ABE_04_2011
22.2.2012
10:45
Stránka 1
ročník 5
cena 2,5 €
číslo 4/2011
BIOMASA –
regionálne palivo na vykurovanie
BIOPLYN
v živočíšnej výrobe
ABE_04_2011
22.2.2012
10:45
Stránka 2
ZETOR.
PRVÝ CHYTRÝ
TRAKTOR.
ZETOR HITCHTRONIC
PREDSTAVUJEME
INTELIGENTNÝ
SYSTÉM HITCHTRONIC.
Zetor ako pr v ý na svete prináša
HitchTronic – jedinečnú novinku,
ktorá obsluhe traktoru zásadne
uľahčuje oranie.
Automatickú reguláciu trojbodového závesu
Zetor HitchTronic sme vyvinuli v spolupráci
s firmou Bosch Rexroth. Toto unikátne
ale jednoduché riešenie prináša značné
zvýšenie produktivity a uľahčenie práce
nezávisle na schopnostiach obsluhy alebo
hutnosti oranej pôdy.
Traktor je Zetor. Od roku 1946.
2
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
www.zetor.com
ABE_04_2011
22.2.2012
10:45
Stránka 3
Príhovor
štvrťročník pre poľnohospodársku energetiku
4/2011, ročník 5
Vydáva:
A.B.E. združenie pre poľnohospodársku biomasu,
900 41 Rovinka 326,
Redaktor:
Ing. Štefan Pepich, PhD.
Redakčná rada:
Prof. Ing. Ján Gaduš, PhD.
Doc. Ing. Jan Piszczalka, PhD.
Ing. František Zacharda, CSc.
Ing. Štefan Pásztor
Ing. Jozef Nahácky
Ing. Miroslav Kušnír
Ilustračné foto:
Ing. Š. Pepich, PhD.,
Adresa redakcie:
Agrobioenergia, 900 41 Rovinka 326
Kontakt:
Tel.: 0907 158 005, 0903 119 797
e-mail: [email protected]
[email protected]
www.abe.sk
Tlač:
D&D International Slovakia s.r.o.,
Vajnorská 135, Bratislava
Povolené:
Ministerstvom kultúry SR pod evidenčným číslom:
EV 3009/09
Redakcia nezodpovedá za obsahovú správnosť inzerátov
a príspevkov. Príspevky neprešli jazykovou úpravou,
nevyžiadané rukopisy a fotografie nevraciame
ISSN 1336-9660
Z OBSAHU
Príhovor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Zo sveta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Biomasa – regionálne palivo na vykurovanie . . . . . 5
Z domova . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Cielené pestovanie biomasy a jej využitie
v evergetike . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Bioplyn v živočíšnej výrobe . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Pilotné projekty na výrobu drevoplynu v Rakúsku 15
Príklady využívania biomasy pri výrobe tepla
v Rrakúsku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Gravimetrická analýza tuhých biopalív . . . . . . . . 23
Biomasa bol prvý a dlho jediný zdroj
energie, ktorý začal človek využívať. Ako
zdroj tepla mu slúžil rastlinný materiál,
ktorý sa nachádzal jeho v blízkosti. Jednalo sa o drevo, suchú trávu, trstinu a podobne. Dlho však tento proces prebiehal
na veľmi primitívnej úrovni
s veľmi malým energetickým
zhodnotením paliva. Až oveľa
neskôr začala byť biomasa vytlačovaná fosílnymi palivami.
V súčasnosti využívanie biomasy na energetické účely prežíva svoju renesanciu. Nejde
však o návrat na začiatok éry
uspokojovania energetických
potrieb človeka. Na rozdiel od našich
prapredkov, v súčasnosti energiu obsiahnutú v biomase využívame podstatne efektívnejším a sofistikovanejším
spôsobom. Podstatou trendu smerujúceho k širšiemu využitiu biomasy sú predovšetkým environmentálne a ekonomické argumenty. Jedno sa však od našich predkov musíme naučiť a to je využívať tú formu biomasy, ktorá sa nachádza v našej blízkosti. Tým sa zvýši
náš ekonomický efekt z jej využívania.
Z pohľadu Slovenska má využitie biomasy výrazný ekonomický prínos. Väčšinu spotrebovaných fosílnych palív
v súčasnosti dovážame, čo zvyšuje našu
energetickú závislosť. Na druhej strane
máme dostatok biomasy, ktorú zatiaľ
energeticky nevyužívame v požadovanej miere. Biomasa je na Slovensku najperspektívnejší obnoviteľný zdroj energie.
Využívanie biomasy na výrobu elektriny fermentáciou v bioplynových staniciach je do veľkej miery ovplyvňované legislatívou a samotnými politikmi,
ktorý majú stále negatívne postoje k jej
využívaniu ak sa jedná už o konkrétne
kroky pre jej podporu, a nie len o verbálnu podporu.. Naše uspokojenie po
prijatí zákona č. 309/2009 Z.z. o podpore obnoviteľných zdrojov energie a vysokoúčinnej kombinovanej výroby
a o zmene a doplnení niektorých zákonov, veľmi rýchlo vyprchalo, keď sa
v plnej miere ukázali nedostatky tohto
zákona v praxi pri podpore OZE na ktoré sme poukazovali už pred jeho prijatím. A uskutočnené novely zákona situáciu vôbec nezlepšili, ba práve naopak
ešte zhoršili. Tomuto problému sme sa
už na stránkach nášho časopisu venovali
mnohokrát. Žiaľ ani kritika, ani konštruktívne návrhy zo strany odborníkov
očakávané zmeny v podpore OZE nepriniesli.
V prípade bioplynových staníc aj podpora formou štrukturálnych fondov priniesla len
sklamanie a výzva zo začiatku
roku 2010 nebola doteraz vyhodnotená zo strany PPA. Pritom o podporu výstavby BPS
požiadalo viac ako 35 záujemcov.
Aj z týchto dôvodov sa na
Slovensku začali viac budovať zriadenia
na výrobu tepla z biomasy, rôznych výkonových parametrov od malých do 50
kW v rodinných domoch až po niekoľko MW v kotolniach pre centrálne zásobovanie teplom. Pri týchto zariadeniach
totiž nie je investor a prevádzkovateľ až
tak obmedzovaný zákonom a ani „odborníci“ zo strany politikov a URSO nemajú na ich budovanie a prevádzku až
taký vplyv.
Príkladom je nárast nových kotolní na
biomasu na Slovensku ktoré každoročne vo zvýšenom počte začínajú svoju
prevádzku. Je len na škodu, že nie je vypracovaný žiadny systém evidencie takýchto zariadení a tým aj možnosť sledovania nárastu podielu využívania biomasy na energetické účely. Získavanie
údajov je zdĺhavé, komplikované a neúplné.
Podľa výsledkov TSÚP Rovinka, ktorý počas roku 2011 monitoroval zariadenia na výrobu tepla z biomasy s inštalovaným výkonom nad 300 kW. Na
Slovensku je v prevádzke viac ako 670
týchto zariadení s celkovým inštalovaným výkonom viac ako 1 800 MW s priemerným výkonom 2,74 MW. Výsledky
boli vyhodnotené aj podľa jednotlivých
krajov. Najvyšší inštalovaný výkon je
v Bansko Bystrickom kraji až 509 MW,
nasleduje Prešovský kraj s inštalovaným
výkonom 380 MW a Košický s výkonom
325 MW. Najnižší inštalovaný výkon zariadení na spaľovanie biomasy má Trnavský kraj 17 MW a Bratislavský 28 MW.
V počte zariadení „vedie“ kraj Prešovský s 258 kotolňami nasledovaný krajom Žilinským so 135 kotolňami na bio-
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
3
ABE_04_2011
22.2.2012
10:45
Stránka 4
masu. Naopak najmenej týchto zariadení je v kraji Bratislavskom 13 nasledujú
kraj Trnavský 21 kotolní a kraj Nitriansky 32.
Najvyšší priemerný výkon na jedno zariadenie na výrobu tepla z biomasy má
kraj Košický a to až 7,76 MW, nasleduje
kraj Bansko Bystrický s priemerným výkonom 5,85 MW. Najnižší priemerný výkon je v Trnavskom kraji a síce 0,83 MW.
V drvivej väčšine sa jedná o zariadenia
na spaľovanie drevnej štiepky na čo poukazujú aj najvyššie počty týchto zariadení v krajoch bohatých na lesy. Naopak
kraje s prevažujúcou ornou pôdou Bratislavský, Trnavský a Nitriansky majú
v prevádzke týchto zariadení najmenej.
Pre tieto kraje by bolo výhodné využívať
tú biomasu, ktorej majú najviac a to je jednoznačne poľnohospodárska biomasa.
A tu je práve ten prípad, kedy by sme
sa mali učiť od našich predkov, a využívať tú formu biomasy, ktorú máme najbližšie. V dnešnej dobe sa nám núkajú
rôzne formy biomasy ako vedľajší produkt pri pestovaní poľnohospodárskych
kultúr ale aj veľké množstvo energetických plodín a tráv. Práve pestovanie týchto druhov plodín na poľnohospodársky nevyužívanej pôde, ktorej máme na
Slovensku takmer 500 tis. ha, by mohlo
viesť k tak často pertraktovanej diverzi-
Zo sveta
Bioplynové elektrárne zdražili kukuricu
a hnojovicu
Praha 20.10.2011 - Výhodou bioplynových elektrární je, že ako
surovinu v nich možno použiť prakticky čokoľvek. Od technických plodín pestovaných priamo za účelom ich využitia v staniciach cez hnojovicu, jatočné zvyšky až po kuchynské odpady.
S rozvojom bioplynových elektrární preto vzniká obava, že cena
týchto produktov pôjde hore. Svoje skúsenosti s tým má i ČEZ,
ktorý prevádzkuje jednu bioplynku v podbrdskom Číčove, v ktorej využíva hlavne kukuricu a prasaciu a hovädziu hnojovicu teda zmes tekutých a tuhých výkalov. ČEZ však nevlastní chov,
z ktorého by surovinu získaval, a preto ju kupuje od okolitých
farmárov. Poľnohospodárom nový odberateľ v okolí prišiel vhod
a išli s cenou hore. V období niekoľkých posledných mesiacov
došlo k miernemu nárastu cien hnojovice, uvádza hovorca ČEZ.
Prípad Číčovskej bioplynky je skôr výnimkou. Väčšina prevádzkovateľov staníc si buď základnú surovinu sama produkuje,
alebo odoberá od spriatelených susedov. Žiadny oficiálny cenník, ktorý by určoval cenu hnojív živočíšneho pôvodu, neexistuje
a ceny sú tak často zmluvné. Podľa šéfa Asociácie súkromných
poľnohospodárov si farmári navzájom vypomáhajú hnojovicou
len tak zadarmo. Pritom po prechode bioplynovou stanicou vznikne z pôvodných surovín výživné hnojivo, ktoré na rozdiel od
hnojovice nezapácha. Dôležitou surovinou pre bioplynky je tiež
kukurica, ktorej cena v poslednej dobe rástla. Tá je naviac celkom
nevhodná pre pestovanie v kopcovitých oblastiach, kde hrozí
erózia pôdy. Mnohých poľnohospodárov napriek tomu lákajú výkupné ceny, a tak kukuricu pestujú aj na svahoch. Agrárna komora chce preto nastaviť limity pre využitie kukurice v bioplynkách. Kvôli nárastu pestovania technických plodín do bioplyniek na úkor rastlín na výrobu potravín však podľa odborníkov
nehrozí zdraženie jedla v obchodoch. Česká republika je v ra4
fikácii poľnohospodárstva. Poľnohospodári by si mali vedieť touto formou
podnikania v „energetike“ znížiť náklady na prevádzku a zlepšiť svoju obchodnú bilanciu.
Možností je veľa, les si treba vedieť vybrať tú správnu. A na vidieku boli ľudia
známy od nepamäti tým, že vedeli využívať sedliacky rozum. Aj teraz by sa
ho mali chytiť a začať biomasu, ktorej
majú po chotári množstvá aj využívať
vo svoj prospech.
Ing. Štefan Pepich, PhD.
riaditeľ sekretariátu A.B.E.
stlinnej produkcii prebytková, takže má problém sa zbaviť prebytkov. Podľa agrárneho analytika nemôžu mať dotované energie ani vplyv na konečnú cenu elektriny pre spotrebiteľa. Ministerstvo priemyslu naopak odhaduje, že pokiaľ bioplynky budú
pribúdať rovnakým tempom, porastú ceny elektriny o 1,7 % pre
domácnosti a 2,5 % pre podniky.
Spolupráca Agrárnej komory ČR
a Energetického regulačného úradu
Praha - Predstavitelia Agrárnej komory ČR a Energetického regulačného úradu (ERU) sa dohodli na dlhodobej užšej spolupráci
súvisiacej s pripravovaným zákonom o podporovaných zdrojoch
energie, najmä v oblasti bioplynových staníc, kde sú pre výrobu
elektriny využívané predovšetkým účelovo pestované poľnohospodárske plodiny. Podmienky pre podporu výroby elektriny
z bioplynových staníc ukladá vyhláška č. 482/2005 Zb., ktorá stanovuje parametre a druhy biomasy a ďalej spôsoby jej využitia.
