HARMONY OF LIFE
BEZPŁATNY NEWSLETTER: 
     |      SZUKAJ NA PORTALU: 
Ecoeurope.eu     
CZŁOWIEK ŹRÓDŁEM DOBRAistota złaNowe Niebo i ZiemiaKonstytucja III TYSIĄCLECIADom.ecoeuropeHarmonia życia na co dzieńPolskiNarod.pl
BibliotekaUzdrowiska InnowacjePRZEBUDZENIE LUDZKOŚCIInstytut SzczęściaDar.ecoeuropeVideo.ecoeuropePolska
 
 
 

Biomasa - pellets

Portal ecoeurope.eu
R E K L A M A
R E K L A M A




Miskant olbrzymi – rozwój plantacji w Polsce i zagranicą

W Polsce istnieje kilka wielkoobszarowych plantacji miskanta, które są wykorzystywane prawie wyłącznie do pozyskiwania nowych sadzonek. Plantacje przeznaczone na zbiór biomasy dopiero powstają, głównie za sprawą zaangażowania się znaczących firm energetycznych, takich jak Dalkia Polska i Vattenfall Heat Poland.

Rodzaj miskant (Miscanthus) obejmuje liczne gatunki wieloletnich traw pochodzących z południowo-wschodniej Azji. W strefie subtropikalnej niektóre z nich dorastają nawet do 10 m wysokości, natomiast w umiarkowanym klimacie Europy osiągają 3-4 m. Najbardziej znany jest miskant olbrzymi (Miscanthus x giganteus) – triploidalny mieszaniec powstały w wyniku skrzyżowania tetraploidalnego gatunku Miscanthus sacchariflorus i diploidalnego Miscanthus sinensis, który został sprowadzony do Europy w 1930 r. Początkowo uprawiany był jako roślina ozdobna, jednak szybko został „odkryty” jako bogate źródło biomasy.

R E K L A M A



Zalety miskanta

Wśród korzystnych cech miskanta należy wymienić: szybki wzrost, wydajne wiązanie CO2 i azotu, rozwój głębokiego systemu korzeniowego i efektywne wykorzystanie wody, wieloletnie plonowanie na wysokim poziomie i zbiór za pomocą typowych maszyn rolniczych. Najważniejsza jest jednak możliwość bezpośredniego wykorzystania słomy w procesie współspalania z węglem bądź też do produkcji brykietów i pelet. Miskant ceniony jest bowiem ze względu na doskonały „bilans energetyczny”, wyrażony jako stosunek energii pozyskiwanej w trakcie spalania biomasy do energii wydatkowanej na jej wytworzenie (sadzenie, nawożenie, ścinanie i dalsza obróbka słomy). Pod tym względem wyraźnie przewyższa inne rośliny energetyczne, co dokumentują brytyjskie dane rządowe, opublikowane przez Departament of Trade and Industry (DTI).

Porównanie „bilansu energetycznego” niektórych roślin




Nakład energii (MJ/ha)
Energia wytworzona (MJ/ha)
Bilans energetyczny
miskant
9,224
300 000
32,5
wierzba
6,003
180 000
30,0

pszenica (ziarno)

21,465
189 338
8,8
konopie
13,298
112 500
8,5
rzepak
19,390
72 000
3,7


Miskant rośnie szczególnie dobrze na glebach organicznych o wysokim poziomie wód gruntowych, a najwyższe plony uzyskuje się na glebach III i IV klasy o odczynie pH od 5,5 do 7,5. Wbrew powszechnym opiniom nie należy sadzić miskanta na glebach gorszych czy nieużytkach, gdyż z uwagi na słaby wzrost roślin plantacje takie nie są rentowne. Pełnię plonowania uzyskuje się w trzecim roku uprawy, a wysokość pozyskiwanej biomasy utrzymuje się na podobnym poziomie przez kolejnych 15-20 lat. W zależności od strefy klimatycznej i warunków glebowych wysokość zbiorów waha się od 12 do 20 ton suchej masy/ha w Europie, natomiast w północnych regionach USA (Illinois) dochodzi do 40 ton/ha4.

