digitális tankönyvtár · web viewbiomassza hasznosítás bíró, borbála biomassza...

Biomassza hasznosiacutetaacutesBiacuteroacute Borbaacutela

Created by XMLmind XSL-FO Converter


Publication date 2011Szerzői jog copy 2012 Biacuteroacute Borbaacutela

Keacutezirat lezaacuterva 2012 januaacuter 31

Keacuteszuumllt a TAMOP-412A2-101 paacutelyaacutezati projekt kereteacuteben

A kiadaacuteseacutert felel a(z) Edutus Főiskola

Felelős szerkesztő Edutus Főiskola

Műszaki szerkesztő Eduweb Multimeacutedia Zrt

Terjedelem 86 oldal


Tartalom1 A biomassza fogalma bemutataacutesa eacutes helye az uacutej generaacutecioacutes energiaacutek rendszereacuteben 1

1 A biomasszaacutek fajtaacutei forraacutesai jellemzőik 111 Az energia megkoumlteacutese eacutes taacuterolaacutesa a biomasszaacuteban 112 A biomasszaacutek osztaacutelyozaacutesa 413 A karbon (CO2) koumlrforgalom 614 A biomassza-baacutezisuacute CO2-semleges energiatermeleacutes elve Az energiameacuterleg 715 Az energianyereacutes lehetőseacutegei a biomasszaacuteboacutel 816 A biomasszabaacutezisuacute energiatermeleacutes koumlrnyezeti hataacutesai 10

2 A biomassza mint energiahordozoacute jellemzői 1321 A biomasszaacutek jellemzőinek csoportosiacutetaacutesa 1322 A biomassza mint energiahordozoacute keacutemiai jellemzői 1423 A biomasszaacutek energiatartalma az energiatartalmat befolyaacutesoloacute biomassza-alkotoacutek 1924 Egyeacuteb anyagjellemzők (viacuteztartalom hamutartalom stb) 23

3 A biomasszaacutek csoportosiacutetaacutesa 2631 A primer szekunder eacutes tercier biomasszaacutek legfontosabb megkuumlloumlnboumlztető jellemzői 2632 A biomasszaacutek mint melleacutektermeacutekek (a melleacutektermeacutekek eacutes a főtechnoloacutegiaacutek kapcsolata) 2733 Erdeacuteszeti melleacutektermeacutek biomasszaacutek I A legfontosabb energetikai jellemzők 2734 Faipari melleacutektermeacutek biomasszaacutek 2835 Laacutegyszaacuteruacute mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutek biomasszaacutek (a legfontosabb energetikai jellemzők) 2936 A faacutes mezőgazdasaacutegi hulladeacutekok 3037 Maacutesodlagos eacutes harmadlagos biomasszaacutek 31

4 A termesztett faacutes- eacutes laacutegyszaacuteruacute biomasszaacutek (fajtaspecifikus technoloacutegiaacutek) 3441 A biomassza-termeszteacutes tendenciaacuteja 3442 Az alternatiacutev haszonnoumlveacutenyek 3543 Energianoumlveacutenyek 3644 Termesztett faacutes biomasszaacutek 3745 Termesztett laacutegyszaacuteruacute biomassza-uumlltetveacutenyek 4346 A biomassza-termeszteacutes energetikai keacuterdeacutesei 46

A Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhoz 482 A biomasszaacutek osztaacutelyozaacutesa keletkezeacutese termeleacutese jellemzőik 52

1 Apriacutetaacutes 5211 Az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesaacutenak ceacutelja 5212 Az apriacutetaacutes ceacutelja jellemző megoldaacutesai 5313 Az apriacutetoacutegeacutepek feleacutepiacuteteacutese uumlzemelteteacutesi jellemzőik 5714 A jaacutervaapriacutetaacutes (egymenetes betakariacutetaacutes eacutes apriacutetaacutes) 6015 Az apriacuteteacutekok jellemzői 6016 Az apriacuteteacutekok egyeacuteb minőseacutegi jellemzői 6117 Az apriacuteteacutek termeacuteszetes szaacuteradaacutesa 62

2 Az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesa 6321 A toumlmoumlriacuteteacutes ceacutelja technoloacutegiaacutei 6322 Az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek fajtaacutei osztaacutelyozaacutesuk 6423 A baacutela 6424 Brikettek 6525 Pelletaacutelaacutes 6826 A toumlmoumlriacuteteacutes energetikai elemzeacutese 70

3 A toumlmoumlriacutetőgeacutepek eacutes uumlzemelteteacutesuumlk 70


Biomassza hasznosiacutetaacutes

31 A baacutelaacutezoacutek uumlzemelteteacutese 7032 A brikettaacuteloacutek uumlzemelteteacutese 7333 A pelletaacutelaacutes 75

B Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhoz 783 Energiatermeleacutes biomasszaacuteboacutel 80

1 A biomasszaacutek eacutegeacutese emisszioacutek berendezeacutesek I 8011 Szilaacuterd biomasszaacutek eacutegeacutese 8012 A tuumlzelőberendezeacutesek fejlődeacutese 8113 A tuumlzelőberendezeacutesek szerkezeti reacuteszei eacutes jellemző megoldaacutesaik 8314 Darabosfa-tuumlzelők (hagyomaacutenyos eacutes gaacutezosiacutetoacute tuumlzelők) 9315 Az apriacuteteacutek a pellet eacutes brikett kiskazaacutenok A hőhasznosiacutetaacutes rendszere 97

2 Koumlzepes eacutes nagyteljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelők 9921 Koumlzepes teljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelők 9922 Nagyteljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelők 103

3 A hőbontaacutes (piroliacutezis) 10631 Oxigeacutenmentes piroliacutezis 10732 Piroliacutezis oxigeacuten jelenleacuteteacuteben 10833 Generaacutetorgaacutez előaacutelliacutetaacutesa 11134 Szinteacutezisgaacutez előaacutelliacutetaacutesa 11235 Hidrogeacuten előaacutelliacutetaacutesa termokeacutemiai reakcioacuteval 11436 A leckeacutehez kapcsoloacutedoacute tovaacutebbi kiegeacutesziacutető informaacutecioacutek 114

4 Fermentaacutecioacutes alaptechnoloacutegiaacutek 11441 A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes keacutemiai alapjai 11542 A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes mikrobioloacutegiai alapjai 11943 A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutest befolyaacutesoloacute kuumllső teacutenyezők 11944 Depoacuteniagaacutez 12045 Biogaacutez-technoloacutegiaacutek 12246 A bioreaktor termeacutekeinek hasznosiacutetaacutesa 125

5 Biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesa eacutes jellemzőik 12751 Bevezető 12752 A biohajtoacuteanyagok energetikai jelentőseacutege 12753 A folyeacutekony biohajtoacuteanyagok eacutes előaacutelliacutetaacutesuk 12854 Erjeszteacutes (alkohol előaacutelliacutetaacutesa biobenzin vagy bioetanol) 12955 A biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesa (technoloacutegia eacutes műszaki megoldaacutesok) 13156 A biohajtoacuteanyag-előaacutelliacutetaacutes melleacutektermeacutekeinek energetikai ceacuteluacute hasznosiacutetaacutesa 134

C Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhoz 1364 Feladatok gyakorlatok tanulmaacutenyok 139

1 Oumlnellenőrző feladatok 1392 Gyakorlatok 1393 Tanulmaacutenyok 139


1 fejezet - A biomassza fogalma bemutataacutesa eacutes helye az uacutej generaacutecioacutes energiaacutek rendszereacutebenA bdquobiomasszardquo elnevezeacutes egy igen nagy vaacuteltozatossaacutegot mutatoacute anyagcsoport megjeloumlleacuteseacutet szolgaacutelja Az ide tartozoacute anyagok oumlsszeteacuteteluumlk szerint is igen nagy vaacuteltozatossaacutegot mutatnak A biomasszaacutek energia ceacuteluacute felhasznaacutelaacutesa eacutes annak sokreacutetűseacutege szuumlkseacutegesseacute teszi hogy a nagy bdquobiomasszardquo halmazon beluumll kisebb anyagcsoportokat kuumlloumlniacutetsuumlnk el Egy ilyen csoportosiacutetaacutessal a biomasszaacutek fajtaacuteit azok keletkezeacuteseacutenek illetve termeleacuteseacutenek moacutedjait olyan szempontok szerint tudjuk vizsgaacutelni amelyek segiacutetik a felhasznaacutelaacutes lehetőseacutegeinek kereseacuteseacutet az alkalmas moacutedszerek kivaacutelasztaacutesaacutet illetve a biomassza-baacutezisuacute energetika moacutedszeres fejleszteacuteseacutet is Az egyes leckeacutekben bemutatjuk a biomasszaacutek energetikai szerepeacutet a CO 2 koumlrforgalmat eacutes az uacutegynevezett bdquoCO2-neutraacutelis (CO2-semleges) energiatermeleacutest a biomasszaacutek csoportosiacutetaacutesaacutet a primer biomasszaacutek (melleacutektermeacutek főtermeacutek) fajtaacuteit jellemzőit eacutes a biomassza energetikai hasznosiacutetaacutesaacutenak fontosabb koumlrnyezeti hataacutesait valamint az energiameacuterlegeacutet Ismerteteacutesre keruumllnek a primer biomasszaacutek leacutetrejoumltteacutet eredmeacutenyező technoloacutegiaacutek eacutes reacuteszletesen taacutergyaljuk a melleacutektermeacutek- eacutes a főtermeacutek-biomasszaacutek (termesztett biomasszaacutek) forraacutesait azok bőviacuteteacuteseacutenek lehetőseacutegeit is

1 A biomasszaacutek fajtaacutei forraacutesai jellemzőikA biomasszaacutek mint energiahordozoacutek elemzeacuteseacutet a karbon-(szeacuten)-ciklus vizsgaacutelataacuteval kezdjuumlk Ennek soraacuten tanulmaacutenyozzuk a foumlldi uacutegynevezett nagyciklusuacute CO2-koumlrforgalmat az energiahordozoacutek leacutetrejoumltte eacutes hasznosiacutetaacutesa szempontjaacuteboacutel eacutes vizsgaacuteljuk az uacutegynevezett roumlvid ciklust is amikor a CO 2 napenergia segiacutetseacutegeacutevel toumlrteacutenő megkoumlteacuteseacutet eacutes a biomassza-baacutezisuacute energiatermeleacutest egy koumlrfolyamba kapcsoljuk Ezzel oumlsszefuumlggeacutesben eacutertelmezzuumlk a CO2-neutraacutelis (CO2-semleges) energiatermeleacutest A leckeacuteben rendszerezzuumlk a biomassza-baacutezisuacute energiatermeleacutes hasznaacutelatos megoldaacutesait eacutes a fontosabb koumlrnyezeti hataacutesokat

11 Az energia megkoumlteacutese eacutes taacuterolaacutesa a biomasszaacutebanA biomassza kifejezeacutes alatt szűkebb eacutertelemben a Foumlldoumln jelen levő oumlsszes eacutelő toumlmeget eacutertjuumlk azaz az eacutelőleacutenyek testtoumlmegeacutet (az emberi faj kiveacuteteleacutevel amit nem sorolunk ide) Ilyen eacutertelemben beszeacutelhetuumlnk akaacuter a szabad szemmel maacuter nem is laacutethatoacute mikroorganizmusok alkotta bdquomikrobiaacutelis biomasszardquo toumlmegről is amelyek az energetikai ceacuteluacute makroszkopikus biomasszaacutek keletkezeacuteseacutehez is jelentős meacuterteacutekben hozzaacutejaacuterulnak baacuter laacutethatatlan szerepuumlket ebben keveacutesbeacute vesszuumlk figyelembe A biomasszaacutek csoportosiacutetaacutesa ezeacutert annak eredete szerint lehet noumlveacutenyi biomassza azaz fitomassza vagy aacutellati biomassza azaz zoomassza A mikroorganizmusok szerepe a szennyviacuteztisztiacutetaacutesnaacutel is jelentkezik ahol azok elszaporodaacutesa megy veacutegbe a rendelkezeacutesre aacutelloacute taacutepanyag a viacutez oxigeacuten tartalma eacutes a hőmeacuterseacuteklet fuumlggveacutenyeacuteben Az iacutegy leacutetrejoumltt eleven iszap hozza leacutetre a folyamat veacutegtermeacutekekeacutent a szennyviacuteziszapot ami szinteacuten joacutel hasznosiacutethatoacute kommunaacutelis biomassza

A biomassza fogalom mai elterjedtebb taacutegabb jelenteacutese alapjaacuten ezeacutert biomassza alatt energetikailaghasznosiacutethatoacute szerves anyagokat eacutelő vagy nemreacuteg elhalt bomlaacutesban leacutevő noumlveacutenyeket termeacuteseket melleacutektermeacutekeket noumlveacutenyi eacutes aacutellati szerves anyagokat valamint kommunaacutelis hulladeacutekokat eacutertuumlnk A biomassza leacutetrejoumltte a foumlldi eacutelet megnyilvaacutenulaacutesa eacutes egyben annak előfelteacutetele A szeacuten-baacutezisuacute foumlldi eacuteletet a leacutegkoumlr szeacuten-dioxid(CO2)-tartalma alapozza meg eacutes a napenergia (direkt vagy megkoumltoumltt formaacuteban) műkoumldteti

Biomassza alatt eacutertjuumlk meacuteg a biotechnoloacutegiai iparok termeacutekeit eacutes a kuumlloumlnboumlző transzformaacuteloacutek (ember aacutellatok feldolgozoacute iparok stb) oumlsszes bioloacutegiai eredetű termeacutekeacutet hulladeacutekaacutet melleacutektermeacutekeacutet is A biomassza elsődleges forraacutesa a noumlveacutenyek asszimilaacutecioacutes teveacutekenyseacutege azaz az a keacutepesseacuteg hogy a levegő szeacuten-dioxidjaacuteboacutel a talajban talaacutelhatoacute viacutezből eacutes a viacutezben oldott aacutesvaacutenyi anyagokboacutel szerves anyagokat a sajaacutet testtoumlmeguumlket hozzaacutek leacutetre Ennek az iacutegy leacutetrejoumltt biomasszaacutenak az egeacutesze vagy bizonyos reacuteszei (pl olajos magvak) szolgaacutelnak energetikailag is hasznosiacutethatoacute biomassza alapanyagkeacutent

A Foumlldi eacutelet valamennyi faacutezisaacuteban bioloacutegiai eredetű szeacutenvegyuumlletek joumlttek leacutetre halmozoacutedtak fel illetve vesznek


A biomassza fogalma bemutataacutesa eacutes helye az uacutej generaacutecioacutes energiaacutek

rendszereacutebenreacuteszt a karbon (C)-koumlrforgalomban Iacutegy keletkeztek a fosszilis biomasszaacutek azaz a fosszilis energiahordozoacutek (a kőszeacuten a kőolaj eacutes a foumlldgaacutez) is de a (C)-koumlrforgalom eredmeacutenye a hegyseacutegeket alkotoacute meacuteszkő vagy a jelenleg is keacutepződő a viacutezi noumlveacutenyek elhalt toumlmegeacuteből kialakuloacute tőzeg is A CO2-koumlrforgalom ma is a foumlldi eacutelet meghataacuterozoacute folyamata melynek első leacutepcsője a fotoszinteacutezis amely soraacuten a noumlveacutenyek a szervetlen anyagokboacutel a napfeacuteny energiaacutejaacutet hasznaacutelva szerves anyagokat hoznak leacutetre

A fotoszintetizaacuteloacute szervezetek a CO2redukaacutelaacutesaacutehoz aacuteltalaacuteban a vizet hasznaacuteljaacutek A folyamat soraacuten O2szabadul fel a viacutez oxidaacutecioacuteja miatt Egy mol CO2redukcioacutejakor 112 Kcal szabad energiavaacuteltozaacutes leacutep fel amely keacutemiai energia formaacutejaacuteban koumltődik meg a noumlveacutenyi biomasszaacuteban

Az ember szaacutemaacutera a taacuteplaacutelkozaacuteshoz eacutes az energiatermeleacuteshez (főzeacutes fűteacutes) szuumlkseacuteges biomassza koraacutebban a gyűjtoumlgető eacutes vadaacuteszoacute eacuteletformaacuteban teljes meacuterteacutekben megszerezhető volt de a neacutepesseacuteg rohamos noumlvekedeacutese miatt egyre fontosabbaacute vaacutelt a biomassza iraacutenyiacutetott előaacutelliacutetaacutesa is

A biomassza termeszteacutese eacutes hasznosiacutetaacutesa napjaink egyik legfontosabb eacutes leggyorsabban fejlődő fejleszteacutesi teruumllete Ennek szaacutemos oka van Az egyik legfontosabb talaacuten az hogy az emberiseacuteg a rohamosan noumlvekvő leacutelekszaacutema miatt egyre nagyobb mennyiseacutegben igeacutenyel eacutelelmiszert A maacutesik ok hogy a biomassza a kedvezőtlen globaacutelis kliacutemavaacuteltozaacutes miatt eacutes annak megaacutelliacutetaacutesa ceacuteljaacuteboacutel az energiatermeleacutes (hőtermeleacutes eacutes a hajtoacuteanyag-gyaacutertaacutes) egyre fontosabb alapanyagaacutevaacute vaacutelik

A biomassza előaacutelliacutetaacutesa eacutes hasznosiacutetaacutesa szaacutemtalan ponton kapcsoloacutedik az energetikaacutehoz A biomassza energia helyeacutet az bdquouacutej generaacutecioacutes energiaacutekrdquo koumlzoumltt az 1111 taacuteblaacutezat mutatja be

1111 aacutebra Forraacutes Biroacute B oumlsszeaacutelliacutetaacutesa

Az energiahordozoacutek felhasznaacutelaacutesaacutenak első robbanaacutesszerű noumlvekedeacutese az ipari forradalom idejeacuten koumlvetkezett be 1970 eacutes 2002 koumlzoumltt mintegy 90-kal nőtt a felhasznaacutelt energia mennyiseacutege Gazdasaacutegkutatoacutek veacutelemeacutenye szerint ez a tendencia a XXI szaacutezadban is tovaacutebb tart 2020-ig tovaacutebbi 60-os noumlvekedeacutes vaacuterhatoacute Ennek egyik oka az hogy a vilaacuteg neacutepesseacutege tovaacutebbra is nő (2050-re a mostani 7-ről 8-9 milliaacuterdra) A XX szaacutezad maacutesodik feleacuteben a vilaacuteg neacutepesseacutegeacutenek aacutetlagos eacutevi noumlvekedeacutesi uumlteme 17-20-os volt Ez maacuter a Foumlld eltartoacutekeacutepesseacutegeacutenek a hataacuteraacutet jelenti A noumlvekedeacutes uumltemeacutet az 1112 taacuteblaacutezat mutatja be

A maacutesik ok az hogy a Foumlldoumln a lakossaacuteg noumlvekedeacuteseacutenek uumlteme ezeken tuacutel nem egyenletes Az egyes fejlődő orszaacutegok (főleg a taacutevol-keleti valamint a koumlzeacutep- eacutes deacutel-amerikai reacutegioacute) gazdasaacutega igen gyorsan noumlvekszik Jelenleg a fejlett orszaacutegok (OECD) a vilaacuteg energiaforraacutesainak toumlbb mint feleacutet hasznaacuteljaacutek pedig neacutepesseacuteguumlk a vilaacuteg neacutepesseacutegeacutenek csak alig 20-aacutet teszi ki A fejlődő orszaacutegokban az egy főre jutoacute aacutetlagos energiafogyasztaacutes hatoda a fejlett orszaacutegokra jellemzőknek Ez a teacuteny joumlvőben teljes bizonyossaacuteggal megvaacuteltozik Ha a koumlvetkező 50 eacutevben a fejlődő orszaacutegokban akaacuter csak keacutetszereseacutere nő az egy főre jutoacute energiafelhasznaacutelaacutes (ami biztos) a vaacuterhatoacute neacutepesseacutegnoumlvekedeacutessel egyuumltt ez legalaacutebb keacutetszeres energiafelhasznaacutelaacutest eredmeacutenyez a vilaacutegon



rendszereacuteben

1112 aacutebra Forraacutes httpwwwsulinethutovabbtanfelveteli200111hetfoldrajz

Az EU időben felismerte az energetikaacuteval kapcsolatos feladatokat lehetőseacutegeket ezeacutert terveket keacutesziacutetettek a meguacutejuloacute energiahordozoacutek koumlzeacutep- eacutes hosszuacute taacutevuacute felhasznaacutelaacutesaacutera Ezen beluumll szaacutemunkra a biomasszaacuteboacutel szaacutermazoacute energiaacutek mennyiseacutegeacutenek vaacuteltozaacutesaacutera vonatkozoacute terv a fontos (1113 aacutebra)

1113 aacutebra Forraacutes EU energetikai scenario 2005

A diagram (1113 aacutebra) alapjaacuten megaacutellapiacutethatjuk hogy a biomassza szerepe egyre jelentősebb lesz eacutes 2020-ig előrevetiacutetve a noumlvekedeacutes előrelaacutethatoacutean progressziacutev Hazaacutenkban az energia-előaacutelliacutetaacutes ceacuteljaacutera felhasznaacutelhatoacute biomassza mennyiseacutege potenciaacutelisan jelentős de felhasznaacutelaacutesaacutet hasznosiacutetaacutesaacutet illetően ezt a lehetőseacuteget nem hasznaacuteljuk ki kellőkeacuteppen Egy koraacutebbi erre vonatkozoacute felmeacutereacutes 1981-83 koumlzoumltt Laacuteng Istvaacuten akadeacutemikus vezeteacuteseacutevel toumlrteacutent a biomassza helyzeteacutenek eacutes lehetőseacutegeinek feltaacuteraacutesaacutera Az eredmeacutenyeket 1985-ben publikaacuteltaacutek bdquoA biomassza komplex hasznosiacutetaacutesaacutenak lehetőseacutegeirdquo ciacutemmel Hazaacutenkban eacutevente kb 53 millioacute tonna szerves anyagot termelnek a vadon eacutelő eacutes gazdasaacutegi noumlveacutenyek (szaacuterazanyagban) amelynek toumlbb mint fele melleacutektermeacutek illetve hulladeacutek Az energiafuumlggőseacuteget a biomasszaacutera (noumlveacutenyi alapanyagokra alapozott) meguacutejuloacute energiaforraacutesok mind teljesebb koumlrű kiaknaacutezaacutesa (pl roumlvid vaacutegaacutesforduloacutejuacute energiauumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacutese) meacuterseacutekelhetneacute A biomassza előaacutelliacutetaacutesa ugyanakkor erősen teruumllet-talaj eacutes koumlrnyezet-fuumlggő A leacutetesiacutetendő biomassza-uumlltetveacutenyeket ezek ismereteacuteben ceacutelszerű tervezni kialakiacutetani Szaacuteraz sivatagi talajviszonyok koumlzoumltt a roumlvidebb vaacutegaacutesforduloacutejuacute akaacutec nedvesebb csapadeacutekosabb koumlruumllmeacutenyekneacutel pedig a kosaacuterfonoacute fűz biztosiacutethatna megfelelő noumlveacutenyi produktumot a biomassza uumlzemek szaacutemaacutera Erre vonatkozoacutean



rendszereacutebenintenziacutev kutataacutesok folynak megjelent pl az energiafuumlvek koumlzoumltt a hazai nemesiacuteteacutesű vaacuteltozat a bdquoszarvasi 1rdquo energiafű (Agropyron elongatum uacutejabb neveacuten Elymus elongatus) ami nettoacute 13-23 tha biomasszatoumlmeg előaacutelliacutetaacutesaacutera keacutepes eacutevente eacutes 15-20 eacutevig maradhat egy adott helyen (1114 aacutebra)

1114 aacutebra

Ha a biomasszaacuteboacutel nyert energiaacutet mint meguacutejuloacute energiaforraacutest 100-nak vesszuumlk akkor ennek a felhasznaacutelaacutesi araacutenya a 2 aacutebraacuten jelzett moacutedon alakul Ezen beluumll a tűzifa felhasznaacutelaacutes 35-ot a hulladeacutekok 6-ot eacutes az egyeacuteb anyagok 49-ot tesznek ki a 2008-as adatok szerint Ezekből a veacutegső felhasznaacutelaacutesra 58 keruumll az erőművi eacutes a fűtőművi aacutetalakiacutetaacutesok utaacuten amit a lakossaacuteg 29-ban az ipar pedig 7-ban hasznaacutel fel a toumlbbi felhasznaacuteloacutera pedig 147 jut az Energia Koumlzpont Kht szerint (1116 aacutebra)

1115 aacutebra Forraacutes Energiakoumlzpont Kht wwwtankoumlnyvtarhuhutartalomtamop4250021_Energetika

1116 aacutebra Forraacutes Energia Koumlzpont Kht

Az araacutenyok tendeciaacuteit eacutes a lakossaacutegra vagy az iparra jutoacute araacutenyokat illetve a folyamatok koumlzben bekoumlvetkező veszteseacutegeket is szaacutemos teacutenyező keacutepes befolyaacutesolni A lehetseacuteges okok feltaacuteraacutesa tovaacutebbi kidolgozandoacute keacuterdeacutes lehet A veszteseacutegek alakulaacutesaacutet 5 eacuteves aacutetlagban az 1115 taacuteblaacutezat mutatja be

12 A biomasszaacutek osztaacutelyozaacutesaA biomasszaacutek koumlzeacute tartozoacute anyagokat a gyakorlatban haacuterom nagy csoportba azaz primer- szekunder- eacutes tercier biomassza csoportokba soroljaacutek



rendszereacutebenPrimer (elsőleges) biomassza a noumlveacutenyzetet alkotoacute anyag amely a napenergia megkoumlteacuteseacutevel leacutetrejoumlvő a megkoumltoumltt napenergiaacutet szeacutenhidrogeacuten vegyuumlletekben keacutemiai koumlteacutesben tartalmazoacute szerves-anyag Leacutetrejoumltteacutevel megvaloacutesul a megkoumltoumltt energia taacuterolaacutesa A maacutesik keacutet biomassza-fajta (szekunder tercier) a primer biomasszaacuteboacutel szaacutermaztathatoacute

Szekunder (maacutesodlagos) biomassza az aacutellatvilaacuteg aacuteltal a noumlveacutenyzet taacuteplaacuteleacutekkeacutent toumlrteacutenő hasznosiacutetaacutesaacuteval leacutetrehozott aacutellati eredetű szerves anyag Ez maga az aacutellat testeacutet feleacutepiacutető sokfeacutele szerves vegyuumllet illetve az aacuteltaluk előaacutelliacutetott szerves-anyagok (pl a tej gyapjuacutehellipstb)

Tercier (harmadlagos) biomassza a primer eacutes a szekunder biomassza leacutetrejoumltte- hasznosiacutetaacutesa vagy aacutetalakiacutetaacutesa koumlzben keletkező kevert szerves anyag vagy a biomassza-hasznosiacutetaacutes soraacuten leacutetrejoumlvő melleacutektermeacutek illetve hulladeacutek

A primer biomasszaacutek mindenek előtt emberi vagy aacutellati taacuteplaacuteleacutekul szolgaacutelnak (eacutelelem takarmaacuteny mikrobaacutek stb) A szekunder biomasszaacutek is fontos elemei a taacuteplaacuteleacuteklaacutencnak A tercier biomasszaacutekat főkeacutent aacutellatok takarmaacutenyozaacutesaacutera vagy a termőtalaj taacutepanyag-egyensuacutelyaacutenak fenntartaacutesaacutera (traacutegyaacutezaacutes) hasznosiacutetjaacutek de energiatermelő technoloacutegiaacutekban is fontos szerepuumlk van Mindhaacuterom szervesanyag-fajta hasznosiacutethatoacute meguacutejuloacute energiahordozoacutekeacutent is Ezek koumlzuumll az első (a primer biomassza) szerepe a meghataacuterozoacute

A hazai biomassza potenciaacutelt eacutes a biomasszaacutek fajtaacuteit az 1121 aacutebra mutatja be

1121 aacutebra Forraacutes wwwnkekbiomasszaigy-mukodik

A noumlveacutenyi primer biomassza eacutes az energia

A noumlveacutenyt alkotoacute szerves anyagok (celluloacutez eacutes lignocelluloacutez tartalmuacute anyagok) fotoszinteacutezis soraacuten joumlnnek leacutetre energiatartalmuk a napenergiaacuteboacutel szaacutermazik A fotoszinteacutezisben a noumlveacuteny a sejtekben jelen levő speciaacutelis anyaggal a klorofillal eacutes a napenergia felhasznaacutelaacutesaacuteval a leveacutelzet aacuteltal a levegőből felvett CO2-boacutel valamint a talajboacutel a noumlveacuteny egyeacuteb reacuteszei aacuteltal felvett eacutes szaacutelliacutetott viacutezből nagymolekulaacutejuacute szeacutenhidrogeacuten-vegyuumlleteket aacutelliacutet elő Ezekben a vegyuumlletekben a leacutetrejoumlttuumlkhoumlz felhasznaacutelt napenergia keacutemiai energia formaacutejaacuteban koumltődik meg azaz a beeacuterkező napsugaacuterzaacutes energiaacuteja biokeacutemiai folyamatok soraacuten (fotoszinteacutezissel) taacuteroloacutedik a noumlveacutenyekben (elsődleges biomassza)

