Bioenergia – Tények és kérdések : Zöldtechnológia
"A földet nem apáinktól örököltük, hanem unokáinktól kaptuk kölcsön" /David Attenborough/
  • RSS
  • Delicious
  • Digg
  • Facebook
  • Twitter
  • Linkedin
  • Napot a földre: A franciaországi Cadarche-ban épül a világ első kísérleti fúziós erőműve, az ITER. Három évtized és közel 24 milliárd dollárnyi befektetés után a 25 ezer tonnás ITER lassan elhozhatja a Napot ...
  • Tesla üzemanyag nélküli autója:A fizikakönyvek kevésbé foglalkoznak Nikola Teslával, pedig a horvát származású fizikus és villamosmérnök az egyik legnagyobb elme, aki valaha létezett. Számtalan zseniális találmány fűződik a nevéhez, közöttük olyan is, melyre ...
  • Balesetnél sem veszélyes az elektromos Mitsubishi:Könnyedén ment át az ADAC töréstesztjén a Mitsubishi elektromos miniautója, az i-MiEV. Baleset esetén sem fenyeget áramütés veszélye. 15 európai országban kezdődik hamarosan a Mitsubishi elektromos minije, a Citroën C-Zeróval ...
  • Elektromos szörnyeteg, Citroen Survolt:Vad, sportos megjelenésű, elektromos motorral hajtott tanulmány autó a Citroen garázsából Tanulmány autók végeláthatatlan sora jellemzi az idei Genfi Autószalont. A gyártók talán ezzel szemléltetik a világnak, tudnak meglepetéseket is okozni. A ...
  • Egyedülálló fejlesztés a lillafüredi kisvasúton: A világ első keskeny nyomközön járó, hibridhajtású mozdonyát állították üzembe a lillafüredi erdei kisvasúton. Az energiahatékony és környezetbarát mozdony teljes egészében magyar tervezők munkája. A ...
Home » Technológia » Hibrid autók » Egyedülálló fejlesztés a lillafüredi kisvasúton

Bioenergia – Tények és kérdések

(bioüzemanyagok, biodízel, bioetanol, energianövények)

Slágertéma a “bio” minden szempontból ezért úgy döntöttem kicsit én is foglalkozom vele, bár a környezetvédelemmel kapcsolatos címszavaimban már érintettem néhol.

// <![CDATA[
// <![CDATA[
var slideShowSpeed = 3000
var crossFadeDuration = 1
var whereX = 780;
var whereY = 20;
var Pic = new Array() // don't touch this!
Pic[0] = 'Vilag.gif'
var nn=(navigator.appName.indexOf("Netscape")!=-1);
var t;var j=0;var p=Pic.length;var preLoad=new Array();
for (i=0;i

(p-1))j=0;t=setTimeout(‘runSlideShow()’, slideShowSpeed);}
var dD=document,dH=dD.html,dB=dD.body,px=dD.layers?”:’px’;
function floatSS(iX,iY,id){
var L=dD.getElementById?dD.getElementById(id):dD.all?dD.all[id]:dD.layers[id];
this[id+’O’]=L;if(dD.layers)L.style=L;L.nX=L.iX=iX;L.nY=L.iY=iY;
L.P=function(x,y){this.style.left=x+px;this.style.top=y+px;};L.Fss=function(){var pX,
pY;
pX=(this.iX >=0)?0:nn?innerWidth:nn&&dH.clientWidth?dH.clientWidth:dB.clientWidth;
pY=nn?pageYOffset:nn&&dH.scrollTop?dH.scrollTop:dB.scrollTop;
if(this.iY

Itt most a bioüzemanyagok és az energianövények témakörét szeretném egy kicsit “körüljárni”.

Legelőször azt szeretném tisztázni, hogy (bármennyire lényeges) a gazdaságosság nem környezetvédelmi kategória!
Környezetvédelmi szempontból a “komplett energiamérleg” ismerete a lényeges. Vagyis azt kell(ene) tudni, hogy az egységnyi területen (mondjuk egy hektáron) “megfogott” napenergia és az egy hektáron előállított bioüzemanyag, energianövény teljes energiaráfordítása (termesztés, szállítás, feldolgozás) “hogyan viszonyul egymáshoz”?
Másképpen megfogalmazva azt kell(ene) tudni, hogy sikerül-e ilyen módon “napenergiát felhasználnunk”, vagy csak a fosszilis energiahordozók energiáját használjuk egy kicsit “átkonvertálva”.

A növények a Föld merőleges négyzetméterére eső 1,3 kilowattnyi napenergia egy részét, “vegyileg megkötött” energiaként (pl. cellulóz, olaj) elraktározzák.