Ważne pochodzenie

Pochodzenie miskanta (genotyp) jest niezwykle istotnym kryterium przy zakładaniu plantacji. Genotyp rośliny warunkuje bowiem szereg cech użytkowych, m.in. tempo wzrostu, jakość tworzonej masy zielonej, odporność na suszę, mrozy i choroby. Zakładanie plantacji powinno być zatem poprzedzone dokładnym rozeznaniem rynku sadzonek i wymagań klimatyczno-glebowych poszczególnych klonów1. W Polsce, jak dotąd, rodowód roślin oferowanych przez większość firm jest nieznany, warto zatem zwrócić się do tych producentów, którzy oferują materiały o udokumentowanym pochodzeniu. 

R E K L A M A



Miskant olbrzymi nie tworzy nasion, jest zatem rozmnażany wegetatywnie w laboratoriach in vitro lub też przez podział łodyg podziemnych, tzw. rizomów. Zaawansowana technologicznie metoda in vitro pozwala na wytworzenie licznych genetycznie jednorodnych roślin. Ich wzrost jest szybki i wyrównany, dzięki czemu już w drugim-trzecim roku powstają zwarte łany5. Wbrew rozpowszechnianym opiniom sadzonki wyprodukowane in vitro charakteryzują się wysoką odpornością na niskie temperatury, o czym świadczą wyniki testów przeprowadzonych nie tylko w północnej Europie, ale także w Kanadzie i w USA (fot.).

Pędy miskanta ścina się raz do roku, najlepiej w okresie od stycznia do kwietnia. Wilgotność słomy w tym okresie jest najniższa (15-20%), dzięki czemu nie ma konieczności dosuszania biomasy. W trakcie zimy zmniejsza się także zawartość chloru, sodu i potasu, co minimalizuje korozję kotłów, a ponadto skutkuje tworzeniem tylko niewielkiej ilości popiołu – od 1 do 2%.

Wartość energetyczna słomy miskanta wynosi ok. 17-19 MJ/kg suchej masy2, jest więc porównywalna do drewna, ale niższa od węgla kamiennego. Szacuje się, że 1,5 do 2,5 tony suchej słomy miskanta dostarcza energię równoważną 1 tonie węgla kamiennego lub ok. 600-1000 litrów oleju opałowego.

Wykorzystanie miskanta jako źródła biomasy spowodowało dynamiczny rozwój prac hodowlanych ukierunkowanych na selekcję najlepszych genotypów i tworzenie nowych odmian. W Europie największe osiągnięcia w tej dziedzinie są udziałem dwóch firm: niemieckiej Tinplant Biotechnik und Pflanzenvermehrung i angielskiej Biomass Industrial Crops. Prawa licencyjne do rozmnażania i sprzedaży niemieckich materiałów zostały jednak w 2007 r. wykupione przez amerykański koncern Mendel Biotechnology Inc. Jego działalność wraz z niezwykle szybką ekspansją kalifornijskiej firmy Ceres Inc. i angielsko-kanadyjskiej BiUS sprawiły, że obecnie najszybszy rozwój plantacji miskanta olbrzymiego ma miejsce na kontynencie północnoamerykańskim3.

Miskant w Europie

W Europie obszar uprawy miskanta olbrzymiego również systematycznie się powiększa, jednak wzrost nie jest tak spektakularny jak w USA czy w Kanadzie. Przykładowo w Wielkiej Brytanii w 2006 r. obsadzono 3 356 ha, rok później 12 627 ha, a w najbliższym czasie plantacje tej rośliny obejmą 32500 ha. Według raportu DTI udział biomasy w produkcji energii w UK przewiduje się na poziomie 5-6%, co wymagać będzie 350 tys. ha roślin energetycznych w 2020 r., tak więc na miskant przypadnie prawie 10% tego areału. W innych krajach europejskich miskant jest mniej rozpowszechniony, np. w Irlandii zajmuje ok. 800 ha, a na Ukrainie ok. 5000 ha.