6 CO2 + 12 H2O + 2828 x 10sup3 J = C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

1 kg toumlmegű primer szerves anyag előaacutelliacutetaacutesa eseteacuten

1071 CO2 + 1253 H2O + 11 849 x 10sup3 J = C6H12O6 + 0599 H2O + 1185 O2

A fotoszinteacutezis meacuterteacutekeacutet mindenek előtt a helyi napsugaacuterzaacutes intenzitaacutesa a vegetaacutecioacutes időszakban beeacuterkező



rendszereacutebenoumlsszes napenergia mennyiseacutege eacutes az adott noumlveacutenyfajta fotoszinteacuteziseacutenek hateacutekonysaacutega hataacuterozza meg A sugaacuterzaacutes intenzitaacutesaacutet jellemző napaacutellandoacute a leacutegkoumlr hataacuteraacuten Io = 1353 Wm2

A folyamatok eredmeacutenyekeacutent nem csak biomassza joumln leacutetre hanem oxigeacuten (O2) is felszabadul Ez azt jelenti hogy a folyamat roumlvid taacutevon a leacutegkoumlr minőseacutegeacutenek javulaacutesaacutet eredmeacutenyezi eacutes az eacutelővilaacuteg oxigeacutenigeacutenyeacutenek kieleacutegiacuteteacuteseacutehez jaacuterul hozzaacute

A noumlveacutenyek a leveacutelfeluumlletuumlkre jutoacute napenergiaacutenak csak a toumlredeacutekeacutet keacutepesek megkoumltni Az algaacutek eacutes a troacutepusi eredetű bdquoC-4rdquo-es noumlveacutenyek (pl kukorica cukornaacuted) 1-3-os hataacutesfokkal koumltik meg a napenergiaacutet a meacuterseacutekelt eacutegoumlvi (bdquoC-3rdquo-as) noumlveacutenyekneacutel (pl gabonafeacuteleacutek) a fotoszinteacutezis energetikai hateacutekonysaacutega csupaacuten 01-1 a noumlveacutenytől eacutes napszaktoacutel is erősen fuumlggő meacuterteacutekben

13 A karbon (CO2) koumlrforgalomA foumlldi eacutelet doumlntő meacuterteacutekben szeacuten(karbon)-baacutezisuacute ezeacutert a biomasszaacutek leacutetrejoumltte majd keacutesőbbi termeacuteszetes vagy a hasznosiacutetaacutessal egybekoumltoumltt lebomlaacutesa koumlzben a karbon(C)-forgalom a folyamatok meghataacuterozoacuteja

A C-koumlrforgaacutesnak keacutet koumlreacutet kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg

bull a hosszuacute ciklusuacute koumlrfolyamatot eacutes

bull a roumlvid ciklusuacute koumlrfolyamatot

A hosszuacute C-koumlrfolyamra az jellemző hogy a leacutegkoumlrben jelen levő CO2 a primer biomasszaacutek aacuteltal toumlrteacutenő megkoumltődeacutest koumlvetően a szerves vegyuumlletekben vagy a hosszuacute eacuteletű primer biomasszaacutekban taacuteroloacutedik (Pl fa) vagy a szekunder biomasszaacutekba eacutepuumll be vagy termeacuteszeti folyamatok koumlzben anaerob koumlruumllmeacutenyek koumlzeacute keruumllve nagyon hosszuacute idejű taacuteroloacutedaacutes koumlzben eacutes aacutetalakulaacutesok soraacuten halmozoacutedik C-t taacuteroloacute anyagokkeacutentvegyuumlletekkeacutent Ezek csak joacuteval keacutesőbb jutnak a felsziacutenre eacutes alakulnak vissza CO2-veacute Ilyen tartoacutes C-taacuteroloacutek a fosszilis energiahordozoacutek Ezek reacuteszben termeacuteszetes folyamatok koumlzben keruumllnek kapcsolatba a leacutegkoumlrrel eacutes bomlanak le CO2 emisszioacute mellett de sokkal nagyobb intenzitaacutessal folyik a lebomlaacutesuk akkor amikor az emberiseacuteg baacutenyaacuteszati eljaacuteraacutesokkal feltaacuterja a fosszilis baacutezisokat eacutes főleg energia előaacutelliacutetaacutesa ceacuteljaacuteval hasznosiacutetja azokat felszabadiacutetva a bennuumlk koumltoumltt szenet (C-t)

1131 aacutebra Forraacutes httpoktataschbmehuoktataskonyvekmezogazkornybioelm1krnymikrobi



rendszereacutebenA roumlvid ciklusuacute C-koumlrfolyam jellemzője az hogy a CO2 megkoumlteacuteseacutenek eacutes a leacutegkoumlrbe visszajutaacutesaacutenak időpontja nagyon koumlzeli eacutes a szeacuten (C) megkoumlteacutese csak roumlvid időtartamuacute Ennek soraacuten a primer biomassza lebomlaacutesa vagy viszonylag gyorsan veacutegbemegy (pl az elhalt szervezetek gyors lebomlaacutesa) vagy a leacutetrejoumltt biomasszaacutek roumlvid időn beluumll energiatermeleacutesre hasznaacuteloacutednak fel eacutes ekoumlzben szabadul fel ismeacutet a CO 2 A roumlvid C-koumlrforgalomban tehaacutet tartoacutes C-taacuterolaacutesra nem keruumll sor A termeacuteszetes lebomlaacutesok koumlzben is felszabadul (eacutes a leacutegkoumlrbe jut) a CO 2 de a bomlaacuteskor felszabaduloacute energia nem hasznosul

A koraacutebbi CO2 megkoumlteacutes eacutes a biomasszaacutek fosszilis energiahordozoacutekeacutent toumlrteacutenő halmozoacutedaacutesa a foumlldtoumlrteacuteneti korokon keresztuumll igen hosszuacute időn keresztuumll folyt A megkoumltoumltt fosszilis energiahordozoacutek mennyiseacutege igen nagy A napjainkban nagyon intenziacutev eacutes egyre noumlvekvő intenzitaacutesuacute energiatermeleacutes jelentős mennyiseacutegű CO 2

felszabadiacutetaacutesaacutet eredmeacutenyezi

A biomasszaacutek jelentőseacutege az hogy veluumlk fosszilis energiahordozoacutek vaacutelthatoacutek ki iacutegy megvaloacutesiacutethatoacute a fenntarthatoacute energiafelhasznaacutelaacutes (fenntarthatoacute fejlődeacutes) Mivel a biomasszaacutek a megfelelő kezeleacutes eseteacuten meguacutejuloacute energiaforraacutesok vagyis roumlvid eacuteletciklusban aacuteltalaacuteban 1 eacuteven beluumll uacutejboacutel megtermelődnek hasznaacutelatuk eseteacuten baacutenyaacuteszott energiahordozoacutek takariacutethatoacutek meg (kőszeacuten foumlldgaacutez kőolaj) A megtakariacutetott fosszilis energiahordozoacutek nem noumlvelik a levegő szennyezettseacutegeacutet eacutes annak CO2 tartalmaacutet A CO2 ugyanis mint uumlveghaacutezhataacutesuacute gaacutez jelentős meacuterteacutekben (mintegy 60-ban) eredmeacutenyezi az uumlveghaacutezhataacutest eacutes ezzel a globaacutelis felmelegedeacutest A taacutersadalom az ipar eacutes a koumlzlekedeacutes oacuteriaacutesi energiaeacutehseacutege miatt azonban ilyen moacutedon a CO 2-kibocsaacutetaacutes csak viszonylag lassan eacutes csak fokozatosan noumlvekvő meacuterteacutekben csoumlkkenthető Pl Magyarorszaacutegon a teljes energiafelhasznaacutelaacutesboacutel az 1980-as eacutevekben 3-ot keacutepviselt a biomassza 2010-ben koumlzel 4-ot eacutes 2020-ban a tervek szerint eleacuterhető lesz a 10-12

14 A biomassza-baacutezisuacute CO2-semleges energiatermeleacutes elve Az energiameacuterlegA toumlbb millioacute eacutevvel koraacutebbi CO2 megkoumlteacutes eacutes a biomasszaacutek fosszilis energiahordozoacutekeacutent toumlrteacutenő halmozoacutedaacutesa hosszuacute ideig foumlldtoumlrteacuteneti korokon keresztuumll folyt A megkoumltoumltt fosszilis energiahordozoacutek mennyiseacutege igen nagy Napjainkban a nagyon intenziacutev eacutes egyre noumlvekvő intenzitaacutesuacute energiatermeleacutes jelentős mennyiseacutegű CO 2

felszabadiacutetaacutesaacutet eredmeacutenyezi A fosszilis energiahordozoacutekboacutel a CO2 felszabadulaacutesaacutenak intenzitaacutesa leacutenyegesen nagyobb mint annak termeacuteszetes megkoumlteacutese ezeacutert a leacutegkoumlrben a CO2 (mint uumlveghaacutezhataacutesuacute gaacutez UumlHG) mennyiseacutege folyamatosan nő eacutes jelentős meacuterteacutekben hozzaacutejaacuterul a globaacutelis felmelegedeacuteshez

1141 aacutebra



rendszereacutebenAz aacutebra szerinti folyamatoknaacutel joacutel laacutethatoacute hogy a C-koumlrforgaacutes mindkeacutet esetben veacutegbemegy de a termeacuteszetes folyamatok soraacuten taacutersadalmi szinten az energia koumlzvetlenuumll nem csak a termeacuteszetes folyamatokon keresztuumll koumlzvetve hasznosul Az energia tehaacutet taacuterolva rendelkezeacutesuumlnkre aacutell de a teacutenyleges koumlzvetlen hasznosiacutetaacutesaacutet meg kell oldani

Az hogy a biomasszaacuteban taacuterolt eacutes rendelkezeacutesre aacutelloacute energia hasznosiacutethatoacute-e sok teacutenyezőtől fuumlgg A megiacuteteacuteleacuteshez koumlrnyezetveacutedelmi energiaellaacutetottsaacutegi energetikai eacutes egyeacuteb taacutersadalmi szempontokat mint hateacutekonysaacutegi teacutenyezőket kell figyelembe venni

A koumlrnyezetveacutedelmi megiacuteteacuteleacutesneacutel (koumlrnyezetveacutedelmi hateacutekonysaacuteg) azt kell megvizsgaacutelni hogy a biomassza oumlsszegyűjteacuteseacutenek (esetleg termeszteacuteseacutenek) előkeacutesziacuteteacuteseacutenek eacutes a belőle toumlrteacutenő energiatermeleacutesnek nem nagyobb-e a kaacuteros koumlrnyezeti hataacutesa mint az a kivaacuteltani kiacutevaacutent fosszilis energiahordozoacute felhasznaacutelaacutesaacutenaacutel előaacutellna

Az energiaellaacutetottsaacuteg egy olyan aacutellapotmeghataacuterozoacute teacutenyező amely azt mutatja meg hogy a szuumlkseacuteges eacutes a rendelkezeacutesre aacutelloacute energiaacutek araacutenya milyen Ha a rendelkezeacutesre aacutelloacute kevesebb mint a teacutenyleges szuumlkseacuteglet akkor kuumllső forraacutes bevonaacutesaacutera keruumll sor (import) Ilyen esetben az energiahiaacuteny miatt előaacutelloacute jaacuteruleacutekos haacutetraacutenyokat eacutes az import toumlbbletkiadaacutesait (logisztikait is) kell oumlsszevetni Ebben a helyzetben a biomassza mint energiahordozoacute feleacuterteacutekelődik

Az energetikai hateacutekonysaacutegot viszonylag egyszerű feladat megvizsgaacutelni mert ebben az esetben az energiahordozoacute energiatartalmaacutet vetjuumlk oumlssze az energiahordozoacute előaacutelliacutetaacutesaacutehoz felhasznaacutelt oumlsszes energiaacuteval Ehhez a biomassza előaacutelliacutetaacutesaacuteval a logisztikaacuteval a felhasznaacutelaacuteshoz szuumlkseacuteges oumlnfogyasztaacutessal oumlsszefuumlggő energiaigeacutenyeket oumlsszegezve szaacutemiacutetjuk a energetikai hateacutekonysaacutegot vagy az energetikai toumlbbszoumlroumlst A szaacutemiacutetaacutesokhoz minden esetben a bevitt primer energiaacutekat kell szaacutemiacutetaacutesba venni (pl villamos energia felhasznaacutelaacutesakor az aacuteramtermeleacuteshez felhasznaacutelt energiahordozoacute energiatartalmaacuteval szaacutemolunk)

A taacutersadalmi szempontok szerinti hateacutekonysaacuteg nagyon fontos de gyakran nehezen szaacutemiacutethatoacute jellemző Eacuterteacutekeleacutesekor azt igyekszuumlnk meghataacuterozni hogy a biomassza energetikai hasznosiacutetaacutesa eseteacuteben milyen toumlbblet-eredmeacutenyekhez jutunk a biomassza energetikai hasznosiacutetaacutesaacuteval jaacuteroacute hataacutesokkal uacutegymint

bull a munkaerő helyben toumlrteacutenő foglalkoztataacutesaacuteval

bull a munkahelyteremteacutessel

bull a helyi adoacutekboacutel szaacutermazoacute toumlbbletbeveacutetellel a racionaacutelis foumlldhasznosiacutetaacutessal

bull a helyi nyersanyag-baacutezis jobb kihasznaacutelaacutesaacuteval stb

Az egyesiacutetett taacutersadalmi előnyoumlk esetenkeacutent azt is eredmeacutenyezhetik hogy az egyeacutebkeacutent olcsoacutebb de hazai hozzaacuteadott-eacuterteacuteket nem tartalmazoacute import energiahordozoacute kivaacuteltaacutesa mellett doumlntuumlnk

15 Az energianyereacutes lehetőseacutegei a biomasszaacuteboacutelA melleacutektermeacutek- eacutes a termesztett szilaacuterd biomasszaacutek hasznosiacutetaacutesaacutenak hagyomaacutenyos eacutes uacutejszerű formaacuteit ismerjuumlk

A hagyomaacutenyos primer-biomassza hasznosiacutetaacutesra az jellemző hogy a mezőgazdasaacutegi noumlveacutenytermeszteacutesben a főtermeacuteket a ceacutelnak megfelelően (eacutelelmezeacutes takarmaacutenyozaacutes ipar) hasznaacuteljaacutek fel eacutes a melleacutektermeacutekeknek keresnek maacutes felhasznaacutelaacutesi lehetőseacutegeket (takarmaacuteny almozaacutes egyeacuteb ipari felhasznaacutelaacutes stb)

Az uacutejszerű biomassza-hasznosiacutetaacutesnaacutel fontos szerep jut az energetikai felhasznaacutelaacutesnak Az energiatermeleacutesben felhasznaacutelt biomassza ez esetben lehet melleacutektermeacutek vagy főtermeacutek

A primer biomasszaacutek energetikai felhasznaacutelaacutesi lehetőseacutegei

a Hőtermeleacutes

bull koumlzvetlen eleacutegeteacutessel

bull fosszilis energiahordozoacutekkal keverten (egyuumltteacutegeteacutes)

b Konverzioacuteval (aacutetalakiacutetaacutessal) energiahordozoacute előaacutelliacutetaacutesa



rendszereacutebenbull mechanikai eljaacuteraacutesokkal

bull toumlmoumlriacuteteacutessel

bull egyszerű kinyereacutessel

bull biotechnoloacutegiai aacutetalakiacutetaacutessal

bull erjeszteacutessel

bull fermentaacutecioacuteval

bull termikus aacutetalakiacutetaacutessal

bull gaacutezosiacutetaacutes

bull vegyes faacutezisuacute aacutetalakiacutetaacutes

Hőtermeleacutes azaz a tuumlzeleacutessel toumlrteacutenő hasznosiacutetaacutes a biomassza legreacutegibbi felhasznaacutelaacutesi moacutedja Ennek magyaraacutezata az hogy a biomasszaacutekban a fotoszinteacutezissel megkoumltoumltt energiaacutet (napenergia) ndash amely keacutemiai energiakeacutent van jelen ndash egyszerű keacutemiai folyamattal (oxidaacutecioacuteval ez esetben az eacutegeteacutessel) lehet felszabadiacutetani tehaacutet a keacutemiai energiaacuteboacutel hőenergiaacutet nyerni

C + O2 = CO2 + E

12 kg C + 32 kg O2 = 44 kg CO2 + 407 MJ

S + O2 = SO2 + E

32 kg S + +2 kg O2 = 64 kg SO2 + 297 MJ

H2 + O = H2O + E

2 kg H2 + 16 kg O2 = 18 kg H2O + 287 MJ

Ezeket a folyamatokat hasznosiacutetja az ember a toumlrteacutenelem soraacuten de egyre magasabb műszaki sziacutenvonalon

A biomasszaacutek termikus hasznosiacutetaacutesa koumlzvetlen eleacutegeteacutessel vagy fosszilis energiahordozoacutekkal keverten (egyuumltteacutegeteacutes) toumlrteacutenhet A jellemző technoloacutegiaacutekat a tovaacutebbi fejezetekben az alkalmazott műszaki megoldaacutesokkal egyuumltt mutatjuk be A biomassza felhasznaacutelaacutesi moacutedjait a 1151 aacutebra mutatja be



rendszereacuteben1151 aacutebra Forraacutes wwwnkekbiomasszaigy-mukodik

16 A biomasszabaacutezisuacute energiatermeleacutes koumlrnyezeti hataacutesaiA biomasszaacutekban a legfontosabb eacuteghető anyagok a szeacuten (C) a hidrogeacuten (H) eacutes a keacuten (S) melyek oxidaacutecioacuteja koumlzben szabadul fel az előaacutelliacutetani kiacutevaacutent energia Az eacutegeacutes koumlzben uacutej vegyuumlletek joumlnnek leacutetre melyek visszamaradnak a koumlrnyezetben eacutes arra semleges vagy kaacuteros hataacutessal vannak A leacutetrejoumlvő emisszioacutek gaacutez folyadeacutek eacutes szilaacuterd halmazaacutellapotuacute anyagok lehetnek

A gaacuteznemű eacutegeacutestermeacutekek CO2 CO SO2 NOx

A biomassza C-tartalmaacutenak eleacutegeacutese koumlzben toumlkeacuteletes eacutegeacutes eseteacuten szeacuten-dioxid (CO2) toumlkeacuteletlen eacutegeacutes koumlzben pedig szeacuten-monoxid (CO) keletkezik eacutes fuumlstgaacutezkeacutent taacutevozik a tuumlzelőberendezeacutesből

A CO2 a biomassza-tuumlzeleacutes eseteacuteben annak elleneacutere hogy UumlHG- meacutegis semlegeskeacutent eacuterteacutekelhető mert a roumlvid CO2-koumlrfolyamboacutel szaacutermazik eacutes oda is teacuter vissza

A CO a koumlrnyezetre kaacuteros ezeacutert a tuumlzelőberendezeacutesek megfelelően szabaacutelyozott uumlzemelteteacuteseacutevel igyekeznek az emisszioacutet minimaacutelis eacuterteacutekre csoumlkkenteni

A SO2 a biomasszaacutekboacutel viszonylag kis mennyiseacutegben keletkezik (a biomasszaacutek S-tartalma kicsi) eacutes annak egy reacutesze meacuteg a tűzteacuterben a baacutezikus szaacutelloacuteporokkal leacutep reakcioacuteba ezeacutert toumlbbnyire a szilaacuterd emisszioacuteban jelenik meg A leacutegteacuterbe jutva komoly reacutesze lehet az uacuten savas esők (csapadeacutekok) leacutetrejoumltteacuteneacutel

A NOx a fuumlstgaacutezzal taacutevozik az eacutegető berendezeacutesből Mennyiseacutege csak reacuteszben a tuumlzelőanyag N-tartalmaacutenak fuumlggveacutenye hiszen az eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges levegővel a tuumlzelőanyag N-tartalmaacutenak toumlbbszoumlroumlseacutet visszuumlk a rendszerbe Leacutetrejoumltte az eacutegeacutes koumlzben jellemző leacutegfeleslegtől (λ) fuumlgg eacutes attoacutel hogy az eacutegeacutes milyen hőmeacuterseacutekleten megy veacutegbe Mineacutel magasabb hőmeacuterseacutekleten megy veacutegbe az eacutegeacutes annaacutel intenziacutevebb a NOx keletkezeacutese

A HCl a biomasszaacuteban levő keveacutes Cl-boacutel eacutes a mindig jelenlevő viacutezgőzből keacutepződik Mennyiseacutege tuumlzelőanyag-fuumlggő A laacutegyszaacuteruacute biomasszaacutekban leacutenyegesen toumlbb a kloacuter (Cl) mint a faacuteban ezeacutert a laacutegyszaacuteruacute-tuumlzeleacutes toumlbb probleacutemaacutet okoz A HCl szinteacuten hozzaacutejaacuterul a savas eső keacutepződeacuteseacutehez is

Eacutegeteacutes kaacuteros koumlrnyezeti hataacutesok neacutelkuumll nem lehetseacuteges ezeacutert megfelelő rendeletek a kaacuterosanyag-kibocsaacutetaacutes hataacutereacuterteacutekeit roumlgziacutetik eacutes csak ezekhez viszonyiacutetva lehet eacuterteacutekelni az adott biomassza-baacutezisuacute hőtermelőt

Jelenleg a koumlvetkező fontos rendelkezeacuteseket kell figyelembe venni

bull 21200 1 (ll 14) Korm rendelet A levegő veacutedelmeacutevel kapcsolatos egyes szabaacutelyokroacutel

bull 142001(V9) KoumlM-EuumlM-FVM egyuumlttes rendelet A leacutegszennyezettseacutegi hataacutereacuterteacutekekről a helyhez koumltoumltt leacutegszennyező pontforraacutesok kibocsaacutetaacutesi hataacutereacuterteacutekeiről

bull 172001 (VIII 3) KoumlM rendelet A leacutegszennyezettseacuteg eacutes a helyhez koumltoumltt leacutegszennyező forraacutesok kibocsaacutetaacutesaacutenak vizsgaacutelataacuteval ellenőrzeacuteseacutevel eacuterteacutekeleacuteseacutevel kapcsolatos szabaacutelyokroacutel

bull 232001 (XI 13) KoumlM rendelet A 140 kW th eacutes az enneacutel nagyobb de 50 MWth-naacutel kisebb neacutevleges bemenő hőteljesiacutetmeacutenyű tuumlzelőberendezeacutesek leacutegszennyező anyagainak technoloacutegiai kibocsaacutetaacutesi hataacutereacuterteacutekeiről

bull 12003 (19) KvVM-ESZCSM-FVM egyuumlttes rendelet A leacutegszennyezettseacutegi hataacutereacuterteacutekekről a helyhez koumltoumltt leacutegszennyező pontforraacutesok kibocsaacutetaacutesi hataacutereacuterteacutekeiről szoacuteloacute 142001 (V9)

bull KoumlM-EuumlM-FVM egyuumlttes rendelet moacutedosiacutetaacutesaacuteroacutel



rendszereacuteben

1161 aacutebra

Peacuteldakeacutent egy konkreacutet levegő-tisztasaacutegveacutedelmi meacutereacutes adatait mutatjuk be Ez esetben egy 86-os hataacutesfokkal műkoumldő hőkoumlzpont adatai vethetők oumlssze a hataacutereacuterteacutekekkel

1162 aacutebra

A folyeacutekony eacutegeacutestermeacutekek a viacutez eacutes az el nem eacutegett szeacutenvegyuumlletek

A viacutez reacuteszben a tuumlzelőanyagboacutel annak tűzteacuteri szaacuteradaacutesa koumlzben taacutevozik eacutes legtoumlbbszoumlr gőz aacutellapotban a fuumlsttel egyuumltt megy aacutet a teljes rendszeren eacutes csak a leacutegkoumlrben lehűlve vaacutelik cseppfolyoacutessaacute A viacutezgőz maacutesik reacutesze a biomassza H2-tartalmaacutenak eleacutegeacutese koumlzben (2xH2+O2=2xH2O) Uacutejabban kisebb tuumlzelőberendezeacutesekneacutel a fuumlstgaacutez lehűteacuteseacutevel (kondenzaacuteltataacutes) a gőzt a tuumlzelőberendezeacutes koumlzeleacuteben lecsapatjaacutek

Az el nem eacutegett vegyuumlletekből viszonylag kis mennyiseacutegben leacutetrejoumlhetnek kaacutetraacutenyok szerves savak stb melyek a koumlrnyezetre igen kaacuterosak lehetnek ezeacutert keletkezeacutesuumlket maacuter a tűzteacuterben igyekeznek meggaacutetolni Ha ez nem jaacutert eredmeacutennyel az utaacuteneacutegetővel toumlrteacutenik meg az aacutertalmatlaniacutetaacutesuk

A szilaacuterd eacutegeacutestermeacutekek a hamu a pernye eacutes a szaacutelloacutepor

A szilaacuterd eacutegeacutestermeacutekek a biomassza aacutesvaacutenyi anyagaiboacutel (makroelemek mezoelemek mikroelemek) oxidjaiboacutel esetenkeacutent szulfaacutetjaiboacutel kloridjaiboacutel keletkeznek

A hamu a tűzteacuter koumlzeleacuteben (toumlbbnyire a hamukamraacuteban) jelenik meg ez a kamrahamu (rosteacutelyhamu) ami főkeacutent Ca K Mg Si P oxidjaiboacutel kisebb mennyiseacutegben szulfaacutetjaiboacutel aacutell Biomasszaacutek eseteacuteben keacutemhataacutesa baacutezikus jellege szemcseacutes porszerű gyakran eacuterdes A rosteacutelyhamu megjeleneacutesi formaacuteja nagyban fuumlgg attoacutel hogy a tűzteacuterben a paraacutezsaacutegy milyen hőmeacuterseacutekletű 800oC koumlruumlli hőmeacuterseacutekleten a hamu porszerű marad 900-1000oC koumlruumll egyes biomasszaacutek hamuja laacutegyul esetleg megolvad Ebben az esetben a hamuban jelentős araacutenyban jelennek meg olvadt vagy oumlsszetapadt salakdarabok A rosteacutelyhamu fa eseteacuteben kaacuteros-anyagokat aacuteltalaacuteban nem tartalmaz



rendszereacuteben

1163 aacutebra

A fahamu talajvizsgaacutelat alapjaacuten meghataacuterozott mennyiseacutegben eacutes arra alkalmas időpontban a mezőgazdasaacutegi teruumlletekre kiszoacuterhatoacute Erdőteruumlletekre (ahol talajműveleacutes nem folyik) viacutezveacutedelmi okok miatt (a fahamu erősen luacutegos keacutemhataacutesa miatt) nem szoacuterhatoacute ki

A primer laacutegyszaacuteruacute biomasszaacutek a talajboacutel neheacutezfeacutemeket toxikus elemeket is felvehetnek Az ilyen biomassza eleacutegeteacutesekor a hamuban a neheacutezfeacutemek is koncentraacuteloacutednak (5 hamutartalom keletkezeacutesekor 20-szoros noumlvekedeacutes) ezeacutert a laacutegyszaacuteruacuteak hamuja csak laboratoacuteriumi vizsgaacutelatok eredmeacutenyeinek figyelembe veacutetele utaacuten juttathatoacute ki szaacutentoacuteteruumlletekre a megfelelően kiszaacutemolt adagolaacutesi uacutetmutatoacutek figyelembeveacuteteleacutevel

A pernye a szilaacuterd emisszioacutenak azon reacutesze amelyben a porszerű hamualkotoacutek egyuumltt mozogva a fuumlstgaacutezzal a porlevaacutelasztoacuteknaacutel keruumllnek levaacutelasztaacutesra A pernye finom por Keacutemiai oumlsszeteacutetele jelentős meacuterteacutekben elteacuterhet a rosteacutelyhamu keacutemiai oumlsszeteacuteteleacutetől Ennek egyik magyaraacutezata az hogy itt jelenhetnek meg azok a vegyuumlletek is amelyek a tűzteacuterben keletkeznek majd szublimaacutelt aacutellapotban haladnak aacutet a hőcsereacutelőkoumln veacuteguumll lehűlve por aacutellapotban jelennek meg a pernyeacuteben (Pl KCl)

A pernyeacuteben a klasszikus hamuelemek mellett jelentősebb mennyiseacutegben jelenhetnek meg neheacutezfeacutem-vegyuumlletek is ezeacutert veszeacutelyes anyagnak minősuumll A pernyeacuteben (nem megfelelő eacutegeacutes eseteacuteben) szeacutenpor is kimutathatoacute

A szaacutelloacutepor a biomassza-tuumlzeleacutes ma meacuteg nagyreacuteszt ismeretlen a koumlrnyezetveacutedelem megiacuteteacuteleacutese szerint egyeacutertelműen kaacuteros szilaacuterd emisszioacuteja A szaacutelloacuteporok igen finom szemcseacutejűek a szokaacutesos porlevaacutelasztoacutekkal nem szűrhetők ki A legnagyobb probleacutemaacutet az okozza hogy a szemcseacutek nagyon kis meacuteretűek Koumlzoumlttuumlk agressziacutev vegyuumlletek (KCl K2O CaO CaCl) is lehetnek amelyek allargeacutenek de megjelenhetnek a szaacutelloacuteporhoz kapcsoloacutedoacute alacsony olvadaacutespontuacute neheacutezfeacutemek (Pb Zn) vegyuumlletei is A szaacutelloacutepor mennyiseacutegeacutet a tűzteacuterjellemzők eacutes a fuumlstgaacutez-sebesseacutegek megfelelő megvaacutelasztaacutesaacuteval lehet eacutes kell a legkisebb eacuterteacuteken tartani

