Roślinna biomasa rolnicza w Egipcie ze szczególnym
Transkrypt
Roślinna biomasa rolnicza w Egipcie ze szczególnym
Roślinna biomasa rolnicza w Egipcie ze szczególnym uwzględnieniem słomy ryżowej Egipski rynek charakteryzuje wysoki potencjał produkcji biomasy roślinnej pochodzenia rolniczego i zarazem brak jej wykorzystania. Szacowana ilość produktów ubocznych egipskiej produkcji rolnej waha się w granicach 30 - 35 mln ton1, z których większość - traktowana wyłącznie jako odpady - nie jest wykorzystywana ekonomicznie. Zaledwie niewielka cześć pozostałości upraw zużywana jest jako pasza dla zwierząt lub opał w piecach domowych gospodarstw wiejskich. Reszta spalana jest natomiast na otwartych polach. Trzy rośliny wytwarzające największą ilość produktów ubocznych to ryż, pszenica i trzcina cukrowa. Rodzaj i ilość odpadów rolnych uzależniona jest od regionu i okresu żniw. Produkcja ubocznych produktów rolnych w Egipcie w zależności od okresu zbiorów (dane za 2005 r.): źródło odpadów ilość (mln ton) okres zbiorów owoce 1,5 cały rok warzywa 3,2 cały rok jęczmień 0,6 marzec/kwiecień słoma pszenna 7,3 maj/czerwiec buraki cukrowe 1,2 czerwiec/lipiec kukurydza 3,2 wrzesień/październik trzcina cukrowa 8,7 wrzesień/październik słoma ryżowa 3,5 wrzesień/październik łodygi bawełny 1,8 grudzień/kwiecień całość 31 [źródło: AWRU, 2005] Czas zbiorów szczególnie ważny jest w przypadku słomy ryżowej, ponieważ jest spalana w szczególnie niekorzystnych warunkach atmosferycznych. Spalanie słomy ryżowej zwiększa zanieczyszczenie powietrza o 42%, spalanie pozostałych odpadów rolnych – o 6%. Stąd też priorytetowe znaczenie, jakie administracja rządowa Egiptu przywiązuje do racjonalnego zagospodarowania odpadów ryżowych. 1 AWRU (2005): Agricultural Waste in Egypt, Agricultural Waste Recycling Unit (AWRU), Ministry of State for Environmental Affairs (MSEA), Egyptian Environmental Affairs Agency (EEAA) 1 Areały uprawy ryżu i produkcji słomy ryżowej w poszczególnych regionach Egiptu: region Daqahlia Sharqia Kafr El Sheikh Beheira Gharbiyah Dumiat Fayoum Qaliubia całość areał upraw (tys. akrów) 437,6 271 255 195,8 161,7 65,8 20 17,6 1.424,5 ilość słomy ryżowej (tys. ton) 875,2 542 510 391,6 323,4 131,6 40 35,2 2849,00 [źródło: AWRU, 2005] Ekolodzy alarmują, że corocznie po jesiennych zbiorach ryżu egipscy rolnicy spalają ok. 3 mln ton słomy ryżowej, wytwarzając tym samym 80 tys. ton dwutlenku węgla. Gruba warstwa smogu pochodząca ze spalania rozprzestrzenia się wówczas nad doliną Nilu na kilka tygodni, zmieniając mocno już zanieczyszczone powietrze w jeszcze bardziej toksyczną mieszankę. Najbardziej dotkliwie efekty spalania odczuwa ludność Kairu, jednej z najbardziej zanieczyszczonych metropolii świata. Oficjalnym organem odpowiedzialnym za zmniejszenie zanieczyszczenia związanego ze spalaniem na polach pozostałości rolniczych jest Ministerstwo Środowiska. Usiłuje ono przeciwdziałać spalaniu odpadów poprzez ich skup w cenie 45 EGP (ok. 7,5 USD) za tonę. W 2011 r. Ministerstwo zakontraktowało w tym celu kilka firm skupujących, prasujących i balotujących słomę ryżową, ale wielu rolników wciąż preferuje spalanie. Powodów takiego stanu rzeczy jest kilka. Wynika on miedzy innymi ze struktury egipskiego rolnictwa, które rozdrobnione jest na wiele małych gospodarstw o intensywnej uprawie. 2/3 egipskiego rolnictwa to rolnictwo tradycyjne oparte na technikach uprawy, które nie były modernizowane od kilkudziesięciu lat. Głównym powodem stosowania procederu spalania słomy jest konieczność szybkiego oczyszczenia pól i zwolnienia miejsca dla upraw zimowych. Mimo podejmowanych starań poprawy świadomości społecznej o szkodliwości spalania słomy na polach, wielu rolników często ignoruje wartość „odpadów rolnych”. Niedostateczne są też zachęty ekonomiczne dla rolników dla gospodarczego wykorzystania słomy. Specjaliści oceniają, że palenie słomy ryżowej jest trwonieniem towaru, który przekształcony w materiał produkcyjny mógłby wygenerować dochody w wysokości 300 EGP (ok. 50 USD) za tonę. Słoma ryżowa ma wiele potencjalnych zastosowań, wśród możliwych zrównoważonych rozwiązań jej recyklingu znajdują się: produkcja materiałów budowlanych, biopaliw, pulpy do produkcji papieru, kompostu, paszy oraz ściółki. Obecnie skupowana słoma używana jest głównie do produkcji nawozów, ale część specjalistów utrzymuje, że produkcja