W Polsce istnieje kilka plantacji miskanta o powierzchni od kilku do kilkudziesięciu hektarów, które obecnie są wykorzystywane przede wszystkim do produkcji nowych roślin. Biorąc pod uwagę wysokie koszty, związane głównie z zakupem sadzonek i niezbędnymi zabiegami agrotechnicznymi, projekty tworzenia plantacji na zbiór biomasy przekraczają raczej możliwości indywidualnych rolników. Stają się za to wyzwaniem dla znaczących firm energetycznych, takich jak Dalkia Polska czy Vattenfall Heat Poland. Szacuje się, że realizacja 15 % udziału OZE w bilansie energii finalnej zaowocuje w 2020 r. zapotrzebowaniem na ponad 8 mln ton biomasy, co pociągnie za sobą tworzenie także wielkoobszarowych plantacji miskanta. Pierwsze już powstają i w 2010 r. obejmą kilkaset hektarów.


Źródła

1. Clifton-Brown J.C., Lewandowski I., Andersson B., Basch G., Christian DG., Kjeldsen J.B., Jorgensen U., Mortensen J.V., Richie A.B., Schwarz K.U., Tayebi K., Teixeira F.: Performance of 15 Miscanthus genotypes in five sites in Europe. 2001.

2. Collura S., Azambre B., Finqueneisel G., Zimny T., Weber J.V.: Miscanthus x giganteus straw and pellets as sustainable fuels. Environ. Chem. Lett.” 4/2006.

3. Gibson L.: New company to grow miscanthus in US. „Biomass Magazine” 2009.

4. Harley J.: A versatile solution? Growing Miscanthus for Bioenergy. „Renow. Energy World Magaz.” 10/2007.

5. Majewska-Sawka A.: Technika in vitro w produkcji sadzonek miskanta. „Rolnicze ABC” 3/2009.


prof. dr hab. Anna Majewska-Sawka, VitroGen, Bydgoszcz

 



Modernizacje kotłów w lokalnych elektrociepłowniach

Zgazowana biomasa zamiast gazu ziemnego?
Na podstawie: C. Ashmore „Time to buy into biomas”, International Power Generation 5/2001

opracował Piotr Olszowiec 

Zagrożenia związane z ocieplaniem klimatu wywierają rosnący wpływ na politykę energetyczną wysokorozwiniętych krajów. W niektórych z nich, zwłaszcza w USA i Europie Zachodniej, wykorzystanie odnawialnych źródeł energii zaczyna odgrywać coraz istotniejszą rolę. Obok energetyki wiatrowej, która rozwija się najszybciej z wszystkich niekonwencjonalnych sposobów wytwarzania energii, wzrasta także znaczenie biomasy – odnawialnych paliw organicznych pod postacią odpadów drewna i innych organicznych odpadów przemysłowych, rolniczych oraz komunalnych. Chociaż te różnorodne odpady stanowią istotne źródło dla energetyki niekonwencjonalnej, to jednak przyszłości wykorzystania biomasy należy upatrywać w utylizacji roślin o szybkim przyroście masy; takich jak trzcina cukrowa, rzepak, tropikalne trawy, wierzby i inne produkty gospodarki leśnej.

Obecnie udział biomasy w zaspokajaniu potrzeb energetycznych świata sięga 13% i odpowiada zużyciu około 1,2 mld ton ropy naftowej. W krajach europejskich wykorzystanie biomasy przewyższa wszystkie pozostałe odnawialne źródła energii. Według założeń Unii Europejskiej, w 2010 r. poziom utylizacji biomasy w krajach członkowskich osiągnie wartość równoważną 135 mln ton ropy. Na razie jednak paliwa te pokrywają zaledwie 3% zapotrzebowania energetycznego najbardziej uprzemysłowionych państw świata. Natomiast tradycyjnie znacznie większą rolę odgrywa biomasa w krajach rozwijających się. Ostrożne prognozy dla świata zakładają wzrost mocy uzyskiwanej z biomasy do 207 GW w 2025 r. Realizacja tego celu nie będzie możliwa bez dalekowzrocznej strategii rozwoju energetyki, wspieranej odpowiednimi przepisami, bodźcami finansowymi i oczywiście badaniami naukowymi. 