A finompor kuumlloumlnoumlsen kaacuteros (lehet) az emberi szervezetre mert koumlnnyedeacuten beleacutelegezhető eacutes a tuumldőben az oxigeacutenellaacutetaacutesaacuteeacutert felelős houmlrgőket kaacuterosiacutetja raacutekot asztmaacutet tuumldőtaacutegulaacutest eacutes houmlrghurutot okozva (Az EU tagaacutellamaiban eacutevente mintegy 350 ezer ember korai halaacutelaacuteeacutert felelős)

bull A PM 25 (25 mikromeacuteterneacutel kisebb aacutetmeacuterőjű) reacuteszecskeacutek azaz a finompor koncentraacutecioacutejaacutenak csoumlkkenteacutese a ceacutel 2010-re teljesiacutetendő a 25 μgm3 (2015-től koumltelező)

bull A PM 10-es meacuteretű reacuteszecskeacutek koncentraacutecioacutejaacutenak maximuma 50 μgm 3 Ezt az eacuterteacuteket eacutevente legfeljebb 35 alkalommal lehet tuacutelleacutepni (keacutesőbb ezt az eacuterteacuteket 40 μgm3-ra kell csoumlkkenteni a 20 μgm3-as eacuterteacuteket 2020



rendszereacutebenjanuaacuter 1-jeacutere kellene teljesiacuteteni)

2 A biomassza mint energiahordozoacute jellemzőiA biomasszaacutet mint energiahordozoacutet a felhasznaacuteloacute szempontjaacuteboacutel is vizsgaacutelni kell Mivel igen sokfeacutele alapanyag felhasznaacutelaacutesaacutera keruumllhet sor előbb neacutehaacuteny aacuteltalaacutenos biomassza-jellemző energetikai jelentőseacutegeacutet eacutes vizsgaacutelataacutenak moacutedszereit aacuteltalaacutenossaacutegban mutatjuk be de toumlbb jellemzőt anyagfajtaacutenkeacutet taacuteblaacutezatos formaacuteban is ismertetuumlnk A bemutataacutesra keruumllő ismeretek felhasznaacutelaacutesaacuteval lehetőseacuteg nyiacutelik az egyes biomasszaacutek jellemző tulajdonsaacutegainak megismereacuteseacuten tuacutel azok oumlsszehasonliacutetaacutesaacutera is

21 A biomasszaacutek jellemzőinek csoportosiacutetaacutesaA biomasszaacutenak sokfeacutele jellemzőjeacutet kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg Ezek kuumlloumln-kuumlloumln eacutes egyuumltt is befolyaacutesoljaacutek vagy meghataacuterozzaacutek az energetikai hasznosiacutetaacutes lehetőseacutegeit hataacutesait korlaacutetait

A biomassza energiahordozoacutekeacutent aacuteltalaacutenossaacutegban nem eacutertelmezhető tekintettel arra hogy a biomasszaacutek

bull keacutemiai oumlsszeteacutetele

bull halmazaacutellapota

bull megjeleneacutesi formaacutejahellipstb

rendkiacutevuumll vaacuteltozatos

Emellett figyelembe kell venni azt a toumlrveacutenyszerűseacuteget is hogy a tuumlzelőanyag csak az azt hasznosiacutetoacute tuumlzelőberendezeacutessel egyuumltt eacutertelmezhető mert a tuumlzelőanyag eacutegeacuteseacutenek folyamata a tuumlzelőberendezeacutestől fuumlggően is igen vaacuteltozatos Ezek a megaacutellapiacutetaacutesok mindenek előtt azzal fuumlggenek oumlssze hogy a biomasszaacutek viszonylag bonyolult vegyuumlletekből aacutellnak

A biomasszaacutekat alapvetően ha a vegyuumlleteket feleacutepiacutető elemeket vesszuumlk figyelembe akkor makro- mezo- eacutes mikroelemek alkotjaacutek Ezek az elemek a primer biomasszaacutekba a noumlveacutenyek noumlvekedeacutese koumlzben eacutepuumllnek be a talajboacutel eacutes a leacutegkoumlrből a mikroorganizmusok segiacutetseacutegeacutevel A noumlveacutenyek alapvető feleacutepiacuteteacutesi egyseacutege a lignocelluloacutez amibe az elemek beeacutepuumllnek A szekunder eacutes a tercier biomasszaacutekba ezek az elemek az elsődleges biomasszaacutet fogyasztoacute (konzumens szervezetek) aacuteltal illetve a keacutesőbbiekben a feldolgozaacutesi technoloacutegiaacutek soraacuten keruumllnek aacutet

A fogyasztoacute konzumens szervezetek a foumlldi oumlkosziszteacutemaacutekban előforduloacute taacuteplaacuteleacutekpiramisok egyik szintjeacutet (siacutekjaacutet) jelentik A legalsoacute szintet ezzel szemben a termelőkucensek) alkotjaacutek Egy laacutepreacuteti oumlkosziszteacutema taacuteplaacuteleacutekpiramisaacutet eacutes biomassza piramisaacutet az 1211 aacutebra mutatja be Az egyes szintek a koumlvetkező elemekből aacutellnak

1211 aacutebra Forraacutes Koumlrnyezetveacutedelem jegyzet - szerk Kiss E- Dunauacutejvaacuterosi Főiskola



rendszereacutebenEgy oumlkosziszteacutemaacuteban leacutetrejoumltt taacuteplaacuteleacutekpiramis oumlsszeteacuteteleacutet a koumlvetkező szintekkel jellemezhetjuumlk

1 szint Producensek vagy termelők

Zoumlld noumlveacutenyeket jelent melyek a napfeacuteny segiacutetseacutegeacutevel fotoszinteacutezissel szervetlen anyagokboacutel szerves anyagot hoznak leacutetre Egyszerű cukrokat aacutelliacutetanak elő a toumlbbi felsőbb szint egyedei szaacutemaacutera

Az energiahateacutekonysaacuteg (efficiencia) aacuteltalaacuteban 1 de az algaacuteknaacutel ez az eacuterteacutek eleacuterheti akaacuter a 4-ot is

2 szint Elsődleges fogyasztoacutek ndash noumlveacutenyevők

Szerves anyagboacutel szerves anyagot aacutelliacutetanak elő Az aacutetadott oumlsszenergia azonban ezen a szinten maacuter csoumlkken mert itt maacuter felleacutep a hőveszteseacuteg eacutes a mozgaacutesi veszteseacuteg is

Efficiencia 30-50

3 szint Maacutesodlagos fogyasztoacutek ndash ragadozoacutek ndash csuacutecsragadozoacutek

Efficiencia 40-60 de csuacutecsragadozoacutek eseteacuteben akaacuter eleacuterheti a 80-ot is

4 szint Lebontoacute szervezetek (visszaforgatoacutek)

A legalsoacute szint a lebontoacute szervezetek melyek szerves anyagboacutel szervetlen anyagokat aacutelliacutetanak elő

A taacuteplaacuteleacuteklaacutencra elmondhatoacute hogy azt egy piramis alakkal jellemezhetjuumlk Ez abboacutel adoacutedik hogy az aacutetadott oumlsszenergia mennyiseacutege eacutes az egyedszaacutem a piramison felfeleacute haladva egyre csoumlkken Az egyszerűbb oumlkosziszteacutemaacutekban kisebb a bonyolultabb oumlkosziszteacutemaacutekban nagyobb bonyolultabb taacuteplaacuteleacuteklaacutencolatok fordulnak elő

A leghosszabb legfejlettebb piramis csuacutecsaacuten mindig az ember aacutell

22 A biomassza mint energiahordozoacute keacutemiai jellemzőiA vegyi oumlsszeteacutetel a biomasszaacutera jellemző vegyuumlletek minőseacutegeacutet eacutes araacutenyait mutatja meg Ezeket az alkotoacutekat nagyon fontos ismerni mert a kuumlloumlnboumlző biomassza-energetikai technoloacutegiaacutekat a főbb alkotoacutek jellemzői eacutes araacutenya jelentősen befolyaacutesoljaacutek

A primer biomasszaacutekat a noumlveacutenyek vaacutezanyagai (sejtfal-komponensei) alkotjaacutek amelyek koumlzuumll ipari szempontboacutel a celluloacutez a hemicelluloacutez eacutes a lignin fontosak A vaacutezanyagok mellett kisebb mennyiseacutegben egyeacuteb anyagok is megtalaacutelhatoacutek (pl soacutek olajok) amelyeket rendszerint ki lehet vonni az anyagboacutel valamilyen oldoacuteszerrel (viacutezzel vagy szerves oldoacuteszerekkel) ezeacutert ezek oumlsszesseacutegeacutet extraktanyagnak szoktaacutek nevezni

A lignin a hemicelluloacutez eacutes egyeacuteb oumlsszetevők keacutemiai feleacutepiacuteteacuteseacuteben eacutes tulajdonsaacutegaiban a kuumlloumlnfeacutele noumlveacutenyfajtaacutek koumlzoumltt leacutenyeges kuumlloumlnbseacutegek lehetnek

A celluloacutez a noumlveacutenyvilaacutegban a legnagyobb mennyiseacutegben előforduloacute szerves vegyuumllet amely mint a sejtfalat feleacutepiacutető poliszacharid a magasabb rendű noumlveacutenyekben a vaacutezanyag szerepeacutet toumllti be (a noumlveacutenyi sejtfal legfontosabb komponense) mivel a celluloacutezmolekulaacutekboacutel aacutelloacute szaacutelak haacuteloacutezata hataacuterozza meg a sejtfalak alapszerkezeteacutet A celluloacutez D-gluumlkoacutez egyseacutegekből β-14-es glikozidkoumlteacutesekkel feleacutepuumllő poliszacharid

A bdquohemicelluloacutezrdquo gyűjtőneacutev Azokat a poliszacharidokat soroljuk ide amelyek a celluloacutezon kiacutevuumll reacuteszt vesznek a sejtfal feleacutepiacuteteacuteseacuteben Szerepuumlk a celluloacutez szaacutelak haacuteloacutezataacuteboacutel aacutelloacute sejtfalvaacutez roumlgziacuteteacutese a celluloacutezmolekulaacutekhoz kapcsoloacutedva A hemicelluloacutezok koumlzoumltt pentozaacutenok (pentoacutez egyseacutegekből feleacutepuumllő poliszacharidok) a leggyakoribbak eacutes legnagyobb mennyiseacutegben előforduloacutek de hexozaacutenok is megtalaacutelhatoacutek sőt a hemicelluloacutezokhoz tartozoacuteknak tekintjuumlk az olyan celluloacutez feleacutepiacuteteacutesű poliszacharidokat is amelyek leacutenyegesen kisebb molekulatoumlmegűek mint a celluloacutez Tehaacutet a noumlveacutenyek hemicelluloacutez-tartalmaacutet főleg pentozaacutenok keacutepezik az ide tartozoacute pentozaacutenok koumlzuumll is a tuacutelnyomoacutean D-xiloacutez egyseacutegekből -14-es glikozidkoumlteacutesekkel feleacutepuumllő xilaacutenok a leggyakoribbak A xilaacutenok a D-xiloacutezon kiacutevuumll kis mennyiseacutegben D-arabinoacutezt D-galaktoacutezt eacutes D-gluumlkuronsavat is tartalmazhatnak

A celluloacutez eacutes a hemicelluloacutez gyakorlati megkuumlloumlnboumlzteteacuteseacutet az teszi lehetőveacute hogy a celluloacutez nem oldoacutedik naacutetriumhidroxid-oldatban miacuteg a celluloacutezzal azonos feleacutepiacuteteacutesű de kisebb molekulatoumlmegű poliszacharidok



rendszereacutebenvalamint a hemicelluloacutez egyeacuteb poliszacharidjai igen Maacutesreacuteszt a hemicelluloacutezok savas hidroliacutezise maacuter enyheacutebb koumlruumllmeacutenyek koumlzt is veacutegbemegy mint a celluloacutezeacute szobahőmeacuterseacutekleten a celluloacutez csak toumlmeacuteny soacutesavval vagy 60-80-os keacutensavval hidrolizaacuteltathatoacute 1-2-os keacutensavval vagy soacutesavval a hemicelluloacutez maacuter 100ndash130degC-on hidrolizaacutel a celluloacutez csak 150ndash180degC-on (100degC foumlloumltt nyomaacutes alatt veacutegezve a hidroliacutezist) Ezek a keacutemiai jellegű kuumlloumlnbseacutegek azeacutert fontosak mert jelentősen befolyaacutesoljaacutek azt hogy a biotechnoloacutegiaacutekban (erjedeacutes fermentaacutecioacute) milyen folyamatok jaacutetszoacutedhatnak le illetve ezen jellemzők figyelembeveacuteteleacutevel jelentősen befolyaacutesolhatjuk a szaacutemunkra fontos folyamatokat

A lignin a sejtfal celluloacutezboacutel eacutes hemicelluloacutezboacutel feleacutepuumllő raacutecsszerkezeteacutenek molekulaacuteris meacuteretű uumlregeibe rakoacutedik be a sejtfal mechanikai ellenaacutelloacute keacutepesseacutegeacutet noumlveli A bdquoligninrdquo elnevezeacutes is gyűjtőneacutev jelenti a faacutenak vagy az elfaacutesodott noumlveacutenyi reacuteszeknek azt a vaacutezanyagaacutet amely aromaacutes eacutepiacutetőkoumlvekből eacutepuumll fel A kuumlloumlnfeacutele fafajtaacutekban vagy elfaacutesodott noumlveacutenyi reacuteszekben talaacutelhatoacute lignin maacutes eacutes maacutes feleacutepiacuteteacutesű de fellelhetők bennuumlk szerkezeti hasonloacutesaacutegok az aromaacutes gyűrűkhoumlz gyakran metoxi-csoport vagy fenolos hidroxil-csoport kapcsoloacutedik az aromaacutes egyseacutegeket oumlsszekoumltő reacuteszekben aacuteltalaacuteban heterociklusban leacutevő 4 oxigeacuten talaacutelhatoacute A lignin szerkezeteacutenek reacuteszleges jellemzeacuteseacutere szolgaacutel az 1221 aacutebra amely a lignin molekulaacutejaacutenak egy gyakran ismeacutetlődő jellegzetes reacuteszeacutet mutatja be

1221 aacutebra Forraacutes palaeoscomplantglossaryglossaryLhtml

Az 1222 taacuteblaacutezat a hazaacutenkban előforduloacute leggyakoribb fafajok vegyi oumlsszeteacuteteleacutet mutatja be Laacutethatoacute hogy legnagyobb mennyiseacutegben a celluloacutez fordul elő 45-5784 eacuterteacutekek koumlzoumltt koumlzel egyenletes meacuterteacutekben A legnagyobb ingadozaacutest pedig a pentozaacuten mutatja 1102-2707 mennyiseacutegben

1222 aacutebra

A taacuteblaacutezatban bemutatott jellemzők ismerete azeacutert szuumlkseacuteges mert a fontos alkotoacutek tulajdonsaacutegai nagymeacuterteacutekben elteacuterőek eacutes iacutegy jelentősen befolyaacutesoljaacutek a gaacutezosodaacutesi (kigaacutezosodaacutes elgaacutezosodaacutes) eacutegeacutesi eacutes



rendszereacutebentoumlmoumlriacuteteacutes soraacuten veacutegbemenő koumlteacutesi folyamatokat

A főbb vegyi alkotoacutek koumlzuumll a lignin nehezebben bonthatoacute (biogaacuteztermeleacutesneacutel haacutetraacuteny) ugyanakkor a fűtőeacuterteacuteke a legmagasabb ezeacutert mint tuumlzelőanyag előnyoumls A pentozaacutenok viszonylag koumlnnyen bonthatoacutek (biogaacuteztermeleacutesneacutel alkoholos erjeszteacutesneacutel ez előny) emellett termikus hataacutesokra reacuteszben kisebb molekulaacutekra szeacutetesve pirotermeacutekek előaacutelliacutetaacutesaacutera alkalmasak de nagy nyomaacutes hő eacutes viacutezgőzoumlk jelenleacuteteacuteben polimerizaacutecioacutes folyamatok is veacutegbemennek (biobrikett gyaacutertaacutesaacutenaacutel koumltőhataacutes joumln leacutetre)

Az energiatartalmat az eacuteghető anyagok mennyiseacutege eacutes minőseacutege hataacuterozza meg A lignocelluloacutezokban jellemzően C O2 H2 N talaacutelhatoacute szerves vegyuumlletek formaacutejaacuteban eacutes kis mennyiseacutegben megtalaacutelhatoacute a S K Ca Mg P Cl valamint nyomokban neheacutezfeacutemek (1223 taacuteblaacutezat)

1223 aacutebra Forraacutes Nussbauer 1994

A hidrogeacuten (H) fontos alkotoacuteeleme a szerves vegyuumlleteknek A biomasszaacutek koumlzvetlen energetikai hasznosiacutetaacutesa (eacutegeteacutes) eseteacuteben belőle energia nyerhető de az oxidaacutecioacute eredmeacutenye H 2O melynek elpaacuterologtataacutesa jelentős hőt von el a rendszerből Biogaacuteztermeleacutesneacutel hasznosul

Carbon (C) szeacuten a legfontosabb energiahordozoacute elem a biomasszaacutekban Mennyiseacutege a lignocelluloacutezok eseteacuteben a szaacuterazanyag 30-aacutet is eleacuterheti A termikus hasznosiacutetaacutes eseteacuteben szerepe meghataacuterozoacute

Oxigeacuten (O) Energiatartalma nincs de a termikus folyamatokban aktiacutevan reacuteszt vesz A biomasszaacutekat alkotoacute anyagokboacutel a jelenleacutete miatt meacuteg oxigeacutentől teljesen elzaacutert teacuterben sem lehet CO2-mentesen energiaacutet vagy energiatartalmuacute gaacutezt (piroliacutezis) előaacutelliacutetani

Nitrogeacuten (N) az energetikai folyamatokban alig vesz reacuteszt (direkt eacutegeteacutes) Magas hőmeacuterseacutekleten az NOx-keacutepzeacutesben lehet szerepe

Keacuten (S) Energiatartalma van ezeacutert noumlvelhetneacute a biomassza eacutegeacuteshőjeacutet ugyanakkor eacutegeacutesekor nagyon kaacuteros emisszioacute a SO2 jelentkezik Viszonylag kis mennyiseacutegben van jelen a lignocelluloacutezokban ezeacutert a kaacuteros hataacutes kis meacuterteacutekű baacuter neacutehaacuteny laacutegyszaacuteruacute biomassza eseteacuteben a S-tartalom jelentős is lehet (15) Ugyancsak magas S-tartalom fordulhat elő a tercier biomasszaacutekban A keacuten nem csak az eacutegeteacutesneacutel de az egyes biotechnoloacutegiai folyamatoknaacutel is kaacuteros Pl a biogaacuteztermeleacutesneacutel keacuten-hidrogeacuten keletkezhet vagy a keletkező SO2 lecsoumlkkenti a fermentanyag pH-jaacutet

Kloacuter (Cl) a biomasszaacutekban vaacuteltozoacute mennyiseacutegben mutathatoacute ki Minden esetben kaacuteros hataacutesa van A primer biomasszaacutek koumlzuumll a fa-biomasszaacuteban viszonylag keveacutes Cl talaacutelhatoacute ugyanakkor a laacutegyszaacuteruacuteak koumlzoumltt (szalma energiafű) előfordul magasabb Cl-tartalom is A Cl a fuumlstgaacutezban HCl-t alkothat de a tűzteacuterben reakcioacuteba leacutephet a K-mal illetve a Ca-mal is A KCl magas hőmeacuterseacuteklet mellett szublimaacutel eacutes a fuumlstgaacutezzal a porlevaacutelasztoacuten aacutet a szabadba is kijuthat (allergeacuten) de a hőcsereacutelőben viacutezgőzzel korroziacutev vegyuumlletet keacutepez eacutes főkeacutent a hegesztett koumlteacuteseket taacutemadja meg Hasonloacute probleacutemaacutekat okozhat a CaCl2

Sziliacutecium (Si) energiatartalommal nem rendelkezik eacutes inert anyagkeacutent tartjaacutek nyilvaacuten Biomassza-tuumlzeleacutesneacutel nagyon oumlsszetett viszonyok leacutepnek fel melyek koumlzoumltt a sziliacuteciumnak is lehet ndash uumlzemelteteacutes szempontjaacuteboacutel ndash jelentőseacutege A nedves biomassza eacutegeteacutesekor nagy mennyiseacutegű viacutezgőz keletkezik amely az izzoacute paraacutezsaacutegyon aacutethaladva a hamu sziliacutecium-tartalmaacutenak egy reacuteszeacutet gőzfaacutezisba viheti A gőzfaacutezisuacute ortokovasav a tűzteacuter



rendszereacutebenleacutegtereacuteben kavargoacute hamu-reacuteszecskeacutek kalcium-oxid tartalmaacuteval kalcium-szilikaacutetokat keacutepezhet Ezek a toumlbbi hamualkotoacute komponenssel a tűzteacuter hőmeacuterseacutekleteacuten olyan meglaacutegyult salakszemcseacuteket hozhatnak leacutetre amelyek a tűzteacuter falaacutehoz csapoacutedva megtapadnak Az illeacutekony ortokovasav eacutes szilaacuterd kalcium-oxid reakcioacutejakor wollastonitboacutel CaSiO3 keacutepződik eacutes feltapadaacutesokat hozhat leacutetre a fordiacutetoacutekamraacutekban illetve a hőcsereacutelőben

A mikroelemek mint peacuteldaacuteul a kadmium (Cd) cink (Zn) reacutez (Cu) fluor (F) oacutelom (Pb) eacutes a kroacutem (Cr) a primer biomasszaacutekban viszonylag kis mennyiseacutegben fordulnak elő Kiveacutetelt keacutepeznek a speciaacutelis (pl szennyezett) talajokroacutel- szennyviacutezzel oumlntoumlzoumltt energiauumlltetveacutenyekből- valamint zoumlld rekultivaacutecioacuteboacutel (pernyetaacuteroloacute baacutenyameddő stb) szaacutermazoacute noumlveacutenyi anyagok ahol a mikroelemek eleacuterhetik a szaacuteraz noumlveacutenyi biomassza-mennyiseacuteg 1-2-aacutet is Ez a felduacutesulaacutes maacuter olyan meacuterteacutekű hogy a fitobaacutenyaacuteszatnak nevezett biotechnoloacutegiai folyamattal az elemek kinyereacutese is gazdasaacutegos lehet A nem szennyezett teruumlletekről szaacutermazoacute noumlveacutenyekneacutel a mikroelemek mennyiseacutege kicsi ezeacutert toumlbbnyire sem technoloacutegiai sem koumlrnyezetveacutedelmi probleacutemaacutet nem okoznak Tercier biomasszaacutek energetikai hasznosiacutetaacutesa eseteacuteben (szennyviacuteziszap-eacutegeteacutes szennyviacuteziszapboacutel biogaacutezgyaacutertaacutes) azonban nem szabad figyelmen kiacutevuumll hagyni őket kuumlloumlnoumlsen a toumlbbszoumlr is ismeacutetelt alkalmazaacutesoknaacutel

A biomasszaacutek bonyolult vegyi oumlsszeteacutetele fontos szereppel biacuter a termikus hataacutesok koumlzoumltt Ez jelenti azt hogy eacutegeteacuteskor az anyag kuumlloumlnboumlző faacutezisokon megy aacutet de azt is hogy termikus hataacutesokkal maacutes-maacutes oumlsszeteacutetelű termeacutekcsoportot (pirotermeacutekeket) nyerhetuumlnk

A biomasszaacutek eacutegeteacutesekor fontos szerepe van annak is hogy milyen araacutenyban vannak jelen a tuumlzelőanyagban az illoacuteanyagok a szilaacuterd eacuteghetők eacutes a hamu

Az illoacuteanyagok termeacuteszetes koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt aacuteltalaacuteban szilaacuterd aacutellapotuacuteak de hőhataacutesra megindul a bomlaacutesuk eacutes maacuter 120-130oC koumlruumlli hőmeacuterseacuteklet mellett megjelennek az eacuteghető gaacutezok melyek eacutegeacutese koumlzben keletkezik az a hő amely a kigaacutezosodaacutesi folyamatot mint laacutencreakcioacutek leacutetrehozza Az illoacuteanyagok viszonylag nagy fűtőeacuterteacutekűek Egyes lignocelluloacutezok energiatartalmaacutenak 60-70-a is az illoacuteanyagokboacutel nyerhető ki A szilaacuterd eacuteghetők gyakorlatilag a karbon illetve a pirokoksz Ezek az anyagok hő hataacutesaacutera nem gaacutezosodnak de O2 vagy H2O adagolaacutesa mellett elgaacutezosiacutethatoacutek eacutes ezek a gaacutezok energiahordozoacutekeacutent hasznosiacutethatoacutekkaacute vaacutelnak Az 1224 taacuteblaacutezat a buumlkkfa tuumlzeleacutestechnikai szempontboacutel fontos alkotoacuteelemeit veszi sorba


A biomasszaacuteboacutel energiaacutet aacutelliacutetunk elő tehaacutet ezeknek az anyagoknak fontos jellemzője az energiatartalom eacutes szaacutemolni kell az eacutegeacutes koumlzben keletkező emisszioacutekkal melyek a koumlrnyezetveacutedelem szempontjaacuteboacutel fontos figyelembe veendő szempontok

A biomasszaacutek keacutemiai oumlsszeteacuteteleacutenek meghataacuterozaacutesa egy igen oumlsszetett feladat A tercier eacutes szekunder biomasszaacutekra a nagy anyag-vaacuteltozatosaacuteg miatt sem lehet hasznaacutelhatoacute oumlsszefoglaloacute taacuteblaacutezatokat keacutesziacuteteni Ha a felhasznaacuteloacute szaacutemaacutera szuumlkseacuteges a keacutemiai oumlsszeteacutetel ismerete akkor azt a konkreacutet anyagboacutel vett mintaacuteval veacutegzett laboratoacuteriumi vizsgaacutelattal lehet meghataacuterozni

A primer biomasszaacutek eseteacuteben valamivel egyszerűbb a helyzet mert lignocelluloacutezokroacutel leacuteveacuten szoacute az egyes anyagok koumlzoumltt leacutenyeges hasonloacutesaacutegok vannak

A lignocelluloacutezokban makro- mezo- eacutes mikroelemeket kuumlloumlniacutetenek el Ezek felosztaacutesaacutet eacutes a besorolhatoacute elemeket az 1225 taacuteblaacutezat mutatja be ObenbergerndashBrunnerndashBarnthaler (2005) nyomaacuten


Az anyagvizsgaacutelatokhoz a biomasszaacutet illetve annak alkotoacuteelemeit első leacutepeacutesben oldatba kell vinni A legeredmeacutenyesebb feltaacuteraacutes hidrogeacuten-peroxid ndash keacutensav ndash saleacutetromsav (H2O2 - H2SO4 - HNO3) kevereacutekeacutevel veacutegezhető 290 degC hőmeacuterseacutekleten Az iacutegy nyert oldatboacutel az elemek nem hataacuterozhatoacutek meg egyetlen vizsgaacutelattal



rendszereacutebenA gyakorlatban aacuteltalaacuteban a makroelemeket

bull a feltaacutert biomasszaacuteboacutel a mezo- eacutes mikroelemeket

bull pedig a biomassza elhamvasztaacutesaacuteval nyert hamuboacutel hataacuterozzaacutek meg

Ezek az eljaacuteraacutesok bizonyos pontatlansaacuteggal is egyuumltt jaacuternak mivel a vizsgaacutelatok eredmeacutenye az anyagok oumlsszeteacutetelbeli vaacuteltozatossaacutega miatt a viszonyiacutetaacutesi sztenderdektől is erősen fuumlgg Ahogy a biomassza-tuumlzeleacutesre vonatkozoacute koumlrnyezetveacutedelmi előiacuteraacutesok szigorodnak uacutegy egyre pontosabb anyagvizsgaacutelati moacutedszerek alkalmazaacutesaacutera kell toumlrekedni

A lignocelluloacutezok keacutemiai oumlsszeteacutetele szaacutemos teacutenyezőtől fuumlgg Ezek koumlzuumll a legfontosabbak

bull a noumlveacuteny fajtaacuteja

bull a noumlveacutenyreacutesz a teljes noumlveacutenyen beluumll (pl szaacuter mag stb)

bull a bioloacutegiai eacuterettseacuteg (zoumlld feacutelig eacuterett eacuterett)

bull a termőhely keacutemiai elemeinek araacutenyai

bull a termeszteacuteshez alkalmazott kemikaacuteliaacutek mennyiseacutege eacutes minőseacutege

bull a termeszteacutes eacutes a hasznosiacutetaacutes koumlzoumltti logisztika hataacutesai (pl erdeacuteszeti faanyag vonszolaacutesos koumlzeliacuteteacutese)

bull a taacuterolaacutesmoacuted eacutes a taacuterolaacutesi idő hossza

bull a taacuterolt anyagban bekoumlvetkező keacutemiai aacutetalakulaacutesok (aerob eacutes anaerob bomlaacutesok)

bull kuumllső bioloacutegiai hataacutesok (Pl peneacuteszesedeacutes)

bull stb

Taacutejeacutekoztataacutes ceacuteljaacuteval egy oumlsszehasonliacutetoacute vizsgaacutelat eredmeacutenyeacutet mutatjuk be az 1226 taacuteblaacutezatban



rendszereacuteben

1226 aacutebra Forraacutes Obenberger-Brunner-Barnthaler (2002) ENK6-CT-bdquo001-00556 (2001) Marosvoumllgyi (2005)

