS HATÁS:
MUNKAHELY TEREMTÉS MUNKAERŐ MEGTARTÁS
KÖRNYEZETI HATÁS:
KÁROSANYAG KIBOCSÁJTÁS CSÖKKEN TALAJVÉDELEM MIKROKLIMATIKUS HATÁS
Biogáz
szerves anyagok baktériumok lebontásával keletkező, metán tartalmú gáz A biogáz képződés során a szerves vegyületek egyszerűbb vegyületekre bomlanak (savas bontás), majd szétesnek alkotó elemeikre (metanogén bomlás): Alkotó elemek:
Metángáz (CH4) kb. 60 % Széndioxid (CO2) kb. 40 % H, N, S, stb.elemek a kiinduló anyagoktól függően
Biogáz forrásai
Biogáz előállításra valamennyi szerves anyag (kivéve a szerves vegyipar termékeit) alkalmas, mint pl.: trágya, fekáliás, élelmiszeripari melléktermékek és hulladékok (különösen a cukor-, édes-, sajt-, burgonyagyárak és üzemek), valamennyi zöld növényi rész, háztartási hulladék, kommunális szennyvizek stb.
A biogáz képződés előfeltételei
szerves anyag, levegőtől, oxigéntől elzárt tér (anaerob) metanogén baktériumok jelenléte állandó, és kiegyenlített hőmérséklet folyamatos keveredés kellően aprított szerves anyag metanogén és acidogén baktériumok különböző, egymással szimbiózisban tevékenykedő törzsei
Keletkezés körülményei
A biogáz keletkezése elméletileg +4....+98 °C között lehetséges Minden hőmérsékleti tartományban a metanogén baktériumok más-más törzse tevékenykedik pszichofil zóna, azaz a környezeti hőmérsékleten termelő biogáz berendezés mezophil +28...+36 °C között termelő biogáz telep termophil +48...+53 °C hőmérsékleten termelő telep
Különböző technológiák
meghatározó tényező: a feldolgozandó szerves anyag szárazanyag tartalma a folyékony szennyvizek, a hígtrágyák biogázas kezelése lényegesen más technikai feltételrendszert kíván, mint a nedves, a félnedves, vagy a szilárd (pl. kommunális szemét)
Biogáz felhasználása
A gázt fütésre és egy gázmotorral elektromos energia termelésére használják. a gázmotor össze van kapcsolva a telepre érkező elektromos hálózattal, a generált áramot az erőmüből érzekő árammal szinkronizálni kell a fölösleges gázt elfáklyázzák, elégetik.
Biogáz tartály
Kén és foszformentesítés
GÁZMOTOR
MIKROORGANIZMUS CSOPORTOK
1. Metanogének 2. Metilotrófok 3. Clostridiumok 4. Tejsav baktériumok 5. Bacillusok 6. Pseudomonasok 7. Fotoszintetizáló baktériumok, algák 8. Streptomycesek 9. Élesztõk 10 . Fonalas gombák
A biogázos hulladékkezelés környezetvédelmi előnyei
az anaerob lebontás nagymértékben csírátlanítja a fertőző környezetterhelő hulladékokat, ezzel egyidejűleg értékes végtermékké (metángáz és komposzt) nemesíti.
A biogáz energiatartalma
A biogáz energiatartalma a kiindulási szerves anyagoktól, a technológiától stb. erősen függ,
Értéke: Átlagosan:
20 – 25 MJ/m3 22,6 MJ/m3
Biogáz mennyisége
1 kg szerves anyagból (amelyet szárazanyagban kell számolni) 250-900 liter biogáz állítható elő egy számosállat (500 kg testtömegnyi állat) napi trágya mennyiségéből termelhető energia 0,8 kg tüzelőolajjal egyenlő. szélső értékek: napi 0,2...1,0 kg tüzelőolajnak megfelelő energiatermelés
Néhány szervesanyagból nyerhető biogáz mennyisége m3/t
Marhatrágya Sertéstrágya Baromfitrágya Istállótrágya Kukoricaszár
250 - 900 340 - 550 310 - 620 175 - 280 380 - 460
Melléktermékek
hígkomposzt szilárd komposzt
HÁRSKÚT
HIBRID RENDSZER
További információ - kapcsolat GEO-MONTAN KKT 1121-Budapest, Kázmér lejtő 12. www.geomontan.hu Tel/Fax: 2492105 Mobil: 06 30 9 511 904 Email:
[email protected] www.springsolar.hu