Výška podpory výroby elektriny z bioplynových staníc je určená cenovým rozhodnutím ERU. Predstavitelia Agrárnej komory
ČR, ktorí v pestovaní energetických plodín vidia aj jednu z alternatív českého poľnohospodárstva a možnú cestu rozvoja jednotlivých regiónov, ako aj zmysluplné využitie pôdneho fondu,
navrhli ERÚ súčinnosť pri overovaní druhov biomasy určených
ako palivo pre bioplynové stanice. Cieľom budúcej spolupráce je
zabrániť špekuláciám v oblasti účelovo pestovaných poľnohospodárskych plodín. Ako uviedol Energetický regulačný úrad výmenu informácií s Agrárnou komorou, súvisiacich s rozvojom
bioplynových staníc, veľmi víta. Znalosť konkrétneho prostredia
a podmienok v poľnohospodárstve je veľmi cenná a považuje ju
za ďalší krok v tom zmysle, aby sa už nemohla opakovať situácia ako pri budovaní slnečných elektrární. Vývoj v oblasti obnoviteľných zdrojov energie musí byť v súlade s Národným akčným
plánom a záväzkami vo vzťahu k EÚ, výroba elektriny z týchto
zdrojov však nesmie vo svojom dôsledku prinášať neúmerne vysoké dodatočné náklady a tým zvyšovať konečnú cenu elektrickej energie pre všetky skupiny zákazníkov.
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
ABE_04_2011
22.2.2012
10:45
Stránka 5
Biomasa –
regionálne palivo na vykurovanie
Doc. Ing. Jan Piszczalka, PhD.
Prof. Dr. Ing. Richard Pospišil, SPU v Nitre
Biomasa bola vždy palivom poskytujúcim teplo
nie len na slovenskom vidieku.
V súčasnosti sme zameraní na zemný
plyn, uhlie a menšej miere aj na iné fosílne palivá. Sme naviazaní na tieto zdroje
energie a preškrtnúť ich by nemalo nič spoločné s logikou. Návrat k biomase neznamená krok späť. Ide o environmentálnu
uvedomelosť a v prvom rade o prirodzenú reakciu obyvateľstva v boji s vysokými cenami paliva a jeho dopravy distribučnou sieťou. Približne 90 % energie dovážame až z ďalekého zahraničia, čo má
málo spoločné s ochranou klímy tým viac,
že sme schopní si časť energie dopestovať,
respektíve vyrobiť. Tak vysoká závislosť
Slovenska od cudzích energetických zdrojov hraničí s hazardom, keďže sme odkázaní na vôľu či nevôľu politikov štátov, cez
ktoré sa transport energie uskutočňuje.
Kúriť treba a rozhodnutie pre ten či iný
druh paliva záleží od životného štýlu jednotlivca, jeho finančných možnosti a v prípade vidieka aj od dostupnosti k palivu.
Rozhodnutie pre biomasu často súvisí
s morálnymi zábranami obyvateľstvá podporovanými skeptickými názormi laikov
a lobistickými skupinami niektorých energetikov. Do úvahy treba vziať aj nedostatočne rozvinutý trh s energetickou biomasou a a skutočnosť, že záujem o kúrenárske drevo spôsobil za posledných niekoľko rokov prudký vzostup jeho ceny.
Biomasa je veľmi progresívnym palivom. Pre poľnohospodárske podniky vyrábajúce slamu (pričom slamou treba rozumieť suchá steblá všetkých stebelnatých
plodín, vrátane znovuobjavených plodín
a tráv), táto je najlacnejším a najvýhodnejším palivom. Jeden kilogram suchej slamy s obsahom vody 14 % dosahuje výhrevnosť 15-18 MJ.kg-1, čo v prepočte znamená 4-5 kWh.kg-1 tepelnej energie. Skutočnosť často môže byť výrazne odlišná,
ale kalkulovať s približne tromi kilowatthodinami energie z 1 kg slamy je reálne:
1 kg slamy ≈ 3 kWh
Zadajme si ako príklad vyriešiť nasledovnú úlohu: Zabezpečiť vykurovanie
skleníka biomasou slamy. (Palivom mô-
že byť aj iná biomasa: drevné polená, štiepky, odrezky, brikety, pelety,...)
Dané veličiny:
• Objekt: skleník s plochou 1,4 ha
(14 000 m2)
• Maximálna mesačná spotreba energie
bude iba počas mesiaca február:
330 MJ.m-2.mes-1. (Pri výpočte každý
z mesiacov má 30 dní!)
• 4,33 MJ.m-2.deň-1 . 14 000 m2 = 60 620
MJ.deň-1
• 60 620 MJ.deň-1 . 280 dní.rok-1 = 16 973
600 MJ.rok-1.
Výpočet výkonu kotla. Treba zvoliť kotol
na výkon, ktorý pokryje maximálnu energetickú spotrebu skleníka v najchladnejšom z mesiacov počas pestovateľského obdobia. K tomuto treba pripočítať 10-20 %
výkonu kotla na výrobu teplej vody; volíme 10 % (= koeficient 1,10):
• 11 MJ.m-2.deň-1 . 14 000 m2 = 154 000
MJ.deň-1
• 154 000 MJ.deň-1 : 24 h.deň-1 = 6 416,67
MJ.h-1; (1 MJ = 0,277777778 kWh; 1 kWh
= 3,6 MJ)
Obr1. Zber amarantu rezačkou po „desikácii“ mrazom
• Priemerná mesačná spotreba energie
v priebehu ostatných mesiacoch roka:
130 MJ.m-2.mes-1
• Vykurovacia sezóna: 280 dní
• Využitie energie: vykurovanie, výroba
teplej vody
• Druh paliva: suchá pšeničná slama:
výhrevnosť slamy 16 MJ.kg-1 (4,5
kWh.kg-1)
• úroda slamy 4,5 t.ha-1.
Riešenie:
Výpočet dennej potreby energie:
• Pri maximálnej spotrebe energie: 330
MJ.m-2.mes-1 : 30 dní = 11 MJ.m-2.deň-1
• Pri priemernej spotrebe energie: 130
MJ.m-2.mes-1 : 30 dní = 4,33 MJ.m-2.deň-1.
Výpočet ročnej potreby energie:
• 6 416,67 MJ.h-1 . 0,277777778 kWh =
1 782,4 kW
• 1 782,4 . 1,10 = 1 960,64 kW.
Voľba energetického kotla.
• 1 960,64 kW 2 MW
Volíme teplovodný kotol s výkonom 2
MW.
Potreba slamy a pestovateľská plocha.
V našich klimatických podmienkach energetický kotol pracuje na asi 40 % výkon.
Na vykurovanie používame dostupné tuhé biopalivá, ktorých výhrevnosť je rozdielna podľa obsahu vody. Volíme pšeničnú slamu zníženej kvality, ktorá poskytuje tepelnú energiu iba 3 kWh.kg-1.
Vychádzame z výkonu kotla 2 MW (ktorý pri plnom výkone produkuje každú ho-
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
5
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 6
Obr3. Zaburinený porast je potenciálnym zdrojom tepelnej energie
dinu 2 MWh tepelnej energie), ktorý každú hodinu spotrebuje teoretické množstvo
slamy v množstve:
• 2 000 kW : 3 kWh.kg-1 = 666,67 kg.h-1 ≈
0,67 t.h-1
Denná spotreba slamy:
• 0,67 t.h-1 . 24 h = 16 t.deň-1
Tento výpočet sa týka najstudenších dní
v roku, avšak v našich klimatických podmienkach energetický kotol pracuje iba na
asi 40 % výkon. Za vykurovaciu sezónu
(280 dní) spotrebuje slamy:
• 280 dní . 16 t.deň-1 . 0,4 = 1 792 t ≈ 1 800 t
Pri úrode pšeničnej slamy 4,5 t.ha-1 je potrebná pestovateľská plocha:
• 1 800 t : 4,5 t.ha-1 = 400 ha.
Stanovenie dopravnej vzdialenosti. Potrebné množstvo biomasy si podnik zabezpečuje z vlastných zdrojov alebo dodávateľským spôsobom. Nezabúdajme, že
doprava biomasy zo vzdialenosti nad 4060 kilometrov robí z nákupu kotla na biomasu vzhľadom na jeho životnosť takmer
nenávratnú investíciu! Výpočet orientačnej dopravnej vzdialenosti biomasy (R)
urobíme, ak si predstavíme, že vypočítaná pestovateľská plocha je kruhom s plochou 400 ha a energetický kotol sa nachádza v jeho strede:
• S = 400 ha = 4 km2
• R = √(s/π) = √(4/3,14) = 1,13 km
• 1,13 km < 40-60 km
Vypočítaná dopravná vzdialenosť biomasy k energetickému kotlu 1,13 km je vý6
razne nižšia, než uvádzaná ekonomický
nevýhodná vzdialenosť (40-60 km), čo hovorí v prospech pestovania energetických
plodín a ich tepelného využitia.
Predložený príklad ukazuje spôsob výpočtu potrebného množstva slamy a jej
pestovateľskej plochy na vykurovanie konkrétneho objektu tuhým biopalivom. Podobným spôsobom je možné vypočítať potrebné množstvo biomasy iných energetických plodín a drevín – láskavec (Amaranthus), topinambur (slnečnica hľuznatá), technická konopa, trávy druhu Miscanthus, vŕba, topoľ, repka, tritikále, kukurica atd.. Kukurica, amarant a vŕba počas zberu vykazujú zvýšený obsah vody.
Tieto druhy pred spaľovaním treba nákladne sušiť alebo voliť energetický kotol,
o ktorom výrobca deklaruje, že je určený
na spaľovanie vlhkej biomasy pyrolytickým spôsobom. Inač hrozí spaľovanie pri
veľmi nízkej účinnosti energetického procesu, zamorovanie životného prostredia
vysokou dymivosťou a produktmi nedokonalého spaľovania.
Účinnosť spaľovacieho procesu kotla
značne ovplyvňuje konečnú spotrebu paliva a má veľký vplyv na celkové náklady
na vykurovanie. Vo výpočte nebola zohľadnená účinnosť spaľovania. Staršie klasické roštové kotly dosahujú účinnosť 6570 %. Kotly so splynovaním tuhého biopaliva majú účinnosť 85-90 %. Uvedené
vyžadujú suchú biomasu. Účinnosť moderných kotlov na spaľovanie vlhkej bio-
Obr2. Zvyšky kukuričnej siláže sú veľmi vhodným zdrojom tepla pri ich spaľovaní pyrolytickým spôsobom
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 7
Z domova
masy s obsahom vody 40-60 % pyrolytickým spôsobom, je radu 70-90 %. Vysoká
teplota pyrolýzy spôsobuje z časti rozklad
vody na vodík a kyslík, ktorých opätovné
spojenie do molekuly vody súvisí s kladnou energetickou bilanciou chemickej
reakcie. Vďaka takémuto priebehu spaľovacieho procesu kotly na vlhkú biomasu
nevyžadujú sušenie biopaliva, čím významne šetria životné prostredie, finančné prostriedky na proces sušenia a na samotnú biomasu.
Tuhá biomasa je nie iba regionálnym ale
súčasne aj sezónnym palivom a preto vo
výpočte treba uvažovať s potrebou skladových priestorov pre mimosezónne použitie. Pri výpočte skladových priestorov
treba zohľadniť:
• priemernú hustotu biopaliva
• spôsob plnenia skladu
• sypný uhol; tento uhol (pelety, štiepky
= 40°) spôsobuje vznik „mŕtveho“ priestoru medzi kužeľom nasypanej biomasy a stropom skladu
• obsah vody v biomase
• architektonické zábrany a iné.
Jeden zo spôsobov skladovania energetickej biomasy prestavuje jej silážovanie
respektíve senážovanie. Silážne skladovacie priestory poskytujú možnosť dlhodobého uskladnenia biomasy. Jestvujúce
a nevyužité silážne žľaby z dôvodu poklesu stavov hovädzieho dobytka v SR
predstavujú ideálny priestor na skladovanie siláže kukurice a amarantu. Amarant je jednoročná plodina, ktorej vegetácia trvá až do príchodu jesenných mrazov.
Ak po mraze napadne sneh alebo je daždivé počasie, zber suchej biomasy už nie
je možný. Do úvahy pripadá jedine jej silážovanie či senážovanie na výrobu bioplynu alebo na spaľovanie pyrolytickým
spôsobom v kombinácii so slamou. Výhodou senáže je neprítomnosť štiav pri jej
príprave a možnosť priameho spaľovania.
Silážovaný amarant je vhodné spaľovať
spolu s balíkovanou slamou. Rovnako aj
dlhodobo skladovaná siláž je menej vhodným materiálom na výrobu bioplynu, ale
veľmi vhodným na spaľovanie cestou pyrolýzy.
Táto práca bola podporovaná Agentúrou
na podporu výskumu a vývoja na základe
zmluvy č. VMSP-P-0063-09.