23 A biomasszaacutek energiatartalma az energiatartalmat befolyaacutesoloacute biomassza-alkotoacutekAz eacutegeacutes a tuumlzelőanyagok eacuteghető reacuteszeinek a levegő oxigeacutenjeacutevel valoacute gyors egyesuumlleacutese amely joacutel eacuterzeacutekelhető hőfejlődeacutessel jaacuter Az eacutegeacutes tehaacutet oxidaacutecioacute amely soraacuten az eacuteghető anyagok keacutemiailag koumltoumltt energiaacutejaacutenak egy reacutesze hő formaacutejaacuteban szabadul fel A tuumlzelőanyagokat legtoumlbb esetben levegővel (leacutegkoumlri nyomaacuteson) eacutegetik el ekoumlzben gaacutez-halmazaacutellapotuacute eacutegeacutestermeacutek fuumlstgaacutez keletkezik

Az eacutegeacutes folyamataacuteban a fizikai teacutenyezők (kevereacutes levegő-hozzaacutevezeteacutes fuumlstgaacutez-elvezeteacutes tuumlzelőterek kikeacutepzeacutese tuumlzelőberendezeacutes fajtaacutek stb) szerepe a keacutemiai teacutenyezőkkel azonos fontossaacuteguacute

A tuumlzelőanyagoknak eacutegeacutesi tulajdonsaacuteg szempontjaacuteboacutel eacuteghető eacutes nem eacuteghető oumlsszetevői vannak Az egyes oumlsszetevőket a tuumlzelőanyag aacuteltalaacuteban nem elemi aacutellapotban hanem kuumlloumlnfeacutele vegyuumlletek formaacutejaacuteban tartalmazza de a teacutenyleges oumlsszeteacutetel meghataacuterozaacutesa nem egyszerű feladat A gyakorlatban ezeacutert az elemi oumlsszeteacutetellel (toumlmeg vagy teacuterfogatszaacutezaleacutekban kifejezve) jellemzik a tuumlzelőanyagokat A szeacuten- (C) a hidrogeacuten- (H) eacutes az oxigeacuten- (O) tartalom a tuumlzelőanyagok eacutegeacutesi tulajdonsaacutegai a keacuten- (S) a kloacuter- (Cl) eacutes a nitrogeacuten- (N) tartalom pedig elsősorban a korroacutezioacute eacutes koumlrnyezetszennyezeacutes szempontjaacuteboacutel fontos parameacuteterek A nem eacuteghető reacutesz szervetlen anyagai az eacutegeacutes utaacuten hamukeacutent maradnak vissza

A tuumlzelőanyagok tuumlzeleacutestechnikai szempontboacutel legfontosabb jellemzője az eacutegeacuteshő eacutes a fűtőeacuterteacutek

Az eacutegeacuteshő (reacutegebbi neveacuten eacutegeacutesmeleg) az a fajlagos hőmennyiseacuteg ami egy kilogramm tuumlzelőanyagboacutel oumlsszesen felszabadul az eacutegeacutestermeacutekek kiindulaacutesi hőmeacuterseacutekletre valoacute visszahűteacutese utaacuten meacuterve

Mivel ez a veacutegaacutellapot ipari koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt a legritkaacutebb esetben valoacutesul meg a gyakorlatban a fűtőeacuterteacuteket szokaacutes hasznaacutelni Ugyanakkor mivel laboratoacuteriumi koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt ezt az eacuterteacuteket a legkoumlnnyebb megmeacuterni



rendszereacutebenaz eacutegeacuteshőt aacuteltalaacuteban ebből szaacutemiacutetjaacutek Jellemző meacuterteacutekegyseacutege kJkg

Az eacutegeacuteshő tovaacutebbi elnevezeacutesei az angolszaacutesz irodalomboacutel tuumlkoumlrfordiacutetaacutessal aacutetvett bdquofelső fűtőeacuterteacutekrdquo (Higher Heating Value ndash HHV vagy Higher Calorific Value - HCV)

Az eacutegeacutesmeleg eacuterteacutekeacutet szaacutemiacutetaacutessal vagy meacutereacutessel lehet meghataacuterozni

A mutatoacute szaacutemiacutetaacutessal toumlrteacutenő meghataacuterozaacutesakor az anyagok-os eacuterteacuteke keruumll a keacutepletbe w = viacuteztartalom

Hu = 348 C + 939 H + 105 S + 63 N ndash 108 O ndash 25 w

Az eacutegeacutes koumlzben keletkező hőenergia mennyiseacutege az eacuteghető elemek mennyiseacutegeacuteből szaacutemiacutethatoacute de figyelembe kell venni az energiaacutet nem szolgaacuteltatoacute anyagokat is

A keacutemiai oumlsszeteacutetel meghataacuterozaacutesa jelentős technikai felkeacuteszuumlltseacuteget igeacutenyel ezeacutert az eacutegeacutesmeleget a gyakorlatban meacutereacutessel leggyakrabban bomba-kalorimeacuteterrel hataacuterozzaacutek meg (1231 aacutebra)

A kalorimetrikus vizsgaacutelat

A kalorimeacuteter feleacutepiacuteteacutese (BerthelotndashMahler-kalorimeacuteter)

1231 aacutebra Forraacutes wwwfire-testingcom htmlinstrumentsiso1716htm

A kalorimeacuteter legleacutenyegesebb reacutesze a kalorimeacuteter-bomba Ebben toumlrteacutenik a vizsgaacutelt anyag nagynyomaacutesuacute oxigeacuten-atmoszfeacuteraacuteban valoacute gyors eleacutegeteacutese A bomba egy vastag faluacute kb 300 cm 3 űrtartalmuacute savaacutelloacute aceacutelboacutel keacuteszuumllt henger alakuacute edeacuteny mely toumlmiacutetőgyűrűk segiacutetseacutegeacutevel leacutegmentesen zaacuterhatoacute A bomba armatuacuteraacuteja szinteacuten savaacutelloacute aceacutelboacutel keacuteszuumllt Rajta talaacutelhatoacute az oxigeacutenbevezető-toumlltőszelep a laacutengterelőlap a keacutet elektroacuteda Ez utoacutebbi egyikeacuten talaacutelhatoacute a gyűrűsen kikeacutepzett teacutegelytartoacute A keacutet elektroacutedaacutet gyuacutejtoacutehuzal koumlti oumlssze megfelelő magassaacutegban A mintatartoacute teacutegely keacuteszuumllhet aceacutelboacutel vagy kvarcboacutel A mintaacutet a gyuacutejtoacutehuzalra hurkolt eacutes a mintaacuteba beleeacuterő pamutfonaacutel gyuacutejtja meg (1232 aacutebra)



rendszereacuteben1232 aacutebra Forraacutes wwwkankalinbmehu

A kalorimetrikus meacutereacutes folyamataacutet valamint a szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket az bdquoMSZ 180005-71 BARNASZENEK LABORATOacuteRIUMI VIZSGAacuteLATA Eacutegeacuteshő meghataacuterozaacutesa eacutes a fűtőeacuterteacutek kiszaacutemiacutetaacutesardquo ciacutemű szabvaacuteny iacuterja elő Eszerint az eacutegeacuteshő a kalorimeacuteter hőkapacitaacutesa (Ckal) a bemeacutert minta toumlmege (mt) valamint a hőmeacuterseacutekletvaacuteltozaacutes (ΔT) alapjaacuten meghataacuterozhatoacute

H f = C kal ΔT m -1 [Jg]

Ezek utaacuten az alsoacute hőeacuterteacuteket vagyis a fűtőeacuterteacuteket (F) a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemiacutethatjuk ki

F = Hf ndash 585 (9H+U)

F - Fűtőeacuterteacutek [Jg]

H - a vizsgaacutelt tuumlzelőanyag hidrogeacuten-tartalma []

U - a vizsgaacutelt tuumlzelőanyag nedvesseacutegtartalma []

Hf - felső hőeacuterteacutek [Jg]

A kalorimeacuteter (kalorimeacuteter-rendszer) hőkapacitaacutesa az a hőmennyiseacuteg amely a kalorimeacuteter hőmeacuterseacutekleteacutet 1 degC-kal megemeli Elmeacuteleti meghataacuterozaacutesa a koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten toumlrteacutenik

ahol Ckal= a kalorimeacuteter hőkapacitaacutesa JdegC

Q = az etalonanyag (benzoesav) eacutegeacuteshője Jg

m = az etalonanyag toumlmege g

C1 eacutes C2= a gyuacutejtoacutehuzal eacutes pamutszaacutel eacutegeacuteseacuteből adoacutedoacute korrekcioacute J

C3 = a saleacutetromsav keacutepződeacutese soraacuten keletkező hő miatti korrekcioacute J

Dt = hőmeacuterseacuteklet-emelkedeacutes (a főkiacuteseacuterlet soraacuten) degC

K = a kalorimeacuteter eacutes a koumlrnyező levegő koumlzti hőcsere miatt szuumlkseacuteges korrekcioacutes teacutenyező degC

A hőkapacitaacutes gyakorlati meghataacuterozaacutesa ismert eacutegeacuteshőjű anyag (benzoesav C7H6O2) oxigeacutennel toumlltoumltt kalorimeacuteter-bombaacuteban veacutegzett eleacutegeteacuteseacutevel toumlrteacutenik eacutes koumlzben a kalorimeacuteter-edeacutenyben leacutevő adott mennyiseacutegű viacutez hőmeacuterseacuteklet emelkedeacuteseacutet meacuterjuumlk Az eleacutegeteacuteskor felszabaduloacute hőmennyiseacutegből eacutes a kalorimeacuteter-edeacuteny viacutezhőmeacuterseacutekleteacutenek vaacuteltozaacutesaacuteboacutel szaacutemiacutethatoacute a kalorimeacuteter hőkapacitaacutesa

A vizsgaacutelat soraacuten a koumlrnyezet valamint a melleacutekreakcioacutek hataacutesaacutera energia taacutevozik ill leacutep be a rendszerbe A meacutereacutes pontos kivitelezeacutese eacuterdekeacuteben ezen bdquoidegenrdquo energiaacutekat figyelembe kell venni a kieacuterteacutekeleacutes soraacuten

A meacutereacutes soraacuten bekoumlvetkező melleacutekreakcioacutekboacutel eredő hőmennyiseacuteg a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemiacutethatoacute

sumb= bs + bN + bd + bp [J]

Ahol

bull b s Az a hőmennyiseacuteg mely az anyag keacutentartalmaacutenak keacutendioxid helyett keacuten-trioxiddaacute toumlrteacutenő eacutegeacuteseacuteből szaacutermazik A keacuten-trioxid keacutensav formaacutejaacuteban van jelen a feltaacuteroacuteedeacutenyben leacutevő viacutezben

bull b N Az a hőmennyiseacuteg mely a feltaacuteroacuteedeacutenyben leacutevő levegőből illetve a mintaacuteban leacutevő nitrogeacuten nitrogeacuten-peroxiddaacute toumlrteacutenő oxidaacutecioacutejaacuteboacutel szaacutermazik



rendszereacutebenbull b d A gyuacutejtoacutehuzal eleacutegeteacutesekor felszabaduloacute hőmennyiseacuteg

bull b p A gyuacutejtaacuteshoz szuumlkseacuteges pamutszaacutel ill esetlegesen szuumlkseacuteges gyuacutejtaacutesi segeacutedanyag eleacutegeteacutesekor felszabaduloacute hőmennyiseacuteg

A tovaacutebbiakban a fontosabb fűtőanyagok jellemzőit mutatjuk be

1233 aacutebra

Egy tuumlzelőanyaghasznos fűtőeacuterteacuteke az a hőmennyiseacuteg ami 1kg tuumlzelőanyagboacutel kinyerhető uacutegy hogy a fuumlstgaacutezzal egyuumltt taacutevozoacute viacutez a folyamat soraacuten gőz halmazaacutellapotban hagyja el a berendezeacutest Eacuterteacutekeacutet uacutegy kapjuk meg hogy az anyag eacutegeacuteshőjeacuteből kivonjuk a gőzkeacutent taacutevozoacute viacutezmennyiseacuteg paacuterolgaacuteshőjeacutet A fűtőeacuterteacutek tipikus meacuterteacutekegyseacutegei szilaacuterd anyagoknaacutel kJkg MJkg gaacuteznemű anyagoknaacutel kJNm3

A fűtőeacuterteacutek hasznaacutelata indokolt a gyakorlati szaacutemiacutetaacutesokban (tuumlzelőanyag-igeacuteny vagy kazaacutenhataacutesfok szaacutemiacutetaacutesa) minden olyan esetben amikor a taacutevozoacute viacutez halmazaacutellapota gőz vagyis amikor a fuumlstgaacutez gt100 degC hőmeacuterseacutekletű A fűtőeacuterteacutek nem hasznaacutelhatoacute az uacuten kondenzaacutecioacutes kazaacutenok eseteacuteben ahol a fuumlstgaacutezt 100 degC hőmeacuterseacuteklet alaacute hűtik Ekkor a gőz meacuteg a kazaacutenban kicsapoacutedik a fuumlstgaacutezboacutel s iacutegy hasznosiacutethatoacute a paacuterolgaacuteshője

A fűtőeacuterteacuteket időnkeacutent az angolszaacutesz irodalomboacutel tuumlkoumlrfordiacutetaacutessal leacutetrehozott bdquoalsoacute fűtőeacuterteacutekkeacutentrdquo is szokaacutes nevezni A legfontosabb szilaacuterd folyeacutekony eacutes gaacuteznemű fűtőanyagok eacutegeacuteshőjeacutet eacutes fűtőeacuterteacutekeit az 1234 1235 eacutes a 1236 taacuteblaacutezat mutatja be

1234 aacutebra



rendszereacuteben

1235 aacutebra

1236 aacutebra


24 Egyeacuteb anyagjellemzők (viacuteztartalom hamutartalom stb)A biomasszaacutek nem homogeacuten anyagok ezeacutert energetikai hasznosiacutetaacutesuk koumlzben igen fontos szerephez juthatnak az egyes reacuteszalkotoacutek Peacuteldakeacutent mutatjuk be a faacutet melynek főbb alkotoacutei igen elteacuterő tulajdonsaacutegokkal rendelkeznek ezeacutert az eacutegeacutes koumlzben ndash attoacutel fuumlggően hogy a kigaacutezosodaacutes milyen hőmeacuterseacutekleten megy veacutegbe ndash jelentősen vaacuteltozhatnak a reacuteszfolyamatok energiaemisszioacutei eacutes az eacutegeacuteslevegő-igeacuteny Ha az eacutegeacutes megkezdődik akkor kezdetben alacsony hőfokon a koumlnnyen illoacute anyagok leacutepnek ki a biomasszaacuteboacutel melyek eacutegeacuteseacutevel leacutetrejoumlvő hő kigaacutezosodaacutesi laacutencreakcioacutet indiacutet el A kigaacutezosodaacutes kezdeteacuten nagy fűtőeacuterteacutekű illoacutek is megjelennek ezeacutert nagyon fontos hogy maacuter ebben az időszakban is megfelelő mennyiseacutegű oxigeacuten aacutelljon rendelkezeacutesre nehogy a fuumlstgaacutezokkal keveredve eltaacutevozzanak az eacuteghető gaacutezok is

Az eacutegeacutes veacutegeacutere a nehezen gaacutezosodoacute anyagok maradnak ugyanakkor ezek (pl lignin) fűtőeacuterteacuteke magas tehaacutet az eacutegeacutes utolsoacute szakaszaacuteban ugyancsak fontos a megfelelő oxigeacutenellaacutetaacutes Mivel a tűzteacuterben nem szakaszos eacutegeteacutes folyik hanem a gyakorlatilag folyamatos betaacuteplaacutelaacutes mellett az eacutegeacutesnek minden egyes szakasza jelen van a folyamatokat nagymeacuterteacutekben befolyaacutesolhatjuk a tuumlzelőanyag adagolaacutesaacuteval is Az egyes faalkotoacute anyagok (komponensek) szaacutemiacutetott eacutes meacutert eacutegeacuteshőjeacutet az 1241 taacuteblaacutezat mutatja be



rendszereacuteben

1241 aacutebra

A biomasszaacutek keacutemiai oumlsszeteacuteteleacutevel fuumlgg oumlssze egy tovaacutebbi fontos teacutemakoumlr a hamu eacutes a biomassza-tuumlzeleacutes kapcsolata

Az egyeacuteb szilaacuterd tuumlzelőanyagokkal oumlsszevetve a biomasszaacutek hamualkotoacuteit illetően jelentős az elteacutereacutes Kutataacutesok megaacutellapiacutetaacutesai szerint a fontosabb biomasszaacuteknaacutel egymaacutes koumlzoumltt is de egyuacutettal a szeacuten eacutes a biomasszaacutek koumlzoumltt is nagy elteacutereacutesek mutathatoacutek ki

1242 aacutebra

Amiacuteg a szeacuten felhasznaacutelaacutesaacutenaacutel jellemzően a keveacutesseacute baacutezikus elemek a gyakoriak addig a biomasszaacuteknaacutel (kuumlloumlnoumlsen a laacutegyszaacuteruacuteaknaacutel) nagyon magas a K eacutes a Na elemek araacutenya

Ezek az anyagok vegyuumlleteikkel jelentősen csoumlkkentik a hamu laacutegyulaacutes- eacutes olvadaacutespontjaacutet ami a tűzteacuter szabaacutelyozaacutesaacutet bonyolultabbaacute a szerkezeti elemek műkoumldeacutesi felteacuteteleit pedig kedvezőtlenebbeacute teszi

Jelentős elteacutereacutesek tapasztalhatoacutek az egyes biomasszaacutek hamuinak jellemzői koumlzoumltt is ahogy azt az 1243 taacuteblaacutezat mutatja



rendszereacuteben1243 aacutebra Forraacutes Semmelweis at al 2006

Kuumlloumlnoumlsen eacuterdekes ez a megaacutellapiacutetaacutes a napraforgoacuteheacutej eseteacuteben mert abboacutel jelenleg nagy mennyiseacutegben aacutelliacutetanak elő pelletet holott ez a termeacutek leginkaacutebb csak szeacutennel egyuumltt eacutegetve lenne hasznosiacutethatoacute

A magas alkaacutelihaacutenyad kuumlloumlnoumlsen akkor ha Cl is jelen van csoumlkkenti a hamu laacutegyulaacutesi eacutes olvadaacutesi hőmeacuterseacutekleteacutet Ez azt jelenti hogy hő hataacutesaacutera a hamu szemcseacuteinek szilaacuterdsaacutega csoumlkken (szinteresedeacutes) majd az anyag megfolyik A laacutegyulaacutes azeacutert jelent probleacutemaacutet mert a reacuteszecskeacutek egymaacuteshoz (fluid aacutegyban a homokszemcseacutekhez) tapadnak eacutes a hamu darabossaacute nehezebben kezelhetőveacute vaacutelik megoumlmleacutes eseteacuten pedig a rosteacutelyon joumlnnek leacutetre a leacutegaacuteramok uacutetjaacutet elzaacuteroacute megfolyaacutesok vagy a tűz leaacutelliacutetaacutesa utaacuten az olvadeacutek megdermedve meggaacutetolhatja a mozgoacuterosteacutely uacutejra-indiacutetaacutesaacutet A legfontosabb biomasszaacutek hamujaacutenak tulajdonsaacutegait a 1244 taacuteblaacutezatban laacutethatjuk Megaacutellapiacutethatoacute hogy egyes biomasszaacutek eacutegeteacutese eseteacuten igen nagy veszeacutelye van a hamu laacutegyulaacutesaacutenak a szeacutentuumlzeleacutessel oumlsszehasonliacutetva

1244 aacutebra Forraacutes Semmelweis at al 2006

A viacuteztartalom a maacutesik nagyon fontos biomassza anyagjellemző Szerepe toumlbbfeacutele

bull A tuumlzelőanyag eacutegeacutesekor az eacuteghető anyagok oxidaacutecioacuteja koumlzben keletkező hőenergia egy reacutesze a biomasszaacuteban jelenlevő viacutez felheviacuteteacuteseacutehez hasznaacuteloacutedik fel majd a viacutez gőzzeacute alakiacutetaacutesaacutehoz Ezek az energiaacutek a fuumlstgaacutezzal egyuumltt taacutevoznak a rendszerből azaz jelentősen csoumlkken a biomassza-tuumlzeleacutes hataacutesfoka

bull Az eacutegeacutes koumlzben a fuumlstgaacutezokkal egyuumltt mozgoacute a hamualkotoacutek vegyuumlleteiből szaacutermazoacute porok viacutezgőzzel magas hőmeacuterseacutekleten speciaacutelis vegyuumlleteket keacutepeznek melyek a hőcsereacutelőkben eacutes a porlevaacutelasztoacutekban lerakoacutedaacutesokhoz vezetnek Neacutehaacuteny fuumlstgaacutezelemmel pedig korroziacutev vegyuumlletek joumlhetnek leacutetre (HCl H2SO3 stb)

bull A tűzteacuterben a biomasszaacuteboacutel a sugaacuterzoacute hő hataacutesaacutera kileacutepő viacutezgőz a laacutengteacuter magas hőmeacuterseacutekleteacuten elemeire (H O) esik szeacutet eacutes bekapcsoloacutedik az eacutegeacutesi folyamatokba (viacutezgaacutezkeacutepződeacutes) javiacutetva az eacutegeacutes hateacutekonysaacutegaacutet eacutes a fuumlstgaacutez minőseacutegeacutet

Az anyag nedvesseacutegeacutevel illetve viacuteztartalmaacuteval kapcsolatban keacutetfeacutele jellemzőt lehet meghataacuterozni

A viacuteztartalom eacuterteacuteke megmutatja azt hogy az egyseacutegnyi anyagban jelen levő viacutez mennyiseacutege hogyan viszonyul az egyseacutegnyi anyag toumlmegeacutehez Műszaki szaacutemiacutetaacutesokhoz hasznaacutelhatoacute anyagjellemző

A nedvesseacuteg az anyag toumlmegegyseacutegeacuteben jelen levő viacutez mennyiseacutegeacutenek araacutenya a szaacuterazanyaghoz viszonyiacutetva Taacutejeacutekoztatoacute eacuterteacutek

A viacuteztartalom hataacutesa koumlzvetlenuumll a fűtőeacuterteacutek-vaacuteltozaacutesban eacuterzeacutekelhető A koumlvetkező 1245 aacutebra a viacuteztartalom eacutes a fűtőeacuterteacutek fuumlggveacutenykapcsolataacutet szemleacutelteti



rendszereacuteben

1245 aacutebra

A biomasszaacutek viacuteztartalma igen nagy meacuterteacutekben vaacuteltozoacute Pl a noumlveacutenytermeszteacutesben megjelenő szalma viacuteztartalma 7-15 a frissen kitermelt fa viacuteztartalma 35 az almostraacutegyaacutek viacuteztartalma pedig 75-85 Ezeknek az eacuterteacutekeknek a nagy vaacuteltozatossaacutega miatt igen gyakran szuumlkseacuteg van a viacuteztartalom csoumlkkenteacuteseacutere ahhoz hogy az adott anyag fűtőeacuterteacuteke javuljon A viacuteztartalomtoacutel fuumlggően azonban az anyagok szaacuteriacutetaacutesa egy igen energiaigeacutenyes folyamat baacuter a viacuteztartalom csoumlkkenteacutese termeacuteszetes eacutes mesterseacuteges eljaacuteraacutesokkal is veacutegezhető Igen joacute hataacutesfokkal csoumlkkenthető a viacuteztartalom a napenergia felhasznaacutelaacutesaacuteval vagy levegőzteteacutessel

3 A biomasszaacutek csoportosiacutetaacutesaRoumlvid leiacuteraacutesban ismertetjuumlk a biomasszaacutek főbb fajtaacuteinak jellemzőit majd bemutatjuk a primer biomasszaacutek fontosabb keletkezeacutesi helyeit eacutes megjeleneacutesi formaacuteit Az aacuteltalaacutenos ismerteteacutest koumlvetően az elkuumlloumlniacutetett vaacuteltozatok (melleacutektermeacutekek főtermeacutekek) koumlzuumll ebben a leckeacuteben taacutergyaljuk a melleacutektermeacutek szilaacuterd biomasszaacutek jellemzőit A melleacutektermeacutekeket az azokat kibocsaacutetoacute alaacutegazatokhoz (erdeacuteszet fafeldolgozaacutes mezőgazdasaacutegi noumlveacutenytermeszteacutes szőlő- eacutes gyuumlmoumllcstermeszteacutes) kapcsoloacutedoacutean tanulmaacutenyozhatjuk

31 A primer szekunder eacutes tercier biomasszaacutek legfontosabb megkuumlloumlnboumlztető jellemzőiA biomasszaacutek főbb csoportjait maacuter egy koraacutebbi fejezetben elkuumlloumlniacutetettuumlk de a megkuumlloumlnboumlzteteacutes teacuteteles kifejteacuteseacutere ott nem keruumllt sor Ha az energetikai hasznosiacutetaacutes a ceacutel akkor tovaacutebbi jellemzők reacuteszletezeacuteseacutet nem keruumllhetjuumlk meg

A koraacutebbi csoportosiacutetaacutesnak megfelelően

bull primer (elsőleges) biomasszaacutet

bull szekunder (maacutesodlagos) biomasszaacutet eacutes

bull tercier (harmadlagos) biomasszaacutet

kuumlloumlnboumlztetuumlnk meg Minden csoporton beluumll tovaacutebbi megkuumlloumlnboumlzteteacuteseket teszuumlnk

A primer biomasszaacutek a noumlveacutenyek Ha energetikai felhasznaacutelaacutesra keruumllnek akkor figyelembe kell venni azt a teacutenyt hogy a noumlveacuteny anyaga nem homogeacuten Kuumlloumlnboumlző reacuteszeit kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg melyek leacutenyegesen elteacuterő



rendszereacutebentulajdonsaacutegokkal rendelkeznek

A termeacuteszetes koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt noumlvő vagy a termesztett noumlveacuteny kifejlett aacutellapotban mindenek előtt a foumlldfeletti eacutes a foumlldalatti reacuteszre oszthatoacute Az energetika szaacutemaacutera a foumlldfeletti reacutesz eacuterdekes baacuter a leguacutejabb technoloacutegiaacutek szerint a foumlldalatti reacutesz energetikai hasznosiacutetaacutesa is megkezdődoumltt A legelterjedtebb felhasznaacutelaacutes peacuteldaacuteul a cukorreacutepa burgonya hasznosiacutetaacutesa biogaacutez vagy alkoholgyaacutertaacuteshoz Fakitermeleacutesneacutel a gyoumlkerektuskoacute (15-25-os mennyiseacutegeacutenek) a kiemeleacutese eacutes apriacutetaacutesa a leginkaacutebb alkalmazott eljaacuteraacutes tuumlzeleacutesi ceacutelra

A melleacutektermeacutekek a primer biomasszaacuteknaacutel főleg a foumlldfeletti reacuteszekből keletkeznek

A szekunder eacutes a tercier biomasszaacuteknaacutel a melleacutektermeacutekek megjeleneacuteseacutet eacutes jellemzőit illetően az alkalmazott technoloacutegiaacuteknak van alapvető szerepe eacutes gyakran ugyanazon alapanyagboacutel csak azeacutert mert maacutes hasznosiacutetaacutesi technoloacutegiaacutet alkalmaznak maacutes-maacutes főtermeacutek eacutes ennek megfelelően maacutes-maacutes melleacutektermeacutek keletkezik Pl a tejiparban a tejből keacuteszuumllhet vaj vagy keacuteszuumllhet sajt is attoacutel fuumlggően hogy milyen technoloacutegiaacutet alkalmaznak vagy a tej melyik reacuteszeacutet hasznaacuteljaacutek fel

32 A biomasszaacutek mint melleacutektermeacutekek (a melleacutektermeacutekek eacutes a főtechnoloacutegiaacutek kapcsolata)Ahhoz hogy a főtermeacutek leacutetrejoumlhessen a szakteruumllet jellemzői aacuteltal meghataacuterozott technoloacutegiaacutekat kell alkalmazni A technoloacutegia megvaloacutesulaacutesa soraacuten kuumlloumlnuumll el a főtermeacutek eacutes jelenik meg az egy vagy toumlbb melleacutektermeacutek

A melleacutektermeacutekek a keacutesőbbiekben minősuumllhetnek olyan hulladeacuteknak amely a főtermeacutekkel egyuumltt vagy oumlnaacutelloacutean sem hasznosiacutethatoacute ezeacutert valamilyen moacutedon aacutertalmatlaniacutetani kell de vaacutelhatnak maacutesodnyersanyaggaacute is eacutes iacutegy belőluumlk maacutesodlagos főtermeacutek joumlhet leacutetre