Wykorzystanie biomasy do produkcji energii rozpoczęło się najwcześniej w zakładach przemysłu celulozowo-papierniczego, gdzie od dawna w kotłach rusztowych spalano mieszaniny biomasy i innych odpadów. W latach 60. i 70. konieczność poprawy spalania najmniej wartościowych paliw, w tym biomasy o niskiej kaloryczności i wysokiej zawartości wilgoci, wymusiła rozwój i wdrożenie technologii stacjonarnego złoża fluidalnego (BFB – bubbling fluidized bed) i cyrkulującego złoża fluidalnego (CFB – circulating fluidized bed).

Chociaż najnowsze kotły z cyrkulującym złożem fluidalnym osiągają już moc rzędu 400 MW, to zdecydowana większość instalacji na bazie biomasy nie przekracza poziomu 50 MW. Przyczyną tego jest konieczność lokalnego zaopatrywania kotła w biomasę, gdyż transport z dalszej odległości powodowałby jej utylizację nieopłacalną i/lub niedopuszczalną ze względów ekologicznych. W Europie kotły opalane biomasą zaopatrywane są ze źródeł położonych w promieniu 50 km.

W przemyśle celulozowo-papierniczym technologia BFB jest stosowana dla spalania odpadów drewna i kory w niewielkich elektrociepłowniach. W większych zakładach przeważają kotły CFB, które zapewniają niższą emisję zanieczyszczeń, wyższe moce oraz możliwość spalania różnych paliw. Światowym pionierem i zarazem liderem w rozwoju obydwu technologii jest firma Foster Wheeler. W wielu krajach pracuje ponad 300 kotłów tego wytwórcy, przy czym największy z dotychczas uruchomionych posiada moc 235 MW, zaś w budowie jest instalacja o mocy 300 MW. Wyższym mocom nowych jednostek towarzyszą coraz lepsze wskaźniki techniczno-ekonomiczne spełniające rygorystyczne wymagania ochrony środowiska.

Powszechnym trendem w wykorzystaniu biomasy stało się jednoczesne jej spalanie wraz z innymi paliwami w wielkich kotłach zarówno rusztowych jak i pyłowych. W kotłach pyłowych stosowane są dwie odmienne metody. Pierwsza polega na spalaniu zmielonej mieszaniny węgla i biomasy, której udział nie przekracza jednak 5%. Inny sposób to wprowadzenie do komory paleniskowej oddzielnych strumieni pyłu węglowego i odpowiednio przygotowanej biomasy, przy czym jej zawartość może przekraczać 10%.

Znaczny wzrost cen ropy na początku lat 80. przyspieszył rozwój technologii CFB w kierunku wykorzystania zgazowania biomasy, co umożliwiło zastąpienie drogich paliw naftowych tanimi odpadami. W 1983 r. Foster Wheeler dostarczył do fińskiej fabryki celulozy pierwszy kocioł z cyrkulującym złożem fluidalnym, zasilany gorącym, niskokalorycznym gazem z biomasy. Następne kotły, oparte na tym rozwiązaniu uruchomiono w podobnych zakładach w Szwecji i Portugalii.

