|
Fytomasa nevyužívaných trávnych porastov predstavuje
značný energetický potenciál. V roku 2004 sa uskutočnil prieskum
nevyužívaných TTP na 5 poľnohospodárskych podnikoch v Zvolenskej
a Liptovskej kotline a v Nízkych Tatrách. Podľa prieskumu, TTP tvorili
v priemere 60 % poľnohospodárskej pôdy (Tabuľka 1), pričom sa 23
% TTP nevyužívalo na produkčné účely a boli vystavené sekundárnej
sukcesii.
Tabuľka 1: Zastúpenie TTP na 5 poľnohospodárskych
podnikoch
|
Subjekt číslo
|
Štruktúra pôdneho fondu [ ha ]
|
Produkčne nevyužívané plochy TTP
|
|
PP spolu
|
z toho TTP
|
TTP [%]
|
[ha]
|
[%]
|
|
1.
|
4 546
|
2 352
|
52
|
515
|
22
|
|
2.
|
1 438
|
956
|
66
|
340
|
36
|
|
3.
|
871
|
546
|
63
|
226
|
41
|
|
4.
|
2 566
|
1 225
|
48
|
222
|
18
|
|
5.
|
1 558
|
1 507
|
97
|
212
|
14
|
| Spolu |
10 979
|
6 586
|
60
|
1 515
|
23
|
|
Súčasťou prieskumu bolo stanovenie produkcie fytomasy a dendromasy a následne výpočet potencionálnej produkcie energie z nevyužívaných TTP v monitorovaných podnikoch. Z výsledkov laboratórnych rozborov a prepočtov sa zistilo, že z nevyužívaných TTP sa v danom roku mohlo využiť 561 497 GJ tepelnej energie, čo predstavuje približne ročnú spotrebu tepla v 500 domácnostiach.
Tabuľka 2: Potenciálne energetické zhodnotenie
produkčne nevyužívaných plôch TTP
|
Subjekt číslo
|
Výmera
TTP
[ha]
|
Fytomasa ( 18 % sušina)
|
Dendromasa
(50 % sušina)
|
Spolu
|
|
Energeticky využiteľné zásoby [t]
|
Produkcia bioplynu
[m3]
|
Tepelná energia
[GJ]
|
Energetický využiteľné zásoby [t]
|
Tepelná energia
[GJ]
|
Tepelná energia
[GJ]
|
|
1.
|
515
|
9 476
|
900 220
|
22 505
|
24 991
|
194 635
|
217 140
|
|
2.
|
340
|
5 559
|
528 105
|
13 203
|
54 839
|
54 839
|
68 042
|
|
3.
|
226
|
2 458
|
233 472
|
5 837
|
7 152
|
55 796
|
61 633
|
|
4.
|
222
|
4 409
|
418 855
|
10 471
|
16 257
|
125 748
|
136 219
|
|
5.
|
212
|
4 978
|
472 910
|
11 823
|
9 244
|
66 956
|
87 779
|
| Spolu |
1 515
|
26 880
|
2 553 562
|
63 839
|
65 193
|
497 658
|
561 497
|
|
Energetický potenciál trávnej fytomasy a sa môže premeniť na energiu nielen vo forme bioplynu, ale aj na výrobu tuhých biopalív. Biopalivá však musia spĺňať fyzikálno-chemické a mechanické ukazovatele kvality definované normami DIN 51731 a ÖNORM M 7135.
Hodnoteniu chemických a fyzikálno-technických vlastností tuhých biopalív vyrobených z fytomasy nevyužívaných trávnych porastov sa venoval CVRV - VÚTPHP Banská Bystrica v rámci projektu APVV "Analýza materiálových tokov v manažmente prírodných zdrojov so zameraním na využitie poľnohospodárskej biomasy na energetické účely", v ktorom okrem hlavných partnerov: Slovenskej agentúry životného prostredia a Výskumného ústavu pôdoznalectva a výskumu pôdy, spolupracoval s Výzkumním ústavem zemědělské techniky Praha a Technickou univerzitou vo Zvolene.
Fytomasa z trávnych porastov, v ktorých dominovala
krmovinársky nehodnotná metlica trstnatá bola spracovaná na pelety
a brikety, a tie boli následne podrobené hodnoteniu fyzikálno-mechanických
vlastností a porovnávaniu týchto vlastností s ďalšími tuhými biopalivami.