Kukurica na tanieri, v aute,
kozube, domácnosti
Pravda 25.11.2011 - O kukurici sa už
dlhšie hovorí ako o plodine budúcnosti.
Už dávno neslúži ako jej prvým pestovateľom Mexičanom len na pečenie placiek.
Európania a Američania kukuricou kŕmia
dobytok, ošípané, hydinu, vyrábajú škrob
aj sladidlo izoglukózu. V posledných desaťročiach sa zo zrna kukurice vyrába etanol, ktorý sa pridáva ako biozložka do
benzínov. Najnovšie v automobilovom
priemysle využívajú plasty vyrobené z kukurice. Kukurica bola však od nepamäti
aj palivom. Pálilo sa nielen kôrovie, ale aj
odzrnené kukuričné šúľky. V PD Ostrov
pri Piešťanoch ročne spracujú niekoľko tisíc ton osivovej kukurice. Vedľajším produktom sú šúľky. Američania z nich vyrábajú polienka do kozubu. To isté sa chystajú robiť družstevníci v Ostrove. Roky
nevedeli, čo s odzrnenými kukuričnými
vretenami, teraz šúľky zlisujú do polienok s priemerom deväť centimetrov
a dĺžkou 30 centimetrov. Poslúžia ako polienka do kozuba. Kukurica však nie je jedinou rastlinou, ktorá umožňuje zvýšiť
energetickú nezávislosť Slovenska. Družstevníci v Dolných Salibách na pozemkoch, ktoré bývajú pravidelne podmáčané, a preto sú rizikové na pestovanie obilia či kukurice, vysadili rýchlo rastúce
vŕby. Vlani teplárom do Šale dodali 1500
ton vŕbovej štiepky. Vŕba sa „pokosí“
v zimných mesiacoch a nasledujúci rok
dorastie. Spoločnosť Menert Therm ráta
s pravidelnými dodávkami v najbližších
12 až 15 rokov. V čase, keď Európska únia
tlačí poľnohospodárov do úhorovania pôdy, by pestovanie energeticky zaujímavých rastlín mohlo poľnohospodárom prinášať úžitok. A prospech z neho by mala
celá krajina, pretože pôda by produkovala stále obnoviteľné palivo na vyhrievanie ľudských obydlí.
Na lúkach rastie les, trávnik
je namiesto fóliovníka
Pravda 29.11.2011- Slovensko prichádza o lúky a pasienky, chová menej hovädzieho dobytka aj ošípaných a klesá
dokonca výmera domácich záhradiek.
Na tieto trendy upozornil druhý Štruk-
turálny cenzus fariem, ktorý uskutočnil
Štatistický úrad SR v rámci pravidelných
prieskumov Eurostatu. Cenzus fariem
porovnával vývoj medzi rokmi 2001
a 2010. Pokračujúci pokles poľnohospodárskej výroby, prechod od intenzívnej
k extenzívnej výrobe a znížený záujem
o kedysi rozvinuté prídomové hospodárenie na pôde, odborníkov neprekvapil.
Slovenská spoločnosť sa od roku 1989
rýchlo mení, menia sa priority ľudí, ako
aj vlád, ktoré formujú štátnu agrárnu politiku. Na Slovensku sa chová už iba
464-tisíc kusov dobytka, z toho dojných
kráv len 154-tisíc kusov. Za posledné desaťročie sa síce zastavil úpadok z deväťdesiatych rokov, keď poľnohospodári predali alebo poslali na jatky takmer milión
kusov zvierat. Obdobným vývojom prešli chovy ošípaných. Súčasný úpadok je
výsledkom podcenenia poľnohospodárskej profesie a ignorovanie podpory tohto rezortu. Poľnohospodárstvo sa dostalo na perifériu záujmu domácej politiky.
Odvetvie sa stalo nepríťažlivým pre mladých ľudí. Aj väčšina absolventov Slovenskej poľnohospodárskej univerzity si
hľadá uplatnenie mimo poľnohospodárskej prvovýroby. Strata atraktívnosti poľnohospodárstva je aj sociologickým problémom. Zaujímavý je napríklad úbytok domácich záhradiek. Ich plocha sa
zredukovala za desaťročie z 2 358 hektárov na 1 079 hektárov. Niekdajšie pestovanie zeleniny v prídomových záhradách
nesúvisí len s tým, že vidiečanom prestalo vynášať. Staré štruktúry poľnohospodárstva a s ním spojené odbytové a obchodné organizácie prestali existovať.
Vznikli nové, napojené na zahraničie.
Pracovať doma v záhradách alebo kosiť
trávu na lúkach a vyrábať z nej seno sa
prestalo rentovať. Vysvetľuje to, prečo sa
neobrábajú tisíce hektárov lúk a pasienkov, prečo zmizli fóliovníky z dedín na
juhu Slovenska. V slovenskej spoločnosti sa vymenili generácie, mladí ľudia nevidia zmysel v práci v záhrade či na záhumienku. Ak si kúpite lacnú fazuľu,
hrach v supermarkete, aký význam má
plahočiť sa v záhradke? Ľudia to pochopili a namiesto zeleniny majú trávniky.
Táto nevyužívaná a z hľadiska poľnohospodárstva „nepotrebná“ plocha by sa
dala využívať na pestovanie plodín na
energetické účely.
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
7
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 8
Cielené pestovanie biomasy
a jej využitie v energetike
Ing. Róbert Knoško, Ing. Martina Trenčanová, DALKIA a.s., Bratislava
V súčasnej dobe, keď si EÚ stanovila výrazné zvýšenie podielu
obnoviteľných zdrojov na celkovej spotrebe, má cielené
pestovanie biomasy čoraz silnejšie miesto v plánoch
energetických spoločností.
Cielené pestovanie biomasy má za úlohu predovšetkým doplniť zdroje biomasy,
ktoré môžeme považovať za klasické – lesná drevná štiepka, odpady z drevárskej výroby, repková a obilná slama a pod. Pod cieleným pestovaním biomasy rozumieme zakladanie porastov energetických rastlín, ktoré sú primárne určené na energetické využitie. Z tohto hľadiska napríklad aj pestovanie repky na metylester alebo pestovanie
kukurice za účelom využitia v bioplynových staniciach považujeme tak isto za cielené pestovanie biomasy na následné využitie v energetike. Tento druh cieleného
pestovania však v podstate môžeme považovať za konvenčné pestovanie s presmerovaním tokov produkcie na priamu energetickú spotrebu, kedy sa využíva kompletná agrotechnika a skúsenosti pestovateľa bez potreby dodatočných investícií do
techniky a v neposlednom rade aj nových
poznatkov a vedomostí. Dalo by sa povedať že je to klasická poľnohospodárska výroba, kedy finálny produkt je dopredu určený na priemyselné využitie, konkrétne na
energetické využitie. My sa v našom článku budeme venovať prevažne pestovaniu
rýchlorastúcich drevín (RRD).
Cielené pestovanie RRD má a bude mať
čoraz väčší význam v zabezpečovaní stálych a trvalých dodávok biomasy. Bezpečnosť dodávok je prvoradá pri plánovaní
a realizácii nových biomasových projektov
v energetike. Stabilná palivová základňa je
prvoradou nevyhnutnosťou, ktorá posúva
každý nový projekt z fázy plánovania do
fázy konečnej realizácie. Cielené pestovanie RRD vie zabezpečiť predpokladaný objem, kvalitu a včasnosť dodávok v závislosti
na potrebe odberateľa, teda energetického
zdroja. Keďže sa jedná o finančne aj časovo
veľmi náročné projekty, máme na mysli
komplexne projekt od výsadby, pestovania,
spracovania po predaj a následné zhodnotenie, musí byť všetko navrhnuté detailne
a s dostatočným časovým predstihom. Zber
RRD nastáva v našich podmienkach zväčša až v 3. roku po vysadení, čo znamená, že
zakladanie porastov musí byť robené už
pred samotnou realizáciou daného energetického zdroja. Dôležitú úlohu tu zohráva
identifikácia možností daného územia z hľadiska produkčného potenciálu. Samozrejme, že na pestovanie RRD sa neplánujú využiť pozemky najprodukčnejšie ale snahou
je zakladanie porastov na plochách zamo8
krených, dlhodobo problémových, nevhodných pre konvenčnú poľnohospodársku výrobu. Porasty RRD sú zakladané
na 15 a viac rokov, čo v poľnohospodároch
evokuje nebezpečie záberu poľnohospodárskej pôdy a jej premena na budúci les.
Nesmieme však zabúdať na to, že každý
projekt pestovania obsahuje aj následnú rekultiváciu a pozemky musia byť dané do
pôvodného stavu. Obvykle to býva po 15 –
20 rokoch.
Ako všetko nové aj pestovanie RRD
vzbudzuje počiatočnú nedôveru a našou
úlohou nie je niekomu nasilu vnucovať naše predstavy a vízie. Chceme iba poukázať na to, že pestovanie RRD môže vytvoriť tzv. 3.pilier v poľnohospodárstve, popri klasickej rastlinnej a živočíšnej výrobe
kedy môže každý poľnohospodársky subjekt diverzifikovať svoje podnikateľské riziká a následne optimalizovať svoje finančné toky. V čase keď ceny agrokomodít
podliehajú turbulentným zmenám a sú
v zásade nepredvídateľné, si môže poľnohospodár naplánovať finančný tok z pestovania RRD za vopred stanovených a jasne definovaných podmienok. Odber celej
produkcie je dopredu garantovaný silným
partnerom, ktorý je bezprostredným odberateľom a je priamo zainteresovaný na
množstve a kvalite. Poľnohospodár tak má
unikátnu možnosť byť v celom projekte
úplne rovnocenným partnerom, čo ako
dobre vieme zo súčasnej praxe v našich
podmienkach je zriedkavé, ak nie vylúčené. Poľnohospodár tak nebude vazalom
spracovateľov, obchodných reťazcov, priekupníkov a pod. V modeloch zakladania
porastov RRD sú rôzne možnosti spolupráce, od úplného financovania pestovateľom, po spolufinacovanie pestovateľ – dodávateľ výsadbového materiálu až naopak
po úplné financovanie odberateľom alebo
rôzne kombinácie dodávateľ(producent
sadbového materiálu) – pestovateľ – odberateľ ( energetický podnik ). Všetko bude závisieť od možností a dohody všetkých
zainteresovaných strán. V súčasnej finančnej situácii poľnohospodárskych podnikov
a fáze rozvoja danej oblasti na Slovensku,
sa nájde asi málo poľnohospodárskych subjektov, ktoré by sa pustili do pestovania
RRD vo veľkej miere. Ale sme presvedčení, že po prvých úspešných projektoch prídu sami s požiadavkami na pestovanie, lebo je to určite jedna z nevyhnutných ciest,
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
kedy môžu dlhodobejšie zastabilizovať svoje podnikanie bez obáv, čo prinesie ďalší
rok. Ďalším benefitom je aj zamestnanosť
v daných regiónoch, pretože pestovanie
RRD by pozitívne zasiahlo predovšetkým
oblasti s dlhodobou nezamestnanosťou .
Zakladanie porastov, starostlivosť, ochrana, zber, následné spracovanie a doprava
by priniesli dlhodobé pracovné miesta. Príjmy, za takto získané palivo, navyše zostávajú v rukách slovenských poľnohospodárov a podnikateľov naviazaných v celom
logistickom reťazci. Aspoň čiastočne by sa
mohlo zastaviť vyľudňovanie vidieka .
Chceli by sme tiež poukázať na to, že kvalitný a profesionálne založený a vedený porast RRD v krajine pôsobí absolútne harmonicky. Každý, kto mal možnosť na vlastné oči vidieť ucelenú plochu porastu RRD
v praxi, musí uznať že prirodzene zapadne do rázu krajiny a počas doby pestovania sa stáva významným stabilizačným prvkom v krajinnotvorbe a tvorbe vyváženého životného prostredia. Porovnajme to
s porastmi poľnohospodárskych plodín,
ktoré sú často v dôsledku nepriaznivého
počasia alebo z finančných dôvodov zanedbané a neprinášajú žiadny reálny zisk
a sú zdrojom sekundárneho zaburinenia
a veľakrát vytvárajú dojem krajiny, ktorá
nemá svojho pána. Ale paradoxne sú to tiež
plochy, na ktoré štát poskytuje nemalé dotácie. Určite treba nájsť vhodnú rovnováhu medzi klasickou poľnohospodárskou
výrobou a pestovaním RRD, kedy musí predovšetkým štát zohrať svoju nezastupiteľnú úlohu vytvorením vhodných legislatívnych a ekonomických pák na zabezpečenie tohto cieľa. Systém podpôr, garancií
a jasnej vízie musí každému, kto má záujem
v danej oblasti podnikať dať odpoveď na
otázku, či do toho ísť a za akých podmienok. Ako sme už spomenuli, jedná sa o nemalé finančné investície na relatívne dlhú
dobu a preto pravidlá hry musia byť jasné
a dlhodobo predvídateľné. Sme presvedčení, že nielen pestovanie RRD ale aj pestovanie energetických plodín v blízkej budúcnosti bude významným prvkom v rozvoji energetickej sebestačnosti a ako bolo
spomenuté vyššie aj v rozvoji zamestnanosti, vidieka ako takého, krajinotvorby
a zdravého životného prostredia. Aj záplavy v roku 2010 nám dokázali, že energetické rastliny sú voči takýmto výkyvom
počasia odolnejšie a môžu stabilizovať príjmy farmárov. Pre energetické spoločnosti
zase zabezpečia trvalý zdroj paliva, ako doplnok k drevnej lesnej štiepke, pričom
umožňujú využiť menej úrodné poľnohospodárske pôdy.
