Kontakt mail:  izvorekoloskesvesti@gmail.com                              Kontakt tel.: 064 476 10 16

   

Biomasa

U razvijenim zemljama sveta i Evropskoj uniji već godinama velika pažnja se poklanja obnovljivim izvorima energije.
Pre svega zbog globalne energetke krize, ali i činjenice da se korišćenjem energije Sunca, vetra, geotermalnih voda, biomase, priroda i životna sredina mnogo manje zagađuju.
Brojna naučna i praktična istraživanja usmerena su upravo na mogućnosti upotrebe biljnih ostataka - biomase, kao potencijalnog energenta.
Šta je, u stvari, biomasa?

Pod biomasom se u skladu sa direktivama EU podrazumevaju biološki razgradive materije nastale u poljoprivredi, stočarstvu i sa tim vezanoj industriji, kao i biološki razgradivi deo industrijskog i gradskog otpada.

Biomasa u poljoprivredi

Nažalost, potencijalni energent, kojeg u ima na pretek, iz godine u godinu – spaljuju.
Tako se svake godine u našoj zemlji nepotrebno u vetar bace miloni, degradira se zemljište, uništavaju biljke, rasteruje divljač, a takav postupak nije zakonom zabranjen!

Takođe, biomasa se ne zaorava u dovoljnoj meri te se smanjuje plodnost zemljišta jer je u oranicama sve manje humusa.

Po hektaru poljoprivrednog zemljišta moguće je dobiti tri tone slame od pšenice, uljane repice i soje, pet tona kukuruzovine, četiri tone stabljike suncokreta.
Hemijski sastav navedenih vrsta biomase, svedenih na suvu materiju, u velikoj je meri sličan drvetu, međutim, velika zapremina navedenih nusproizvoda čini njihov transport ekonomičnim samo na udaljenosti do tri kilometra.
O značaju biomase dovoljno govore podaci da
2,5 kilograma slame može da uštedi litar ulja za loženje, 1,06 kubni metar gasa ili
9,72 kilovata električne energije, ali i 2,2 kilograma drveta i 1,94 kilogram uglja.

Ove brojke, iako impozantne, nisu dovele do većeg korišćenja ovog prirodnog potencijala. Osnovna prepreka za ekonomičnu eksplotaciju biomase jeste njena relativno mala energetska vrednost, raštrkanost i nepristupačnost terena za mehanizovano prikupljanje.

Tehnologija briketiranja

Ovaj problem se može prevazići tehnologijom briketiranja, kojom se zapreminska masa nusproizvoda može povećati od 800 do 1.400 kilograma po kubnom metru, a time se zapremina smanjuje sedam do 14 puta.
Kao konačni proizvod dobija se briket kalorijske vrednosti od 15 do 18 megadžula po kilogramu, što je približno drvetu. Biomasa se može briketirati za loženje, u energetske svrhe dodavanjem drugog hraniva, a potom melase, može da se proizvede jeftina stočna hrana.
Briketiranje biomase je, prema oceni stručnjaka, budućnost .
Takav briket nepogodnijim od standardnog korišćenih goriva čini visoka higroskopnost(upija vodu i vlagu), što uslovljava posebne uslove pakovanja i skladištenja.
Osnovni tehničko-tehnološki problemi koji određuju ekonomsku opravdanost primene ove tehnologije vezani su prvenstveno za troškove sakupljanja i kvalitet biomase.
Nizak sadržaj sumpora u briketima, s druge strane, takođe ih čini ekološki pogodnim.
Njegova je cena 1, 8 evro centi po kilovat casu i po tome je samo prirodni gas sa cenom od 1, 7 centi po kilovat casu isplativiji, dok su lož ulje i elektricna energija mnogo skuplji.