Mimo niewątpliwego sukcesu technicznego, dalszy rozwój tych urządzeń uległ zahamowaniu wskutek spadku cen ropy i gazu. Dopiero w połowie lat 90. odżyło zainteresowanie tą nieco zapomnianą już technologią, gdy Foster Wheeler Energia przystąpił, w ramach programu finansowanego przez Unię Europejską, do realizacji kotła opalanego biomasą w elektrociepłowni w pobliżu Lahti (Finlandia). Uruchomiony w 1998 r. kocioł CFB z układem zgazowania składa się z reaktora i cyklonu, który powoduje zawrócenie cyrkulujących cząstek na dno reaktora. Gorący gaz z cyklonu uchodzi do kotła węglowego przepływając po drodze przez podgrzewacz powietrza, które wlatuje z dużą prędkością przez układ rozdzielczy do podstawy reaktora. Strumień ten powoduje porwanie wspomnianych cząstek do cyklonu. Dolna część reaktora zasilana jest strumieniem paliwa zawierającego pył drzewny wraz z korą oraz posortowane odpady komunalne i przemysłowe zawierające 39-78% części palnych, 20-60% wilgoci, lecz nie więcej niż 2% popiołu. Takie rozwiązanie zapewnia uzyskanie temperatury zgazowania w granicach 800-1000 stopni C. Cząstki paliwa zostają w reaktorze wysuszone, a następnie - w drodze pirolizy - ulegają zamianie na gazy, substancje zwęglone i smoliste. W trakcie złożonych reakcji powstaje palny gaz, zaś cząstki stałe zostają ze strumienia gazowego wydzielone w cyklonie i zawrócone do złoża fluidalnego. W powyższej instalacji reaktor o mocy 70 MW zasila gazem kocioł węglowy o łącznej mocy 360 MW. Omawiany układ wykorzystano do ogrzewania Lahti o szczytowym poborze mocy cieplnej 240 MW.  

Chociaż ekologicznie „czyste” instalacje ze zgazowaniem biomasy przeszły pomyślnie próby w skali przemysłowej, to jednak - wskutek braku odpowiedniej polityki energetycznej i pomocy finansowej - nadal pozostają niekonkurencyjne ekonomicznie dla obecnie stosowanej zintegrowanej technologii turbiny gazowej i parowej ze zgazowaniem (IGCC). Jednak twórcy nowej technologii uważają, że zgazowanie biomasy stało się atrakcyjną alternatywą przy modernizacji istniejących kotłów umożliwiając wyeliminowanie kosztownego gazu ziemnego.




   WASZYM ZDANIEM

autor: meg (13.05.2009, 09:39:02)
ludzie postawcie na biomasę!!!! co Wam szkodzi, w końcu to dobry sposób na zanieczyszczenia środowiska!!!nie można być obojętym, ja tam chce sobie pożyć:)

autor: JA (12.05.2009, 10:43:34)
A JA TAM TWIERDZĘ ŻE TRZEBA STAWIAĆ NA BIOMASĘ!!!!! W KOŃCU WĘGIEL SIĘ KIEDYŚ SKOŃCZY CO NIE?! WIĘC CZEMU NIE PRZETWARZAĆ TEGO CO MAMY POD DOSTATKIEM, CZYLI SŁOMY,SIANA,TROCIN I ODPADÓW OWOCOWYCH???????

autor: misiu (26.03.2008, 19:52:12)
stacjonarny złoże fluidalne do końca nie jest to samo co reaktor. Jak ktoś pisze że będzie podpisywał kontrakt na piece to nie jest energetykiem i w ciągle coś widział na oczy ciekawe co on widział i gdzie pracuję ?, gdyż jest to brzydka nazwa kotła tak jak brzytkoo mówi sie nieraz na turbinę jako wiatrak. Nie ma (bzdura)nowoczesnych metod utylizacji biomasy. Wczystko co jest utylizowane trzeba mieć koncesję, do 1% można utylzować w kotłach energetycznych i wchodzi to jako biomasa ale trzeba mieć koncesję. Niestety hybryda nie jest doskonała sprawdzcie w jaki sposób powstaje prąd,

autor: Jurek (17.02.2008, 00:12:27)
Dla marka i reszty niedowiarków polecam... http://www.geoland.pl/dodatki/energia_xxiii/artykul_37.html Co prawda jest to kocioł na węgiel i odpady poflotacyjne po przeróbce węgla ale działa na bardzo podobnych zasadach jak opisany powyżej... Byłem osobiście i widziałem na własne oczy... A z tego co wiem (nie moge ujawniać szczegółów bo biore w projekcie udział) niedługo na śląsku będzie podpisany kontrakt na dostawe podobnego pieca wyłącznie na biomase...

autor: pppopek@interia.pl (08.01.2008, 18:57:53)
prosze o informacje na temat"NOWOCZESNE TECHNOLOGIE utylizacji BIOMASY" pisze prace przejsciowa na politechnice moze kotos mi cos doradzi...