Je potrebné len jasne zadefinovať potreby a možnosti a skĺbiť všetko tak, aby potenciálny pestovateľ alebo odberateľ mal
vytvorené podmienky na uskutočnenie svo-
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 9
Výsadba topoľa
Topoľ 5 mesiacov po výsadbe
1,5 ročný topoľ počas záplav v roku 2010
2,5 ročný topoľ
Miscanthus v júni
Miscanthus v auguste
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
9
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 10
Bioplyn
v živočíšnej výrobe
Ing. Jiří Čermák, SUMO s.r.o., Ing. Tomáš Cvengroš, Chemoprojekt,
a.s. [email protected]
Bioplyn môže byť skvelou príležitosťou pre
následné spracovanie zvyškov zo živočíšnej výroby,
medzi ktoré patrí hovädzia či prasacia hnojovica,
maštaľný hnoj, ale tiež jatoční odpad.
V týchto surovinách už nie je treba vidieť problémový materiál, ale cenný substrát pre ďalšie spracovanie. Cesta premeny na bioplyn je cestou k získaniu cennej energie a veľmi hodnotného hnojiva.
Čo sú produkty s vysokou úžitkovou hodnotou. Využitím a premenou týchto odpadov na bioplyn sa náklady chovateľa či
spracovateľa menia na zisk.
Mnoho fariem so živočíšnou produkciou a s vlastnými jatkami majú obvykle vysoké náklady spojené s likvidáciou odpadu. K tomu sa pripájajú problémy so stále sa zvyšujúcou cenou energetických vstupov. To všetko je možné riešiť premenou
biomasy na bioplyn.
Živočíšne odpady, ktoré sú
vhodné pre výrobu bioplynu
1. Primárna produkcia
• hnojovica
• maštaľný hnoj
2. Z jatiek
• flotačné kaly zo spracovania odpadových vôd
• tuky
• krv
• črevá
• mäkké časti
Tato biomasa je obyčajne veľmi energeticky výdatná a môže slúžiť ako základná
substancia pri výrobe bioplynu. Okrem týchto zvyškov možno k výrobe bioplynu
využiť všetok čistý biologický odpad.
Rastlinná surovina
V Nemecku a v ďalších štátoch, ako napríklad na Slovensku a v Českej republike, je pre výrobu bioplynu využívaná hlavne kukuričná siláž či tzv. energetické obilie, čo je síce veľmi zaujímavý substrát pre
fermentáciu teda kvasenie, ale tiež veľmi
drahý a problematický. Je však obyčajne
10
problematické využívať rastlinnú produkciu určenou k výrobe vysoko kvalitných potravín k energetickým účelom.
V podstate možno tieto rastlinné zdroje
označiť ako zdroje pre PRVÚ GENERÁCIU BIOENERGIE. Masové využívanie
len rastlinnej biomasy pre výrobu bioplynu môže viesť k zvyšovaniu cien potravín
nielen u nás, ale hlavne v treťom svete.
Dánsky koncept
Je to cesta využitia dostupných energetických odpadov s prípadne malým množstvom plodín, kde je to možné či výhodné. Z rastlinnej produkcie je využívané
zrno so zlou kvalitou alebo nevyužiteľné
časti ako sú kukuričné vretená, slama alebo zvyšky z kŕmnych zmesí. Zaujímavé
môže byť využitie čistých zvyškov zo spracovania potravín, ako napríklad liehovarnícke výpalky a podobne. Toto je možné
nazvať tzv. DRUHOU GENERACIOU BIOENERGIE.
Výstavba zariadení
na výrobu bioplynu
končení všetkých týchto krokov je možné
pristúpiť k stavbe bioplynového zariadenia s nízkymi prevádzkovými nákladmi
a vysokou stabilitou.
Skúsenosti s použitím zvyškov
zo živočíšnej výroby vo vzťahu
k bioplynu
Zvyšky zo živočíšnej produkcie a jej
spracovania sú používané na výrobu bioplynu v mnohých dánskych bioplynových staniciach. Tieto bioplynové elektrárne je možné teda považovať za vyspelé zariadenia využívajúce tzv. Dánsku technológiu.
Na základe bežných laboratórnych testov alebo ďalších informácií vzťahujúcich
sa ku konkrétnej biomase (substrátu) vypočítame stabilitu procesu, ako možno
miešať rôzne suroviny s cieľom vytvorenia stabilného a efektívneho bioplynového procesu a aké množstvo plynu môže
zmes biomasy produkovať.
Časť zvyškov z jetiek, ako sú črevá, krv
a ďalšie časti (produkty kategórie 3) musia prejsť hygienizáciou (sanitáciou) v zhode s predpismi EÚ. Vysoké hygienické
štandardy sú v Dánsku dôležitými faktormi výstavby a prevádzky bioplynových
staníc. Naša technológia je tak samozrejme plne v súlade so všetkými EU pravidlami a nariadeniami a rovnako tak aj s najprísnejšími veterinárnymi štandardami
a to na jatkách i na farmách so živočíšnou
výrobou a tam, kde sa využíva digestát.
Výroba a využitie energie
Výstavba bioplynových staníc je vhodná pre väčšinu veľkých i stredných poľnohospodárskych podnikov a tiež pre farmy s jatkami. Tieto bioplynové stanice so
zmiešanou fermentáciou primárnych zvyškov (hnojovica, maštaľný hnoj) a odpadov z jatiek patria medzi štandardné zariadenia prevádzkované v Dánsku už
mnoho rokov. Ich fungovanie môže byť
zdrojom zisku aj v českých a slovenských
podmienkach. Pre uskutočnenie nevyhnutných výpočtov, spresnenie podrobností
a vyhotovenie projekčných prác je potrebné získať nevyhnutné správne a stavebné povolenia. Rovnako je nutné požiadať o povolenie k pripojeniu k energetické sústave a predaju energie. Po do-
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
Bioplyn vytvorený zo zvyškovej produkcie je normálne využívaný vo vysoko
efektívnych plynových motoroch pre výrobu elektriny a tepla. Vyrobená elektrina
môže byť využitá buď na mieste (tj. na jatkách) alebo predaná do siete. Okrem bežnej výkupnej ceny elektriny je možné získať i tzv. zelený bonus z predaja elektrickej energie dovnútra farmy.
Tepelná energie môže byť využitá
v mieste výroby bioplynu alebo predaná
napríklad v sieti centrálneho vykurovanie. Časť tepla je využitá pre ohrev v procesu fermentácie rovnako ako pre nevyhnutnú hygienizáciu. Dánska technológia zaručuje najnižšie možné nároky na
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 11
teplo v procese výroby bioplynu a pri hygienizácii a tým maximalizuje množstvo
tepla vhodného pre vyžitie napríklad na
jatkách či pre predaj v centrálnej sieti vykurovania.
Napríklad ošipárne vyžadujú stabilnú
teplotu. Prevažne sa jedná o vyhrievanie
objektov pre prasnice s mladými, ale
i o vykurovanie ďalších pomocných budov a tým zvýšenie úrovne hygieny a lepších pracovných podmienok pre zamestnancov.
tu relatívne jednoduchým procesom pomocou dekantačnej odstredivky alebo
iným zariadením je možné vyrobiť na fosfor málo bohaté kvapalné hnojivo, ktoré
možno miestne využiť a potom vyvážať
na fosforovú vlákninu bohatý kompost
do oblastí, ktoré trpia nedostatkom fosforu a kde toto fosforové hnojivo môže
byť predané.
Môže používanie digestátu
spôsobovať nejaké problémy?
Využitie digestátu
Digestát je vysoko kvalitne cenné hnojivo. Hygienizácia a efektívny bioplynový proces zaisťuje hnojivo bez prípadných
patogénov a ďalších možných zdravotných rizík. Hnojivo je v základnej forme
v tekutom homogénnom stave. Pokiaľ ide
o živiny, jeho zloženie môže byť ľahko
analyzované.
V procese fermentácie väčšina organicky viazaného dusíku je transformovaná do voľného dusíku, ktorý je priamo
využiteľný plodinami. To zvyšuje efektivitu a znižuje únik živín do životného
prostredia.
Behom metánovej fermentácie hnojovice a ďalších odpadov zo živočíšnej výroby sa zmesi spôsobujúce zápach rozkladajú, čo vytvára takmer bez zápachové
hnojivo, ktoré môže byť bez nepríjemného obťažovania susedov použité k hnojeniu na poli.
Skúsenosť s hnojením bola preukázaná v dánskych poľných testoch. Tieto pozitívne skúsenosti môžu byť priamo využité na českom a slovenskom trhu. Skúsenosť z Dánska umožňuje farmám závislým na svojich susedoch pri vývoze
maštaľného hnoja či hnojovice získať omnoho ľahšie kontrakt na vývoz vyfermentovaného materiálu (digestátu) pretože táto surovina je preverená, bez patogénov a burín rovnako je vysoko efektívna a takmer bez zápachu. Máme skúsenosti v separácii na tuhé hnojivo bohaté na fosfor a na tekuté s vysokým obsahom dusíku. V mnohých oblastiach
s intenzívnym chovom ošípaných dochádzalo k predávkovaniu fosforom, čo
viedlo k obmedzeniu využitia hnojovice
a tým i k obmedzeniu chovov ošípaných.
Odstránením väčšiny fosforu z digestá-
Viac ako 20 rokov skúseností z Dánska
pri používaní digestátu z kombinovanej
fermentácie maštaľného hnoja, odpadov
z jatiek a ostatných priemyselných organických zvyškov ukazuje, že to nespôsobuje vôbec žiadne problémy. Naopak, digestát je veľmi výhodný pre štruktúru pôdy, pre životné prostredie rovnako ako pre
ekonomiku.
Kvôli hygienizácii kategórie 3 zvyšky
v súlade s EU reguláciou kombinovanou
s efektívnou termofilnou fermentáciou tu
neexistuje žiadne zdravotné riziko pri šírení digestátu. V Dánsku je vyvážané ročne viac ako 2,5 miliónu ton digestátu. Väčšina z toho je zmes hnojovice a rôznych
typov priemyselných zvyškov. Za posledných 20 rokov, keď je toto praktizované, nebola zaznamenaná žiadna cho-
roba spojená s vývozom a šírením digestátu.
Digestát je, ako už bolo spomenuté vyššie, vysoko efektívne hnojivo. 80 – 85% dusíku je prijímané rastlinami, čo znamená
veľmi nízkou stratu dusíku - omnoho nižšiu, ako keď by bola hnojovica či maštaľný hnoj využitý bez fermentácie.
Pre štruktúru pôdy je digestát lepší než
surová hnojovica. Pokiaľ je táto aplikovaná priamo na pôdu, môže jej odoberať kyslík a vytvoriť bez kyslíkové zóny v pôde.
Digestát kyslík nevyžaduje a tak žiadne
bez kyslíkové zóny nie sú vytvárané.
Okrem toho digestát v súvislosti s používaním chemických hnojív pridáva stopo-
vé prvky rovnako ako aj humus do pôdy.
Fermentácia odvádza trochu z organického humusu v hnojovici, ale pretože sa jedná o ľahko fermentovateľné časti, tieto nemôžu využívať pôdu tak ako tak, ale proste byť sfermentované/skompostované
v pôde pomocou kyslíku.
Aký je potenciál?
Potenciál závisí na množstve využiteľnej biomasy. Na mnohých farmách s vlastnými jatkami zvyšky možných zahrnuteľných ďalších druhov biomasy zo susedných potravinárskych prevádzok alebo fariem môžu produkovať približne medzi 500 až 1000kW elektrické energie a rov-
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
11
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 12
naké množstvo tepelné energie. Tieto prevádzky sú realizovateľné v českých i slovenských ekonomických podmienkach
a za normálnych okolností s návratnosťou
okolo šesť rokov.
Dánsku technológiu poskytuje pre územie Českej a Slovenskej republiky spoločnosť Chemoprojekt, a.s. Praha v spolupráci so spoločnosťou SUMO s.r.o.
Príklad
Nižšie je hmotnostná a energetická bilancia pre bioplynovú stanicu s 1MW elek-
12
trického výkonu využívajúcu zvyšky
z produkcie ošípaných a z jatiek.
Táto prevádzka vyprodukuje približne
1 MW elektrické energie pre predaj (cca
8mil. kWh elektriny za rok), rovnako ako
zhruba 0,8 MW tepla pre ďalšie využití
(cca 7mil kWh tepla za rok).