Situacija u EU

U ukupnoj energiji dobijenoj iz obnovljivih resursa u 2003. godini u EU energija dobijena iz drvne biomase učestvovala je sa 51 odsto.
Sve je to u skladu i sa Direktivom broj 77 Evropske unije iz 2001. godine koja je postavila kao cilj da 12 odsto ukupne utrošene energije u EU do 2010. godine bude poreklom iz obnovljivih izvora, kao i sa savremenom energetskom politikom razvijenih zemalja koja teži ka smanjenju emisije štetnih materija i postizanju održivog razvoja.
Evropska unija je 2001. godine postavila kao cilj da se učešce obnovljivih izvora energije u ukupnoj proizvodnji energije uveća sa 15 odsto u 2002. godini, na 22,1 odsto do 2010. godine.

Magistar Matias Efenberger sa bavarskog Instituta za poljoprivredni inženjering, izgradnju farmi i tehnologiju koja štiti životnu sredinu, ukazao je na dinamičan razvoj koji proizvodnja biogasa ima poslednjih godina u Nemačkoj. Broj postrojenja za proizvodnju biogasa u Nemačkoj je u relativno kratkom razdoblju, od 1999. do 2004. godine, udvostručen. Nemačko Udruženje za biogas predviđa da će se broj pogona za biogas približiti cifri od 4 500 do kraja ove godine i imati instalisanu snagu od oko 9,50 MW. Prošle godine je u sektoru obnovljivih energenata bilo oko 120 hiljada zaposlenih i prognozira se da ce do 2020. godine biti otvoreno još 400 hiljada novih radnih mesta. U Nemackoj je 2000. godine počeo da se primenjuje Akt o obnovljivim izvorima energije i ocena je da postoji značajan prostor za dalji rast budući da se trenutno koristi tek pet odsto mogućnosti za proizvodnju električne energije u postrojenjima na biogas.

Procene za Srbiju

Procenjeno je da svake godine u Srbiji proizvedemo 12,5 miliona tona biomase, a najveći deo se ne koristi na razuman i racionalan način.

Energija koja bi se godišnje mogla dobiti korišćenjem biomase u Srbiji procenjena je na 2,68 miliona tona ekvivalentne nafte. Od toga se 1,66 miliona tona ekvivalentne nafte odnosi na poljoprivredu, a oko milion tona na šumsku biomasu.
Ukupni godišnji energetski potencijal biomase u Srbiji je na nivou od 40 odsto energetske vrednosti uglja koji se godišnje proizvede u našim rudnicima.

U Srbiji postoji značajan energetski potencijal obnovljivih izvora energije u iznosu od više od tri miliona tona ekvivalentne nafte godišnje. Oko 80 odsto ovog potencijala čini biomasa. Istovremeno, ukupna potrošnja fosilnih goriva je na nivou od 12 miliona tona ekvivalentne nafte. Kada bi se iskoristilo samo deset odsto potencijala biomase u iznosu od 2, 6 miliona tona ekvivalentne nafte radi obezbedenja toplotnih energetskih usluga u sektoru domacinstava, za šta se godišnje u Srbiji potroši oko 2, 5 miliona tona ekvivalentne nafte, ušteda na račun smanjenog uvoza iznosila bi oko 60 miliona evra godišnje.

Urađena je jedna analiza potrošnje lož ulja u centralizovanim sistemima grejanja koja je obuhvatila neke manje gradove u našoj zemlji. Odabrani su gradovi u izrazito poljoprivrednim i šumskim regionima u kojima šume pokrivaju više od 45 odsto teritorije opštine. Utvrdeno je da bi pet odsto zemljišta zasejanog pšenicom i kukuruzom bilo dovoljno da se ostacima biomase zameni tečno gorivo koje se koristi za proizvodnju toplotne energije u tim opštinama, dok bi u šumskim područjima bilo dovoljno oko 10 odsto postojeće seče šuma da bi se ostvario isti cilj.

Perspektive

Može se očekivati da ce korišćenje drvne biomase imati veoma važnu ulogu u proizvodnji energije u Srbiji u narednim godinama, imajući u vidu i da ce ratifikacijom Kjoto protokola naša zemlja biti u obavezi da smanji količinu ugljen - dioksida koji se emituje pre svega sagorevanjem fosilnih goriva.

U sve to trebalo bi da se uključi i država koja bi određenim podsticajnim sredstvima pomogla razvoj tržišta obnovljivih energenata.

