Bai Attila

A biomassza, mint energiaforrás*

Hazai természeti adottságaink élelmiszergazdasági szempontból lehetové teszik, energiapolitikai (és ehhez kapcsolódó egyéb ágazati) szempontból pedig hosszabb távon kikényszerítik a biomassza energetikai hasznosításában rejlo lehetoségeink fokozottabb kihasználását.
A jelenlegi hasznosítás elenyészo, az eljárások többségénél csak néhány referenciaüzemre szorítkozik. A gazdasági megítélésnél célszeru egy háromirányú összehasonlító vizsgálatot végezni, vagyis a biomassza energetikai hasznosítását versenyeztetni a biomassza egyéb felhasználási lehetoségeivel és az egyéb energiahordozókkal, valamint az igen jelentos makrogazdasági elonyök alapján kidolgozni a hatályos támogatási rendszert. A bemutatott eljárások pozitív energiamérlege és az egyre kedvezobbé váló gazdasági környezet azonban egyaránt azt jelzik: a jövo a megújuló energiaforrásoké.

Our geographical conditions – in the aspect of food economy –- makes the increasing fulfillment of the opportunities in energy use of biomass possible, as well as – in the aspect of energy policy and the connected areas – forces it in the long run. Significance of the present utilization is negligable, only several operating pilot projects included in the majority of biomass-energy methods. It should be practical to make a three-sided comparative analysis, namely to compete the energy use of biomass with the other utilization forms of biomass and the other energy sources, as well as taking the the very important macro-economic factors into consideration as the basis of a would-be subsidy system. Both the positive energy balance of this methods and the more and more favourable economical environment should be indicate that future is promising for the renewable energy sources.

A biomassza energetikai hasznosítása nem újkeletu eljárás. Közismert, hogy a történelem során a kis parasztgazdaságok számára ezek az anyagok igen nagy értéket jelentettek energiaforrásként is. Mai energetikai igényeink és problémáink azonban nagyban különböznek az elozo korokétól, így rá kell döbbennünk, hogy további energiagazdálkodásunkban a „szukös eroforrások” törvénye kell, hogy érvényesüljön.

Az évente képzodött biomassza-mennyiség, bár gyakorlatilag kifogyhatatlan, sokféle hasznosítási lehetosége mégis behatárolja energiaforrásként történo felhasználását. Barótfi (1993) megállapítása szerint „az energetikai alternatíva csak azokban az országokban bír realitással, ahol a rendelkezésre álló biomassza elegendo a lakosság élelmezésére, ugyanakkor az ilyen módon eloállítható energiára szükség van.” Hazánkra mindkét feltétel igaz, napjainkban azonban a megtermelt biomassza jelentos része – az intenzív technológiák, a tokehiány és az energetikai eljárások ismeretlen volta miatt – kárbavész. Ennek a nem lebecsülendo hányadnak az energetikai felhasználása valós alternatíva, fontos megtakarítási forrás lehet.

Az életszínvonal emelkedése – a világ bármely pontján – energiafelhasználás nélkül elképzelhetetlen. A hazai energiaigény az utóbbi három esztendoben 1040 PJ körül alakult, melynek közel 60%-át külföldrol hoztuk be. A hazai fosszilis energiaforrások egyre szukösebbek és egyre drágábban kitermelhetok, ezért a jövoben energetikai értelemben egyre kiszolgáltatottabb helyzetbe kerülhetünk az exportor országokkal szemben. Ugyanakkor természeti feltételeink az növénytermesztésben egyedülállóan kedvezoek Európában. A számunkra legfontosabb mezogazdasági cikkek túltermelése azonban – a belföldi kereslet visszaesése és az exporttermékeink relatíve hátrányos pozíciói miatt – csak korlátozott lehetoségeket nyújt élelmiszer-termelésünk kapacitásainak kihasználására. Mégsem kell lemondanunk ezen adottságunk elonyeirol! Nemcsak táplálék eloállítására alkalmas az élelmiszergazdaság! S nem szükséges egyre dráguló és véges mennyiségu fosszilis energiát feláldoznunk a jobb életszínvonal oltárán. Hazai körülményeink között szembetuno a lehetséges megoldás: az energia eloállítása biomasszából.

