Fás és lágyszárú biomassza hulladékok energetikai hasznosítása

A mező- és erdőgazdaság évente rendkívüli mennyiségű, fel nem használt, de energetikailag kiválóan hasznosítható biohulladékot „állít elő”. Ezeket a hulladékokat igen jó hatékonysággal lehet az energiatermelésben felhasználni a „hagyományosnak” mondott hasznosítási módokkal szemben. (A tradicionális felhasználási módok közé sorolható a talajjavítás, takarmánycélú adagolás, illetve alomként való alkalmazás.)

Máig sajnos a mező- és erdőgazdálkodásban keletkező hulladékok mennyiségének 10%-át sem használják fel tüzelési / energiatermelési célra. A gyümölcsfa ültetvényeken keletkező hatalmas mennyiségű ágnyesedék feldolgozására alig-alig kerül sor, általában energiapazarló és környezetet károsító módon elégetik, holott ezek aprítására és energetikai hasznosítására megfelelő berendezések állnak rendelkezésünkre. Energiatermelésre alkalmas biomassza hulladéknak korábban csak a gabonaszalmát és a fahulladékot tekintették, mára azonban a kukorica- és a napraforgószár, valamint a mezőgazdaságban keletkező egyéb szármaradványok hasznosítására, feldolgozására is találhatunk megfelelő technológiát.

Az erdőgazdálkodásban az összes kitermelt faanyag körülbelül 22%-a tekinthető mellékterméknek. A nettó fakitermelés 41%-a tűzifa, míg 59%-a ipari fa. Az ipari fafeldolgozása során szintén óriási mennyiségű – energetikai célokra jól hasznosítható –hulladék vagy melléktermék keletkezik. A képződő faforgácsot, fűrészport, fakérget szárítás után brikettálni vagy pelletálni lehet, mely termékek aztán könnyen kereskedelmi forgalomba hozhatóak. A fakitermelés melléktermékeit is csak részben hasznosítják energiatermelési célra. Vagy lakossági igényeket elégítenek ki vele, vagy faaprítékként használják fel, illetve adják el azt. Faapríték, illetve ágapríték előállítására alkalmas berendezéseink közül is széles palettán választhat a kedves érdeklődő.

Az energiaerdőkről röviden

Energiaerdőket azért telepítünk, hogy a lehető legkevesebb anyagi ráfordítással, a lehető legrövidebb idő alatt jó minőségű tüzelőanyagot termeljünk. Telepítésük elsősorban a mezőgazdasági termelésből kivont, rossz termőképességűnek mondott területeken történik. Magyarországon az energiaerdők telepítése szempontjából a nyár, fűz, juhar, éger, akác jöhet szóba, mely fafajták közül az akácot tekinthetjük a legideálisabbnak, ugyanis fiatal korában gyorsan nő, jól sarjadzik, alacsony a nedvességtartalma és nedvesen is relatíve jól tüzelhető.

A fa fűtőértéke függ:
• a víztartalomtól (minél nagyobb a víztartalma, annál kisebb a fűtőértéke),
• a fafajtól (sűrűségtől)
A bio tüzelőanyagok elégetése ritkán történik eredeti formájukban. Fajtától függően előkezelést igényelnek, például: darabolás (aprítás, őrlés, szecskázás), tömörítés / agglomerálás (bálázás, brikettálás, pelletálás, pogácsázás).

Brikettálás / pelletálás, mint agglomerációs technológiák

A brikettálást, valamint a pelletálást az esetek túlnyomó többségében szárítás előzi meg, hiszen a bio tüzelőanyagok víztartalma magasabb a technológia által megköveteltnél (15% alatt kell lennie).

A mezőgazdasági és erdészeti melléktermékek hatékony és szabályozható energetikai felhasználásához, hasznosításához szükség van kisebb-nagyobb mértékű tömörítésre.

Pellet: 8-25 mm átmérőjű tömörítvény.
Biobrikett: 50 mm, vagy annál nagyobb átmérőjű, kör, négyszög, sokszög vagy egyéb profilú tömörítvények, amelyeket mező-, erdőgazdasági melléktermékekből állítanak elő.

Brikettet különböző présekkel állítanak elő. A prés lehet csigás, hidraulikus vagy mechanikus. Általában kötőanyag felhasználása nélkül készítik, azonban célszerű a különböző anyagfajták, melléktermékek összekeverése a szilárdság növelése érdekében, például a szalma briketthez fűrészpor, fenyőfakéreg adagolása.

Brikettálni vagy pelletálni csak a 8-15% nedvességtartalmú alapanyagokat lehet, tehát, ha a tömörítendő anyag nagyobb nedvességtartalmú, szárítást igényel.

Előnyei:
• Fűtőértéke a hazai barnaszén fűtőértékével vetekszik (15.500 – 17.400 kJ/kg), de annál jóval tisztább.
• A szén 15-25%-os hamutartalmával szemben csak 1,5-7,5% hamut tartalmaz, melyet később talajjavításra is kiválóan lehet használni.
• Kéntartalma maximum 0,1-0,15%, amely a szén kéntartalmának elenyésző hányada.

Hátránya, hogy nedvesség hatására szétesik, de nedvességtől gondosan elzárt helyen korlátlan ideig tárolható.

A bejegyzést készítette: Varga Péter és Blaskó Gergely (A szerzőről)