A melleacutektermeacutekek a technoloacutegiaacutekboacutel nem kuumlszoumlboumllhetők ki Kuumlloumlnoumlsen eacuterveacutenyes ez a megaacutellapiacutetaacutes a biomasszaacutekra ahol a bioloacutegia toumlrveacutenyszerűseacutegei miatt eleve megjelennek azok a felhasznaacuteloacute szaacutemaacutera indifferens termeacutekek amelyek energetikai szempontboacutel jaacuteruleacutekos termeacutekeknek szaacutemiacutetanak Pl a buacutezatermeszteacutesneacutel egyeacutertelmű hogy a főtermeacutek a buacuteza mag ugyanakkor az nem joumlhet leacutetre aneacutelkuumll hogy a teljes noumlveacuteny ne fejlődne ki eacutes ezeacutert lesz melleacutektermeacutek a folyamatban a szalma eacutes a pelyva vagy esetleg a gyomok noumlveacutenyi anyagai A termelők termeacuteszetesen toumlrekszenek arra hogy a melleacutektermeacutekek ne maradjanak hasznosiacutetatlanul eacutes lehet hogy keacutesőbb egy uacutej főtermeacutek alapanyagakeacutent hasznosulnak (szalmaacuteboacutel tűzipellet) vagy anyagukban aacutertalmatlaniacutetaacutesukat is valamilyen haszonnal jaacuteroacute technoloacutegiaacuteban (almozaacutes fermentaacutecioacute) oldjaacutek meg

Azok a biomasszaacutek amelyek mint melleacutektermeacutekek a főtermeacutek előaacutelliacutetaacutesa mellett vagy koumlzben joumlnnek leacutetre a melleacutektermeacutek biomasszaacutek

33 Erdeacuteszeti melleacutektermeacutek biomasszaacutek I A legfontosabb energetikai jellemzőkErdeacuteszeti melleacutektermeacuteknek tekintjuumlk azokat az anyagokat amely a fenntarthatoacute erdőgazdaacutelkodaacutes technoloacutegiaacuteinak alkalmazaacutesa soraacuten keletkeznek eacutes tovaacutebbi kezeleacuteseket igeacutenyelnek Az erdőgazdaacutelkodaacutesnaacutel peacuteldaacuteul

bull nevelővaacutegaacutesokboacutel eacutes

bull fakitermeleacutesekből

szaacutermazhat a faanyag

A nevelővaacutegaacutesokboacutel a tisztiacutetaacutesok ritkiacutetaacutesok soraacuten viszonylag nagy gallyhaacutenyaduacute faanyag szaacutermazik esetenkeacutent lombozattal A fiatal kismeacuteretű teljes faacutek anyagaacutenak jelentős haacutenyada (20-40-a) lehet keacutereg A hamutartalom viszonylag magas A keacutesőbbi gyeacuteriacuteteacutesek eseteacuteben melyekben egyidejűleg a szaacuteradeacutek kitermeleacutese is megtoumlrteacutenik ugyancsak teljes faacutet nyeruumlnk de 20-25-ban maacuter meacuteretes ipari fa is nyerhető A faanyag főleg aacuteg elhalt toumlrzs Az anyag hamutartalma 3-4

A nevelővaacutegaacutesokboacutel szaacutermazoacute faanyagot a vaacutegaacutesteruumllet koumlzeleacuteben vagy erdei rakodoacutekon dolgozzaacutek fel tűzifaacutevaacute vagy erdei apriacuteteacutekkaacute (1331 aacutebra)



rendszereacuteben

1331 aacutebra

A fakitermeleacutesekből melyek az aacutellomaacutenyra meghataacuterozott vaacutegaacuteseacuterett korban koumlvetkeznek be reacuteszben főtermeacutek (ipari fa) reacuteszben melleacutektermeacutek (sarangolt vaacutelaszteacutekok) szaacutermazik eacutes szaacutemolunk mintegy 20-nyi apadeacutekkal is (1333 aacutebra) A 1332 taacuteblaacutezat a hazai erdőgazdaacutelkodaacutes adatait mutatja be

1332 aacutebra

A fenntarthatoacute erdőgazdaacutelkodaacuteshoz rendelkezeacutesre aacutelloacute teruumllet folyamatosan noumlvekszik de nő a veacutedett teruumlletek araacutenya is ezeacutert az erdőkből a koumlzeljoumlvőben leacutenyegesen toumlbb faanyag nem keruumll ki vagyis az erdőkben eacutevente keacutepződő dendromassza (130 Mm3eacutev) jelentős haacutenyada az eacutelőfakeacuteszletet noumlveli vagy termeacuteszetes folyamatok koumlzben elpusztul lebomlik (Egyes szaacutemiacutetaacutesok szerint a hazai erdőkben eacutevente 3-35 Mm 3 dendromassza termeacuteszetes folyamatokban bomlik le eacutevente mintegy 3 Mt CO2 kibocsaacutetaacutesa mellett)

1333 aacutebra

A kitermelt uacuten nettoacute fateacuterfogat (45 Mm3) mintegy 40-a ipari fa (fűreacutesz- eacutes lemezipari roumlnk) a toumlbbi ipari ceacutelra nem hasznaacutelhatoacute (csak a maacutesodnyersanyagokat hasznosiacutetoacute iparaacutegak mint a papiacuteripar a farost- eacutes forgaacutecslapipar) tart igeacutenyt az uacuten veacutekony sarangolt anyagokra egyre csoumlkkenő mennyiseacutegben A szaacutelliacutetaacutesra vaacuteroacute energiafa sarangokat a 1334 aacutebra mutatja be

A nettoacute fatermeacutesből szaacutermazoacute mintegy 60-nyi maradvaacuteny hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutegei igen szűkek Ebből a baacutezisboacutel meriacutet az energetika Magyarorszaacutegon a lakossaacuteg 18 Mm 3 az energiaipar 12 Mm3-t hasznosiacutet (Forraacutes HKIK 2007 Orszaacutegjelenteacutes)

1334 aacutebra

34 Faipari melleacutektermeacutek biomasszaacutekA fafeldolgozoacute uumlzemekben hulladeacutekkeacutent jelentős mennyiseacutegű leginkaacutebb energetikai ceacutelra felhasznaacutelhatoacute melleacutektermeacutek keletkezik Ezek

bull A fakeacutereg amelynek tulajdonsaacutegai a tiszta faacuteeacutetoacutel teljes meacuterteacutekben elteacuterőek azzal egyuumltt nem hasznosiacutethatoacutek Toumlbbnyire szennyezettek is (homok iszap stb) Hamutartalmuk szennyezetlenuumll is magas (3-7) Eacutegeacuteshőjuumlk 15-17 MJkg A fatestről eltaacutevoliacutetva (keacutergezeacutes) majd apriacutetva mozgoacuterosteacutelyos kazaacutenokban eacutegethetők el

bull A darabos hulladeacutek a fa fűreacuteszuumlzemekben toumlrteacutenő feldolgozaacutesa koumlzben keletkezik A hosszuacute kis keresztmetszetű darabok feluumlleteacuten jelentős mennyiseacutegű keacutereg van ezeacutert az anyag keacuteregtartalma nagy Legceacutelszerűbb apriacutetani eacutes energiatermeleacutesben hasznosiacutetani Hamutartalma 3-5 eacutegeacuteshője 17-19 MJkg (1341 aacutebra)



rendszereacuteben1341 aacutebra

bull A fűreacuteszpor a fűreacuteszuumlzemben a faanyag fűreacuteszeleacutessel veacutegzett feldolgozaacutesa koumlzben keletkezik Toumlbbnyire nedves keacuteregporral is szennyezett A faapriacuteteacutekhoz keverve eleacutegethető Eredeti aacutellapotaacuteban a fűtőeacuterteacuteke 9-11 MJkg

bull A fűreacuteszpor eacutes finomforgaacutecs a fűreacuteszaacuteru feldolgozaacutesakor keletkezik (parkettagyaacutertaacutes buacutetoralkatreacutesz-gyaacutertaacutes ajtoacute- eacutes ablakgyaacutertaacutes stb) A hulladeacutek tiszta eacutes szaacuteraz faacuteboacutel keletkezik ezeacutert a hamutartalma 02-1 a fűtőeacuterteacutek 18-20 MJkg A kedvező viacuteztartalom (10) eacutes a nagyfokuacute tisztasaacuteg miatt kivaacuteloacutean alkalmas biobrikett eacutes fapellet gyaacutertaacutesaacutehoz

Az egyes faelemek hamutartalom-eacuterteacutekeit a 1342 taacuteblaacutezat mutatja be

1342 aacutebra

35 Laacutegyszaacuteruacute mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutek biomasszaacutek (a legfontosabb energetikai jellemzők)A hagyomaacutenyos mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekek eacutes hulladeacutekok mennyiseacutege igen jelentős Koraacutebban (a kis csalaacutedi gazdasaacutegokban) a főtermeacutekek eacutes a melleacutektermeacutekek hasznosulaacutesa hasznosiacutetaacutesa az eacutevszaacutezados tapasztalatok alapjaacuten megoldott volt A kisgazdasaacuteg noumlveacutenytermeszteacutese reacuteszben az emberi eacutelelmiszer-ellaacutetaacutest reacuteszben az aacutellattartaacutest szolgaacutelta Az emberi taacuteplaacuteleacutekigeacuteny egy reacuteszeacutet a noumlveacutenyi főtermeacutekekből (gabonafeacuteleacutek gumoacutesok zoumlldseacutegfeacuteleacutek stb) eleacutegiacutetetteacutek ki A taacuteplaacutelkozaacutes feheacuterje- eacutes zsiacuterszuumlkseacutegleteacutenek kieleacutegiacuteteacuteseacutere az aacutellattartaacutes szolgaacutelt amely ehhez nagyreacuteszt igeacutenyelte eacutes hasznosiacutetotta a takarmaacutenynoumlveacutenyeket eacutes a noumlveacutenyi melleacutektermeacutekeket (a takarmaacutenyozaacutesban) is

A noumlveacutenyi melleacutektermeacutekek egy reacutesze (csutka szaacuteraz kukoricaszaacuter stb) a haacuteztartaacutesi hőtermeleacutesben energiahordozoacuteul szolgaacutelt az aacutellattartaacutes hulladeacutekai (almostraacutegya hiacutegtraacutegya aacutellatvaacutegaacutes hulladeacutekai) pedig a szaacutentoacutefoumlldek taacutepanyag-utaacutenpoacutetlaacutesaacutenaacutel (traacutegyaacutezaacutes) hasznosultak szuumlkseacutegtelenneacute teacuteve (a ma jellemző) műtraacutegyaacutezaacutest A vaacutezolt rendszer a termeacuteszetes taacutepanyag- eacutes energia koumlrforgalom igen szeacutep peacuteldaacuteja A mezőgazdasaacutegi teveacutekenyseacuteg aacutetalakulaacutesa az intenziacutev technoloacutegiaacutek elterjedeacutese eacutes az uacutejabban egyre nagyobb igeacutenyeket taacutemasztoacute koumlrnyezetveacutedelem a mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekekhulladeacutekok felhasznaacutelaacutesaacutenak teljes koumlrű megvaacuteltozaacutesaacutehoz vezetett Jelenleg a mezőgazdasaacutegban keletkezett melleacutektermeacutekek hasznosulaacutesaacutet a 1351 taacuteblaacutezat mutatja be

1351 aacutebra Forraacutes KSH 2008

A melleacutektermeacutekek jelentős reacutesze ma meacuteg nem hasznosul ezeacutert az energetikai hasznosiacutetaacutes minden bizonnyal előnyoumls lehet de a melleacutek-termeacutekek hasznosiacutetaacutesa előtt meacuteg a logisztika szaacutemos probleacutemaacutejaacutet kell megoldani

A mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekek koumlzoumltt a legnagyobb energetikai jelentőseacutege a szalmaacutenak van Az elmuacutelt eacutevekben koumlzel 17 millioacute hektaacuteron termeltek kalaacuteszos gabonaacutet s ennek 80-aacuten buacutezaacutet A statisztikai adatok szerint a gazdasaacutegok a szalmaacutenak csak 59-aacutet takariacutetottaacutek be valamilyen formaacuteban a toumlbbi a tarloacuten eleacutegeteacutesre vagy beszaacutentaacutesra keruumllt Egyes veacutelemeacutenyek szerint a beszaacutentaacutes illetve a talajerő visszapoacutetlaacutes ezen moacutedja lenne a



rendszereacutebenhasznosiacutetaacutes legjobb formaacuteja A nagy celluloacuteztartalmuacute anyag talajba juttataacutesa azonban kaacuteros uacuten pentozaacuten hataacutest vaacutelt ki ami csak nagymennyiseacutegű nitrogeacutenműtraacutegya kiszoacuteraacutesaacuteval ellensuacutelyozhatoacute A szalmaacutet ma aacuteltalaacuteban kis- eacutes nagybaacutelaacutesan takariacutetjaacutek be A szalmabaacutelaacutek taacuterolaacutesa szeacuterűn kazalba rakva toumlrteacutenhet Kuumlloumlnoumlsen a szoumlgletes baacutelaacutek taacuterolhatoacutek nagyon joacute helykihasznaacutelaacutessal

A szalmafeacuteleacutek legnagyobb reacuteszeacutet eacutevente mintegy 3 millioacute tonnaacutet hagyomaacutenyosan almozaacutesra hasznaacutelnak fel A buacutezaszalma ammoacuteniaacutes eacutes naacutetronluacutegos feltaacuteraacutessal valamint hőkoumlzleacutessel emeacuteszthetőveacute tehető eacutes iacutegy aacutellati takarmaacutenykeacutent is felhasznaacutelhatoacute Az ipar a szalmaacutet celluloacutez előaacutelliacutetaacutesra illetve papiacutergyaacutertaacutesra hasznaacutelja fel A felhasznaacutelt mennyiseacuteg nem jelentős eacutes elsősorban csak a papiacutergyaacuter koumlrnyeacutekeacuten elhelyezkedő gazdasaacutegokra terjed ki A megtermelt mennyiseacutegnek csak mintegy feleacutet hasznaacuteljaacutek fel a maacutesik fele rendelkezeacutesre aacutell hőtermeleacutes ceacuteljaacutera

A szalma eacutegeacutesi tulajdonsaacutegai joacutek betakariacutetaacuteskor a viacuteztartalma alacsony (10ndash20)

A kukorica melleacutektermeacutekei keletkeznek a legnagyobb mennyiseacutegben A toumlbb mint 12 millioacute tonna melleacutektermeacutek 90-a a szaacuter eacutes leveacutel kb 10-a a kukoricacsutka A kukoricaszaacuter hasznosiacutetaacutes jelenleg legelterjedtebb moacutedja a beszaacutentaacutes mely a veteacutesteruumllet kb 93ndash94-aacuten toumlrteacutenik A pentozaacuten hataacutes elkeruumlleacutese eacuterdekeacuteben a talajba nagymennyiseacutegű nitrogeacutenműtraacutegyaacutet is ki kell juttatni ami jelentős meacuterteacutekben noumlveli a koumlltseacutegeket A leveles kukoricaszaacuter taacutepeacuterteacuteke valamivel nagyobb mint a gabonafeacuteleacutek szalmaacutejaacuteeacute iacutegy takarmaacutenykeacutent toumlrteacutenő hasznosiacutetaacutesa is előnyoumlsebb A nagybaacutelaacutekban betakariacutetott kukoricaszaacuter ballaszt-takarmaacutenykeacutent is szaacutemiacutetaacutesba vehető A kuumlloumlnboumlző teacutenyek egyuumlttes hataacutesaacutera vaacuterhatoacutean a kukoricaszaacuter 4ndash6-aacutet fogjaacutek takarmaacutenyozaacutesi ceacutelra felhasznaacutelni tehaacutet energianyereacutes ceacuteljaira az uacutej technoloacutegiaacutekat is figyelembe veacuteve igen jelentős mennyiseacutegű kukoricaszaacuter aacutell rendelkezeacutesuumlnkre A tuumlzeleacutesre valoacute hasznosiacutetaacutest azonban a kukoricaszaacuter magas 40ndash65-os viacuteztartalma nagyon megneheziacuteti A viacuteztartalom nagysaacutega nagyban fuumlgg a betakariacutetaacutes időpontjaacutetoacutel eacutes a betakariacutetaacuteskor jellemző időjaacuteraacutestoacutel Napjainkig meacuteg nem sikeruumllt olyan technoloacutegiaacutet talaacutelni amellyel a kukoricaszaacuter viacuteztartalmaacutet nagyobb raacutefordiacutetaacutesok neacutelkuumll (esetleg termeacuteszetes uacuteton) 15ndash20-ra lehetne csoumlkkenteni A kukoricaszaacuterat erőművekben jelenleg egyeacuteb tuumlzelőanyagokkal keverve eacutegetik Uacutejabban a szaacuter megszaacuteriacutetaacutesaacuteval eacutes pelletaacutelaacutesaacuteval illetve brikettaacutelaacutesaacuteval is proacutebaacutelkoznak iacutegy joacute minőseacutegű tuumlzelőanyagot nyernek de jelenleg meacuteg igen draacutegaacuten

A kukoricacsutka nagyobb mennyiseacutegben kb 50000 ha veteacutesteruumlletről a hibriduumlzemekneacutel aacutell rendelkezeacutesuumlnkre ahol a főtermeacutek betakariacutetaacutesa csoumlvesen toumlrteacutenik A hibridvetőmag-uumlzemekben a csoumlvesen szaacuteriacutetott kukoricaacuteboacutel a csutka joacutel felhasznaacutelhatoacute hőenergia előaacutelliacutetaacutesaacutera

A repceszaacuter a hagyomaacutenyos mezőgazdaacutelkodaacutesban nem jutott szerephez Feleacuterteacutekelődeacutese azt koumlvetően toumlrteacutent meg hogy a repcemag-termeleacutes miatt (hajtoacuteanyag) a repce veteacutesteruumllete jelentősen eacutes teruumlletileg koncentraacuteltan nőtt A repceszalma fűtőeacuterteacuteke viszonylag nagy a termett biomassza toumlmege nagyobb mint a főtermeacutekeacute (mag) eacutes a szaacuter energiahozama meghaladja a főtermeacutek energiahozamaacutet A legtoumlbb elemző arra a megaacutellapiacutetaacutesra jutott hogy a repce előaacutelliacutetaacutesa egyeacutertelműen akkor gazdasaacutegos ha a melleacutektermeacutekeket (szaacuter repcepogaacutecsa glicerin) is hasznosiacutetjaacutek

A fontosabb mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekek energetikai jellemzőit a 1352 taacuteblaacutezat mutatja be

1352 aacutebra Forraacutes Baroacutetfi 2007 HA - hajtoacuteanyag HE - hőtermeleacutes

36 A faacutes mezőgazdasaacutegi hulladeacutekok



rendszereacutebenA szőleacuteszet eacutes a gyuumlmoumllcstermeszteacutes aacutellomaacutenyneveleacutesi eacutes aacutellomaacutenyuumlzemelteteacutesi hulladeacutekai

A szőleacuteszetből illetve a gyuumlmoumllcstermeszteacutesből szaacutermazoacute faacutes melleacutektermeacutekek az erdőgazdaacutelkodaacutesboacutel szaacutermazoacute energetikai faanyagbaacutezis kiegeacutesziacutetőjekeacutent vehetők szaacutemiacutetaacutesba Ennek oka az hogy az ilyen melleacutektermeacutekek anyagjellemzői eacutes a tuumlzeleacutestechnikai jellemzők nagymeacuterteacutekben megegyeznek a faanyag hasonloacute jellemzőivel Ugyanakkor a fontosabb kuumlloumlnbseacutegeket is meg kell emliacuteteni

A szőlőtermeszteacutesből szaacutermazoacute faacutes melleacutektermeacutek a venyige azaz a tőkeacutek eacutes hajtaacutesok metszeacutese koumlzben keletkező kis aacutetmeacuterőjű eacutes nagy hosszuacutesaacuteguacute hajtaacutesvesszők melyek a metszeacutes koumlzben a talajra hullnak Mennyiseacuteguumlk viszonylag kicsi a hektaacuteronkeacutenti toumlmeg 2-3 t A vesszők koumlzeacute keruumllnek a kiselejtezett tőkeacutek eacutes az elhalt vastagabb hajtaacutesok is A venyige eredeti aacutellapotaacuteban nem de felapriacutetva biomassza-kazaacutenokban joacutel eacutegethető A venyigeapriacuteteacutek hasznosiacutetaacutesaacutenak akadaacutelyaacutet jelenleg az okozza hogy a szőlőtermeszteacutesi technoloacutegiaacuteban a venyige szennyeződik illetve csak roumlvid ideig maradhat a sorok koumlzoumltt A teacuteli kora tavaszi metszeacutes koumlzben talajra keruumllő venyigeacutet viszonylag gyorsan el kell taacutevoliacutetani a sorokboacutel eacutes ezt koumlvetően az uacuten hektaacuterutakon halmozzaacutek fel A sorokboacutel a venyigeacutet toloacutefejes traktorokkal toljaacutek ki ezeacutert az a talajon szennyeződik az oumlsszetolaacutes koumlzben a venyigeacutek filcelődnek is Emiatt probleacutemaacutet jelent az apriacutetaacutes eacutes a szennyeződeacutes miatt jelentősen nő a venyigeapriacuteteacutek hamutartalma is Jelenleg a sorok koumlzoumltt veacutegzett venyigebaacutelaacutezaacutessal is kiacuteseacuterleteznek ahogy azt a 1361 aacutebra mutatja

1361 aacutebra

A gyuumlmoumllcsoumlsoumlkmetszeacuteseacutenek illetve koronaszabaacutelyozaacutesaacutenak is van melleacutektermeacuteke ez a metszeacutesi nyesedeacutek Az anyag gally-jellegű de esetenkeacutent vastagabb aacutegak is talaacutelhatoacutek koumlzoumlttuumlk Hektaacuteronkeacutent 2-4 t anyaggal szaacutemolhatunk A nyesedeacutek gyűjteacutesekor hasonloacute probleacutemaacutek leacutepnek fel mint a venyige gyűjteacutesekor Tovaacutebbi gondot jelenthet az hogy a gallyak koumlzoumltt vastagabb aacutegak is vannak ezeacutert az apriacutetaacuteshoz nagyobb teljesiacuteteacutesű erdeacuteszeti apriacutetoacutegeacutepeket kell hasznaacutelni A nagy kapacitaacutesuacute de a nyesedeacutek kedvezőtlen meacuteretei miatt kihasznaacutelhatatlan geacutepekkel az apriacuteteacutek előaacutelliacutetaacutesa viszonylag koumlltseacuteges Ha a gyűjteacutes eacutes az apriacutetaacutes megfelelő koumlltseacutegszinten megvaloacutesiacutethatoacute eacutes a folyamat beilleszthető a gyuumlmoumllcsoumlsoumlk uumlzemelteteacutesi technoloacutegiaacutejaacuteba a nyesedeacutekből előaacutelliacutetott apriacuteteacutek felhasznaacutelhatoacute a lokaacutelis hőtermeleacutesben

A szőlővenyige eacutes gyuumlmoumllcsnyesedeacutek előfordulaacutesi helyei elteacuterőek a szaacutentoacutefoumlldi melleacutektermeacutekekeacutetől eacutes az egy-egy helyen keletkező mennyiseacuteg is leacutenyegesen kisebb (200ndash600 tonna) A szőlővenyige eacutes gyuumlmoumllcsfanyesedeacutek oumlnmagaacuteban is de egyes helyeken a szaacutentoacutefoumlldi melleacutektermeacutekekkel egyuumltt jelentős tuumlzelőanyag-forraacutes lehet A nagyuumlzemi szőlőuumlltetveacutenyek eacutevenkeacutenti metszeacutese soraacuten keletkező venyige mennyiseacutege jelentős (150ndash200 ezer tonna) Ennek nagyobb reacuteszeacutet ma meacuteg a szőlősorokboacutel toumlrteacutenő kihuacutezaacutest koumlvetően a szabadban eleacutegetik kisebbik reacuteszeacutet zuacutezzaacutek eacutes a talajba keverik A venyige viszonylag magas fűtőeacuterteacuteke miatt joacutel tuumlzelhető A venyigeapriacuteteacutek (1362 aacutebra) vagy a venyigebaacutelaacutek kazalban joacutel taacuterolhatoacutek a felhasznaacutelaacutesig

1362 aacutebra

A gyuumlmoumllcsfaacutek ritkiacutetoacute metszeacutese soraacuten eacutevente valamivel kisebb 4ndash5 eacutevenkeacutent a feluacutejiacutetaacutesok soraacuten nagyobb mennyiseacutegű nyesedeacutek keletkezik Az eacuteves mennyiseacuteg kb 400ndash500 ezer tonna A nyesedeacutek fűtőeacuterteacuteke a venyigeacutehez hasonloacutean viszonylag magas eacutes apriacutetva joacutel tuumlzelhető A szaacuteraz koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt keacutesziacutetett apriacuteteacutek kazalban joacutel taacuterolhatoacute

(Forraacutes httpwwwhikhutankonyvtarsitebooksb108ch02s06s01html)

37 Maacutesodlagos eacutes harmadlagos biomasszaacutekA hagyomaacutenyos mezőgazdaacutelkodaacutesra főkeacutent a primer (elsőleges) biomasszaacutek előaacutelliacutetaacutesa a jellemző de jelentős mennyiseacutegben keletkezik maacutesodlagos eacutes harmadlagos biomassza-melleacutektermeacutek illetve hulladeacutek is

A maacutesodlagos biomasszaacutek olyan eacutelő szervezetek koumlzreműkoumldeacuteseacutevel joumlnnek leacutetre melyek asszimilaacutelni nem tudnak taacutepanyagkeacutent a primer biomasszaacutekat hasznaacuteljaacutek fel eacutes azokat lebontva az egyszerűbb vegyuumlletekből reacuteszben a leacutetuumlkhoumlz szuumlkseacuteges energiaacutet nyerik maacutesreacuteszt ezekből a vegyuumlletekből uacutej szerves vegyuumlleteket hoznak leacutetre melyekből sajaacutet szervezetuumlket valamint annak termeacutekeit aacutelliacutetjaacutek elő

A maacutesodlagos biomasszaacutek az aacutellati feheacuterjeacutek zsiacuterok eacutes szeacutenhidraacutetok Speciaacutelis szerepuumlk van az aacutellatvilaacuteg



rendszereacutebenleacuteteacuteben eacutes az emberi eacutelet fenntartaacutesaacuteban is A maacutesodlagos biomasszaacutek taacutepanyagul szolgaacutelnak az emberig tartoacute taacuteplaacuteleacuteklaacutencban Az ember szaacutemaacutera is taacutepanyag-alapanyagkeacutent hasznosulnak egyeacuteb energetikai szerepuumlk elhanyagolhatoacute Hagyomaacutenyosan a termeacuteszetben joumlnnek leacutetre uacutegy hogy az azokat előaacutelliacutetoacute aacutellatok (vagy kisebb eacutelőleacutenyek) szaporodnak noumlvekednek eacutes koumlzben szervesanyag-toumlmeguumlk gyarapszik majd eacuteletciklusuk veacutegeacuten uacutejabb fogyasztoacutek (konzumensek) taacutepanyagaacuteul szolgaacutelnak A termeacuteszetes koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt leacutetrejoumlvő biomasszaacutehoz az ember speciaacutelis technoloacutegiaacutekkal jut hozzaacute (halaacuteszat vadaacuteszat stb)

Az emberek taacutepanyagigeacutenyeacutenek folyamatos eacutes megbiacutezhatoacute kieleacutegiacuteteacuteseacutehez egyre nagyobb meacuterteacutekben folyik az aacutellattartaacutes melynek soraacuten szabaacutelyozott technoloacutegiaacutek koumlzoumltt toumlrteacutenik a noumlveacutenyi biomasszaacutek aacutellatokkal valoacute eteteacutese eacutes ezzel a maacutesodlagos biomasszaacutek (huacutes tojaacutes tej stb) előaacutelliacutetaacutesa Ezek az anyagok taacutepanyagkeacutent hasznosulnak A maacutesodlagos biomasszaacutek koumlzvetlen energetikai hasznosiacutetaacutesa nem jellemző

A harmadlagos biomasszaacutek hulladeacutekok a primer eacutes szekunder biomasszaacutek feldolgozaacutesaacuteval hasznosiacutetaacutesaacuteval oumlsszefuumlggően keletkeznek Haacuterom fontos keletkezeacutesi teruumllet kuumlloumlnboumlztethető meg

bull a mezőgazdasaacuteg eacutes aacutellattartaacutes

bull az eacutelelmiszer-termeleacutes eacutes

bull az emberi leacutettel kapcsolatos (kommunaacutelis) biomassza keletkezeacutese

Az aacutellattartaacutes koumlzben megjelenő uumlruumlleacutek (beacutelsaacuter vizelet) a traacutegya melyeknek az aacutellatfajtaacutetoacutel a tartaacutesi moacutedtoacutel fuumlggően kuumlloumlnboumlző vaacuteltozatai vannak Tisztaacuten csak kis mennyiseacutegben jelenhetnek meg (kisaacutellat-tartaacutes) A legfontosabb az uacuten istaacutelloacutetraacutegya (alomanyaggal kevert szilaacuterd eacutes hiacuteg uumlruumlleacutek) eacutes a hiacutegtraacutegya

