OSZACOWANIE PRZYCHODU BIOMASY DO WYKORZYSTANIA

Transkrypt

OSZACOWANIE PRZYCHODU BIOMASY DO WYKORZYSTANIA
OSZACOWANIE PRZYCHODU BIOMASY
DO WYKORZYSTANIA ENERGETYCZNEGO I PRZERÓBKI
1. Oszacowanie biomasy rdestowców, głównie ostrokończystego (Fallopia japonica) na
badanym obszarze przy założeniu, że zajęta wg mapowania powierzchnia to 202.000 m2, a
koszenie odbywa się co 4 tygodnie = 6 pokosów od maja do września.
Biomasa to materia organiczna, np. resztki roślin, zrębki, słoma, którą można wykorzystać do
otrzymania „czystej” energii podczas spalania w specjalnie przystosowanym piecu. Rdest japoński i
sachaliński to główne rośliny inwazyjne na brzegach Nysy. Należy je likwidować, aby nie
zagłuszały naturalnych biocenoz przybrzeżnych. Ponieważ rdestowce rosną bardzo szybko, w
tempie ok. 30 cm/miesiąc, dorastając nawet do 3-4m w ciągu sezonu wegetacyjnego, mogą
stanowić dobre źródło biomasy.
Z metra kwadratowego zajętej prze rdestowce powierzchni uzyskuje się ok. 6 kg świeżych łodyg i
liści (przyjęta wilgotność to 45%) lub 2 kg suchej masy (wilgotność 15%) (dane dzięki uprzejmości
dr Martina Modry).
Pokrycie roślinami na badanej powierzchni zależy od wielu czynników: miejsca, nasłonecznienia,
obecności urządzeń wodnych, działalności człowieka. Przyjęto średnie pokrycie na poziomie 70%,
co daje powierzchnię 141 400 m2 dla rdestowca na brzegach Nysy Łużyckiej.
Dla świeżej rośliny jest to: 141 400 m2 x 6 kg/m2 = 848 400 kg = 848,4 t x 6 pokosów =5 090,4 t
rocznie
Dla suchej masy jest to: 141 400 m2 x 2 kg/m2 = 282 800 kg = 282,8 t x 6 pokosów = 1 696,8 t
rocznie
Zapewne z powodu wymaganych parametrów biomasy, przyjmowanej do spalania w kotłowniach
trzeba będzie pozyskany materiał suszyć i rozdrabniać. Prawdopodobna jest też konieczność
przerobienia go na pellet. Nalezy też zbadać takie wymagane dla roślin energetycznych parametry,
jak rozkład ziarnistości po rozdrobnieniu i skałd chemiczny, w tym zawartości chloru Cl
(wymagana poniżej 1% w suchej masie), oraz sodu Na i potasu K (wymagana poniżej 4,5% w
popiele).
W związku z brakiem danych co do w/w parametrów dalsze obliczenia wykonano dla świeżej
masy.
2. Obliczenie wartości biomasy na podstawie tabeli przeliczeniowej dla trocin, zrębków i
odpadu drzewnego wg tabeli ze strony http://www.dsvpoznan.pl/files/trociny-zrebki.htm
W województwie dolnośląskim na liście Agencji Rynku Rolnego zatwierdzonych podmiotów
skupujących i zatwierdzonych pierwszych jednostek przetwórczych w odniesieniu do płatności
energetycznych (stan na dzień 22.04.2009 r.) znaleziono 1 firmę, zajmującą się skupem roślin
energetycznych, w tym rdestowca:
VKN POLSKA SP. Z O.O.
ul. Kurkowa 44
50-210 Wrocław
oraz 2 firmy, które zajmują się przerobem roślin energetycznych, w tym rdestowca:
ZESPÓŁ ELEKTROCIEPŁOWNI WROCŁAWSKICH KOGENERACJA S.A.
ul. Łowiecka 24
50-220 Wrocław
ENERGETYKA SP. Z O.O.
ul. M. Skłodowskiej - Curie 58
59-301 Lubin
Biomasa świeżych roślin energetycznych, takich jak rdestowce, ma wartość opałową 10-12 GJ/t.
Dla wyliczonej masy roślin daje to:
5 090,4t x 10 GJ/t = 50904,0 GJ; 5 090,4t x 12 GJ/t = 61084,8 GJ
Cena skupu rdestowca kształtuje się na poziomie ok. 17 zł/GJ dla roślin świeżych. Inne firmy mogą
stosować stawki nieco się różniące). Przyjęto przelicznik 1 zł = 4,3 €
61084,8 GJ x 17 zł/GJ = 1 038 441,6 zł
Przy wilgotności do 45% (rośliny świeże) można więc uzyskać do ok. 1 038 500 zł (241 500 €) z
rocznego przyrostu.