ta jest nieopłacalna, ponieważ proces prasowania i balotowania słomy jest bardziej kosztowny niż wartość gotowych produktów nawozowych. Koszt produkcji 1 tony nawozów z 2 ton słomy wynosi ok. 300 EGP za tonę. Tymczasem rynkowa wartość gotowego produktu – tony nawozu – to ok. 2 150 EGP. Rząd zapewnia dotację 90 EGP za każdą zebraną i sprasowaną tonę słomy ryżowej. Część specjalistów ocenia tę politykę jako błędną, argumentując, że przemysł nie może być budowany na subsydiach, ponieważ wycofanie dotacji może doprowadzić do jego upadku. Egipscy naukowcy wykorzystuja słomę ryżową w pilotażowych projektach produkcji różnorodnych materiałów, głównie pulpy do produkcji papieru lub węgla aktywnego dla zastosowania w filtrach wodnych. Wśród proponowanych rozwiązań najczęściej pojawiają się projekty przekształcania słomy ryżowej w węgiel aktywny (do produkcji 1 tony węgla aktywnego potrzeba 2 ton słomy ryżowej) oraz naturalne włókna kompozytowe tworzyw sztucznych mające szereg potencjalnych zastosowań przemysłowych. Węgiel aktywny stosowany jest w gospodarce ściekami, rafinacji cukru oraz przemyśle farb. Naturalne włókna kompozytowe tworzyw sztucznych wykorzystywane są do produkcji mebli, pokładów statków oraz dóbr konsumpcyjnych. Całkowity rynek węgla aktywnego w Egipcie ocenia się na 5.000 – 10.000 ton metrycznych, tymczasem w całym regionie Bliskiego Wschodu nie ma ani jednej fabryki wytwarzającej ten materiał. Importowana z Chin tona węgla aktywnego kosztuje ok. 1500 USD. W 2011 r. ukończony został projekt pilotażowy produkcji węgla aktywnego we współpracy z Krajowym Centrum Badań Naukowych (National Research Center), niemieckim Instytutem Technologii Polimerowej (Institute of Polymer Technology) i francuskim Uniwersytetem Henri Pointcare w Nancy. Obecnie prowadzona jest analiza wykorzystania wyników badań dla użytku przemysłowego. Trudność ich implementacji wiąże się głównie z brakiem technologii oraz know-how. Innym zalecanym sposobem recyklingu jest przekształcanie słomy ryżowej w pulpę do produkcji papieru. Opatentowana została już technika produkcji unikająca generowania zanieczyszczeń. Według oficjalnych planów miała ona zostać uruchomiona w 2012 r. Projekt badawczy, finansowany przez UE, umożliwia produkcję ok. 5 ton pulpy dziennie. Koszt jednostki pilotażowej wyniósł 3 mln EGP, ocenia się jednak, że koszt kolejnych jednostek wyniesie ok. 1,5 mln EGP. Roczne zapotrzebowanie Egiptu na pulpę wynosi 100.000 ton. Wypracowanie ekonomicznie opłacalnych i przyjaznych dla środowiska alternatyw wykorzystania ok. 4 mln ton słomy ryżowej produkowanych corocznie w Egipcie staje się coraz bardziej pilne. W związku ze wzrostem cen żywności, wysokim tempem przyrostu ludności oraz wzrostem cen za energię coraz istotniejsze staje się doskonalenie całego łańcucha produkcji. W tym kontekście efektywne wykorzystanie odpadów rolnych jest nie tylko ekonomicznie korzystne dla rolników i przemysłu, ale również przyjazne środowisku i opłacalne społecznie ze względu na poprawę stanu zdrowia ludności poprzez ograniczenie zanieczyszczenia. Mimo że podejmowanych jest wiele inicjatyw na rzecz recyklingu i alternatywnego wykorzystania słomy ryżowej, są one zazwyczaj fragmentaryczne i nie powiązane. Specjaliści akcentują konieczność wypracowanie zintegrowanego podejścia w celu zapewnienia optymalnego wykorzystania całości produkcji rolnej, rozwoju oszczędnych technologii recyklingu słomy oraz zwiększania świadomości ekologicznej i skutecznego zachęcania rolników do rezygnacji ze spalania pozostałości rolnych. Niewystarczająca wydaje się też implementacja wiedzy specjalistycznej oraz wymiana 3 doświadczeń w tej dziedzinie, np. wykorzystania słomy do produkcji energii. W ocenie ekspertów egipskich istnieje potrzeba wymiany wiedzy na temat technik utylizacji i recyklingu odpadów rolniczych na szczeblu międzynarodowym. Przydatne linki: - Ministry of State for Environmental Affairs (MSEA), Egyptian Environmental Affairs Agency (EEAA): http://www.eeaa.gov.eg/ Źródła wykorzystane w opracowaniu: - Cashing in on Egypt’s black cloud, Reuters, 09.11.2011 - Technical and economical feasibility of environmentally safe rice straw disposal and utilisation methods for Egypt (BO-10-009-104) - Biogas potential in Egypt, Tri-Ocean Carbon & Renewables, March 2010 Opracowanie: WPHI w Kairze; październik 2012 r. 4