Pelety vyrobené zo sena metlice trsnatej nedosahovali
hodnoty požadované normou ÖNORM M 7135. Hustota bola nižšia ako
1 kg/dm3 a oter naopak prekračoval maximálne dovolenú hodnotu 2,3
% (Tabuľka 3). Pri použití ďalších rastlinných materiálov sa hodnoty
sledovaných parametrov zmenili a lepšie hodnoty hustoty boli zaznamenané
pri peletách vyrobených zmiešaním sena metlice trsnatej s repkovou
slamou v pomere 1:1.
Tabuľka 3: Fyzikálno-mechanické vlastnosti peliet
|
Zloženie pelety
|
Oter
[%]
|
Hustota
[kg/dm3]
|
|
seno metlice
|
3,8
|
950
|
|
seno metlice 50% + repková slama 50%
|
3,5
|
1150
|
|
pšeničná slama 33% + repková slama 69%.
|
3,9
|
1080
|
|
Zdroj: VÚZT Praha
Podobne ako pri peletách, aj pri hodnotení fyzikálno-mechanických
vlastností brikiet sa potvrdilo, že brikety vyrobené výlučne zo
sena metlice trsnatej nedosahujú hodnoty stanovené normou ÖNORM
M 7135, kde hustota by mala byť vyššia ako 1 kg/dm3 a odrol po 24
hodinách by nemal presiahnuť 10%. Ukazovatele kvality sa zlepšili
kombinovaním sena metlica s amarantovvou rezankou v pomere 1:1 (Tabuľka
4). Takéto zmesné biopalivo preukazovalo po briketách vyrobených
z konopného pazderia takmer najlepšie hodnoty hustoty (925 (kg/dm3)
a odrolu po 24 hodinách (7 %).
Tabuľka 4: Fyzikálno-mechanické vlastnosti
brikiet
|
Typ brikety
|
Priemer
sita [mm]
|
Hustota
[kg/dm3]
|
Pevnosť
v ohybe [kpa]
|
Odrol
po 24 h [%]
|
|
Pšeničná slama 70 % + piliny 30 %
|
15
|
645
|
335
|
13
|
|
Metlica 50 % + amarantus rezanka 50
%
|
15
|
925
|
650
|
7
|
|
Kukuričná slama šrotovaná
|
15
|
826
|
720
|
6
|
|
Metlica
|
15
|
607
|
250
|
19
|
|
Metlica
|
10
|
607
|
317
|
16
|
|
Pšeničná slama 70 % + drevná štiepka
30 %
|
-
|
660
|
384
|
15
|
|
Kukuričná slama rezanka
|
-
|
708
|
657
|
14
|
|
Amarantus rezanka
|
-
|
771
|
687
|
8
|
|
Konopné pazderie
|
-
|
981
|
657
|
9
|
|
Zdroj: VÚZT Praha
Z výsledkov hodnotenia fyzikálno-mechanických vlastností tuhých biopalív vyrobených z fytomasy nevyužívaného TTP je zreteľný výrazný vplyv kombinovaných biomateriálov na hodnotené parametre. Výsledky súčasne naznačujú, že aj fytomasu z krmovinársky nehodnotných trávnych porastov je možné využiť na energetické účely a súčasne takýmto "energetickým využívaním" podporiť mimoprodukčné funkcie trávnych porastov.
Použitá literatúra:
Gonda, Ľ. a kol. 2010. Poľnohospodárska biomasa - obnoviteľný prírodný
zdroj. Banská Bystrica : CVRV - VÚTPHP Banská Bystrica. 2010. ISBN:
978-80-89417-21-6, 126s.
Hutla, P. 2010. Využitie rastlinnej biomasy pre produkciu štandardizovaných
tuhých palív. In Agrobioenergia, 2010, ISSN 1336-9660, roč. 5, č.
3. s. 8-9.
Rusňák, P., Šmidová, E. 2010. Laboratórne analýzy biomasy a biopalív
v Technickom a skúšobnom ústave pôdohospodárskom. In Agrobioenergia,
2010, ISSN 1336-9660, roč. 5, č. 3. s. 23 -25.
Poďakovanie. Príspevok bol podporený z projektu APVV-0174-07 Analýza materiálových tokov v manažmente prírodných zdrojov so zameraním na využitie poľnohospodárskej biomasy na energetické účely.
Vystavené 13.9.2011
|