Ponieważ koszt koszenia (praca ludzi i maszyn), rozdrabniania oraz transportu do punktu skupu
(zależnie od odległości, nie więcej niż 50 km) jest wysoki i kształtuje się na poziomie ok. 150 zł/t,
czyli dla roślin świeżych :
5 090,4 t x 150zł/t = 763 560 zł (177 500 €) rocznie
Przy konieczności suszenie i przerobu pozyskanej biomasy na pellet ten koszt wzrośnie do ok.
250zł/t, co daje
5090,4 t x 250 zł/t = 1 272 600,00
Po odjęciu kosztów od zysku otrzymamy stratę (w zaokrągleniu):
1038500 – 1272600 = -234100 zł (-65 500 €)
Podane wyliczenia są obciążone błędem oszacowania i zmienności kosztów w zależności od
czynników ekonomicznych. Firmy, stające do przetargu na wykonanie zadania likwidacji
rdestowców mogą zaproponować inne ceny za usługi.
Koszt utylizacji odpadów organicznych na wysypisku to ok. 210 zł/t brutto, co dla 5090 t świeżych
roślin (suszenie nie ma w tym przypadku sensu) wynosi ponad 1 000 000 zł. Do tego dochodzi
koszt koszenia i transportu 750 000zł, łącznie 1 750 000zł (ponad 400 000 €). Jest to wariant
najgorszy z punktu widzenia środowiska i nieopłacalny.
3. Możliwości zagospodarowania rdestowców w regionie zgorzeleckim.
Do tej pory nie ma na naszym terenie biogazowni, przerabiającej na metan materiał roślinny,
dostarczany w formie kiszonki; takie zakłady znajdują się po niemieckiej stronie Nysy.
Polskie prawo nie zezwala na stosowanie większości herbicydów typu Roundup na brzegach wód.
W przypadku rdestowca oznacza to konieczność jego wykaszania i wyrywania, co wiąże się z
pozyskaniem i koniecznością zagospodarowania dużej masy twardych (krzewiastych) roślin.
W powiecie zgorzeleckim nie ma kotłowni na biomasę. Najbliższa znajduje się w Lubaniu, ale jako
materiał opałowy wykorzystuje jedynie prasowaną słomę, zakontraktowaną u rolników.
Ostatnio Elektrownia Turów S.A. przystosowała jeden z kotłów do spalania biomasy. spółka
ELTUR- SERWIS S.A, która zajmuje się organizacją skupu biomasy zawiera w drodze przetargu
umowy z dostawcami, na następny sezon wegetacyjny. Mimo możliwości straty w przypadku
konieczności suszenia i produkcji pelletu o wymaganych parametrach jest to jednak korzystniejsze
z punktu widzenia ekonomii i skutków dla środowiska rozwiązanie (blisko - niski koszt transportu)
możliwości wykorzystania wykaszanych z brzegów Nysy rdestowców - roślin inwazyjnych
(neofitów). Pozostałe gatunki neofitów występują w niewielkich ilościach i ich masę można
również przeznaczyć do spalenia. Może się to przyczynić nie tylko do zmniejszenia szkodliwego
wpływu człowieka na środowisko, ale także do rozwoju lokalnego biznesu oraz przyczynić się do
zmniejszenia bezrobocia.
Summary
Estimation biomass of neophytes, mainly knotweeds Fallopia sp.from the banks of Nysa River for a
sustainable energy production.
Estimated surface occupied by knotweeds is about 14 ha. It grows very quickly, giving over 5 000 tons
biomass per year. The plant is also resilient to cutting, vigorously re-sprouting from the roots. As raw
biomass is easier to get and transport, the rest of this estimation is for it.
In Dolnośląski region there are possibilities to sell raw biomass as an energy source, which is commercially
viable. In Zgorzelec area there is Turów Power Station, which can use biomass as a fuel to produce electric
energy.
Neophytes as knotweeds according to the Polish law should be taken mechanically (cutting, mowing, manual
removal) and used in local area. This tends to promote local, small scale, sustainable business in our region.
So the use of biomass for energy does not only have a positive impact on the climate issue – it also has a
positive impact on the local economy and on the local employment rate.