autor: boli cie coś........ (15.12.2007, 22:32:36)
idźcie w cholere bo biogas powstaje z gówna i tyle..

autor: Daarioo (11.12.2007, 22:29:32)
Tomas Edison nie wynalazł telewizora :P.

autor: Roman (03.08.2007, 15:38:22)
Niezgadzam sie opinia Macka!!! Jesli by nasi przodkowie w ten sposob rozomowali to niemielibysmy energi elektrycznej, samochodow, niebylo by nas w kosmosie. Cywilizacja by stanela w miejscu. Dlatego ze jestesmy istotami rozumnymi powinnismy dalej eksperymentowac w poszukiwaniu coraz lepszych technologi !!! Czy Edison zadawal sobie pytanie po co buduje telewizor czy zarowke. Rowniez dobrze moglismy zatrzymac sie na maszynie parowej Watta. Po co byly nam spalinowki a potem elektrowozy i poduszkowce. Swiat nabral rozpedu i musimy szukac nowych rozwiazan bo potrzebujemy coraz wiecej energii. Zloza wegla gazu i ropy naftowej tez nie sa niewykonczalne. Po co buduje sie samochody z napedem hybrydowym ??? CEL JEST TYLKO JEDEN !!! Tanszym kosztem uzyskac wiecej energi, i to ze pisze tanszym nieznaczy zawsze pieniadze bo emisja CO2 jesli spadnie to tez jest tanszy koszt bo w to miejsce mozna wyprodukowac wiecej energi mieszczac sie w emisji zabujczego CO2. Jeszcze jeden watek TOKAMAK (urzadzenie do syntezy jadrowej) poczytajcie sobie tutaj jest najwieksza przyszlosc. DLATEGO NALEZY EKSPERYMENTOWAC !!!!!!!

autor: Maciek (29.06.2007, 20:45:30)
Mydlenie oczu. Bzdury na resorach. Ktoś chce wyciagac forsę na wieczne badania i eksperymenty!

autor: Krzysiek (28.11.2006, 09:43:12)
stacjonarnr złoża fluidalne i cyrkulujace złoże fluidalne tojest to samo co reaktor fluidalny ?:P

Dodaj nową wypowiedź:
Autor:
Treść:
Antyspam: 6+9=
Komentarze są prywatnymi opiniami użytkowników portalu ecoeurope.eu, ekoeurope.eu, ekoenergia.pl, ecoenergia.pl i portal nie ponosi odpowiedzialności za treść komentarzy. Przed wstawieniem komentarza, pisania EKO blogu, EKO dom.ekoenergia.pl lub korzystania z EKO czatu przeczytaj REGULAMIN FORUM DYSKUSYJNEGO/SPOŁECZNOŚCI. Naruszenia regulaminu można zgłaszać pod adresem: sekretariat@ecoeurope.eu
R E K L A M A
Polecamy: bzyk-car.pl  Monitor  Wolne  Niezależna  3obieg  Siec118  Db.org.pl  Pod prąd  Wolontariat  Davidicke  Alexjones  Infowars  DB  Centerko  VM  ic  eko-cel  prison  Thrive  T2  Pod  Wolna  N  
Współpraca | Reklama | Linki | Kontakt
dodaj do ulubionych   ustaw jako startową

Portal internetowy: wersja 3.40
Copyright © 2000 - 2017 Ekoenergia.pl - Ecoeurope.eu
Portal Eko : Odnawialne źródła energii
Made in Poland

Realizacja: e-solution © 2006

Portal firmy "Ecoeurope.eu" sp. z o.o. o domenach: ecoeurope.eu, ekoeurope.eu, ekoenergia.pl ,ecoenergia.pl i inne będące jego własnością nie ponosi żadnej odpowiedzialności wobec Użytkowników lub osób trzecich z tytułu szkód, zarówno bezpośrednich jak i pośrednich, w związku z wykorzystaniem danych i informacji zawartych na stronach Portalu i/lub Serwisów.