A téma általános jellemzése és a hazai helyzet

A biomassza alapvetoen 5 nemzetgazdasági szférából származhat. A növénytermesztésben és az erdészetben képzodo melléktermékek teljes mennyisége átalakítható valamilyen formájú energiává, de egyre terjedoben van a speciálisan energetikai célú fotermékek eloállítása is (energiaerdo, biodízel, bioetanol). Az állattenyésztésben csak a melléktermékek vehetok számításba, elsosorban biológiai elgázosításra, melynek hazánkban nem is annyira az energetikai, hanem inkább a környezetvédelmi (hígtrágya-elhelyezés) és talajerogazdálkodási (biotrágya) vonzata bírhat jelentoséggel. Az élelmiszeriparban – elsosorban a növényolaj-iparban – az igen jelentos saját energiafogyasztást csökkentheti az itt képzodo melléktermékek energiává (pl. gozzé) alakítása. Végezetül a kommunális és ipari hulladékok anaerob elgázosítása részben egy fejlettebb technológiai szinten teszi lehetové ezen anyagok kezelését, részben pedig alkalmas a telepek saját villamos- és futoenergia-ellátásán kívül rendszerint fölös mennyiségben elektromos energia eloállítására is. Utóbbit – jogszabályban szabályozott áron és feltételek mellett – kötelesek átvenni a helyi áramszolgáltatók. Külföldön a használt étolajat is felhasználják biodízel-termelésre, nálunk mind az eljárással, mind az alapanyaggal szemben sokan hangoztatják fenntartartásaikat.

Nemcsak a potenciális, hanem az energetikai célra ténylegesen javasolható biomassza is óriási mennyiségben áll rendelkezésünkre. Saját becsléseim és statisztikai adatok alapján a hazai, energiaforrásként felhasználható biomassza éves mennyisége a következo:

  • Növénytermesztés:    4–4,5 millió tonna
        szárazanyag,
  • Állattenyésztés:    1,8–2,3 millió tonna
        szárazanyag,
  • Élelmiszeripar:     150–200 ezer tonna
        szárazanyag,
  • Erdogazdaság:     3–4 millió tonna faanyag,
  • Települési hulladék:    25–30 millió tonna
        (ebbol 7–8 millió m
    3
        szilárd hulladék).

A fenti alapanyagbázisnak csak elenyészo részét használják fel energia eloállítására. A hazai energia-felhasználásnak mindössze 3–3,5%-át (32–36 PJ/év) adják a megújuló energiák, ebbol a biomassza mintegy 2,5%-ot tesz ki, melynek túlnyomó része tuzifaként hasznosul. Noha mindegyik energetikai eljárásra találunk muködo, vagy közvetlen beindulás elott álló hazai referenciaüzemeket, ezeknek csak egy része sikeres, többségük a „perspektivikus” szóval jellemezheto leginkább.

Az energiacélú eljárások ismertetése és mikrogazdasági értékelése

Az egymástól eltéro gazdasági jellemzok miatt célszeru a biomassza-féleségek három csoportját megkülönböztetni. Ezek: a melléktermékek, az egyéves energianövények és a többéves energetikai ültetvények.

Ezekbol az anyagokból sokféle eljárással eloállítható hoenergia, villamos áram, vagy hajtóanyag. Hazánkban a közvetlen eltüzelés (elgázosítás), a biobrikett (tuzipellet), a biogáz, a biodízel és a bioetanol tekintheto a legígéretesebbnek. Alkalmazásukat többé-kevésbé behatárolja a felhasználható alapanyag a következok szerint:

  • Közvetlen eltüzelés: alacsony nedvességtartalmú
        és magas futoértéku növényi anyag.
  • Biobrikett:    az elozovel megegyezo
        és felaprított növényi anyag.
  • Biogáz:    bármilyen szervesanyag, megfelelo
        arányban összekeverve.
  • Biodízel:    olajtartalmú magvak,
        illetve hulladékok.
  • Bioetanol: szénhidrát- (cukor, keményíto, cellulóz)
        tartalmú növényi termékek.

A felsorolt alapanyagok és eljárások alkalmazásának mikrogazdasági szinten jelentkezo elonyeit és hátrányait az 1. táblázatban foglaltam össze. A táblázatból látható, hogy a helyben rendelkezésre álló melléktermékek energetikai hasznosításakor számolhatunk a legtöbb elonyös tényezovel, de sok esetben az energianövények felhasználása is kedvezo eredménnyel járhat.