Digestát môže poskytnúť 100% hnojení
na približne 1300ha poľnohospodárskej
pôdy. Pokiaľ je digestát separovaný, tak
môže byť vyprodukované cca 6000 t kompostu, čo je produkt určený pre ďalší predaj. Tekutá časť potom môže byť použitá
na cca 950ha poľnohospodárskej pôdy.
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
Zaujímavou predajnou stratégiou môže byť aj dočistenie bioplynu na biometán
a dodanie takto vyrobeného biometánu
priamo do existujúcej siete zemného plynu. Pri takto formulovanej predajnej stratégii predaja biometánu odpadajú investičné náklady súvisiace s kogeneráciou
a skladovaním bioplynu a zároveň nevzniká teplo, s využitím ktorého môžu byť
problémy. Pre tento prípad je nespornou
výhodou aj vysoký stupeň plynofikácie
Slovenska a Českej republiky a teda by nemal byť veľmi nákladný ani prístup k existujúcej sieti zemného plynu.
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 13
Blåbjerg - komunálna bioplynová stanica, výkon 1,5 MWel, suroviny: zvyšky po živočíšnej výrobe, priemyslové odpady, termofilná
fermentácie
Ølstrup - bioplynová stanica ako súčasť farmy, výkon: 600 kWel,
suroviny: hnojovica ošípaných a priemyslový odpad, termofilná
fermentácia
Thorsø -komunálna bioplynová stanica, výkon: 1,6 MWel, suroviny: zvyšky po živočíšnej výrobe, priemyslové odpady, termofilná fermentácia
Ribe – komunálna bioplynová stanica, výkon: 2 MWel, suroviny: zvyšky po živočíšnej výrobe, priemyslové odpady, termofilná fermentácia
Filskov - malá bioplynová stanica pre zvyšky po živočíšnej výrobe
a priemyslové odpady
Hegndal - bioplynová stanica ako súčasť farmy, výkon: 550 kWel, suroviny: hnojovica ošípaných a priemyslový odpad, termofilná fermentácia
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
13
ABE_04_2011
22.2.2012
10:46
Stránka 14
Zoznam autorov publikujúcich v časopise
AGROBIOENERGIA v roku 2011
14
meno
firma
Biath Peter, Ing.
SjF STU v Bratislave
3
Bodík Igor, Doc. Ing. PhD.
FCHOT STU Bratislava
1
Civáňová Ľubica, Ing.
SPU v Nitre
2
Cvengroš Tomáš, Ing.
Chemoprojekt, a.s.
4
Čermák Jiří, Ing.
SUMO, s.r.o.
4
Gaduš Ján, Prof. Ing. PhD.
SPU v Nitre
1,2
Giertl Tomáš, Ing.
SPU v Nitre
2
Hutňan Miroslav, Doc. Ing. PhD.
FCHOT STU Bratislava
Jančo Štefan, Ing.
SPU v Nitre
1,2
Kára Jaroslav, Ing. CSc.
VÚZT Praha
1
Knoško Róbert, Ing.
DALKIA, a.s., Bratislava
4
Kolesárová Nina, Mgr.
FCHOT STU Bratislava
1
Košík Lukáš, Ing.
SPU v Nitre
2
Kováčiková Ľudmila, Ing.
Agroinštitút Nitra
1
Králik Stanislav, Ing.
SPU v Nitre
2
Križan Peter, Ing.PhD.
SjF STU v Bratislave
3
Kuffa Rastislav, PhD.
ASIO SK, s.r.o. Bytča
1
Marsová Eva, Ing.
SÚTN Bratislava
1
Matúš Miloš, Ing.
SjF STU v Bratislave
3
Michal Lazor, Ing.
FCHOT STU Bratislava
1
Opáth Rudolf, Doc. Ing. PhD.
SPU v Nitre
3
Pastorek Zdeněk, Ing. CSc.
VÚZT Praha
1
Pepich Štefan, Ing. PhD.
TSÚP Rovinka
Piszczalka Jan, Doc. Ing. PhD.
SPU v Nitre
Porvaz Pavol, Ing.PhD.
CVRV VÚA Michalovce
3
Pospíšil Richard, Prof. Dr. Ing.
SPU v Nitre
4
Rajčáková Ľubica, Ing. PhD.
CVŽV Poprad
3
Rusňák Peter, Ing.
TSÚP Rovinka
2,3,4
Starinský Pavel, Ing
SIEA B. Bystrica
1
Šmidová Erika, Mgr.
TSÚP Rovinka
2
Šooš Ľubomír, Prof. Ing. PhD.
SjF STU v Bratislave
3
Špalková Viera, Ing.
FCHOT STU Bratislava
1
Tóth Štefan, Ing. PhD.
CVRV VÚA Michalovce
3
Trenčanová Martina, Ing.
DALKIA, a.s., Bratislava
4
Urbanovičová Oľga, Ing. PhD.
SPU v Nitre
2
Vitázek Ivan, Doc. Ing. PhD.
SPU v Nitre
4
Zacharda František, Ing. CSc.
Bratislava
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
číslo
1
2,3,4
3,4
1,2,3
ABE_04_2011
22.2.2012
10:47
Stránka 15
Pilotné projekty
na výrobu drevoplynu v Rakúsku
Ing. Peter Rusňák, TSÚP Rovinka
Rakúska vláda podporuje nové
technológie pilotnými projektmi.
Jednou z nových podporovaných technológií je aj výroba drevoplynu z drevnej
štiepky. Drevoplyn je produkt splyňovania biomasy, pri ktorom uhlík v molekulách reaguje za vysoké teploty nad 500 °C
s parou alebo kyslíkom, pričom vzniká
zmes oxidu uhoľnatého - CO, vodíku - H2,
metánu - CH4 a oxidu uhličitého - CO2.
V niektorých generátoroch vzniká tiež väčšie množstvo dechtových látok, ktoré obsahujú
polycyklické
aromatické
uhľovodíky.
Drevoplyn môže byť využitý k pohonu
automobilov v bežných spaľovacích motoroch, ku ktorým je pripojený splyňovací generátor.
Použitie plynných palív v motoroch
s vnútorným spaľovaním nie je nové. Už
v roku 1860 belgický inžinier J.E. Lenoir
zostrojil dvojtaktný plynový motor. V roku 1876 ho nasledoval nemecký inžinier
N. Otto (konštruktér benzínového motora), ktorý postavil štvortaktný motor na
stlačený plyn. Podľa dostupných údajov
prvý Ottov motor poháňaný bioplynom
bol skonštruovaný v Indii v roku 1907.
Tento spôsob využitia bol rozšírený aj
v niektorých európskych štátoch, vrátane
Slovenska, hlavne počas druhej svetovej
vojny, keď ropa bola k dispozícii len pre
armádne účely.
Pri výrobe drevoplynu dochádza tak
k premene tuhých palív, najčastejšie dreva, na plynné s cieľom získať čo najvyšší obsah energie v plynnej forme. Podstatné na celom procese však je zabezpečenie dostatočnej čistoty plynu. Vyčistenie drevoplynu od dechtových látok
je nutné aj pre jeho použitie v sofistikovaných spaľovacích motoroch ako sú Stirlingov motor, spaľovacia turbína alebo
v palivových článkoch. Na druhej strane dechtové látky zvyšujú výhrevnosť
plynu pri jeho priamom spaľovaní.
V mnohých splyňovacích zariadeniach,
pripojených k motoru, sa súčasne využíva ťah vzduchu a pohyb piestov vo
valcoch.
Drevoplyn v motoroch s vnútorným
spaľovaním je možné využiť tak na pohon
vozidiel ako aj na výrobu elektriny v stacionárnych motoroch. Motor automobilu
si však vyžaduje isté úpravy.
Zloženie drevného plynu sa mení v závislosti na použitej biomase a obsahu
vlhkosti v palive. Drevoplyn možno po-
užiť aj k vareniu a vykurovaniu alebo k výrobe elektriny. Oproti technológii zo 40.
rokov minulého storočia sú dnešné generátory vybavené elektronickými kontrolnými systémami, takže nepotrebujú stály
dohľad.
Pre rozvod drevoplynu existujú dve
možnosti:
– jeho vyčistenie a napojenie na rozvody
zemného plynu
– jeho skvapalnenie pomocou Fischer Tropschovej syntézy
Obrázok č. 1
Obrázok č. 2
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
15
ABE_04_2011
22.2.2012
10:47
Stránka 16
takýchto zariadení okolo 75. Dve z nich si
predstavíme bližšie.
Zariadenie na výrobu a spaľovanie drevoplynu v Geiersbergu bei Schernham je
u farmára, ktorý chová 50 ks kráv a obhospodaruje 90 ha pôdy, z toho 20 ha lesa, 40 ha lúk, 20 ha ornej pôdy a 10 ha mladého lesa. . Teplo využíva na vykurovanie hospodárskych budov, rodinného domu (obr.1) a ohrev vody v krytom bazéne
(obr. 2). Na výrobu drevoplynu používajú pyrolyzér (obr. 3) a ročne spotrebuje 800
-1 000 m3 štiepky z vlastnej produkcie.
Štiepka má rozmery do 4 cm a musí mať
vlhkosť pod 15 %, preto je v halovom sklade dosušovaná (obr. 4) cez perforovanú
roštovú podlahu pomocou teplého vzduchu z procesu výroby elektriny. Okrem
štiepky farmár dosušuje aj obilie po zbere. Zariadenie, vybudované ako pilotný
projekt, má tepelný výkon 70 kW a elektrický 30 kW. Výroba elektriny je doplnková, hlavná výroba je teplo pre vykurovanie. Zariadenie je v prevádzke len
ak je potreba vyrobiť teplo. Nábeh zariadenia je okolo 20 minút. Časté vypínanie
Obrázok č. 3
Obrázok č. 4
16
Drevoplyn je možné získať nielen z dreva, ale aj z viacerých iných vstupných surovín ako je napríklad slama, obilie či škrupiny z orechov.
Vo všeobecnosti je možné povedať, že
aj keď je drevoplyn, ale aj bioplyn možné
využiť ako palivo v motorových vozidlách, táto možnosť sa zatiaľ na Slovensku
prakticky nevyužíva. Podobne je to aj s jeho využívaním pri výrobe tepla a elektriny.
Iná situácia je vo svete, kde sa zariadenia na výrobu drevoplynu z biomasy využívajú hlavne na kombinovanú výrobu
elektriny a tepla. V susednom Rakúsku je
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
Obrázok č. 5
zariadenia zvyšuje nároky na údržbu.
V letných mesiacoch sa po zohriati vody
v akumulačných nádržiach pyrolyzér vypína a voda v zásobníkoch vydrží pre potreby farmy cca 5 dní. Zo skladu sa dopravnými cestami dostáva štiepka cez tri
bezpečnostné klapky a magnetický zmiešavač do zariadenia, kde pri teplote 800
ABE_04_2011
22.2.2012
10:47
Stránka 17
°C prebieha pyrolýza. Drevoplyn s popolom o teplote 600 °C prechádza výmenníkom, kde odovzdá časť tepla a ohrieva vodu v 10 000 l zásobníku (obr. 5), ktorá slúži na vykurovanie. Drevoplyn ochladený
na cca 100 °C prechádza filtrom, kde sa
zbaví popola a nečistôt a čistý drevoplyn
sa spaľuje v motore s generátorom (obr. 6).
Počas procesu výrobu drevoplynu vzniká
5 – 10 % dreveného uhlia (uhlíka), ktoré
farmár používa ako hnojivo. Vedľajší produkt je aj decht, ktorý spôsobuje najviac
problémov pri čistení a údržbe zariadenia. Samotná kotolňa má rozmery 5 x 9 m.
Vyrobená elektrina sa odvádza do rozvodnej siete. Teplo z chladenia motora sa
taktiež využíva na ohrev vody v zásobníkoch. Investičné náklady na zariadenie boli 120 000.-€. Keďže sa jedná o pilotný projekt dotácia z tohto titulu bola 20 %.
Neukirchen an der Enknach – Zariadenie na výrobu drevoplynu z drevnej štiepky je nainštalované u súkromného podni-
Obrázok č. 6
rábajú sami z dreva, ktoré je uskladnené,
v blízkosti zariadenia (obr. 8), cca 2 mesiace pod holým nebom. Po štiepkovaní je
uskladnená pod prístreškom (obr. 9) a pred
jej využitím sa musí vysušiť na hodnotu
pod 15 % obsahu vlhkosti. Ročne spotrebujú 8 000 m3 štiepky. Dopravnými cestami (obr. 10) sa štiepka dostáva do dvoch
zariadení na výrobu drevoplynu (obr. 11).