Az almos traacutegya uacutegy keletkezik hogy az istaacutelloacuteban vagy tartoacuteoacutelban az aacutellatok alaacute almot (főkeacutent szalmaacutet) szoacuternak amely aacutellatjoacuteleacuteti eacutes aacutellategeacuteszseacutegi ceacutelokat is szolgaacutel Az alom a beacutelsarat visszatartja a vizelet egy reacuteszeacutet magaacuteba sziacutevja Időszakonkeacutent az elhasznaacutelt almot el kell taacutevoliacutetani Ez lesz az almos traacutegya A traacutegyamaradeacutek folyeacutekony reacutesze csurgaleacutekkeacutent keruumll ki az istaacutelloacuteboacutel eacutes ez a hiacutegtraacutegya Padozat-mosaacutesos technoloacutegiaacutek eseteacuteben a mosoacuteviacutez is a hiacutegtraacutegyaacutehoz keruumll

Az eacuterett istaacutelloacutetraacutegyaacutet (egy eacuteves taacuterolaacutest koumlvetően) a szaacutentoacutefoumlldre szaacutelliacutetjaacutek ahol azonnal szeacutetteriacutetik eacutes alaacuteszaacutentjaacutek vagy a traacutegyaacutezandoacute taacutebla szeacuteleacuten teacuteglatest alakuacute letakart halmazban taacuteroljaacutek Az istaacutelloacutetraacutegya a fő makroelemeken (aacutetlag 05 N 03 P2O5 eacutes 06 K20) kiacutevuumll a legtoumlbb egyeacuteb taacutepelemet is tartalmazza ezeacutert uacuten teljes traacutegya Sok tapasztalat szoacutel amellett hogy az istaacutelloacutetraacutegyaacuteval paacuterhuzamosan a tervezett termeacutesnek megfelelően adagolt műtraacutegya is jobban eacuterveacutenyesuumll Az egy istaacutelloacutezott aacutellattoacutel eacutevente vaacuterhatoacute istaacutelloacutetraacutegya mennyiseacutege almos tartaacutesi rendszerben aacutetlagosan aacutellatcsoportonkeacutent eacutes eacutevente a koumlvetkező bika teheacuten előhasi uumlsző 11 t sőre 14-15 t borjuacute 2 t legelő szarvasmarha 4-8 t uumlsző vagy tinoacute 5-6 t hiacutezoacuteserteacutes 15 t kan vagy előhasi koca 12 t suumlldő 081 juh 05-071 loacute 5-711000 tyuacutek 5-71 1000 luacuted 11-12 t 1000 kacsa 8-9 t 1000 pulyka 11-12 t

A hiacutegtraacutegyafolyeacutekony viszonylag kis szaacuterazanyag-tartalmuacute Az uumlruumlleacutek aacutellatkoumlzelből toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa folyamatos A kihelyezeacutesig traacutegyatoacuteban (a talajba szivaacutergaacutest lehetetlenneacute tevő szigetelőreacuteteggel kialakiacutetott mesterseacuteges taacuterozoacutemedence) vagy tartaacutelyban (feacutem beton) taacuteroljaacutek Mezőgazdasaacutegi teruumlletre kijuttataacutessal vagy biogaacuteztelepen toumlrteacutenő felhasznaacutelaacutessal aacutertalmatlaniacutetjaacutekhasznosiacutetjaacutek A szaacutentoacutefoumlldre szippantoacutes tartaacutelykocsikboacutel a tarloacuten jaacuterva menet koumlzben szoacuteroacutefejeken keresztuumll kioumlntoumlzik eacutes a teruumlletet taacutercsaacutezzaacutek vagy szaacutentjaacutek A kijuttataacutes rendszerint a noumlveacutenyaacutellomaacuteny betakariacutetaacutesaacutet koumlveti Eacutevelő uumlltetveacutenyekbe oumlntoumlzeacutessel is kijuttathatoacute

Az aacutellatok vaacutegaacutesaacuteval feldolgozaacutesaacuteval elhullaacutesaacuteval kapcsolatosan megjelenő biomassszaacutek eacutes hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutegeik megegyeznek az eacutelelmiszeripari hulladeacutekokkal kapcsolatban bemutatottakkal

Eacutelelmiszeripari hulladeacutekok

Az eacutelelmiszeripar feladataacutenak az emberi fogyasztaacutesra alkalmas termeacutekek előaacutelliacutetaacutesaacutenak technoloacutegiaacuteiban keletkeznek de ide soroljuk a lejaacutert szavatossaacuteguacute tehaacutet megsemmisiacutetendő eacutelelmiszereket is A főtermeacutek mellett gyakran keletkezik emberi fogyasztaacutesra alkalmatlan egyeacuteb termeacutek is Ezek egy reacutesze anyagaacuteban (pl alapanyagkeacutent maacutes technoloacutegiaacuteban) hasznosiacutethatoacute maacutesik reacuteszuumlk hulladeacutekkeacutent kezelendő Az igen jelentős mennyiseacutegű hulladeacutek biomassza a kevertseacuteg a szennyezettseacuteg miatt a harmadlagos biomasszaacutek csoportjaacuteba sorolandoacute Szerves hulladeacutekkeacutent gyorsan bomloacutek ezeacutert legnagyobb reacuteszuumlk veszeacutelyes hulladeacutekkaacute vaacutelhat

Az eacutelelmiszeriparban igen sokfeacutele teveacutekenyseacuteget folytatnak ezeacutert a teljes hulladeacutekskaacutela eacutes a hasznosiacutetaacutes valamennyi lehetőseacutege itt nem tekinthető aacutet



rendszereacutebenMegemliacutetjuumlk hogy a legfontosabb eacutelelmiszeripari szektorok

a huacutesipar a konzervipar a cukoripar a szeszipar a soumlripar a tejipar a noumlveacutenyolajipar a hűtőipar az eacutelelmiszerellaacutetaacutes (konyhaacutek eacutettermek stb) az eacutelelmiszer-kereskedelem

Az erről a teruumlletről szaacutermazoacute hulladeacutekok tovaacutebbi hasznosiacutetaacutesaacutet meghataacuterozza az a teacuteny hogy az eacutelelmiszeripari hulladeacutekok

bull magas szervesanyag-tartalmuacuteak emiatt

bull bomleacutekonyak

bull nagy teacuterfogatuacuteak ezeacutert hasznosiacutetaacutesukat a gyűjteacutes eacutes szaacutelliacutetaacutes koumlltseacutegei nagymeacuterteacutekben befolyaacutesoljaacutek

bull roumlvid ideig taacuterolhatoacutek

bull magas a viacuteztartalmuk Egy reacuteszuumlk

bull veszeacutelyes hulladeacutek ami miatt kuumlloumlnleges kezeleacutest igeacutenyelnek (pl a veacuter)

A fő hasznosiacutetaacutesi eljaacuteraacutesok

a) anyagaacuteban toumlrteacutenő hasznosiacutetaacutes A melleacutektermeacutekekből speciaacutelis technoloacutegiaacuteval veacutegzett feldolgozaacutessal eacuterteacutekesiacutethető termeacuteket keacutesziacutetenek (pl aacutellateledelek)

b) mezőgazdasaacutegi hasznosiacutetaacutes melyen beluumll 2 fő eljaacuteraacutes ismert

bull Takarmaacutenyozaacutes a hulladeacutekot aacutetalakiacutetaacutes neacutelkuumll feletetik vagy aacutetalakiacutetaacutessal aacutelliacutetanak elő takarmaacutenyt

bull Komposztaacutelaacutes a hulladeacutekot speciaacutelis technoloacutegiaacuteval sterilizaacutelt eacutes homogenizaacutelt termeacutekkeacute (komposzt) alakiacutetjaacutek aacutet eacutes nagy taacutepeacuterteacutekű anyagkeacutent a talajerő-gazdaacutelkodaacutesban hasznosiacutetjaacutek

c) ipari nyersanyagkeacutent toumlrteacutenő hasznosiacutetaacutes A hulladeacutek eacuterteacutekes alkotoacuteit kinyerik (feheacuterjeacutek zsiacuterok stb) eacutes emberi taacuteplaacutelkozaacutesra vagy aacutellatok eteteacuteseacutehez hasznaacuteljaacutek Speciaacutelis hulladeacutekok hasznosiacutetaacutesaacutera egeacutesz iparaacutegak joumlttek leacutetre (bőripar) vagy csontot- zsiradeacutekot- feldolgozoacute enyvgyaacutertoacute- szappangyaacutertoacute- faggyuacutegyaacutertoacute- stb vegyipar

d) energetikai ceacuteluacute hasznosiacutetaacutes az eacutelelmiszeripari hulladeacutekok energiatartalmaacutet koumlzvetlenuumll vagy koumlzvetve hasznosiacutetoacute eljaacuteraacutesok uacutegymint

bull a biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes eacutes

bull az eacutegeteacutes

Ezek koumlzuumll a megoldaacutesok koumlzuumll a mezőgazdasaacutegi hasznosiacutetaacutes a legelterjedtebb A huacutesiparboacutel szaacutermazoacute baromfi- eacutes maacutes huacutesfeldolgozaacutes melleacutektermeacutekeinek feheacuterje eacutes zsiacutertartalma jelentős ezeacutert takarmaacutenykeacutent valoacute hasznosiacutetaacutes a legindokoltabb Az eacutelelmiszeripari hulladeacutek hasznosiacutetaacutesaacuteval nyerik a fontosabb takarmaacutenyokat

A noumlveacutenyolaj-gyaacutertaacutesi hulladeacutek alapanyaga az olajos magok (repce toumlk kender napraforgoacute len eacutes a szoacutejabab) A keletkezett hulladeacutek koumlzvetlenuumll takarmaacutenyozaacutesi ceacutelra felhasznaacutelhatoacute vagy termikus folyamatokban (tuumlzeleacutes piroliacutezis) hasznosiacutethatjaacutek Igen fontos szerepe van a napraforgoacute olaj előaacutelliacutetaacutesa koumlzben elkuumlloumlniacutetett magheacutejnak is Magas energiatartalma miatt joacutel eacutegethető iacutegy ezzel a hulladeacutekkal az olaj-előaacutelliacutetaacutes technoloacutegiaacutejaacutenak akaacuter teljes energiaigeacutenyeacutet is kieleacutegiacutethetik

Tejipari hulladeacutek a tej feldolgozaacutesa koumlzben keletkező jelentős mennyiseacutegű savoacute eacutes iacuteroacute Ezek egy reacuteszeacutet emberi fogyasztaacutesra alkalmas termeacutekkeacute dolgozzaacutek fel (reggeli eacutes veacutedőitalt aacutelliacutetanak elő) vagy eacutedesiacutető-szerek előaacutelliacutetaacutesaacutera hasznaacutelhatoacutek Nagy mennyiseacuteget hasznaacutelnak fel a konzervgyaacutertaacutesban is Maacutes reacuteszuumlk majoneacutez salaacutetaoumlntetek előaacutelliacutetaacutesaacutenaacutel hasznosul) Az emberi fogyasztaacutesra nem alkalmas reacutesz aacutellati takarmaacutenykeacutent keruumll felhasznaacutelaacutesra Az ipar is hasznaacutel fel tejipari hulladeacutekokat (kazeingyaacutertaacutes)

Cukoripari hulladeacutek Legnagyobb mennyiseacutegben a reacutepa feldolgozaacutesaacutenaacutel keletkezett kifőzoumltt reacutepaszelet jelenik meg hulladeacutekkeacutent Adaleacutek hozzaacuteadaacutesaacuteval takarmaacutenykoncentraacutetumot aacutelliacutetanak elő Az aacutellattartaacutes ma maacuter keveacutes reacutepaszeletet tud hasznosiacutetani Ez a hulladeacutek nagymeacuterteacutekben alkalmas biogaacutez előaacutelliacutetaacutesaacutera ezeacutert uacutejabban



rendszereacutebenilyen ceacutelra hasznosiacutetjaacutek Egy-egy cukorgyaacuter a reacutepaszeletből előaacutelliacutetott biogaacutezzal a cukorgyaacutertaacutesi technoloacutegiaacutek teljes foumlldgaacutezigeacutenyeacutet is keacutepes kivaacuteltani

Szeszipari hulladeacutek az erjeszteacuteses technoloacutegiaacutet koumlvető lepaacuterlaacutes főtermeacuteke az alkohol melleacutektermeacuteke a kierjesztett cefre (szeszmosleacutek) Anyagaacutenak magas a kemeacutenyiacutető- eacutes a cukortartama Koraacutebban takarmaacutenyozaacutesra hasznaacuteltaacutek A nagy kapacitaacutesuacute alkoholuumlzemek melleacute ma maacuter biogaacutezuumlzemeket telepiacutetenek Ezzel a kapcsoloacutedoacute technoloacutegiaacuteval a hulladeacutek aacutertalmatlaniacutetaacutesa mellett az alkoholgyaacutertaacutes energiaigeacutenyeacutenek igen nagy reacuteszeacutet ki lehet eleacutegiacuteteni ugyanakkor a kirothasztott melleacutektermeacutek a biogaacutez-iszap nagyon joacute minőseacutegű a talajerő-utaacutenpoacutetlaacutesban műtraacutegyaacutet kivaacuteltoacute anyagkeacutent hasznosiacutethatoacute

A kommunaacutelis biomasszahulladeacutekok az emberek eacutelelmezeacuteseacutevel leacutetezeacuteseacutevel kapcsolatosan jelennek meg Legfontosabb formaacutek

bull a haacuteztartaacutesi biomassza hulladeacutekok (zoumlldseacutegmaradvaacutenyok főzeacutessel kapcsolatos maradvaacutenyok eacutetelmaradeacutekok) Ezek az anyagok (szerves bomloacutek) jelenleg a hulladeacuteklerakoacutekra keruumll de a koumlzeljoumlvőben kuumlloumln gyűjteacutesuumlket vagy helyi hasznosiacutetaacutesukat kell megoldani Fontos szerepuumlk lehet a biogaacuteztermeleacutesben eacutes a koumlzoumlsseacutegi komposztaacutelaacutesban

bull A koumlzoumlsseacutegi kommunaacutelis hulladeacutek az emberi leacutet bioloacutegiai melleacutektermeacutekeivel oumlsszefuumlggően (WC fuumlrdőviacutez mosogataacutesi szennyviacutez stb) keletkezik Ez oumlsszefoglaloacutean a szennyviacutez eacutes az annak tisztiacutetaacutesa koumlzben keletkezik a szennyviacuteziszap Koraacutebban a szennyviacuteziszapot a szaacutentoacutefoumlldeken szeacutetszoacuterva aacutertalmatlaniacutetottaacutek de az uacutej szabaacutelyozaacutesok mellett komposztaacutelaacutessal vagy a biogaacuteztermeleacutesben fermentaacutelaacutessal kell aacutertalmatlaniacutetani

4 A termesztett faacutes- eacutes laacutegyszaacuteruacute biomasszaacutek (fajtaspecifikus technoloacutegiaacutek)A melleacutektermeacutek primer biomasszaacutek ismerteteacuteseacutet koumlvetően ebben a leckeacuteben keruumll sor a termesztett azaz főtermeacutek biomasszaacutek bemutataacutesaacutera A biomassza-termeszteacutes szuumlkseacutegszerűseacutegeacutenek bemutataacutesaacutet eacutes indoklaacutesaacutet koumlvetően keruumllnek ismerteteacutesre a faacutes- eacutes a laacutegyszaacuteruacute energetikai uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutenek eacutes uumlzemelteteacuteseacutenek legfontosabb jellemzői eacutes reacuteszletesebben az uumlltetveacutenyek betakariacutetaacutesaacutenak műszaki eacutes technoloacutegiai keacuterdeacutesei kuumlloumlnoumls tekintettel az iacutegy előaacutelliacutetott energiahordozoacutekkal szemben taacutemasztott felhasznaacuteloacutei koumlvetelmeacutenyekre

41 A biomassza-termeszteacutes tendenciaacutejaA szilaacuterd biomasszaacutek koumlzoumltt a primer biomasszaacutek jelentős energiatartalmuacute anyagok alkalmasak a CO2-semleges energiatermeleacutesre eacutes egyben a fosszilis energiahordozoacutek egy reacuteszeacutenek kivaacuteltaacutesaacutera Ez a lehetőseacuteg egyre nagyobb figyelmet kap hiszen a kliacutemaveacutedelemben ez a szempont igen fontossaacute vaacutelt de a fosszilis energiahordozoacute-keacuteszletek csoumlkkeneacutese is indokolttaacute teszi a meguacutejuloacute energiaacutek eacutes energiahordozoacutek mineacutel nagyobb araacutenyuacute felhasznaacutelaacutesaacutet A vilaacuteg energiafogyasztaacutesaacutenak vaacuteltozaacutesaacutet eacutes ebben a folyamatban a hagyomaacutenyos eacutes az uacutej biomasszaacutek megjeleneacuteseacutet



rendszereacuteben

1411 aacutebra

Egy szcenarioacute szerint a vilaacuteg dinamikusan noumlvekvő energiaigeacutenyeacutenek kieleacutegiacuteteacuteseacutehez tovaacutebbra is szuumlkseacuteg lesz a hagyomaacutenyos biomasszaacutera (ez doumlntően fa) de leacutenyegesen nagyobb szerep vaacuter az uacutej biomasszaacutekra is melyek vaacuterhatoacutean uumlltetveacutenyekből szaacutermaznak majd

A biomasszaacutera alapozott energiatermeleacutes nagy mennyiseacutegű anyagot igeacutenyel ezeacutert nem alapozhatoacute a helyet- eacutes időpontot illetően nagymeacuterteacutekben vaacuteltozoacute mennyiseacutegben keletkező melleacutektermeacutekekre Az energiatermelők ellaacutetaacutesbiztossaacutega eacutes a nagy alapanyagigeacuteny szuumlkseacutegesseacute teszi az energianoumlveacutenyek egyre nagyobb mennyiseacutegben toumlrteacutenő termeszteacuteseacutet is

Ebben a kategoacuteriaacuteban

bull energetikai ceacutelra is hasznosiacutethatoacute (alternatiacutev) haszonnoumlveacutenyeket eacutes

bull speciaacutelis energianoumlveacutenyeket

kuumlloumlnboumlztetuumlnk meg

42 Az alternatiacutev haszonnoumlveacutenyekAz alternativ haszonnoumlveacutenyek a klasszikus mezőgazdasaacutegban termesztett eacutelelmiszer- eacutes takarmaacutenynoumlveacutenyek nagy csoportjaacutet alkotjaacutek Termeszteacutesuumlk fő ceacutelja elnevezeacutesuumlkből koumlvetkezik Ezeknek a noumlveacutenyeknek a termeacutesei emberi eacutelelmezeacutesi ceacutelra vagy takarmaacutenyozaacutesra alkalmasak Keacutemiai oumlsszeteacuteteluumlk azonban lehetőveacute teszi azt is hogy ne csak az eredeti ceacutelra hasznosiacutetsaacutek őket Az eacutelelmezeacutesi vagy takarmaacutenyozaacutesi ceacutelt szolgaacuteloacute noumlveacutenyek energetikai ceacuteluacute hasznosiacutetaacutesaacutera kezdetben akkor keruumllt sor amikor az agraacuterium időszakosan jelentkező tuacuteltermeleacutesekor keletkező termeacutektoumlbbletet nem a doumlmpingkereskedelem aacuterveszteseacutegei mellett akartaacutek a termelők eacuterteacutekesiacuteteni Ilyen esetben a piaci aacuterak bdquostabilan tartaacutesa ceacuteljaacuteboacutelrdquo a termeacutes egy reacuteszeacuteből nem eacutelelmiszert aacutelliacutetottak elő hanem azt koumlzvetlen energiatermeleacutesre alkalmaztaacutek

Alternatiacutev felhasznaacutelaacutesi moacutedok lehetnek

1) a gabonafeacuteleacutek tuumlzelőanyagkeacutent toumlrteacutenő hasznosiacutetaacutesa

2) a termeacutes felhasznaacutelaacutesa energianyereacutesre pl



rendszereacutebenbull a buacuteza kukorica felhasznaacutelaacutesa bioetanol-gyaacutertaacuteshoz

bull a burgonya felhasznaacutelaacutesa bioetanol- vagy biogaacutezgyaacutertaacuteshoz

bull a repce a napraforgoacute felhasznaacutelaacutesa a biodiacutezelgyaacutertaacuteshozhellip stb

Napjainkban alternatiacutev energianoumlveacutenynek tekinthetők

bull a repce

bull a napraforgoacute

bull a cukorreacutepa

bull a gabonafeacuteleacutek

A repce olajnoumlveacuteny melynek magjaacuteboacutel eacutetolaj maacutes esetben ipari olaj aacutelliacutethatoacute elő Az ipari repceolaj maacuter koumlzvetlenuumll a preacuteseleacutes utaacuten is hasznaacutelhatoacute hajtoacuteanyagkeacutent (diacutezelmotorokban) de keacutemiai kezeleacutest koumlvetően (eacuteszterezeacutes) biodiacutezel hajtoacuteanyagot aacutelliacutethatunk elő belőle Hasonloacute moacutedon hasznaacutelhatoacute a napraforgoacutemag is

A cukorreacutepa nagy cukortartalmuacute noumlveacuteny Koraacutebban fontos eacutelelmiszernoumlveacutenynek szaacutemiacutetott de termeszteacutese az utoacutebbi időben jelentősen csoumlkkent A reacutepacukor erjeszteacutessel alkohollaacute alakiacutethatoacute ami hajtoacuteanyagkeacutent vagy hajtoacuteanyag-adaleacutekkeacutent hasznaacutelhatoacute benzinmotorokban

A gabonafeacuteleacutek sok kemeacutenyiacutetőt tartalmaznak Ha eacutelelmezeacutesre vagy takarmaacutenyozaacutesra nem akarjaacutek hasznaacutelni azokat belőluumlk etanol aacutelliacutethatoacute elő A folyamat leacutenyege a biomasszaacuteban rejlő kemeacutenyiacutető eacutelesztőgombaacutek segiacutetseacutegeacutevel alkoholos erjedeacutes soraacuten alakul etanollaacute Az etanolt ma maacuter kiterjedten hasznaacuteljaacutek benzinadaleacutekkeacutent illetve biobenzinkeacutent (pl E-85 eseteacuteben 85 etanol 15 benzin a kevereacutesi araacuteny)

A gabonafeacuteleacutek koumlzvetlenuumll eleacutegetve is hasznaacutelhatoacutek energiahordozoacutekeacutent A magvak fapellettel keverve (80 reacuteszaraacutenyig) speciaacutelis pellettuumlzelőkben joacute hataacutesfokkal eacutes gazdasaacutegosan tuumlzelhetők Ez a moacutedszer nagyon alkalmas bioloacutegiai okok miatt kaacuterosodott (tehaacutet az eredeti ceacutelra alkalmatlan) magvak gazdasaacutegos hasznosiacutetaacutesaacutera is

43 EnergianoumlveacutenyekEnergianoumlveacutenynek tekintjuumlk azokat a noumlveacutenyeket melyeket azzal a ceacutellal nemesiacutetettek vagy szelektaacuteltak hogy azok teljes foumlldfeletti anyagaacutet (lignocelluloacutez egyeacuteb anyagok) energiatermeleacutesre hasznaacuteljaacutek fel vagy belőle energiahordozoacutet aacutelliacutetsanak elő

Az energianoumlveacutenyeket a noumlveacutenyjellemzők alapjaacuten csoportosiacutethatjuk

A keacutet fő noumlveacutenycsoport

bull faacutes noumlveacutenyek

bull laacutegyszaacuteruacute noumlveacutenyek

A faacutes noumlveacutenyek megkuumlloumlnboumlztető jellemzője az hogy a foumlldfeletti hajtaacutes toumlbb eacuteven keresztuumll eacutelő eacutes noumlvekvő marad a hajtaacutes(ok) aacutetmeacuterője eacutes hossza minden eacutevben tovaacutebb noumlvekszik A toumlbb eacuteves eacutelettartamhoz a noumlveacuteny anyagaacutenak nagyobb szilaacuterdsaacutega sűrűseacutege szuumlkseacuteges eacutes ez a faacutes noumlveacutenyekre jellemző is

Aacuteltalaacutenos jellemzőjuumlk hogy szeacuten- eacutes hidrogeacuten-tartalmuk viszonylag nagy a hamutartalom kicsi eacutes neacutehaacuteny az energetikai hasznosiacutetaacutes eseteacuteben tuumlzeleacutestechnikai vagy koumlrnyezetveacutedelmi gondot okozoacute anyagot (K S Cl Si) viszonylag kis mennyiseacutegben tartalmaznak Emellett az anyag-oumlsszeteacutetel viszonylag kis meacuterteacutekben fuumlgg a termőhelytől

A laacutegyszaacuteruacute energianoumlveacutenyek hajtaacutesai egy esetleg keacutet eacutevig eacutelnek majd elhalnak Vannak koumlzoumlttuumlk faacutesodoacute szaacuterakat hajtoacute is de a hajtaacutesok noumlvekedeacutese maacuter az első eacutevben leaacutell legfeljebb a vegetatiacutev szaporodaacuteshoz szuumlkseacuteges oldalhajtaacutesok jelennek meg (pl Arundoolasznaacuted) A laacutegyszaacuteruacute noumlveacutenyekben toumlbb a hamu nagyobb mennyiseacutegben talaacutelhatoacutek a koumlrnyezetveacutedelmi szempontboacutel figyelembe-veendő elemek (K S Cl Si)



rendszereacutebenAz energianoumlveacutenyeket energetikai uumlltetveacutenyeken termesztik Az uumlltetveacutenyek igen nagy előnye az hogy a termesztett biomassza leacutenyegesen nagyobb koncentraacuteltsaacuteggal van jelen mint ahogy azt a melleacutektermeacutekekneacutel laacutettuk Pl a buacutezatermeszteacutes soraacuten a szalma mennyiseacutege aacutetlagosan 3 tha fajlagos energiatartalma kb 15 GJ tehaacutet az energiahozam 45 GJha Ha energianoumlveacutenyt telepiacutetuumlnk (pl szarvasi energiafű Elymus elongatus ldquoSzarvas-1rdquo) eacutes annak hasznosiacutethatoacute hozama 10 tha akkor az energiahozam 150 GJha Ez azt jelenti hogy egy biomassza-felhasznaacuteloacute sokkal kisebb teruumlletről kisebb szaacutelliacutetaacutesi koumlltseacutegek felhasznaacutelaacutesaacuteval laacutethatoacute el energiahordozoacuteval Ez fokozza a biomassza-baacutezisuacute energiatermeleacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet de ugyanakkor csoumlkkenti az eacutelelmezeacutesi ceacuteluacute felhasznaacutelaacutest is amit ezeknek az uumlltetveacutenyeknek a kialakiacutetaacutesaacutenaacutel szinteacuten figyelembe kell venni Az ilyen energetikai ceacuteluacute betelepiacuteteacutesekneacutel szaacutemolni kell azzal is hogy a foumlldteruumllet tulajdonsaacutegai a tovaacutebbi felhasznaacutelaacutes szempontjaacuteboacutel szignifikaacutensan megvaacuteltozhatnak Az energiafű utaacuten peacuteldaacuteul eacutevekbe keruumllhet mire az igen meacutelyre nyuacuteloacute gyoumlkeacuterrendszer miatt a koraacutebbi noumlveacutenytermeszteacutesi gyakorlat ismeacutet folytathatoacute lesz Az energianoumlveacuteny agressziacutev moacutedon a talaj taacutepanyag-szolgaacuteltatoacute keacutepesseacutegeacutet is meglehetősen kizsarolja eacutes a hagyomaacutenyos termeszteacutesre valoacute visszateacutereacutesneacutel a talajminőseacuteget is kiemelten javiacutetani szuumlkseacuteges

44 Termesztett faacutes biomasszaacutekA faacutes energianoumlveacutenyek csoportosiacutetaacutesa

Az energetikai uumlltetveacutenyek koumlzoumltt a legnagyobb hagyomaacutenya a fauumlltetveacutenyeknek van Ennek magyaraacutezata az hogy

bull a faacutes noumlveacutenyeknek termeacuteszetes fajtaacutei nagy fajtavaacutelaszteacutekkal aacutellnak rendelkezeacutesre

bull a faacutes noumlveacutenyek kuumlloumlnboumlző fajtaacutei igen vaacuteltozatos (vizes nedves uumlde feacutelszaacuteraz szaacuteraz) termőhelyre telepiacutethetők

bull a fa energetikai hasznosiacutetaacutesaacutenak (eacutegeteacutes) igen nagy hagyomaacutenyai vannak eacutes mint igen joacute tulajdonsaacutegokkal rendelkező tuumlzelőanyagnak (kis S Cl K tartalmuacute eacutes keveacutes a hamuja) hasznosiacutetaacutesi technoloacutegiaacuteja kialakult eacutes a fatuumlzeleacuteshez hasznaacutelhatoacute tuumlzelőberendezeacutesek nagy vaacutelaszteacutekban megvaacutesaacuterolhatoacutek a piacon

bull a faacutes uumlltetveacutenyeket nem szuumlkseacuteges minden eacutevben betakariacutetani tehaacutet egy- egy betakariacutetaacutesra toumlbb eacutev hozama jut ami noumlveli az anyagkoncentraacutecioacutet a betakariacutetaacutes hateacutekonysaacutegaacutet eacutes csoumlkkenti annak koumlltseacutegeit Ugyancsak előnynek tekintjuumlk azt hogy

bull a betakariacutetaacutes a vegetaacutecioacutes időszakon kiacutevuumll a mezőgazdasaacutegi holtszezonban folyik ezeacutert az akkor nem hasznaacutelt mezőgazdasaacutegi geacutepek egy reacutesze is uumlzemeltethető

bull ha valamilyen ok miatt az adott eacutevben betakariacutetaacutes nem lehetseacuteges vagy nem ceacutelszerű akkor halaszthatoacute az uumlltetveacuteny koraacutebbi eacutes aktuaacutelis termeacuteseacutenek elveszteacutese neacutelkuumll (az uumlltetveacuteny egy ciklussal keacutesőbb keruumll betakariacutetaacutesra)