Zbog toga ne čudi da veliki broj farmi smanjuje proizvodnju hrane i prelazi na proizvodnju električne energije pa se u narednih desetak godina očekuje pretvaranje značajnih površina poljoprivrednog zemljišta u tzv. energetske zasade.

Ministarstvo rudarstva i energetike u Vladi Srbije je uvelo jednu od važnih novina u Zakonu o energetici usvojenom polovinom prošle godine, uvodenje kategorije povlašcenih proizvodaca koji u proizvodnji električne energije koriste obnovljive izvore energije ili struju proizvode u malim elektranama.
Zakon je predvideo i podsticajne mere za povlašćene proizvođače, poput subvencija, poreskih, carinskih i drugih olakšica.
Mihajlovic je istakao i da u Strategiji razvoja energetike republike Srbije do 2015. godine posebno mesto zauzima Program selektivnog korišcenja obnovljivih izvora energije ( biomasa, geotermalna, sunčeva i eolska energija ) čiji je cilj smanjenje potrošnje kvalitetnih uvoznih energenata, buduci da Srbija dve trećine potreba za tečnim i gasovitim gorivima podmiruje uvozom.

Postrojenja za proizvodnju energije iz obnovljivih izvora obično su relativno malog kapaciteta, pa su stoga i investicije u pojedinačna postrojenja takođe relativno male. Stoga postoji realna osnova za uključivanje domaće privrede u razvoj tehnologija, proizvodnju opreme i učešce u konkurenciji za plasman proizvoda u susedne zemlje... Imajući u vidu da su obnovljivi izvori energije najvećim delom locirani u seoskim sredinama tako bi se obezbedila i veća uposlenost seoskog stanovništva.

 

Vodonik

Da bi se energijom Sunčevog zračenja mogao zadovoljiti znatan deo potreba za energijom, neophodno je pronaći pogodan transformisan oblik energije koji mora biti takav da se lako i efikasno može akumulisati, kako bi energiju stavili na raspolaganje potrošačima i onda kada je intezitet zračenja mali ili kada nemamo isolacije. Tada je i najveća potražnja za energijom. Transformacija u el.energiju još uvek nije ekonomična zbog malog stepena iskorišćenja i velikih troškova, a ona se ne može preneti na velike udaljenosti.

Smatra se da je najpogodniji način za akumulisanje vodonik. On se može lako transportovati brodovima i cevovodima. On bi se mogao proizvoditi postupkom elektrolize u specijalnim solarnim elektranama izgrađenim u tropskom i suptropskom pojasu. Te bi elektrane bile spojene sa potrošačkim područjima cevovodima pod pritiskom, a deo proizvedenog vodonika mogao bi se u tečnom stanju prevoziti brodovima. Treba svakako predviditi i mogućnost skladištenja jer tako možemo uskladiti proizvodnju i potrošnju. Vodonik bi se mogao proizvoditi i u drugim elektranama radi povećanja nihovog iskorišćenja.

Danas se vodonik upotrebljava kao osnovna sirovina za sintezu u hemijskoj industriji i u petrohemiji. Vodonik je idealno gorivo za grejanje jer je produkt sagorevanja samo voda (nepotreban dimnjak), a u gorivim ćelijama, pomoću njega, dobijali bi el.energiju.

Toplotna moć vodonika je tek trećina toplotne moći prirodnog gasa, što znači da je za jednaku energiju potrebna trostruka količina vodonika. Da ne bi previše povećavali dimenzije cevovoda vodonik bi se transportovao pod povećanim pritiskom, što bi povećalo troškove transporta u odnosu na gas (za jednaku količinu energije) za oko 40-50%. Skladištenje je moguće i u tečnom stanju, kao i za prirodni gas. Potrebno ga je ohladiti na -253C, a za istu količinu energije potrebna je tri puta veća zapremina rezervoara nego za prirodni gas. Rezervoari moraju biti sagrađeni od nerđajučeg čelika. Distribucija vodonika ekonomičnija je od distribucije el.energije i može se sprovesti na isti način kao i distribucija gradskog gasa postojećim gasovodima. Velika prednost je ta što možemo akumulisati vodonik na pojedinim tačkama mreže.