Teplota pri pyrolýze je až 1 200 °C. Vyrobený drevoplyn s teplotou okolo 800 °C
prechádza šiestimi keramickými filtrami
kde je zbavovaný nečistôt a hlavne uhlíka. Zanesené filtre uhlíkom sa prefukujú
pod tlakom a uhlík sa zachytáva v nádrži
Obrázok č. 9
Obrázok č. 8
kateľa v Neukirchene an der Enknach
(obr.7) a má elektrický výkon 2 x 150 kW
a tepelný 300 kW. Podnikateľ zabezpečuje teplo pre centrálne vykurovanie obce
s 200 odberateľmi. Teplom zohrieva aj vodu v akumulačnej nádrži o objeme 5 000
m3, ktorá slúži ako zdroj tepla cez výmenník na dosušovanie štiepky. Vyrobenú elektrinu predáva do rozvodnej siete
za 6 centov za kWh. Využíva väčšiu štiepku o rozmeroch okolo 8 cm. Štiepku si vy-
Obrázok č. 7
Obrázok č. 10
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
17
ABE_04_2011
22.2.2012
10:47
Stránka 18
Obrázok č. 13
Obrázok č. 11
pod filtrami (obr. 12). Vzniknutý uhlík
zmiešavajú s vápnom a po granulovaní
používajú ako hnojivo. Z filtrov prechádza drevoplyn do chladiča, kde sa ochladí na 30 °C a následne ide do spaľovacieho motora s generátorom (obr. 13). Účinnosť zariadenia je až 87 %. Problémy s dechtom nemajú ten sa energicky využije nakoľko v zariadení je teplota až 1 200 °C
Obrázok č. 12
a decht sa dá energeticky využiť od teploty
700 °C. Investičné náklady na zariadenie
boli vo výške 1,8 mil. €. Z toho bola do-
Zo sveta
Agrárnici chcú pre bioplynky menej kukurice
a obnovu dotácií
Praha 20.10.2011 - poľnohospodári pracujú spolu s Energetickým regulačným úradom na nových pravidlách pre výrobu energie z bioplynových staníc. Zároveň požadujú obnovenie dotácií
pre ich výstavbu. Agrárna komora hodlá od vlády požadovať obnovenie podpory na stavby bioplynových elektrární. Obava z ich
nekontrolovateľného rozvoje sa podľa nich nepotvrdila. Agrárna
komora urobila celorepublikovú analýzu bioplynových staníc
a zistila, že čísla, ktoré dostala vláda a médiá o počtoch a výkonoch bioplynových staníc v Česku, sú značne nadhodnotené.
Podľa Komory budú v roku 2013 zapojené do siete bioplynové
stanice s výkonom len 152 MW. Číslo je zhodou okolností len o jeden megawatt nižšie, ako plánuje vláda. Ministerstvo však spočítalo, že v rovnakej dobe budú do siete zapojené bioplynky o výkone 424 MW. Zástupcovia agrárnikov sa preto budú snažiť ministra presvedčiť, aby svoje rozhodnutie zmenil. Dotácie na výstavbu bioplynových elektrární išli z programov ministerstiev
priemyslu a poľnohospodárstva. Oba úrady v lete svoju podporu celkom nečakane zastavili. Ministri to zdôvodnili obavou z nekontrolovateľného nárastu bioplyniek a opakovania fiaska, podobného tomu s podporou fotovoltaiky. Podľa údajov Energetického regulačného úradu (ERU) boli začiatkom októbre do siete zapojené bioplynky o výkone 137 MW, od začiatku roku ich
pribudlo zhruba tretina. Ministerstvo priemyslu zatiaľ o zmene
plánov neuvažuje a argumentuje aj tým, že investície do bio18
tácia 20 % a dotácia na pilotný projekt ďalších 20 %. Vlastné zdroje predstavovali 20
% a zvyšnú sumu prefinancovala banka.
Príspevok je publikovaný v rámci riešenia projektu INREN programu cezhraničnej spolupráce SK-AT 2007-2013, Inteligentné využitie energie v rakúsko – slovenskom hraničnom regióne so zameraním na eko energiu.
plynky sa vrátia aj bez dotácií maximálne do 10 rokov, s dotáciami do 3,5 roku. Zákon pritom počíta s návratnosťou investícií do obnoviteľných zdrojov do 15 rokov. Z toho dôvodu považuje ministerstvo takúto podpora za celkom neracionálnu.
Okrem zastavených dotácií na stavbu, totiž majú prevádzkovatelia zaručené výkupné ceny. Jedna MWh z bioplynky stojí
4 120 korún, čo je 160,36 € (na Slovensku 148,72 € pozn. redakcie), u iných zdrojov je to menej než polovica. Podľa agrárneho
analytika sú navyše výkupné ceny nezmyslene nastavené. Zákon totiž rozlišuje dva typy bioplynových staníc podľa druhov
surovín, ktoré stanica využíva k výrobe plynu. Cena elektriny
vyrobenej z technických plodín je pritom vyššia než ceny z bioplynky, ktorá spracováva odpady, ako sú jatočné zvyšky alebo
nespotrebované zvyšky z jedální a reštaurácií, čo je úplne nezmyselný mechanizmus. Systém tak motivuje poľnohospodárov,
aby pestovali kukuricu, ktorá so sebou prináša veľké riziko erózie, namiesto aby podporoval spracovanie odpadu. Sprísniť podmienky pre prevádzku bioplynových staníc chce aj Agrárna komora. S ERÚ začala pracovať na návrhu, ktorý by mal byť zapracovaný do pripravovaného zákona o podporovaných zdrojoch energie. Podľa Agrárnej komory by tak mal byť v budúcnosti presne stanovený podiel kukurice pre využitie v bioplynovej stanici. Naopak by sa mal zvýšiť podiel krmovín, teda kŕmnych
rastlín. V Česku totiž dlhodobo klesá stav dobytka a krmoviny
postupne vytláčajú technické plodiny, ako je repka alebo práve
kukurica. Bude tak možné vrátiť do krajiny rovnováhu. Okrem
plynu, z ktorého sa vyrába elektrina, produkujú bioplynové stanice tiež značné množstvo tepla. Výrobňa sa však často nachádza na dedinách, kde prevádzkovateľ pre vyrobené teplo nenájde dostatočné upotrebovanie, a tak ho púšťa len tak do vzduchu.
Komora sa bude snažiť presadiť aj povinnosť zaistiť využitie minimálne polovice vyprodukovaného tepla.
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
ABE_04_2011
22.2.2012
10:47
Stránka 19
Príklady využívania biomasy
pri výrobe tepla v Rakúsku
Ing. Štefan Pepich, PhD., TSÚP Rovinka
V susednom Rakúsku je v prevádzke niekoľko
tisíc kotolní na biomasu.
Jedná sa o zariadenia od niekoľko desiatok kW až po niekoľko desiatok MW.
V nasledujúcom príspevku vám chceme
niektoré predstaviť podrobnejšie.
€.m3. Štiepku zabezpečujú z 1 000 ha lesa, ktorý patrí združeniu pre ochranu zvierat. Štiepka je uskladnená pod prístreškom,
ktorý je súčasťou kotolne. Závitovkový dopravník podáva podľa potreby štiepku zo
Baumgarten an der March – kotolňa na
biomasu (obr.1) vznikla rekonštrukciou
plynovej kotolne. V súčasnosti spaľuje
drevnú štiepku a prevádzkujú ju 5 spoločníci – farmári, z ktorých každý obhospodaruje okolo 50 ha pôdy. Kotolňa vykuruje a dodáva teplo chráneným dielňam, kde pracuje cca 45 postihnutých. Spotreba štiepky je 450 m3 ročne. Cena štiepky na trhu sa pohybuje okolo 85 – 95 €.m3.
Prevádzkovateľ kotolne ju kupuje za 25
Obrázok č. 3
skladu priamo do kotla. Kotol (obr. 2) má
inštalovaný výkon 150 kW a ohrieva vodu vo dvoch 2 500 litrových zásobníkoch
(obr. 3). Spaľujú aj miscantus, ktorý miešajú so štiepkou v pomere 1:1 aby zabránili nadmernému dymeniu. Celá technológia je rakúskej výroby. Popol využívajú
na hnojenie Investičné náklady na kotolňu mali byť okolo 134 000.- € ale nakoľko
niektoré práce robili svojpomocne skutočné náklady boli 100 000.-€.
Stetteldorf am Wagram – kotolňa (obr.
4) na centrálne vykurovanie spaľuje balíkovanú slamu. Pracuje už 18 rokov. V regióne sa farmári zameriavajú na rastlinnú
výrobu a chov hospodárskych zvierat nie
je rozšírený. Z toho dôvodu nebola potreba zberať slamu ale ju priamo na poli spaľovali. V roku 1990 sa spaľovanie slamy na
poli v Rakúsku zakázalo a naskytla sa
možnosť nepotrebnú slamu energeticky
využívať. V roku 1992 budovali v okolitých obciach kanalizáciu a túto skutočnosť
využili a vybudovali aj rozvody kúrenia,
ktoré vtedy mali dĺžku 8 km. V súčasnosti je dĺžka rozvodov dvojnásobná. A od roku 1993 sa v troch okolitých obciach zásobuje teplom zo slamy okolo 300 domácností a všetky verejné budovy. Týmto
spôsobom nahradili individuálne vykurovanie plynom alebo vykurovacím olejom. Spaľovňa slamy má formu družstva
Obrázok č. 1
Obrázok č. 2
Obrázok č. 4
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
19
ABE_04_2011
22.2.2012
10:47
Stránka 20
a každý dodávateľ slamy ako aj odberateľ
tepla je členom družstva. Ročne spália
2 000 ton slamy, ktorú majú všetku uskladnenú v halách priamo pri kotolni (obr.5).
Slamou takto ročne nahradia 700 000 litrov vykurovacieho oleja. Družstvo vlastní dva lisy na veľké balíky. Traktory pre
zber slamy zabezpečujú farmári, členovia
družstva. Pre ročnú potrebu slamy potrebujú pozberať slamu z výmery 700 ha. Za
1 kg slamy dostane farmár 4 centy, čo mu
vynesie tržbu na 1 ha okolo 140.-€. Energetická výťažnosť 1 kg slamy je 3 kW tepla. Hmotnosť jedného balíka je 350 kg.
Vlhkosť spaľovanej slamy je do 15 %. Denne sa spáli asi 6 balíkov slamy ak je v zime teplota pod -10 °C denne spotrebujú
okolo 50 balíkov slamy. Popol, ktorý má
Obrázok č. 7
plotu cez výmenník do vonkajšieho okruhu, v ktorom je teplota vody na výstupe
80 °C a na vstupe 50 °C. V kotly je nainštalovaných až 60 t šamotu.
Odberatelia tepla platia za 1 kW 5 centov a táto cena sa nezmenila od roku 1995.
Cena tepla sa v iných zariadeniach pohybuje okolo 9 centov za 1 kW. Za dodávky tepla do domácnosti s obytnou plochou 70 m2 zaplatí odberateľ ročne okolo 1 000.- €.
Investičné náklady na kotolňu boli v roku výstavby (1993) celkovo 3 mil. € a výkon kotla bol 2,5 MW. Náklady na rekonštrukciu s celou novou technológiou a kotlom o výkone 3 MW v roku 2009, boli 1,5
mil. € z čoho bolo 30% dotácií. Ročne sa
pripojí do systému 5 až 10 nových odberateľov. Výstavba kotolne bola financovaná aj z tzv. pripojovacích poplatkov, ktoré činia na jedného nového odberateľa
10 000.-€.
Obrázok č. 5
Obrázok č. 6
okolo 5 %-ný podiel zo slamy, zmiešavajú s vodou v podzemnej nádrži medzi halami a aplikujú na pole v podobe tekutého hnojiva. Kotol (obr. 6) s inštalovaným
výkonom 3 MW spaľuje časti balíkov, ktoré sú v zásobníku (obr.7) manipulované
troma hydraulickými piestami (zároveň
plnia funkciu protipožiarnych zábran) odrezávané z balíka a vtláčané do spaľovacej komory kotla s teplotou cca 800 °C. Balíky slamu sú ukladané do dávkovača automaticky mostovým žeriavom s drapákom, ktorý balík zoberie zo skladu a uloží do dávkovača. Teplý vzduch z kotla prechádza výmenníkom kde odovzdáva teplo do vnútorného okruhu, (v ktorom je
120 000 l vody) a prechádza elektrickým
filtrom na zachytávanie nečistôt a sadzí
(obr. 8). Vnútorný okruh odovzdáva teAgrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospo-
20
dársku biomasu l číslo 4/2011
Obrázok č. 8
Unterradlberg – firma EEGGER s hlavným výrobným programom výroby dosiek v areály využíva biomasu aj na výrobu energie. Areál firmy sa rozkladá na výmere 20 ha, ročne vyrobí 730 000 m3 dosák, zamestnáva 350 pracovníkov. Celá
skupina má v Európe 17 podnikov, zamestnáva celkove 6 800 ľudí a má ročný
obrat 1,6 mld. €. Denne sa do firmy dovezie 150 kamiónov dreva.