Magyarorszaacutegon a fauumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutevel eacutes uumlzemelteteacuteseacutevel kapcsolatban maacuter vannak eredmeacutenyek de meacuteg szaacutemos keacuterdeacutes vaacuter megvaacutelaszolaacutesra Hazaacutenkban az energetikai fauumlltetveacutenyek lehetseacuteges telepiacuteteacuteseacutere keveacutes figyelem fordiacutetoacutedik ezeacutert az erre a ceacutelra alkalmas hazai noumlveacutenyfajtaacutek megfelelő szintű nemesiacuteteacutese is vaacuterat magaacutera Az erdeacuteszeti szaporiacutetoacuteanyagboacutel szaacutermazoacute uumlltetveacutenyek hozama esetenkeacutent nem eacuteri el a kuumllfoumlldi kloacutenok (termeacuteszetes szelekcioacuteval kivaacutelasztott eacutes vegetatiacutev uacuteton szaporiacutetott fajtavaacuteltozatok) vagy a speciaacutelis nemesiacutetett fajtaacutek hozamaacutet Ugyanakkor a kuumllfoumlldről szaacutermazoacute (pl nemesnyaacuter) kloacutenoknaacutel egyes fajtaacutek hazai koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt csak reacuteszben teljesiacutetik a kuumllfoumlldi termőhelyeiken eleacutert hozamokat ami mutatja a hazai koumlrnyezeti koumlruumllmeacutenyekhez megfelelően adaptaacutelt fajtaacutek vaacuteltozatok nemesiacuteteacutesi alkalmazaacutesi szuumlkseacutegesseacutegeacutet

A kuumllfoumlldi fajtaacutekkal toumlrteacutenő kiacuteseacuterleti alkalmazaacutesok mellett napjainkban pl a fűz (Salix sp) eacutes a nemesnyaacuter (Populus sp) fajtaacuteknaacutel igen joacute hozamuacute hazai fejleszteacutesű szelektaacutelt fajtavaacuteltozatokkal is szaacutemolhatunk Az energetikai fauumlltetveacutenyek kialakiacutetaacutesaacutenaacutel most folyik azoknak az anyag-jellemzőknek a meghataacuterozaacutesa is amelyeket az energiaipar a felhasznaacutelaacutes előtt ismerni kiacutevaacuten Ilyen jellemzők pl a koraacutebbiakban nem vizsgaacutelt hamu-olvadaacutespont a gaacutezosodaacutesi intenzitaacutes a tűzteacuterben a kaacuteros hataacutesokat okozoacute keacutemiai elemek (Cl S K) mennyiseacutege valamint a neheacutezfeacutemtartalom

Az energetikai fauumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacutese kapcsaacuten el kell oszlatni azt a teacutevhitet is hogy fauumlltetveacutenyeket olyan helyre is telepiacuteteni lehet ahol a hagyomaacutenyos mezőgazdasaacutegi noumlveacutenyek termeszteacutese (a nem megfelelő termőhely-minőseacuteg miatt) nem gazdasaacutegos Megfelelő hozamuacute (a joacute eacutes biztonsaacutegos hozamot az EU a taacutemogataacutes felteacuteteleacutenek tekinti) energetikai fauumlltetveacuteny ezeacutert a koumlvetkező szempontok figyelembeveacuteteleacutevel szabad



rendszereacuteben(eacuterdemes) csak leacutetesiacuteteni

bull joacute termőhelyen ahol elegendő a viacutez eacutes a taacutepanyag a folyamatos noumlveacutenyi produkcioacutera

bull telepiacuteteacuteskor geacuteppel joacutel jaacuterhatoacute teruumlleten

bull a betakariacutetaacutes időszakaacuteban is nagy biztonsaacuteggal joacute teherbiacuteraacutesuacute talajon

bull a keacutesőbbi energetikai felhasznaacutelaacutes logisztikai szempontjait is figyelembe-vevő termőhelyen

Tovaacutebbi koumlvetelmeacuteny a viszonylag nagy eacutes oumlsszefuumlggő uumlltetveacutenyfeluumllet valamint az uumlltetveacutenyt kiszolgaacuteloacute megfelelő infrastruktuacutera azaz a joacute teherbiacuteraacutesuacute utak megleacutete a biomassza taacuterolaacutesi lehetőseacutegei a taacuteroloacuteban levő anyag időjaacuteraacutestoacutel fuumlggetlen eleacuterhetőseacutegeelszaacutelliacutethatoacutesaacutegastb

Az energetikai uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacutese szakszerű tervezeacutest igeacutenyel amit a megfelelő noumlveacuteny kivaacutelasztaacutesaacutetoacutel az uumlltetveacutenyuumlzemelteteacutes eacutes betakariacutetaacutes geacutepesiacuteteacuteseacutet lehetőveacute tevő haacuteloacutezat kivaacutelasztaacutesaacuten aacutet a koumlrnyezetveacutedelmi eacutes aacutellamigazgataacutesi engedeacutelyezeacutesi eljaacuteraacutes tesz szuumlkseacutegesseacute

A faacutes noumlveacutenyek csoportosiacutetaacutesa

A faacutes noumlveacutenyeket mindenek előtt eredetuumlk lombozatuk feluacutejuloacute-keacutepesseacuteguumlk meacuteretuumlk termesztettseacuteguumlk alapjaacuten csoportosiacutetjuk

Eredetuumlk szerint

bull Őshonosak azaz a termeacuteszetes elterjedeacutesi teruumlletuumlkhoumlz tartozik Magyarorszaacuteg (is) Termeacuteszetesen uacutejulnak eacutes termeacuteszetes taacutersulaacutesokban eacutelnek

bull Honosodottak azaz eredeti elterjedeacutesi teruumlletuumlk klimatikus viszonyai hasonloacuteak a magyarorszaacutegi viszonyokhoz Betelepuumlltek vagy betelepiacutetetteacutek őket Egy reacuteszuumlk maacuter termeacuteszetes uacuteton feluacutejul de toumlbbnyire nem a termeacuteszetes taacutersulaacutesokban eacutelnek

bull Exotaacutek azaz a hazai klimatikus viszonyok az ilyen fafajok eacuteletfelteacuteteleinek a hataacuteraacutet jelentik Termeacuteszetes uacuteton nem uacutejulnak termeacuteszetes taacutersulaacutesuk nincs

Lombozatuk szerint

bull Lombosak azaz a meacuterseacutekelt eacutegoumlvi viszonyok koumlzoumltt lombhullatoacute levelekkel rendelkező faacutek

bull Tűlevelűek azaz az oumlroumlkzoumlldnek szaacutemiacutetoacute (fenyőfeacuteleacutek)

Feluacutejuloacute-keacutepesseacuteguumlk szerint

bull Sarjadoacutekeacutepesek a tőről levaacutegaacutes utaacuten tuskoacuteroacutel gyoumlkeacuterről vagy mindkettőről hajtaacutesokat hozoacute noumlveacutenyek

bull Nem sarjadoacutek vagyis a foumlldfeletti reacutesz levaacutegaacutesaacutet koumlvetően a tuskoacute eacutes a gyoumlkeacuterzet a talajban elpusztul korhadaacutesnak rothadaacutesnak indul

Termesztettseacuteg szerint

bull Termeacuteszetes fajok a termeacuteszetes uacuteton leacutetrejoumlvő utoacutedok tulajdonsaacutegai csak kis meacuterteacutekben vaacuteltozhatnak vagy vaacuteltozatlanok

bull Nemesiacutetett fajok mesterseacuteges uacuteton ndash szelekcioacuteval vagy keresztezeacutessel ndash a tenyeacutesztő szaacutemaacutera előnyoumls tulajdonsaacutegokkal rendelkező fajtaacutek amik tovaacutebbszaporiacutetaacutesra keruumllnek

bull Kloacutenok a termesztő szaacutemaacutera kedvező tulajdonsaacuteguacute egyedeket vegetatiacutev moacutedszerekkel szaporiacutetjaacutek eacutes az iacutegy leacutetrehozott szaporiacutetoacuteanyaggal leacutetesiacutetenek uumlltetveacutenyeket Nem GMO azaz genetikailag nem moacutedosiacutetott noumlveacutenyek lehetnek ezek

Energetikai szempontboacutel azokat a fafajokat tartjuk fontosnak amelyek

bull gyorsan noumlvők (akaacutec nemesnyaacuterak fűzfeacuteleacutek egy reacutesze stb) kuumlloumlnoumlsen akkor ha a levaacutegaacutest koumlvetően joacutel



rendszereacutebensarjadnak azaz aacutellomaacutenyuk a sarjaztataacutessal hateacutekonyan eacutes gazdasaacutegosan feluacutejiacutethatoacute

bull uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutere alkalmasak eacutes noumlvekedeacutesuumlk fiatal korban (1-10 eacutev) nagyon intenziacutev

A fauumlltetveacutenyek joacute termőkeacutepesseacutegű teruumlleteken leacutetesuumllnek a szaacutentoacutefoumlldi gazdaacutelkodaacutes terepviszonyai mellett tehaacutet olyan teruumlleten amelyen mezőgazdasaacutegi teveacutekenyseacuteg folyt (vagy folyhatna) de a mezőgazdasaacutegi termeacutek iraacutenti kereslet hiaacutenyzik (tuacuteltermeleacutes) vagy a termeleacutesbiztonsaacuteg kicsi (időszakonkeacutent belviacutez- vagy aacuterviacutezkaacuterok stb) ezeacutert a teruumllet a szaacutentoacutefoumlldi hasznosiacutetaacutesboacutel kikeruumllt eacutes rajta gazdasaacutegos dendromassza-termeleacutes folyhat az adott termőhelynek megfelelő fajta megvaacutelasztaacutesaacuteval

Keacutet fő vaacuteltozata van

bull ipari fauumlltetveacuteny (meghataacuterozott fafajjal ipari nyersanyagot termelnek (pl papiacutergyaacutertaacutes ceacuteljaacutera)

bull energetikai fauumlltetveacuteny (az adott termőhelyen a legnagyobb toumlmeg-hozamot eleacuterő fafajokkal vagy kloacutenokkal nagytoumlmegű dendromasszaacutet termelnek tuumlzeleacutesi ceacutelra)

Az energetikai fauumlltetveacutenyeknek keacutet fontosabb technoloacutegiaacuteja ismert

bull az uacutejratelepiacuteteacuteses eacutes

bull a sarjaztatott uumlzemű

Az uacutejratelepiacuteteacuteses (hengeresfa-termelő) fauumlltetveacutenyek

Az uacutejratelepiacuteteacuteses technoloacutegia leacutenyege az hogy baacutermilyen (ceacutelszerű gyorsan noumlvő) fafajjal hagyomaacutenyos technoloacutegiaacuteval de a szokaacutesosnaacutel nagyobb noumlveacutenyszaacutemmal telepiacutetett elegyetlen egyfafajuacute aacutellomaacutenyt (monokultuacuteraacutet) 6-15 eacutevig tartjaacutek fenn ezt koumlvetően erdeacuteszeti betakariacutetaacutesi technoloacutegiaacutet eacutes technikaacutet alkalmazva betakariacutetjaacutek eacutes egyseacuteges vaacutelaszteacutekkaacute (tűzifa vagy energetikai apriacuteteacutek) keacutesziacutetik fel A veacutegvaacutegaacutest koumlvetően a vaacutegaacutesteruumlleten talaj-előkeacutesziacuteteacutest veacutegeznek majd ismeacutetelt telepiacuteteacutesre keruumll sor

A technoloacutegia előnye az hogy baacutermely fafaj (pl tűlevelűek is) megfelelő az uumlltetveacuteny leacutetesiacuteteacuteseacutere Haacutetraacutenya a viszonylag draacutega szaporiacutetoacuteanyag eacutes a minden betakariacutetaacutes utaacuten esedeacutekes teljes talaj-előkeacutesziacuteteacutes

Mindkettő a termeacutek aacuteraacutenak magasabb szintjeacutet eredmeacutenyezheti de a befektetett tőke (a beruhaacutezaacutes koumlltseacutege) viszonylag gyorsan megteacuteruumll Magyarorszaacutegon elsősorban a magaacuten erdőgazdaacutelkodoacutek koumlreacuteben szaacutemiacutethatunk a technoloacutegia terjedeacuteseacutere hiszen a legkeveacutesbeacute eszkoumlzigeacutenyes eacutes egyszerű technikaacutekkal (motorfűreacutesszel veacutegzett kitermeleacutes keacutezi kiszolgaacutelaacutesuacute apriacutetoacutegeacutep egyszerű anyagmozgatoacutek) motor-manuaacutelis geacutepesiacuteteacutessel is uumlzemeltethető Ebből az is koumlvetkezik hogy vaacuterhatoacutean a sajaacutet (csalaacutedi) eacutes a szűkebb koumlrnyezet igeacutenyeinek kieleacutegiacuteteacuteseacutere (lokaacutelis energiatermeleacutes) termelnek majd ezzel a technoloacutegiaacuteval energiafaacutet

A faacutes szaacuteruacute energetikai uumlltetveacutenyekben főkeacutent az őshonos nyaacuter fűz eacutes a honosodott alapfajok koumlzuumll a magaskőris az akaacutec a feketedioacute eacutes a voumlroumlstoumllgy engedeacutelyezhető

Az uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutehez az engedeacutelyezettneacutel leacutenyegesen kevesebb fafaj alkalmas Az eddigi kiacuteseacuterletek eredmeacutenyei alapjaacuten az akaacutec neacutehaacuteny nemesnyaacuter egy-keacutet faalakuacute fűz valamint a pusztaszil vehető szaacutemiacutetaacutesba Kiacuteseacuterletek folynak a csaacuteszaacuterfaacuteval eacutes a baacutelvaacutenyfaacuteval (Ailanthus) is A technoloacutegia siacutek- eacutes dombvideacuteken egyaraacutent alkalmazhatoacute ezeacutert az ilyen uumlltetveacutenyek megjeleneacuteseacutere az egeacutesz orszaacutegban egyenletes eloszlaacutesban szaacutemiacutethatunk 8-15 thaeacutev eacutelőnedves hozammal (80-150 GJhaeacutev) Az eacuterveacutenyben levő rendelet szerint az ilyen fauumlltetveacuteny bdquofaacutesiacutetott teruumlletnekrdquo minősuumll eacutes az uacuten hengeres energiafa termeszteacuteseacutet szolgaacutelja A termeszteacutesi idő hossza a nem nemesiacutetett fafajok eseteacuteben 10-15 eacutev

Kisebb kiterjedeacutesű uumlltetveacutenyekneacutel nagyobb eacutelőmunka-felhasznaacutelaacutest is megengedve a telepiacuteteacutest 15 m sortaacutevval eacutes 05 m tőtaacutevval veacutegzik

Nagyobb teruumlletű uumlltetveacutenyeken ahol a sorkoumlzműveleacutest nagyteljesiacutetmeacutenyű traktorokkal műkoumldtetett munkageacutepekkel veacutegzik eacutes a betakariacutetaacuteshoz is nagyteljesiacutetmeacutenyű (nagy anyagaacuteramuacute) betakariacutetoacutegeacutepeket alkalmaznak előnyoumls az ikersoros vagy a haacuteromsoros telepiacuteteacutes Ilyen esetben a 35-4 m szeacuteles művelősaacutev ahol az uumlltetveacuteny-uumlzemelteteacutest szolgaacuteloacute műveleteket (gyomirtaacutest noumlveacutenyveacutedelmet taacutepanyag-utaacutenpoacutetlaacutest) veacutegző geacutepek eacutes a logisztikai geacutepek is koumlzlekednek Ilyen technoloacutegiaacuteban energetikai ceacutelra nemesiacutetett speciaacutelis nemesnyaacuteraknaacutel 8-10 eacuteves vaacutegaacutesforduloacuteval folyik az uumlltetveacuteny uumlzemelteteacutese Egy 5 eacuteves nemesnyaacuter uumlltetveacutenyt mutat be a 1441 aacutebra



rendszereacuteben

1441 aacutebra

A betakariacutetaacutes erdeacuteszeti geacutepekkel (motorfűreacutesz doumlntő-gallyazoacute geacutepek) toumlrteacutenik A betakariacutetaacutest koumlvetően a visszamaradoacute toumlveket eacutes gyoumlkeacuterzetet nagyteljesiacutetmeacutenyű tuskoacuteforgaacutecsoloacuteval (hasonliacutet a talajmaroacutehoz) szeacutetforgaacutecsoljaacutek majd megfelelő talaj-előkeacutesziacuteteacutest (szaacutentaacutes 40 cm meacutelyen eacutes taacutercsaacutezaacutes) koumlvetően uacutej uumlltetveacuteny telepiacutethető (1442 aacutebra)

1442 aacutebra

Az uacutejratelepiacuteteacuteses technoloacutegiaacutenaacutel a betakariacutetaacuteshoz erdeacuteszeti geacutepeket hasznaacutelnak Kisebb (csalaacutedi) uumlltetveacutenyeken joacutel alkalmazhatoacute a motoros laacutencfűreacutesz is (1443 aacutebra)

1443 aacutebra

Nagy teruumlletű uumlltetveacutenyeken doumlntő-rakaacutesoloacute ceacutelgeacutepek alkalmazaacutesa indokolt melyek terepjaacuteroacute keacutepesseacutege nagyon joacute emellett a vaacutegoacutefejek legtoumlbbszoumlr manipulaacutetorra szereltek ezeacutert az uumlltetveacuteny nagyobb lejteacutesű teruumlleteken eacutes keveacutesseacute egyenletes feluumllettel is leacutetrehozhatoacute

A legalkalmasabb geacutep alapgeacutepből manipulaacutetorboacutel eacutes doumlntőfejből aacutell

Az alapgeacutep egy speciaacutelis erdeacuteszeti traktor nagyon joacute terepjaacuteroacute-keacutepesseacuteggel A manipulaacutetor hidrosztatikus elemekkel műkoumldtetett 2-3 tagboacutel aacutelloacute kar melynek veacutegeacuten talaacutelhatoacute a doumlntőfej A fej alkalmas a fa aacutetvaacutegaacutesaacutera (fűreacuteszelő elemmel vagy keacuteses vaacutegoacuteszerkezettel) eacutes a rajta levő karokkal a fa stabil megfogaacutesaacutera A geacutep megkoumlzeliacuteti a faacutet majd a doumlntőfejjel a vaacutegaacuteshelyen a karokkal aacutetfogja a vaacutegoacuteszerkezettel aacutetvaacutegja eacutes a teljes faacutet a manipulaacutetorral a gyűjtőhelyre rakja (25 aacutebra) A tovaacutebbi műveletek ndash a faacutek felkeacutesziacuteteacutesi helyre mozgataacutesa apriacutetaacutes taacuterolaacutes vagy apriacutetaacutes anyagmozgataacutes taacuterolaacutes ndash lehetnek

1444 aacutebra

A sarjaztataacutesos fauumlltetveacutenyek

A sarjuumlzemű uumlltetveacutenyekhez a gyorsan noumlvő eacutes nagyon joacutel (toumlbbszoumlr is) sarjadoacute nemesiacutetett vagy szelektaacutelt fafajokat tartjuk alkalmasnak A sarjadoacutekeacutepesseacuteg azt jelenti hogy a fa levaacutegaacutesaacutet (talaj foumlloumltti reacutesz eltaacutevoliacutetaacutesa) koumlvetően a visszamaradoacute tuskoacuteroacutel (tuskoacutesarj) vagy a gyoumlkeacuterzetről (gyoumlkeacutersarj) uacutej hajtaacutesok jelennek meg melyekből teljes eacuterteacutekű hajtaacutesok nőnek lehetőseacuteg szerint az uacutej hajtaacutesok 2-3 eacutev elmuacuteltaacuteval toumlrteacutenő levaacutegaacutesaacutet koumlvetően Ennek a sajaacutetsaacutegos technoloacutegiaacutenak a leacutenyege eacutes nagy előnye az hogy egy alkalommal veacutegzett talaj-előkeacutesziacuteteacutest eacutes telepiacuteteacutest koumlvetően 3-5 alkalommal veacutegezhető a betakariacutetaacutes aminek a gazdasaacutegi hataacutesa igen kedvező

A joacutel sarjaztathatoacute fafajtaacutek koumlzoumltt a legfontosabbak

bull az akaacutecfajtaacutek (kemeacutenylombos)

bull a nemesnyaacuterak energetikai ceacuteluacute vaacuteltozatai (laacutegylombosak)

bull az energetikai fűzfeacuteleacutek (faalakuacuteak eacutes bokorfuumlzek)

bull a nyeshető oumlroumlkzoumlldek (soumlveacuteny-tujaacutek ciprusok buxusok)

A sarjuumlzemű fauumlltetveacuteny-uumlzemelteteacutesi technoloacutegiaacutenak aacuteltalaacuteban keacutet vaacuteltozataacutet alkalmazzaacutek a

bull sarjaztataacutesos tőrevaacutegaacutesos eacutes a

bull sarjaztataacutesos nyeseacuteses



rendszereacutebentechnoloacutegiaacutet

A sarjaztataacutesos tőrevaacutegaacutesos technoloacutegia jellemzője az hogy az uumlltetveacutenyt megfelelő fafajtaacuteval (energetikai kloacuten) telepiacutetik nagy tőszaacutemmal (12-14000 dbha) legtoumlbbszoumlr ikersorosan A telepiacutetett uumlltetveacutenyt az alkalmazott fafaj eacutes haacuteloacutezat fuumlggveacutenyeacuteben 1-5 eacutevenkeacutent teljesen tőre vaacutegjaacutek Az uacutej uumlltetveacuteny a toumlvekről sarjad eacutes a keacutesőbbiekben uacutejabb betakariacutetaacutes lehetseacuteges A technoloacutegia nagy előnye hogy az uumlltetveacuteny egyszeri telepiacuteteacutest koumlvetően toumlbbszoumlr keruumll sor betakariacutetaacutesra azaz a fajlagos telepiacuteteacutesi koumlltseacuteg iacutegy leacutenyegesen alacsonyabb emellett az elveacutegzett munkaacutek idő- geacutep- eacutes energiakoumlltseacutege is jelentősen csoumlkken

A sarjaztataacutesos nyeseacuteses technoloacutegiaacutenaacutel a joacutel nyeshető faacutes uumlltetveacutenyek (pl gyorsan noumlvő oumlroumlkzoumlldek) oldalhajtaacutesait nyesik (toumlbbnyire eacutevenkeacutent 2 alkalommal) eacutes ez a nyesedeacutek keruumll energetikai hasznosiacutetaacutesra

Az energetikai fauumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacutese

Az energetikai fauumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacuteneacutel vannak fafaj-fuumlggetlen illetve fafajfuumlggő technoloacutegiai koumlvetelmeacutenyek Az alkalmazott fafajtoacutel fuumlggetlenuumll hasonloacute moacutedon kell elveacutegezni a teruumllet-előkeacutesziacuteteacutest eacutes a talaj-előkeacutesziacuteteacutest is

A teruumllet-előkeacutesziacuteteacutes a legkritikusabb kulcsleacutepeacutese a telepiacuteteacutesnek Az energetikai fauumlltetveacutenyek teruumlleteacutet igen alaposan elő kell keacutesziacuteteni mivel azzal sok eacutevre meghataacuterozzuk a biomassza-termőkeacutepesseacuteget

Legfontosabb teendők a

bull gyommentesiacuteteacutes

bull a megfelelő meacutelyseacutegű (legalaacutebb 50 cm) talaj-előkeacutesziacuteteacutes meacutelyszaacutentaacutessal keresztszaacutentaacutessal majd sekeacutelyebb meacutelyseacutegű taacutercsaacutezaacutessal

bull feluumllet elmunkaacutelaacutesa

bull sarjuumlzemű uumlltetveacutenyekhez a teruumllet felsziacuteneacutenek egyengeteacutese a viacutezaacutellaacutesos helyek megszuumlnteteacuteseacutehez

bull felesleges vizek elvezeteacuteseacutehez szuumlkseacuteges aacuterkok kialakiacutetaacutesa

A szaporiacutetoacuteanyagok

Az uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutehez fauumlltetveacuteny leacutetesiacuteteacuteseacutere alkalmas szaporiacutetoacuteanyagra van szuumlkseacuteg melynek előaacutelliacutetaacutesa szaporiacutetoacuteanyag-telepeken folyik A szaporiacutetoacuteanyag lehet simadugvaacuteny gyoumlkeres dugvaacuteny eacutes mageredetű csemete

A simadugvaacuteny a joacutel gyoumlkerező eacutes sarjadoacute noumlveacuteny hajtaacutesaacuteboacutel darabolaacutessal előaacutelliacutetott szaporiacutetoacuteanyag Tulajdonsaacutegai szabvaacutenyosiacutetottak Toumlbbnyire 200 mm hosszuacutesaacuteguacuteak Ismeretes a karoacutedugvaacuteny vagy szaacuteldugvaacuteny is Ezek hossza a felhasznaacutelaacutesi ceacuteltoacutel fuumlggően 1-3 m is lehet

A szaacuteldugvaacutenyokat a talajszintben az uumllteteacuteskor vaacutegjaacutek le A karoacutedugvaacutenyokat esetenkeacutent (uacutejratelepiacuteteacuteses uumlltetveacutenyek) nem vaacutegjaacutek vissza Toumlbbnyire a normaacutel simadugvaacutenyt (bokorfuumlzekneacutel a szaacuteldugvaacutenyt) hasznaacuteljaacutek fel az energetikai uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutere uacutegy hogy keacutezi eszkoumlzoumlkkel vagy geacuteppel nyitott uumlltető-baraacutezdaacuteba helyezik azokat eacutes a talaj dugvaacuteny koumlruumlli toumlmoumlriacuteteacuteseacutevel teremtik meg a megfelelő gyoumlkerezeacutesi felteacuteteleket A karoacutedugvaacuteny uumllteteacutese hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik csak nagyobb uumllteteacutesi meacutelyseacutegbe A simadugvaacutenyok előaacutelliacutetaacutesaacutet (a hajtaacutes meacuteretre darabolaacutesa koumltegeleacutes csomagolaacutes hűtőhaacutezi taacuterolaacutes) teacutelen veacutegzik A dugvaacutenyuumllteteacutes kora tavasszal uumlltetőbaraacutezdaacuteba dugvaacutenyuumlltető geacuteppel toumlrteacutenik

A gyoumlkeres dugvaacuteny a sima dugvaacuteny előneveleacuteseacutet szolgaacuteloacute csemetekerti eluumllteteacuteseacutevel joumln leacutetre A dugvaacuteny tehaacutet a csemetekert talajaacuteban gyoumlkerezik A gyoumlkeres dugvaacutenyokat csemetekiemelővel emelik ki eacutes a noumlveacutenyeket gyoumlkeres aacutellapotban uumlltetik ekeacutevel nyitott baraacutezdaacuteba vagy fuacutert uumlltetőlyukakba A gyoumlkeres dugvaacuteny leacutenyegesen draacutegaacutebb mit a sima dugvaacuteny de a gyoumlkeres szaporiacutetoacuteanyag ősszel eacutes tavasszal is uumlltethető

A csemete (magcsemete) a mag elveteacuteseacutevel nyert szaporiacutetoacuteanyag Olyan fafajoknaacutel melyek vegetatiacutev moacutedszerekkel nem vagy biztonsaacutegosan nem szaporiacutethatoacutek a csemeteacutek előaacutelliacutetaacutesa a gyűjtoumltt mag elveteacuteseacutevel toumlrteacutenik A csemete kiemeleacutes utaacuten eluumlltethető illetve iskolaacutezhatoacute Az egy eacutev utaacuteni kiuumllteteacutesneacutel egyeacuteves magaacutegyi csemeteacuteket uumlltetuumlnk Iskolaacutezaacuteskor a kiemelt magaacutegyi csemeteacuteket kis tő- eacutes sortaacutevolsaacuteggal meacuteg a csemetekertben uacutejra eluumlltetik eacutes tovaacutebb nevelik Ennek soraacuten alaacutevaacutegaacutessal (alaacutevaacutegaacutes = a felsziacuten alatt 15-20 cm meacutelyen a



rendszereacutebengyoumlkerek elvaacutegaacutesa U-alakuacute traktorral huacutezott szerszaacutemmal) meacuteg kedvezőbb gyoumlkeacutertulajdonsaacutegokat hoznak leacutetre (nő az oldal- eacutes a hajszaacutelgyoumlkerek mennyiseacutege) iacutegy kiuumllteteacutesneacutel ezek a csemeteacutek sokkal nagyobb biztonsaacuteggal erednek meg illetve a kezdeti noumlvekedeacutesi ereacutely is nagyobb Csemeteacutevel az akaacutec energetikai fauumlltetveacutenyeket telepiacutetik

