Download pdf - Biomasa Green Partnerships · 2014-08-28 · 22 Procjena potencijala biomase Place& date Ostaci iz zootehničkog sektora Prosječna zapremina čvrstog i tečnog stajskog đubriva

Green Partnerships Local Partnerships for Greener Cities and Regions

Biomasa

Name:

Date:

2Place & date

Analiza i procjena proizvodnje biomase

Dr Vladan Božović

Biomasa 7.

3Place & date

Raspoloživost biomase na datoj teritoriji omogućuje procjenu koja

količina bioenergije može biti proizvedena u datim uslovima.

U ovom dijelu je definisan potencijal i raspoloživost biomase u

uslovima održivosti u nekoliko sektora (poljoprivreda, šumarstvo,

industrija i otpad).


4


Place & date

Klasifikacija biomase

Da bi se izvršila procjena potreba konkretne teritorije biomasa se prvo

mora identifikovati i klasifikovati.

Klasifikacija biomase je urađena na osnovu sektora u skladu sa

direktivom: poljoprivredni ostaci/usjevi, stočni otpad, šumski ostaci,

otpad iz industrije i komunalni otpad. Svaka od ovih klasa obuhvata

različite vrste biomase, od kojih su najvažniji proizvodi (biomasa

nastala tokom berbe/žetve) i ostaci (sporedni proizvodi od obrade,

berbe i prerade).

5


Place & date

Klasifikacija biomase

U pogledu utvrđivanja produktivnosti, indeksi proizvodnje se

izražavaju prema vrsti biogoriva i to u mjerama t/g, l/g i m3/g.

Takođe je važno razmotriti konverziju biogoriva u bioenergiju u

pogledu proizvedene energije i izraziti je u MJ ili kWh ili TOE

proizvodnje u tonama, litrima ili m3 iskorištenog goriva.

6

Procjena potencijala biomase

Place & date

Ključni poslovni izazov potencijalnih projekata bioenergije je pokazati

profitabilnost bioenergijskih lanaca u poređenju sa drugim

upotrebama određene teritorije.

To zahtijeva smanjenje troškova proizvodnje biomase i njenog

transporta kao i detaljniju procjenu potencijalne i raspoložive

biomase na osnovu karakteristika date teritorije.

Selekcija vrsta je važan faktor produktivnosti; međutim, ne treba

zaboraviti da u svijetu biljaka vladaju zakoni prirode.

Cilj visoke produktivnosti biomase je moguć od velikih sistema

proizvodnje drveta sa prinosom oko 5-15 t/ha godišnje u toku ciklusa

rasta i sječe.

Postoje i drugi sistemi visoke produktivnosti kao što su travnati zasadi

koji brzo rastu, sa godišnjim prinosom i do 50 t/h suve mase. Ovi

sistemi zahtijevaju odgovarajuće zemljište i klimu da bi se postigla

visoka stopa rasta.

7


Place & date

Produktivnost

Produktivnost zavisi i od troškova žetve/berbe, transporta i logistike.

Preporučuje se mapiranje biomase tj određivanje prostorne distribucije

biomase.

Iako je sveprisutnost jedna od velikih prednosti biomase, ona je u isto

vrijeme i ključni nedostatak. Skupo je sakupiti svu biomasu date teritorije

u centralno postrojenje ali skoncentrisana proizvodnja biomase i dobro

skladištenje omogućuju ekonomiju obima u fabrikama

8


Place & date

Potencijal biomase predstavlja cijelu količinu izvora koja je prisutna

na datoj teritoriji

Potencijal biomase se često sagledava s različitih aspekata:

teorijskog, tehničkog, ekološkog i ekonomskog. U praktičnom smislu,

stvarna raspoloživa biomasa za energiju rezultira iz primjene

određenih ograničenja (tehničkih, okolišnih, drugih ograničenja koja

se odnose na konkurentne alternative).

9


Place & date

10


Place & date

Izračunavanje potencijalne biomase

Kad su u pitanju resursi, posebno za sve vrste biomase na relativno

velikim geografskim oblastima, treba se fokusirati na dvije vrste

problema kada su u pitanju raspoloživi resursi:

1. Srednja prosječna energetska vrijednost resursa/biomase

2. Raspoloživost podataka (klima, kvalitet zemljišta, političke prilike)

11


Place & date

Ostaci iz sektora šumarstva

Sporedni proizvodi iz sektora šumarstva spadaju u onu biomasu čije

porijeklo je iz šume, a koja nastane tokom šumskih aktivnosti. U njih

spadaju kora i sječka sa krošnji i grana kao i trupci i sječka nastale

tokom vršenja proreda.

Kada ovi sporedni proizvod postanu dio procesa proizvodnje (npr.

proizvodnja briketa ili peleta od piljevine i strugotine) smatraju se

industrijskim proizvodima.

12


13


Place & date

14


Place & date

Potencijal biomase iz energijskih usjeva

Poljoprivredni sektor je jedan od najvažnijih u pogledu potencijala

biomase koja se može obezbijediti za procese pretvaranja u energiju

uz pomoć energijskih usjeva i poljoprivrednih ostataka.