Ročne sa na energetické účely spracuje vo firme 120 000 ton biomasy z čoho
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 21
je 50 % odpad pri spracovaní dreva na
výrobu dosiek. Zvyšok je rôzna drevná
biomasa vrátane odpadového dreva, kôry, odpadov z poľnohospodárstva ako je
poškodené obilie, slnečnicové šupky
a pod. Materiál na výrobu dosiek dovážajú z max. vzdialenosti 100 km ale drevný odpad z celého Rakúska. Biomasa na
spaľovanie sa štiepkuje (obr.9). Teplo vyrábajú v kotolni (obr.10) s dvoma kotlami. Prvý z roku 2000 produkuje 65 ton
pary za hodinu o teplote 400 °C. Para vyrába 1 MW elektriny a po výstupe z turbíny má ešte teplotu 170 °C, ktorá sa využíva pri sušení podrveného dreva
(obr.11) na výrobu dosiek. Teplota v kotly je okolo 850 °C.
Druhý kotol z roku 2006 vyrobí 45 t pary s teplotou 460 °C. Kotol je napojený na
parnú turbínu s výkonom až 10 MW. V prípade potreby sa teplo využíva aj na sušenie. Vyrobenú elektrinu dodávajú do rozvodnej siete a je len sekundárnym tržným
produktom. Hlavným produktom pri spa-
Obrázok č. 9
záujemcov o pripojenie na centrálne vykurovanie ročne stále narastá. Tepelný výkon kotolne je 7,5 MW a elektrický 1 MW.
Elektrinu dodávajú do siete. Štiepka je
uskladnená voľne na spevnenej ploche
okolo kotolne. Zásobník štiepky (obr.14)
o objeme 900 m3 sa plní čelným nakladačom. Zo zásobníka sa dopravným systémom dostáva štiepka do kotla (obr. 15) kde
pri teplote 800 – 1 000 °C horí. Horenie je
Obrázok č. 10
ľovaní biomasy je teplo na sušenie a teplo potrebné v procese výroby dosiek.
Melk – kotolňa na drevnú štiepku (obr.
12) je v prevádzke 9 rokov. Kotolňu prevádzkuje privátna firma, ktorá má v Rakúsku ďalších 10 kotolní podobného typu. Kotolňa vykuruje kláštor Benediktínov (obr.13) v Melku a všetky verejné budovy (školy, kasárne, radnicu, nemocnicu
a pod.) a okolo 100 ďalších domácností.
Dĺžka rozvodov kúrenia je 15 km. Počet
Obrázok č. 11
Obrázok č. 12
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
21
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 22
Obrázok č. 13
Obrázok č. 17
podporované tromi primárnymi ventilátormi. Sekundárny a terciálny ventilátor
zabezpečujú optimálne podmienky horenia. Posuvný palivový rošt a aj steny kotla sú chladené vodou. Vo vnútornom okruhu je 50 m3 vody a teplo odovzdáva cez
výmenník do vonkajšieho okruhu, kde ju
vodné čerpadlá (obr.16) tlačia pod tlakom
8 barov a teplote 90 -95 °C. Pri návrate má
Obrázok č. 15
22
voda teplotu nižšiu o 20 °C. Do parnej turbíny vstupuje suchá para o teplote 550 °C.
Turbína s generátorom má 8 000 otáčok za
minútu.
V zime je spotreba štiepky okolo 350m3
denne. Štiepku nakupuje firma od rôznych dodávateľov vrátane drevospracujúceho a nábytkárskeho priemyslu, lesov
ale aj farmárov.
Obrázok č. 16
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
Kontejner s popolom (obr. 17) naplnia
za 2 týždne a popol skládkujú, nakoľko
im ho predpisy neumožňujú inak využiť.
Prevádzku kotolne počas pracovného
času zabezpečujú dvaja zamestnanci
a v noci a cez víkendy je prevádzky automatická, telefonicky prepojená s pracovníkom servisu.
Príspevok je publikovaný v rámci riešenia projektu INREN programu cezhraničnej spolupráce SK-AT 2007-2013, Inteligentné využitie energie v rakúsko – slovenskom hraničnom regióne so zameraním na eko energiu.
Obrázok č. 14
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 23
Gravimetrická analýza
tuhých biopalív
doc.Ing. Ivan Vitázek, CSc.
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre
Rastúce ceny fosílnych palív a snaha o obmedzenie produkcie
plynných emisií napomáhajú rýchlejšiemu využívaniu
obnoviteľných zdrojov energie. Najmä tuhé biopalivá sa
v čoraz širšej miere využívajú ako zdroj tepelnej energie. Pre
ich plnohodnotné využitie je potrebné poznať ich fyzikálne
a chemické vlastnosti. V príspevku je uvedená gravimetrická
metóda pre stanovenie podielu vlhkosti, popola a horľavín vo
vybraných tuhých biopalivách. Získané výsledky sú spracované
graficky a umožňujú názorne charakterizovať skúmané palivá.
Na merania podielov jednotlivých zložiek v tuhých biopalivách bola použitá
gravimetrická metóda. Za týmto účelom
sme použili pec Nabertherm L9/11/
SW/P330 (obr.1). Príkon výhrevného telesa je 3,0 kW, riadiaca jednotka P330
umožňuje programovať zvolené priebehy
ohrevu a výdrže pomocou počítača. Ohrev
skúmaných vzoriek je možný až na teplotu 1100 oC. Pre meranie priebehu hmotnosti počas experimentu slúži digitálna
váha. Zariadenie prepojené s PC umožňuje zaznamenávať priebehy teploty
a hmotnosti vo zvolených časových intervaloch (obr.2). Takto riešené zariadenie dovoľuje zistiť podiel vlhkosti, horľaviny
Úvod
Pod pojmom biomasa rozumieme všetku organickú hmotu, ktorá vznikla pomocou fotosyntézy, alebo hmotu živočíšneho pôvodu. Týmto pojmom je často označovaná rastlinná biomasa využiteľná pre
energetické účely ako obnoviteľný zdroj
energie. Biopalivo je palivo z biomasy. Biopalivá môžeme rozdeliť na pevné, kvapalné a plynné. V súčasnosti je chemická
energia z biopalív uvoľňovaná najmä ich
spaľovaním. Spaľovanie je oxidačný proces, pri ktorom sa horľavé zložky paliva
oxidujú vzdušným kyslíkom, pričom sa
energetický obsah paliva mení na teplo.
Kvalita paliva ako zdroja energie závisí na
akosti horľaviny a na obsahu balastu –
vlhkosti a popola. Oproti pevným fosílnym palivám má biomasa výrazne vyšší
podiel prchavej horľaviny, ktorá horí
dlhým svietivým plameňom a ovplyvňuje konštrukciu vlastného spaľovacieho zariadenia rovnako ako prípravu a dopravu
biomasy do ohniska.
Tabuľka 1. Parametre pre priebeh
gravimetrických meraní
Časový úsek
Čas pôsobenia min
Teplota oC
1
60
20-105
2
120
105
3
60
105-500
4
60
500
5
60
500-815
6
60
815
Obr.1 Pohľad na skúšobné zariadenie
Popis zariadenia a metódy
Pre vykurovanie i ohrev sušiaceho prostredia sa začína využívať čoraz častejšie
biomasa ako náhrada za zemný plyn. Využívanie tuhých biopalív v týchto procesoch zvyšuje konkurencieschopnosť poľnohospodárstva. Pre spaľovanie i skladovanie tuhých biopalív je dôležitý obsah
vlhkosti. Zostatok, t.j. sušina, pozostáva
z popola a z horľaviny. Obsah horľaviny
ale ešte nekonkretizuje jeho energetický
obsah, pretože každé palivo má iné chemické zloženie a tým aj iné spalné teplo.
Obsah popola určí zasa jeho produkciu po
vyhorení paliva.
a popola v skúmaných tuhých biopalivách.
Vlhkosť sa určuje podľa technickej normy STN EN 14774-2. Vzorka sa ohreje
na 105 oC ± 2 oC a suší sa až do času, kedy rozdiel hmotnosti vzorky medzi dvoma po sebe nasledujúcimi meraniami vykonanými s odstupom 60 minút neprekračuje 0,2 % celkovej straty hmotnosti
vzorky zistenej pri predchádzajúcom vážení.
Pre stanovenie obsahu prchavých látok
platí norma STN EN 15148. Pre stanovenie obsahu popola je platná norma STN
EN 14775 a STN ISO 1171. Skúmanú vzorku sme žíhali pri teplote 815 oC počas doby 60 min.
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
23
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 24
Skúmanú vzorku analyzovaného tuhého biopaliva v keramickej miske vložíme
do gravimetrickej pece. Pomocou počítača naprogramujeme požadované teploty
a časy ich pôsobenia, konkrétne hodnoty
sú uvedené v tab.1.
Podiely jednotlivých zložiek vo vzorkách skúmaných palív vypočítame podľa
nasledovných vzťahov:
- podiel vlhkosti:
(1)
- podiel popola:
- v pôvodnej vzorke:
- v sušine:
;
(2, 3)
- podiel horľaviny:
- v pôvodnej vzorke:
- v sušine:
;
(4, 5)
kde: m1 – pôvodná hmotnosť vzorky, g,
m2 – hmotnosť sušiny, g,
m3 – hmotnosť popola, g,
m4 – hmotnosť horľaviny, g
Spracované výsledky gravimetrických
meraní sú uvedené v tab.2 a 3. Podiely
vlhkosti, popola a horľavín sú vypočítané
podľa vzťahov 1 až 5.
Vykurovanie biomasou sa stále viac využíva ako alternatíva zemného plynu. Tejto situácii sa začali prispôsobovať i výrobcovia kotlov. Aj pri použití nových inovovaných kotlov môže vysoký obsah popola a nevhodná teplota spôsobiť spekanie popola, ktoré môže cez dočasné prerušenie spaľovania viesť až k čiastočnému
Obr.2 Pohľad na záznam priebehu teploty a hmotnosti
alebo trvalému poškodeniu spaľovacieho
zariadenia. To je jeden z dôvodov, prečo
je potrebné poznať informáciu o obsahu
popola v biopalive.
Pre vzájomné porovnanie hodnôt podielu popola a horľaviny je výhodne porovnať ich obsahy v sušine, nakoľko sú
rôzne hodnoty podielu vlhkosti skúma-
Obr.3 Zloženie tuhého biopaliva podľa jednotlivých zložiek
Tabuľka 2. Spracované výsledky gravimetrických meraní skúmaných vzoriek materiálov
Biopalivo
Parameter
Peletky mäkké drevo
24
Peletky pšenič. slama Peletky pšenič. otruby Peletky kukur. kôrovie Peletky odpad repka+obilniny Zrno pšenica
Podiel vlhkosti w
9,025
6,919
8,652
8,832
8,195
8,543
Podiel popola A’
0,9366
5,7117
5,9847
4,7354
7,3407
1,4474
Podiel horľaviny h’
90,038
87,369
85,363
86,4325
84,5499
90,0099
Podiel popola pps
1,0296
6,0619
6,5515
5,1942
7,9885
1,5826
Podiel horľaviny phs
98,9704
93,8636
93,4485
94,8058
92,0115
98,4174
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 25
ných palív. Z hodnôt v tabuľkách 2 a 3 najnižší podiel popola v sušine vykazujú peletky z mäkkého dreva bez kôry
(0,46212%), v peletkách bez údaju o podiele kôry je to 1,0296%. Najvyšší obsah
popola je v peletkách z odpadu z repky
a obilnín (7,9885%) a ako zaujímavosť je
možné uviesť obsah popola v technickom
konope (1,3659%).
Hodnoty pre podiel popola vo vybraných druhoch biomasy uvádzané v príspevku RUSŇÁK-ŠMIDOVÁ (2010) sú nasledovné: (%) brezové drevo 1,2; osika 2,6;
pšeničná slama 5,7; kukuričná slama 4,6;
repková slama 6,9; slama amarantusu 13,5;
pelety z obilného prachu 15,3; biokal po
separácií z BPS 53,4. Vo všeobecnosti možno konštatovať, že obsah popola fytomasy je vyšší ako je obsah popola dendromasy. Ako uvádzajú ďalej a potvrdzujú to
i naše výsledky, majú celé rastliny aj so
zrnom a samotné zrno nižší obsah popola
ako slamnatá fytomasa bez zrna a môžeme ich porovnávať s drevnatou biomasou.
Ako uvádza HUTLA-JEVIČ (2009), pre
výrobu agropeliet sa najviac využíva slama obilnín, pre ktoré sú na trhu vhodné
spaľovacie zariadenia. Pelety z iných než
drevených materiálov sa vyznačujú výrazne vyšším obsahom popola, s čím sa
musí uvažovať pri konštrukcii kotla a pri
jeho prevádzke. Teplota spekania popola
je nižšia a vyžaduje overenie zariadenia.
Zlepšenie daného parametra je možné docieliť pridaním aditív, napr. drveného hnedého uhlia v množstve 8% hm. Teplota stavovania popola sa zvýšila na 850 oC. Pri
použití šupiek z kakaových bôbov v množstve 5% sa teplota stavovania popola zvýšila na 900 oC. V príspevku JANDAČKAMALCHO-NOSEK (2011) je uvedené, že
pridaním vápenca ako aditíva do peletiek
Obr. 4 Priebeh úbytku hmotnosti skúmaných vzoriek tuhých biopalív
z čistej smrekovej piliny bez kôry v podiele 0,5% sa zvýšila teplota tečenia o viac
ako 200 oC. Rovnako z pohľadu produkcie tuhých znečisťujúcich látok sa vápenec
javí ako vhodný druh aditíva, pokles z cca
100 mg.m-3 na cca 80 mg.m-3.