A mezőgazdaság “hagyományos formája” esetén, amikor kizárólag emberi erővel, illetve állatokkal történik a művelés, ez teljes egészében “plusz energiaként” jelentkezik, vagyis az energiamérleg pozitív.
Az ipari forradalom előtt az emberi (testi) és az egyéb energiafelhasználás 100%-a napenergia eredetű volt. Most az USA-ban és a fejlett országokban a n em emberi energia 90%-a fosszilis eredetű.
A felhasznált energia és az ember (testi) energia aránya a fejletlen országokban 4:1, a fejlődő országokban a 40:1, ugyanez a fejlett országokban és az USA-ban 90:1.
Tehát 1 kcal emberi energiára 90 kcal egyéb energia jut az USA-ban. Összehasonlításképpen egy kis robbanómotor 1 gallon (kb. 4,5 liter) üzemanyag 38,000 kcal energiáját 8.8 KWh (mechanikai) energiává alakítja, ami egy ember kb. 3 heti munkaereje.

A “korszerű”, “intenzív” mezőgazdaság esetén az egységnyi területre felhasznált összes energia (gépek, műtrágya, növényvédőszerek) (sok esetben) meghaladják az adott területen elraktározott napenergia mennyiségét, vagyis az energiamérleg negatív.

Vagyis a jelenlegi “korszerű” mezőgazdaság a sok millió évvel ezelőtt megkötött napenergiát használja fel azért, hogy “gazdaságosan” (kevés emberrel, sok géppel, minél nagyobb termésátlagokkal) termeljen.
Ez ökológiailag teljesen rossz.
Ebből kiindulva tartok tőle, hogy az energetikai célú növények hasonló módszerekkel történő termesztése egyáltalán nem a kívánt eredményt adja.

Egy kis történeti áttekintés (USA adatokkal – nagyon nagy eltérések a többi fejlett mezőgazdaság esetén sem lehetnek).
Az 1950 – 1984 közötti “zöld forradalom” idején 2,5-szeresére nőtt a mezőgazdasági termelés. Ezt főleg a megnövelt fosszilis energiafelhasználás biztosította.
1994-ben egy USA állapongár éves élelmiszerére 400 gallon (kb. 1800 liter) kőolaj egyenértékű energiát fordítottak. (Ennek 31%-át a műtrágyák gyártására, 19%-át a talajművelésre, 16%-át szállításra, 13%-át öntözésre, 8%-át állattartásra, 5%-át terményszárításra, 5%-át növényvédőszerek gyártására, 8%-át egyebekre használták fel.)
(1 kg nitrogénműtrágya előállításához 1,8 liter dízelolajnak megfelelő energiamennyiség szükséges!)
1945 és 1994 között az USA-ban a mezőgazdaságra fordított energia 4-szeresére nőtt, miközben a termés csak 3-szorosára.
Az utóbbi négy évtizedben az USA fosszilis energia felhasználása 20-szorosára nőtt. Az energia 17%-át a mezőgazdaság használja fel.
Összességében 1 kcal élelmiszer energiatartalom előállításához 0,7 kcal-nyi fosszilis energiát használ az USA.

A fentiek miatt a bioüzemanyagok, illetve energianövények esetén a következőket kell(ene) tisztázni, még mielőtt “teljes mellszélességel rámozdulunk”.

Biodízel:
– Mennyi olajosnövény termeszthető egységnyi területen? (Erre vonatkozóan repcére 1,4 to/ha, napraforgóra 2 to/ha átlagtermés adatot találtam.)
– Mennyi 1 hektár megművelésének az energiaigénye (gépek üzemanyaga, műtrágya, növényvédőszer, stb.)? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi a feldolgozóba szállítás energiaszükséglete egységnyi mennyiségre? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi az olaj előállítás energiaigénye? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)

Bioetanol:
– Mennyi a termésátlag 1 hektárra? (Az általam talált 2004-es adatok szerint kukoricából 7 to/ha, gabonából 5 to/ha az átlagtermés.)
– Mennyi 1 hektár megművelésének az energiaigénye (gépek üzemanyaga, műtrágya, növényvédőszer, stb.)? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi a feldolgozóba szállítás energiaszükséglete egységnyi mennyiségre? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi az alkohol (bioetanol) előállítás energiaigénye az egyes növényekből (erjesztés, lepárlás, stb.)? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
Amit még megtaláltam:
– 2,7 tonna kukoricából lehet 1 tonna etanolt előállítani, vagyis 1 hektárnyi kukoricából 2,6 tonna etanol állítható elő.
– 3,14 tonna búzából lehet 1 tonna etanolt előállítani, vagyis 1 hektárnyi búzából 1,6 tonna etanol állítható elő

Energianövények:
– Mennyi a termésátlag 1 hektárra? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi 1 hektár megművelésének az energiaigénye (gépek üzemanyaga, műtrágya, növényvédőszer, stb.)? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi az égetőbe, feldolgozóba szállítás energiaszükséglete egységnyi mennyiségre? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)
– Mennyi energia nyerhető egységnyi mennyiségű “energianövény” elégetéséből (égéshő)? (Erre semmilyen adatot sem találtam.)