A gazdasági értékelés speciális és makrogazdasági szempontjai

A biomassza energiaforrások legfontosabb elonyei a makrogazdaságban – környezetvédelemben, vidékfejlesztésben, energiapolitikában, hulladékgazdálkodásban – jelentkeznek. Jelentos elterjedésük kizárólag az energiatermelok, az energiafogyasztók és az állami érdekek harmonizálásával képzelheto el. Míg azonban a fenti elonyök a lakosság és a vállalkozók számára csupán elvi jelentoséggel bírnak, addig a megújuló energia eloállítása és felhasználása konkrét, készpénzben jelentkezo beruházási és muködtetési költségekkel, a vállalkozók részére jelentos kockázattal, a fogyasztók részére pedig olykor kényelmetlen felhasználással, bizonytalan beszerzési lehetoségekkel jár. Amíg nem sikerül meggyozoen bizonyítani a vállalkozóknak, hogy érdemes ebbe a tevékenységbe invesztálni, a fogyasztóknak pedig, hogy érdemes átállni (visszaállni) ezen termékek felhasználására, addig állami szinten sem lehet számolni a makrogazdasági elonyökkel. Leegyszerusítve: amennyiben egyéb gazdasági tevékenységektol, illetve a többi energiahordozóktól nem lesz kedvezobb a biomasszából származó energiaforrások megítélése, addig nem várható lényeges fejlodés. Ez hosszú távon mindenképpen megvalósul – a hagyományos energiaforrások kitermelésének drágulása miatt a biomasszának a távolabbi jövoben már nem ezek, hanem az egyéb megújuló energiaforrások lesznek a fo versenytársai –, azonban állami támogatással felgyorsítható, mely közgazdaságilag feltétlen indokolt.

A felhasználók részére gyakori problémaként jelentkezik a választás a beruházásigény, a muködtetési költségek és a kényelmes felhasználás között. Azok az eszközök, amelyek jó hatásfokkal (kisebb alapanyag-költséggel) komfortos ellátást biztosítanak, jóval drágábbak a korszerutlen berendezésektol. Használatuk csak több év múlva és nagyobb energiaigény esetén térül meg, ezért lakossági használatuk lassabban terjed, közületeknél viszont – akik képesek hozzájutni állami forrásokhoz és akik számára a környezetvédelmi szempontok is mérvadóak – kedvezobb a helyzet.

A rövid távú elterjedés természetesen elsosorban a gazdasági tényezoktol függ, ám hosszabb távon – a fosszilis energiaforrások lassú kifogyásával párhuzamosan – a megítélésnél valószínuleg egyre fontosabb szerephez jut az energetikai hatékonyság2. Ennek értékelésénél azonban figyelembe kell venni azt is, hogy a rosszabb hatásfokkal üzemelo eljárások általában nem ho-, hanem jóval drágább villamosenergia, illetve gázolaj helyettesítésére alkalmasak. A legfontosabb energiaforrások fajlagos költsége és energiamérlege jelenleg a következo számokkal jellemezheto:

Mivel a biomasszának kicsi az energiasurusége a tömegéhez képest, ezért szállítása és tárolása jóval nagyobb költséget jelent a hagyományos energiahordozókhoz képest. Ebbol következoen, jelenlegi gazdasági viszonyok között elsosorban saját célra és helyben történo felhasználása javasolható. A vásárolt energiaforrásokkal szemben ilyen módon nemcsak azok nettó ára, de az ezt terhelo általános forgalmi adó is megtakarítható, ezért a konkurrens nem megújuló vásárolt energiával szemben még némileg magasabb költségu saját biomassza felhasználása is javasolható.

Irodalomjegyzék

Bai A.: A melléktermékek energetikai hasznosításának gazdasági összefüggései. Ph.D. értekezés, Debrecen, 1998.

Barótfi I. (szerkeszto): Energia felhasználói kézikönyv. Széchenyi Nyomda, 1993. pp. 735–865, 983–985.

Buzás F. E. – Bai A. – Posta L. – Balogh P.: Analysis of environmental effects of cereals and energy plantations in case of unfavourable agricultural conditions. The Scientific Communication Session „The resources of the environment and the sustained development” – Nagyvárad, 1999.

Marosvölgyi B.–Pecznik P.–Körmendi P.: A biomassza termesztése és energetikai hasznosítása. XLIII. Georgikon Napok. Keszthely, 2001, Vol. 2, pp. 1117–1123.

Nagy T. – Nábrádi A.: Change of ownership and forms of enterprise in agriculture after the system changing. Agrárni Perspektivy VII. Dil I. Praha. 1998. 101–104. p.

Szabó, B.: Subregional Experiences in the SAPARD – Programme in Hungary – Symposium, Prospects for the 3rd Millenium Agriculture, Cluj-Napoca, October 25–27, 2001. pp. 161–164.