Grafické priebehy
úbytku hmotnosti
Spaľovanie biomasy ako proces nie vždy
poskytuje maximálne množstvo energie
v nej obsiahnuté. Výhodnejšie je biomasu
konvergovať na taký druh paliva, ktorý
umožňuje vyťažiť z biomasy čo najviac
energie. Z viacerých spôsobov konverzie
biomasy popredné miesto patrí termickej
konverzii. Táto umožňuje vyrobiť z biomasy kvapalné, plynné alebo tuhé palivo
vyššej kvality, ktoré svojimi vlastnosťami
umožňuje dosiahnuť vysoký stupeň energetickej výťažnosti. Ako uvádza PISZCZALKA (2010), zloženie tuhého pôvodného biopaliva (slama, drevo, zrno) z pohľadu spaľovania je nasledovné:
- prchavá horľavina (drevný plyn) 60÷70%,
- tuhá neprchavá horľavina (drevné uhlie
v prípade dreva) do 20%,
- balast tvorený vodou (do cca 14%) a popolom zo spálenia drevného uhlia 0,5÷4%.
Množstvo prchavej horľaviny v biomase závisí od druhu paliva a stúpa s poklesom vody a popola v palive. Bežný a bezpečný z pohľadu dlhodobého uskladnenia je obsah vody 14÷15%.
Na obr.3 je schematicky znázornené zloženie tuhého biopaliva z pohľadu jeho termického rozkladu.
Na obr.4 sú znázornené získané grafické priebehy úbytku hmotnosti skúmaných
vzoriek v oblasti po odstránení vlhkos-
Tabuľka 3. Spracované výsledky gravimetrických meraní skúmaných vzoriek materiálov
Biopalivo
Parameter
Peletky výpalky z kuk.
Technické konope
Peletky odpad z čisť.osív
Peletky mäk. drevo bez kôry
Zrno slnečnica
Zrno jačmeň
Podiel vlhkosti w
6,8315
7,4027
7,7803
6,7999
4,9192
6,9917
Podiel popola A’
4,3869
1,2649
5,9823
0,4307
3,6108
1,9212
Podiel horľaviny h’
88,7817
91,3324
86,2374
92,7693
91,4699
91,0871
Podiel popola pps
4,7085
1,3659
6,4870
0,46212
3,7976
2,0657
Podiel horľaviny phs
95,2915
98,6341
93,5130
99,5379
96,2024
97,9343
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
25
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 26
ti, t.j. po 180 minútach pri teplote vyššej
ako 105 oC, a to v oblasti uvoľňovania horľaviny až po konečnú hmotnosť popola.
Ako už bolo uvedené, niektoré materiály okrem vyššieho obsahu popola sa vyznačujú i nízkou teplotou jeho tavenia. Na
obr.5 je popol po gravimetrickom meraní
peletiek zo pšeničných otrúb, kde je názorne viditeľné spekanie popola pri teplote
do 815 oC, kedy pokus končil. Pri použití
uvedeného materiálu je potrebné s týmto
údajom uvažovať. Popol z peletiek z mäkkého dreva pri danej teplote zostal sypký
(obr.6). Na obr.7 je popol z technického konope.
Obr. 5 Popol – peletky pšeničné otruby
Obr. 6 Popol – peletky mäkké drevo
Literatúra
HUTLA, P. – JEVIČ, P. Prevádzkové skúsenosti, tepelno-technické a emisné vlastnosti pri využití agropalív na lokálne vykurovanie. In Agrobioenergia, s. 18-21,
roč.4, č.3, 2009.
JANDAČKA, J. – MALCHO, M. – NOSEK,
R. Vplyv pridávania aditív do drevných
peletiek na produkciu tuhých znečisťujúcich látok. In Zborník z vedeckej konferencie „Tepelná technika v teorii a praxi“. VŠB-TU, Ostrava, s. 80-83, 2011.
PISZCZALKA, J. Termická konverzia biomasy na palivo. In Agrobioenergia, s. 2022, roč.5, č.4, 2010.
RUSŇÁK, P. - ŠMIDOVÁ, E. Laboratórne
analýzy biomasy a biopalív v Technickom a skúšobnom ústave pôdohospodárskom. In Agrobioenergia, s. 23-25,
roč.5, č.3, 2010.
VITÁZEK, I. Technika sušenia v teórii
a v praxi - Obilniny. SPU, Nitra, 100 s,
2011, ISBN 978-80-552-0641-7.
STN EN 14774-2 Tuhé biopalivá. Stanovenie obsahu vlhkosti. Metóda sušením
v sušiarni. Časť 2: Celková vlhkosť. Zjednodušená metóda.
STN EN 14775 Tuhé biopalivá. Stanovenie obsahu popola.
Záver
Najmä vo vidieckych oblastiach je k dispozícii rôzne množstvo a druhy biomasy,
ktorú môžeme označiť ako druhotnú agrárnu surovinu. Jedná sa predovšetkým
o rôzne druhy slamy, obilniny, trávy, drevný odpad z prerezávania viníc a sadov,
odpad pri spracovaní rôznych plodín,
zvyšky po ťažbe dreva a pod. Tieto materiály majú rozdielne fyzikálne vlastnosti,
ktoré rozhodujú o spôsobe ich ďalšieho
spracovania (peletky, brikety, kusové drevo) a pri voľbe vhodného spaľovacieho
zariadenia. Pre skúmanie obsahu popola
a horľavín v sušine týchto materiálov je
vhodná práve popisovaná gravimetrická
metóda. Získané výsledky poukazujú na
značný rozdiel obsahu popola v sušine týchto materiálov, kedy najvyšší obsah mali peletky z odpadu pri spracovaní repky
a obilnín, najnižší obsah popola bol pri
peletkách z mäkkého dreva. Aj pri použití
nových kotlov s inovovanými technológiami môže vysoký obsah popola a nevhodná teplota spôsobiť spekanie popola, čo môže viesť až trvalému poškodeniu
týchto zariadení. To je jeden z dôvodov,
prečo je potrebné mať pred spaľovaním
informáciu o obsahu popola (i jeho vlastností) a horľaviny v používanom tuhom
biopalive.
Poďakovanie
Príspevok je publikovaný vďaka riešeniu
grantového projektu VEGA 1/0708/09 „Výskum využitia tepelnej energie z obnoviteľných
zdrojov v poľnohospodárskom sušiarenstve
s posúdením ekologicko-technických dopadov“.
26
Obr. 7 Popol – technické konope
Agrobioenergia – časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 4/2011
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 27
od firmy JUKOS Bežovce
- balenie rýchlejšie a lacnejšie
Poľnohospodárstvo v súčasnosti podstupuje expanziu a nadobúda vyššiu profesionálnu úroveň. To je dôvod, prečo belgická firma Formipac vyvinula novú silážnu
prieťažnú fóliu: SILOTITE PRO® – určenú pre balenie okrúhlych balíkov. Predajcom
tejto prieťažnej fólie pre Slovensko je Firma Jukos Bežovce, ktorá za túto novinku
na výstave Agrokomplex 2010 získala ocenenie Zlatý kosák a cenu veľtrhu Agrosalón
2011.
„Pro“ technológia zabezpečuje silnú kompresiu originálneho
5-vrstvového balenia fóliou z BPI.
Fólia je špeciálnym technologickým postupom roztiahnutá
a uvoľnená pri rôznych teplotách,
čo má za následok spevnenú plochu s veľkou odolnosťou voči pretrhnutiu a s minimálnou priepustnosťou vzduchu.
Výhody použitia SILOTITE PRO®
33 % • viac balíkov z jednej rolky
- viac balíkov za hodinu
- menej odpadu
- nižšie náklady na recykláciu
33 % • viac fólie v rolke
- viac balíkov z rolky
- menšia strata času pri výmene
balíkov
- vyššia výkonnosť vašich baliacich strojov
• zlepšená kyslíková bariéra
- kvalitnejšia siláž
Ďalšími pozitívnymi vlastnosťami sú dokonalé prichytenie – lepivosť a vysoká kompresia okolo balíka po zabalení.
Vďaka jej väčšej dĺžke, zníženej
hrúbke a optimálnej kvalite, budú
vaše baliace stroje produkovať optimálne výnosy. V stručnosti, toto je
ideálna fólia pre profesionálne balenie moderných poľnohospodárov
a fi
firiem,
poskytujúcich
i
k jú i h tieto
i služby.
l žb
Jednotlivé časti balíka musia
byť prekryté 4-6 vrstvami SILOTITE PRO®. Fólia SILOTITE má hrúbku
25 mikrónov a návin 1 500 m a nová
fólia SILOTITE PRO® má hrúbku 19
mikrónov a návin 2 000 m. Fólia je
stabilizovaná proti UV žiareniu po
dobu 12 mesiacov s maximálnym
počtom 140 Kly.
Použitá SILOTITE PRO ® fólia
môže byť recyklovaná alebo spálená v špeciálnych spaľovniach bez
tvorby škodlivých emisií.
Originálna 5-vrstvová
prieťažná fólia
UV stabilita
Odolnosť voči prepichnutiu
Odolnosť voči pretrhnutiu
Elasticita - pružnosť
Priľnavosť - lepivosť
bpi Pro Technológia
O B A L O V Ý S O RT I M E N T
Veľkoobjemové vaky „BIG - BAGS“
používané na kontajnerovú prepravu sypkých hmôt,
zrnitých materiálov a chemických produktov.
Nosnosť: od 500 do 2000 kg
Rozmery podľa požiadaviek
Silážna prieťažná fólia „SILOTITE“ - päťvrstvová,
určená na balenie a konzervovanie senáže, hr. 0,025 mm
Šírka: 25, 50 cm - návin 1800 m
Šírka: 75 cm - návin 1500 m
Farby: biela, čierna, kamufláž, ECO
SILOTITE PRO® - šírka 75 cm, návin 2 000 m, hr. 0,019 mm
Pletený HDPE úplet - ochranné siete pre
stavebníctvo, tieniace siete pre záhradkárov.
Tienenie: 50%, šírka: 104, 156, 312, 624 cm
Tienenie: 70%, šírka: 100, 125, 150, 200, 300 cm
Tienenie: 90%, šírka: 100, 120, 150, 200 cm
Úplety sú UV stabilizované
Polypropylénové tkané a ventilové vrecia
vhodné na osivá, obilie, kŕmne zmesi, múku, cukor
a iné poľnohosp. a chem. produkty.
Nosnosť: 50 - 70 kg, potlač dvojfarebná
Šírka : 40 až 75 cm. Dĺžka 40 až 135 cm
Silážne plachty
určené na prekrytie silážnych žľabov.
Rozmer: 10x20, 12x20 m, hrúbka: 0,12 a 0,15 mm
Farba: čierna, biela. Iné rozmery podľa požiadaviek
Mikroplachty - hrúbka 0,04 mm
Baliaca PE sieťovina
pre zvinovacie lisy na rýchle balenie slamy
a sena ako náhradka špagátov, ochrana viniča
proti škodcom. Šírka: 60 cm, návin: 1 400 m
Šírka: 123, 130 cm, návin: 2000, 3000, 3600 m
Paletizačná sieťovina - šírka 48 cm, návin 1500 m
Špagáty PP - do lisov na viazanie slamy, sena, viniča.
Pevnosť špagátov: 10 000, 12 500, 14 000, 17 000,
20 000, 25 000, 34 000, 66 000, 75 000, 83 000 Dtex
Farba: biela, čierna, modrá, červená, žltá
Viazacia páska PE - na vinič, drevo
Pletené (sieťové) vrecia - vhodné na zemiaky,
cibuľu, ovocie a zeleninu, nosnosť 5,10,25,50 kg.
Rolované pletené vrecia - určené na balenie
ovocia a zeleniny na baliacich linkách.
Nosnosť: 3, 5, 10, 15, 20, 25 kg
Farba: žltá, červená, biela, zelená, oranžová
Silážne vaky
Na balenie a konzervovanie siláže
priemer: 1,5; 1,8; 2; 2,4; 2,7; 3 m
dĺžka: 45 – 75 m
Rozvoz po celom území Slovenska - ZDARMA
JUKOS, s.r.o., 072 53 Bežovce, okr. Sobrance, Tel./Fax: 056/659 0330, Tel.: 056/659 0642, 698 12 30, Mobil: 0905 325 635, www.jukosbezovce.sk
ABE_04_2011
22.2.2012
10:48
Stránka 28
AGROBIOENERGIA A.B.E.
Združenie pre poľnohospodársku biomasu, 900 41 Rovinka 325
ĎAKUJE
svojim priaznivcom za preukázanú
podporu počas roku 2011
a ŽELÁ
svojim členom
a všetkým čitateľom časopisu
AGROBIOENERGIA veľa úspechov
v Novom roku 2012
PF 2012
Download

ABE 4/2011 - Agrobioenergia