Za tačnu procjenu je potrebno uzeti u obzir lokalnu proizvodnju

poljoprivrednih materijala. Na osnovu opisa biomase i relativne

klasifikacije u tabeli je prikazan opšti pregled potencijalne proizvodnje

biomase iz energijskih usjeva, gdje su kao primjer dati različiti indeksi

žetve glavnih energijskih usjeva (primjer Grčka i Italija)

15


Place & date

16


Place & date

17


Place & date

18


Place & date

19


Place & date

Potencijal biomase od ostataka i otpada

Ostaci iz poljoprivrednog sektora

Prema izvještaju EU o procjeni poljoprivrednih ostataka, ostaci zasada

obuhvataju preko 1% ukupnog obradivog zemljišta i proizvode suve

lignocelulozne ostatke (sadržaj vlage <50%).

Količina ostataka koji nastanu od određenih usjeva (poznat kao

koeficijent ostatka i proizvoda) može značajno da varira u zavisnosti

od poljoprivredne prakse, vrste ili lokalnih klimatskih uslova. Stoga

procjena koeficijenta ostatka i proizvoda treba da se odnosi striktno

na proučavano područje.

20


Place & date


Tehnički potencijal ovih ostataka od zasada se izračunava množenjem

obradivih površina poljoprivrednom proizvodnjom za svaki usjev

uzimajući u obzir vrijednost prosječne proizvodnje i koeficijente

ostataka (u tonama/ha suve materije) koji je naveden u literaturi.

Pregled proizvodnje ostataka od poljoprivrednih usjeva je sumiran u

tabeli

21


Place & date


22


Place & date

Ostaci iz zootehničkog sektora

Prosječna zapremina čvrstog i tečnog stajskog đubriva se znatno

razlikuje u zavisnosti od vrste životinje, a uglavnom zavisi od njene

starosti i težine.

Vrijednosti u tabeli se odnose na svježe i tečno stajsko đubrivo.

Imajući u vidu mogućnosti prikupljanja i korištenja đubriva u svrhu

proizvodnje energije (u pogledu držanja stoke vani ili na malim

farmama), samo 50% se može smatrati dostupnim za proizvodnju

energije.

23


Place & date

24

Ostaci i otpad iz industrijskog sektora

Nekoliko analiza industrijskog otpada u EU pokazuje da industrijski ostaci

zemalja EU (27) dostižu 13 Mtoe.

Industrijski ostaci uključuju industrijsko otpadno drvo iz pilana (kora,

piljevina, sječka, postranak pilanskog trupca i okorci). Tu takođe spada i

otpad iz industrije za proizvodnju papira (npr. crni lug) ali je najveći izvor

industrijskih ostataka industrija hrane. Ovi ostaci mogu da se sastoje od

vlažnog celuloznog materijala (npr. rep repice), masnoće (korišteno

jestivo ulje) i proteina (npr.: otpad iz klanice).


25


26


Place & date

Raspoloživost ovih vrsta ostataka za svrhe energije je ograničena

tehničkim, ekološkim ili ekonomskim faktorima koje je teško izmjeriti.

Prema Dalianis i Panoutsou (1995) od ukupne količine poljoprivrednih

ostataka koji se proizvode u EU15, 48% se ne koristi za svrhe energije

(npr. ishrana životinja) ili za tradicionalne primjene u oblasti energije, a

preostalih 40-45% se ne može iskoristiti za različite tehničke i/ili

ekonomske svrhe (Siemons R., 2004).

27


Place & date

28

Studije i procjene resursa biomase se generalno suočavaju s problemom

koji se odnosi na pouzdanost podataka o postojećim ostacima, otpadu,

potencijalnoj biomasi iz energijskih zasada kao i na definiciju raspoloživih

resursa kada tehnička i ekonomska ograničenja nisu dovoljno poznata.

Da bi se izvršila procjena raspoložive biomase, potrebno je u model

uključiti različita ograničenja (koja se odnose na životnu sredinu, socijalne i

ekonomske aspekte) koja mogu uticati na raspoloživost biomease.

Procjena "održivog snabdijevanja biomasom" je moguća samo procjenom i

praćenjem svih ključnih aspekata lanca bioenergije.

Izračunavanje raspoložive biomase

29

Aproksimacija “snabdijevanja raspoloživom biomasom” na osnovu

“snabdijevanja potencijalnom biomasom”.

FORMULA

BIOMASA = Oblast ili br. grla * Prinos * RtP * (1-gubitak) * (1- upotreba) *

(1- ekol) * (ekon)

Oblast ili br. grla : oblast ili broj grla koji je obuhvaćen u posmatranoj

oblasti;

Prinosi (t/ha): prinos usjeva ili đubriva stoke u posmatranoj oblasti;

RtP: je odnos ostataka i proizvoda za usjeve/đubrivo stoke ;

Gubitaki (%): Gubici ostataka usljed tehničkih uslova ;

Upotreba (%): trenutna upotreba ostataka ;

Ekol (%): dio ostataka koje treba odstraniti zbog ekoloških razloga ;

Ekon (%): dio ostataka koji su ekonomični za pretvaranje u energiju .

Izračunavanje raspoložive biomase

30Place & date


Hvala na pažnji!

Biomasa 7.