Ami adatot találtam a témával kapcsolatban az viszont elég döbbenetes.
(Ezek az adatok a Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum Földműveléstani és Területfejlesztési Tanszék írásából származnak.)

Az etanol illetve a repceolajból történő biodízel előállításának energiamérlege mindössze 1,1 vagyis alig keletkezik több, energia egységnyi területen (terméken), mint amit fosszilis energiában befektettünk! (Ezt az adatot találtam.)
Ha egy kicsit is romlik valami valahol (pl. rosszabbak a hatásfokok, messzebbre kell szállítani, stb. már “mínuszba fordul”, vagyis jobb a dízelolajat vagy a benzint használni “direktben” a gépjárművek hajtására, mint ilyen bonyolult, soklépcsős átalakítással.

Meglepően jók viszont ezek az adatok az energetikai faültetvények (14) illetve az energiaerdők (21) esetén. (Ezt az adatot találtam.)
Vagyis érdemes esetleg a fatüzeléses erőművek által termelt árammal bontott vízből nyert hidrogént üzemagyagként használni! (Persze ha az egész országban erdőt ültetünk búza és kukorica helyett is.)

Azon is érdemes elgondolkodni, hogy egy átlagos személygépkocsi úgy 6 literes fogyasztással és évi 10.000 km-es futással évi 600 liter üzemanyagot használ fel. Ez a fenti adatokkal úgy fél hektárnyi területet igényelne etanolra “átállítva”. Ha ezt beszorozzuk a gépkocsik számával…
Ez akkor is elég elgondolkodtató, ha jó lenne a bioetanol energiamérlege!
Hasonló eredményre jutnánk a biodízel esetén is.

Egyéb adatok
Gondolatébresztőnek még néhány friss adat:
– Az etanol 100 literének előállításához szükséges kukoricamennyiség egy ember éves táplálékára elegendő.
– A bioüzemanyagok termeléséhez mindössze néhány növényt (főleg kukoricát, szóját, olajpálmát, stb.) ültetnek, monokultúrában, igen nagy, összefüggő területeken – tovább csökkentve a biodiverzitást, erdőket égetve fel, megdrágítva a többi élelmiszert is.
– Az alapvető élelmiszerek 1 százalékos áremelkedése 16 millióval növeli az éhezők számát a Föld ön.
– Minimum kétszer annyi szén-dioxid kibocsátás akadályozható meg, ha kőolajszármazékokból finomított üzemanyagot használnak az erdők felégetése és a helyükön bioüzemanyagokhoz szükséges növények termesztése helett. (Érdemes azt is megemlíteni, hogy az erdőégetéskor olyan “nyalánkságok” is keletkeznek, mint a dioxinok.
– Brazíliában, ahol a felhasznált üzemanyag egyharmada már etanol – a napi 280 ezer hordó bioüzemanyag mellé 2 millió hordó kőolajat fogyasztottak 2005-ben.
– A bioetanol és biodízel káros hatása a környezetre könnyen meghaladhatja a benzinét és a kőolajét.

Összegezve
Milyen adatok alapján dönt(öt)ünk arról, hogy érdemes bioetanolt illetve biodízelt termelni Magyarországon (vagy akárhol)?
Tudomásom szerint már jelenleg is komoly beruházások vannak előkészítés alatt.
Abban nem kételkedem, hogy ezek szép hasznot hozhatnak majd. Abban viszont az említett adatok alapján biztos vagyok, hogy ezzel nem leszünk barátai a környezetnek! Ráadásul kifejezetten exportra akarunk ilyen bioüzemanyagokat előállítani. (Vagyis jó messzire akarjuk szállítani, a szállítás pedig szintén nem barátja a környezetnek!)

Most (2009. elején) úgy tűnik már a döntéshozók is kicsit visszatáncolnának és az erősen lecsökkent olajárak is erősen visszafogták a “bioenergetikai” beruházásokat.

Forrás: http:  freeweb.hu/hmika/

Categories: Bioenergia