A magcsemeteacutek olcsoacutebbak mint a dugvaacutenyok de az uumllteteacutes koumlltseacutegesebb Egy mintaszerű nyaacuter energiauumlltetveacuteny megjelenő hajtaacutesos alanyait laacutethatjuk a

1445 aacutebra

Az alkalmazott telepiacuteteacutesi haacuteloacutezatok (1446 taacuteblaacutezat)

bull egysoros keskeny művelősaacutevval

bull egysoros taacuteg művelősaacutevval

bull ikersoros keskeny művelősaacutevval

bull ikersoros taacuteg művelősaacutevval

1446 aacutebra

Az egysoros technoloacutegiaacutet kisebb uumlltetveacutenyekneacutel vagy kisebb kapacitaacutesuacute betakariacutetoacutegeacutepek alkalmazaacutesaacutenaacutel hasznaacuteljuk Ilyenkor a sorkoumlzműveleacutes kisteljesiacutetmeacutenyű traktorokkal veacutegezhető a betakariacutetoacutegeacutep is kisteljesiacutetmeacutenyű eacutes a gyűjtőgeacutep a letermelt sor foumlloumltt halad

A levaacutegaacutest koumlvető sarjadaacuteskor viszonylag sok hajtaacutest hozoacute fafajoknaacutel illetve nagy teruumlletű nagyhozamuacute nyaacuter uumlltetveacutenyekben a draacutega betakariacutetoacutegeacutep jobb kihasznaacutelaacutesa ceacuteljaacuteboacutel ikersoros telepiacuteteacutest veacutegeznek A nemesnyaacuter sarjaztatott uumlltetveacutenyeiben a legjobban művelhető eacutes legnagyobb hozamuacute vaacuteltozatoknaacutel a telepiacuteteacutes ikersorokban toumlrteacutenik A sorok egymaacutestoacutel 07 m-re keruumllnek Az ikersorok belső sorai koumlzoumltt legalaacutebb 15 m szeacuteles művelő saacutevra van szuumlkseacuteg ha a betakariacutetaacutes traktorral eacutes annak adaptereacutevel toumlrteacutenik (toumlmegaacuteram 15-25 th) Nagyuumlzemi betakariacutetaacutes soraacuten amikor a betakariacutetaacutes toumlmegaacuterama 50-70 th a művelősaacutev 28-3 m szeacuteles

A Salix bdquoviminaacutelis rdquo hibridjei is bokorfuumlzek de a szuumllők hozamaacutet keacutet-haacuteromszorosan is meghaladjaacutek (1447 aacutebra)

1447 aacutebra

Joacutel előkeacutesziacutetett laza megfelelő viacutezellaacutetottsaacuteguacute talajba telepiacutetik A legnagyobb hozamot ikersoros (sortaacutev 07 m tőtaacutev 05 m) rendszerben a belső sorok koumlzoumltti 28 m szeacuteles művelősaacutevval eacuterik el A betakariacutetaacutes gyakorisaacutega a termőhely fuumlggveacutenye Joacute termőhelyen akaacuter eacutevenkeacutent is vaacuteghatoacute Aacutetlagos hazai koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt a keacutet-eacutevenkeacutenti betakariacutetaacutes ajaacutenlhatoacute Legceacutelszerűbb a betakariacutetaacutest az egy menetben vaacutegoacute eacutes betakariacutetoacute geacuteppel veacutegezni (1448 aacutebra)

A fűz energetikai uumlltetveacutenyek betakariacutetaacutesaacutenak keacutet technoloacutegiaacuteja ajaacutenlott Az 1-2 eacuteves főleg bdquoS viminalisrdquo fajtaacutejuacute uumlltetveacuteny betakariacutetaacuteshoz alkalmazzaacutek a CLAAS kombaacutejn fauumlltetveacuteny-technoloacutegiaacutehoz kialakiacutetott speciaacutelis vaacuteltozataacutet (CLAAS Jaguar) A geacutep jaacutervaapriacutetoacutekeacutent a szaacuterakat menet koumlzben vaacutegja eacutes apriacutetja Az előaacutelliacutetott apriacuteteacuteknak 15-45 mm hosszuacutenak kell lenni mert ilyen meacuteretek mellett eacutes megfelelő nagysaacuteguacute halomban toumlrteacutenő taacuterolaacutes koumlzben termeacuteszetes uacuteton elvesziacuteti nedvesseacutegtartalmaacutet (kiszaacuterad nedvesseacutegtartalma wlt15) Leacutenyegesen kisebb meacuteretű apriacuteteacutek eseteacuteben a halom rossz szellőzeacutese miatt a peneacuteszesedeacutes esetleg az anaerob bomlaacutes is



rendszereacutebenfelleacutephet

1448 aacutebra

Az egyeacuteves bokorfűz uumlltetveacutenyekneacutel előnyoumls lehet a keacuteveacutekben toumlrteacutenő betakariacutetaacutes is Ehhez vaacutegoacute-keacutevekoumltő geacutepet hasznaacutelnak mellyel a levaacutegott szaacuterak koumltegeleacuteseacutet veacutegzik Az uumlltetveacutenyteruumlleten elkeacutesziacutetett koumltegeket kihordoacute geacuteppel technoloacutegiai taacuteroloacutehelyre hordjaacutek ahol a koumltegek hosszabb idejű taacuterolaacutesa toumlrteacutenhet A koumltegek szaacuteradaacutesi felteacutetelei igen joacutek ezeacutert nagyon gyors a viacutezveszteacutes A megfelelően szaacuteradt koumltegeket az erre a ceacutelra kifejlesztett uumlreges apriacutetoacutedobbal rendelkező geacuteppel apriacutetjaacutek Az iacutegy előaacutelliacutetott apriacuteteacutek azonnal felhasznaacutelhatoacute (tuumlzeleacutes pelletaacutelaacutes) vagy tetszeacutes szerinti időn keresztuumll veszteseacuteg- eacutes kaacuterosodaacutes neacutelkuumll szabad teacuteren is taacuterolhatoacute

45 Termesztett laacutegyszaacuteruacute biomassza-uumlltetveacutenyekA speciaacutelis energianoumlveacutenyek nemesiacuteteacutese illetve termeszteacutestechnoloacutegiaacutejaacutenak fejleszteacutese kifejezetten az energetikai hasznosiacutetaacutes ceacuteljait szolgaacuteljaacutek Jelenleg

bull viacutezi

bull vizes eacutelőhelyi eacutes

bull szaacuterazfoumlldi

energianoumlveacutenyeket ismeruumlnk melyek termeszteacutesekor a teljes noumlveacuteny anyaga hasznosiacutetaacutesra keruumll Magyarorszaacutegon

bull a viacutezi energianoumlveacutenyekkel (algaacutek hiacutenaacuterok) is megkezdődtek a kiacuteseacuterletek de a viszonylag kis termőhelyi lehetőseacutegek eacutes a termeacuteszetveacutedelmi korlaacutetok miatt elterjeszteacutesuumlkre egyenlőre csak speciaacutelis koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt (pl erőmű hűtőtava) laacutetszik lehetőseacuteg

bull Vizes eacutelőhelyeken eacutes maacutes noumlveacuteny biztonsaacutegos termeszteacutesre nem alkalmas vagy viacutezgazdaacutelkodaacutesi ceacutelokat szolgaacuteloacute teruumlleteken (pl veacutesztaacuterozoacutek) a naacutedfeacuteleacutek vehetők szaacutemiacutetaacutesba

bull A szaacuterazfoumlldi (szaacutentoacutefoumlldi) energianoumlveacutenyeknek vannak jelenleg teacutenyleges hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutegei Ezek koumlzoumltt talaacutelhatoacutek egynyaacuteriak eacutes eacutevelők

Az egynyaacuteriak koumlzuumll azokat a noumlveacutenyeket reacuteszesiacutethetjuumlk előnyben amelyek koumlnnyen termeszthetők nagyhozamuacuteak C4-es noumlveacutenyek azaz a kedvezőtlenuumll vaacuteltozoacute (melegedő) hazai kliacutema mellett is nagy szervesanyag-toumlmeget produkaacutelnak A hazai nemesiacuteteacutesből szaacutermazoacute legfontosabb hazai energianoumlveacutenyek lehetnek egynyaacuteriak eacutes eacutevelők

A nem eacutevelő energianoumlveacutenyek

bull a rostlen

bull az energiakender

bull a cukorcirok-csalaacuted

bull alternatiacutev hasznosiacutetaacutes eseteacuten a repce eacutes a napraforgoacute is

Az eacutevelő energianoumlveacutenyek koumlzuumll eredmeacutenyes hazai termeszteacutesi kiacuteseacuterleteken tuacuteljutva a gyakorlatban is hasznosiacutethatoacute

bull a miscanthus (energianaacuted tatai japaacutenfű elefaacutentfű)

bull az energiamaacutelyva (Sida)

bull a szarvasi energiafű

bull az arundo (olasznaacuted)



rendszereacutebenNem eacutevelő laacutegyszaacuteruacute energianoumlveacutenyek

A rostlen (Linum usitatissimum)

Az egyik legreacutegebben termesztett noumlveacutenyuumlnk Koraacutebban a szaacuteraacuteboacutel nyerhető rostok eacutes a magjaacuteban talaacutelhatoacute olaj kinyereacutese ceacuteljaacuteboacutel termesztetteacutek Viszonylag magas szaacuterazanyag-hozama eacutes olajtartalma miatt energetikai ceacutelra elvileg hasznosiacutethatoacute lenne de termeszteacutese kockaacutezatos mivel termeacuteshozama eacutevenkeacutent jelentősen vaacuteltozik Az elvaacuterhatoacute hozam 10 t szaacuterazanyag hektaacuteronkeacutent

A legmegfelelőbb betakariacutetaacutesi ideje a korai saacutergaeacutereacutes az olajlent viszont keacutesői saacutergaeacutereacutesben kell aratni mert keacutesőbb maacuter nagy lehet a pergeacutesi veszteseacuteg A betakariacutetaacutes műveletei a rendrevaacutegaacutes a rendfelszedeacutes eacutes baacutelaacutezaacutes a szaacutelliacutetoacutegeacutepre rakaacutes eacutes a szaacutelliacutetaacutes A betakariacutetaacutes geacutepei rendfelszedő-keacutevekoumltőgeacutep rendfelszedő-baacutelaacutezoacute eacutes esetleg az univerzaacutelis lenkombaacutejn

A kender (Cannabis sativa L) koumlzeacutep-Aacutezsiai eredetű noumlveacuteny Magyarorszaacuteg foumlldrajzi viszonyai hőmeacuterseacutekleti eacutes csapadeacutekadottsaacutegai kivaacuteloacutean alkalmasak a kender termeszteacuteseacutere A nagyobb koacuteroacute- illetve rosttermeacutest adoacute deacuteli kender csak egy eacutevszaacutezaddal ezelőtt az olasz fajtaacutek behozatala utaacuten vaacutelt ismertteacute Jelentős nemesiacutetői teveacutekenyseacuteg eredmeacutenyekeacutent a hibrid kendert az uniszex kendert is előaacutelliacutetottaacutek A hibrid fajtaacutek reacuteszben magtermeszteacutesre reacuteszben rosttermeszteacutesre szolgaacutelnak A kender egyeacuteves roumlvidnappalos C3-as noumlveacuteny Energetikai ceacutelra a deacuteli (mediterraacuten) kender vagy annak hibridjei alkalmasak

A betakariacutetaacutes időpontja rostkenderneacutel (energiakender) augusztus veacutege szeptember eleje A noumlveacutenyeket arataacutes előtt permetezeacutessel gyors eacutereacutesre keacutenyszeriacutetik ami szaacuteradaacuteshoz is vezet (laacutebon deszikaacuteljaacutek) majd keacutevekoumltő aratoacutegeacuteppel takariacutetjaacutek be A keacuteveacuteket neacutehaacuteny heacutet muacutelva 400 kg-os baacutelaacutekkaacute alakiacutetva teszik alkalmassaacute szaacutelliacutetaacutesra Energianoumlveacutenykeacutent toumlrteacutenő betakariacutetaacuteshoz maacutes eljaacuteraacutes is szuumlkseacuteges lehet (apriacutetoacutegeacutep) mert a darabolaacutest szecskaacutezaacutest a taacuteblaacuten szuumlkseacuteges elveacutegezni A megfelelő betakariacutetoacutegeacutep kifejleszteacutese maacuter folyamatban van Joacute eredmeacutenyeket eacutertek el a sorfuumlggetlen jaacutervaapriacutetoacute (siloacutekombaacutejn) alkalmazaacutesaacuteval is

A cukorcirok (Sorghum dochna L) Siloacuteciroknak vagy eacutedesciroknak is nevezik Energetikai hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutegeket szolgaacuteloacute kiacuteseacuterletek keacutet fő teruumlleten folynak Ezek a biogaacuteztermeleacutes eacutes az eacutegeteacuteses hasznosiacutetaacutes Ez utoacutebbinaacutel a pellettuumlzeleacutesben jelentős eredmeacutenyek szuumllettek a baacutelatuumlzeleacutesű erőművekneacutel valoacutesziacutenű

1451 aacutebra

Eacutevelő energianoumlveacutenyek

Az eacutevelő energianoumlveacutenyek legfontosabb jellemzője az hogy az uumlltetveacuteny leacutetrehozaacutesa (veteacutes palaacutentaacutezaacutes) utaacuten toumlbb eacuteven a foumlldfeletti reacutesz (szaacuterak) a vegetaacutecioacutes időszak veacutegeacuten leszaacuteradnak majd a koumlvetkező eacutev tavaszaacuten tőről vagy rizoacutemaacuteroacutel uacutejra kihajtanak Energetikai ceacutelra a hajtaacutesokat vagy a teljes noumlveacutenyt hasznaacuteljaacutek Magyarorszaacutegon a jelenleg engedeacutelyezett Eacutes termeszteacutest illetően taacutemogatott

bull a bdquoMiscanthus sinensis Tatairdquo eacutes a bdquoMiscanthus giganteus Halmajirdquo energianaacutedak

bull a bdquoSzavasi 1 energiafűrdquo

bull az bdquoenergiamaacutelyvardquo

Kiacuteseacuterleti staacutediumban van az bdquoArundordquo olasznaacuted is

A Miscanthus maacutes neveken kiacutenai naacuted japaacutenfű energianaacuted elefaacutentfű stb nem tartozik a hagyomaacutenyos mezőgazdasaacutegi kultuacuternoumlveacutenyek koumlzeacute Termeszteacutes-technoloacutegiaacutejaacutenak reacuteszletes kidolgozaacutesaacutet a meguacutejuloacute energiaforraacutesok igen intenziacutev kutataacutesa illetve a noumlveacuteny magas hozamaacuteban rejlő lehetőseacutegek indokoljaacutek Igen nagy hektaacuteronkeacutenti szaacuterazanyaghozama van (20-30 tha) amelyet főleg szilaacuterd fűtőanyagkeacutent apriacuteteacutek formaacutejaacuteban brikettaacutelva pelletaacutelva javasolnak felhasznaacutelaacutesra Magyarorszaacutegon Miscanthus sinensisre fejlesztetteacutek ki azt mikroszaporiacutetaacutesos eljaacuteraacutest amely a Miscanthus Gigantheusnaacutel is bevaacutelt Az uumlltetveacuteny telepiacuteteacutese vegetatiacutev szaporiacutetoacuteanyag (rizoma rizomapalaacutenta mikroszaporiacutetaacutessal előaacutelliacutetott palaacutenta) felhasznaacutelaacutesaacuteval toumlrteacutenhet

A rizoacutema vagy rizoacutemapalaacutentaacutek illetve szaacuterdarabok uumllteteacutese nem igeacutenyel speciaacutelis uumlltető- vagy palaacutentaacutezoacute geacutepet A művelethez hagyomaacutenyos zoumlldseacuteg-palaacutentaacutezoacute alkalmazhatoacute A rizomapalaacutentaacutek uumllteteacuteseacutere az elmuacutelt eacutevek soraacuten



rendszereacutebenegy speciaacutelis uumlltetőgeacutepet is kifejlesztettek amely feacutelautomata rendszerű 15x15-oumls aacuteteresztőkeacutepesseacutegű uumlltetőcsoumlvekkel rendelkezik eacutes neacutegyfőnyi kiszolgaacuteloacute szemeacutelyzetet igeacutenyel A telepiacutetendő tőszaacutem 10-12000 dbha

Az uumlltetveacutenyek hozamai Neacutemetorszaacutegban 115-40 tonnahaeacutev Daacuteniaacuteban 12-44 tonnahaeacutev koumlzoumltti A maximaacutelis hozam elmeacuteletileg 55 tonnahaeacutev amelyet Hollandiaacuteban eacutertek el Magyarorszaacutegon 20-25 tha a megfelelő hozam

A Miscanthus betakariacutetaacutesaacutet februaacuterban vagy maacuterciusban veacutegzik de megtehető keacuteső ősztől (a hajtaacutesok elszaacuteradaacutesaacutet koumlvetően) kora tavaszig Ez az az időszak mikor a noumlveacuteny szaacuterazanyag-tartalma a legmagasabb viacuteztartalma 20 alaacute csoumlkken illetve a taacutepanyagok a noumlveacutenyből a rizomaacutekba vaacutendorolnak

1452 aacutebra

Betakariacutetaacutesaacutera hasznaacutelhatoacute eszkoumlz a siloacute-kombaacutejn Ezzel a geacuteppel a leggazdasaacutegosabb a betakariacutetaacutes A termőteruumlletről a bdquoszecskaacutetrdquo oumlnűriacutető tehergeacutepkocsival vagy traktorvontataacutesuacute poacutetkocsival szaacutelliacutetjaacutek el Kifejleszteacutesre keruumllt a vaacutegoacute-baacutelaacutezoacute betakariacutetoacutegeacutep is A betakariacutetaacutes egy menetben toumlrteacutenik uacutegy hogy az erőgeacutep elejeacutere vaacutegoacute adaptert szerelnek eacutes az erőgeacutep baacutelaacutezoacutet is vontat A veacutegeredmeacuteny a hasaacutebbaacutela 450 kgm 3

baacutelasűrűseacuteggel (1453 aacutebra)

1453 aacutebra

Az uumlltetveacuteny betakariacutethatoacute toumlbb menetben hagyomaacutenyos mezőgazdasaacutegi geacutepekkel is Ez esetben az első művelet a rendrevaacutegaacutes majd (ha szuumlkseacuteges) a renden szaacuteradaacutes eacutes rendsodraacutes ahhoz hogy a baacutelaacutezoacute az anyagot fel tudja szedni Ha a felhasznaacuteloacute szaacutemaacutera megfelelő kisebb energiafelhasznaacutelaacutes mellett hengerbaacutelaacutek is keacutesziacutethetők

Energiamaacutelyva vagy rostmaacutelyva (Hibiscus cannabinus)

Az energiamaacutelyva (maacutes neacuteven sida) rostmaacutelyva neacuteven is ismert a maacutelyvafeacuteleacutek csalaacutedjaacuteba tartozoacute noumlveacuteny Az



rendszereacutebenUSA aacutellamaiban termeacuteszetes eacutelőhelyeacuten előforduloacute bdquosidardquo faacutesodoacute szaacuteruacute bokrosodoacute noumlveacuteny A hajtaacutesok minden eacutevben leszaacuteradnak a toumlvek eacutevente uacutej hajtaacutesokat hoznak

Euroacutepaacuteban a ceacuteliraacutenyosan nemesiacutetett energiamaacutelyva egy vaacuteltozata jelent meg A nemesiacuteteacutes Lengyelorszaacutegban toumlbb eacutevtizede folyik jelentős eredmeacutennyel Ez a nemesiacutetett fajta egy tőből minden eacutevben 20-40 db teacutelen elszaacuteradoacute 2-4 meacuteter magassaacuteguacute szaacuterat noumlveszt Az uumlltetveacuteny eacutelettartama 20-30 eacutev

1454 aacutebra

Termeszthető magroacutel vetve előnevelt palaacutentaacuteroacutel telepiacutetve de legjobb a gyoumlkeacutersarjak tőosztaacutesaacuteval szaporiacutetani

A betakariacutethatoacute biomassza mennyiseacutege sok teacutenyezőtől fuumlgg A termőteruumllet minőseacutegeacutetől fuumlggően 9-20 tonna szaacuteraz toumlmeg a hektaacuteronkeacutenti betakariacutethatoacute mennyiseacuteg de egy koumlzepes minőseacutegű termőfoumlldről a maacutesodik eacutevtől kezdődően 12-15 tonna szaacuterazanyag is vaacuterhatoacute eacutevenkeacutent A betakariacutetaacutes időpontjaacuteban a noumlveacuteny szaacuter-anyagaacutenak nedvesseacutegtartalma 15-25 A betakariacutetaacuteshoz nincs szuumlkseacuteg kuumlloumlnleges geacutepre berendezeacutesre Egyszerű kaszaacuteloacutegeacutepekkel szecskavaacutegoacutekkal levaacuteghatoacute eacutes baacutelaacutezoacutekkal betakariacutethatoacute az uumlltetveacuteny A betakariacutetaacutesi koumlltseacuteg megegyezik a gabonafeacuteleacutek hasonloacute koumlltseacutegeivel

Szarvasi -1 energiafű (Elymus elongatus Szarvas-1) Eacutevelő bokros szaacutelfű A Magyarorszaacutegon őshonos tarackbuacutezakeacutent ismert noumlveacutenyből keruumllt kifejleszteacutesre Nemesiacutetett hibridkeacutent termelt magroacutel szaporiacutethatoacute

A termett biomassza hasznosiacutetaacutesa eacutevenkeacutent 3 kaszaacutelaacutessal toumlrteacutenik Az első kaszaacutelaacutesra kalaacuteszos aacutellapotban keruumll sor Energiafű-taacuteblaacutet mutat az 1455 aacutebra Az előteacuterben a rendre vaacutegott noumlveacutenyek eacutes a szaacuteranyagokboacutel előaacutelliacutetott hengerbaacutela laacutethatoacute

A levaacutegott szaacuterak rendre vaacutegva szaacuteradnak egy-keacutet geacutepi forgataacutes utaacuten a biomassza viacuteztartalma 15-ra csoumlkken Ekkor az anyag baacutelaacutezaacutesaacutera majd a baacutelaacutek lehordaacutesaacutera keruumll sor

Energetikai szempontboacutel csak az első kaszaacutelaacutes anyaga eacuterteacutekes mert ekkor a szaacuterleveacutel araacuteny kedvező ezeacutert a hamutartalom meacuteg elfogadhatoacute A maacutesodik eacutes harmadik kaszaacutelaacutes biomasszaacutejaacuteban sok a leveacutel ezeacutert tuacutel magas a hamu-tartalom Ennek megfelelően az energetikai ceacutelra alkalmas szaacuterazanyag-termeacutes 6-10 tha biomassza fűtőeacuterteacuteke 14-15 MJkg A teljes hozam a termőhelyi viszonyoktoacutel fuumlggően 6-18 thaeacutev A maacutesodik eacutes a harmadik kaszaacutelaacutes anyagaacutet az aacutellattartaacutesban (Pl takarmaacutenyozaacutes) illetve a biogaacuteztermeleacutesben ceacutelszerű leginkaacutebb felhasznaacutelni

1455 aacutebra

Arundo (Olasznaacuted) Az Arundo a paacutezsitfűfeacuteleacutek (Poaceae) csalaacutedjaacuteba az Arundonemzetseacutegbe tartozoacute noumlveacuteny Az alapfaj az Arundo donax Euroacutepa deacuteli Afrika eacuteszaki reacuteszeacuten a Transzkaukaacutezusban eacutes a Kaszpi-tenger nyugati reacuteszeacuten őshonos Termeacuteszetes eacutelőhelye a folyoacutek tavak patakok parti zoacutenaacuteja a mocsaras teruumlleteket kedveli Meleg meacutelyfekveacutesű nedvesebb talajokon eacuterzi joacutel magaacutet Vastag szaacuteruacute eacutevelő fű ami 6 meacuteter (optimaacutelis adottsaacuteguacute termőhelyen 10 m) magasra is megnőhet A tőluumlnk deacutelre levő orszaacutegokban koumlzkedvelt diacutesznoumlveacuteny Soumlveacutenynek szeacutelfogoacutenak homokkoumlteacutesre is hasznaacuteljaacutek A koumlzelmuacuteltban intenziacutev kutataacutesok eredmeacutenyekeacutent olyan kultuacuterfajtaacutekat nemesiacutetettek amelyek igen nagy biomassza-toumlmeget hoznak leacutetre A legintenziacutevebb kutataacutesok az USA deacuteli reacuteszeacuten folytak Leacutetrehoztaacutek az energetikai uumlltetveacutenyek leacutetesiacuteteacuteseacutere alkalmas fajtaacutekat Ezek egy reacutesze koumlzvetlen eacutegeteacutesre (hőtermeleacutes) az egyeacuteb fajtaacutek biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesaacutehoz hasznaacutelhatoacutek Az uumlltetveacutenyek betakariacutetaacutesa megerősiacutetett mezőgazdasaacutegi betakariacutetoacutegeacutepekkel (vaacutegoacute-keacutevekoumltő jaacutervaapriacutetoacute) veacutegezhető

A noumlveacuteny anyagaacutenak jellemzői a fa jellemzőire hasonliacutetanak ezeacutert az arundo biomasszaacuteja szaacuteraz aacutellapotban joacutel eacutegethető Előnyoumls tulajdonsaacutega az is hogy a vegetaacutecioacutes időszakon beluumll is vaacuteghatoacute Zoumlld aacutellapotban a biogaacuteztermeleacutesben (oumlnaacutelloacutean vagy adaleacutek-anyagkeacutent) is hasznaacutelhatoacute

46 A biomassza-termeszteacutes energetikai keacuterdeacuteseiA biomassza-termeszteacutes energetikai keacuterdeacuteseinek vizsgaacutelata nagyon fontos teacutemakoumlr mert ebben a technoloacutegiaacuteban a teljes termeszteacutesi eacutes logisztikai műveletsor energiaigeacutenyeacutet kell oumlsszevetni a kinyerhető energia mennyiseacutegeacutevel Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten doumlnthető el hogy a meacuterleg kieleacutegiacuteti-e a termesztők eacutes a felhasznaacuteloacutek igeacutenyeit



rendszereacutebenAz elemzeacuteshez

bull kivaacutelasztjuk az elemzeacutesre szaacutent technoloacutegiaacutet abban

bull elkuumlloumlniacutetjuumlk az egyes műveleteket majd

bull vizsgaacuteljuk hogy a műveletek elveacutegzeacuteseacutehez hasznaacutelt geacutepek koumlzvetlen eacutes koumlzvetett fajlagos (az anyagaacuteramra vagy műveleti időre vonatkoztatott) energiafelhasznaacutelaacutesa milyen meacuterteacutekű

A műveleti energiaigeacutenyek oumlsszesiacuteteacuteseacutenek eredmeacutenyekeacutent kapjuk a teljes technoloacutegiaacutet jellemző fajlagos energiaigeacutenyt

Az energetikai elemzeacutes eredmeacutenye alkalmas arra hogy

bull a termeleacutes oumlkonoacutemiaacutejaacutet jelentős meacuterteacutekben befolyaacutesoloacute energiakoumlltseacutegeket szaacutemiacutetaacutesba vehessuumlk

bull alapul szolgaacuteljon olyan a kuumlloumlnboumlző technoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesaacutehoz

bull lehetőseacuteget adjon arra hogy a biomassza-termeleacutes koumlrnyezeti hataacutesait vizsgaacuteljuk (pl a CO2 emisszioacutet)

bull meghataacuterozzuk a termeleacutesi folyamatba vitt energia hasznosulaacutesaacutenak meacuterteacutekeacutet uacutegy hogy vizsgaacuteljuk a bevitt eacutes a termeacutekből nyerhető energiaacutek araacutenyaacutet

A biomassza-termeszteacutes eacutes hasznosiacutetaacutes energetikai elemzeacutese minden olyan esetben elveacutegzendő lenne amikor a biomasszaacutet energiahordozoacutekeacutent hasznosiacutetjuk Ez azeacutert indokolt mert abban az esetben ha a termeszteacutesielőaacutelliacutetaacutesi folyamatba bevitt energia (Einp) mennyiseacutege nagyobb mint az energiahordozoacuteboacutel kinyerhető (Eoutp) a teveacutekenyseacuteg energetikai szempontboacutel eacutertelmetlen Termeacuteszetesen nem csak energetikai szempontokat veszuumlnk figyelembe Pl egyes eacutelelmiszerek előaacutelliacutetaacutesaacutenak fajlagos (EinpM) energiaigeacutenye jelentősen meghaladhatja az eacutelelmiszer fajlagos energiatartalmaacutet (EM)

Az energetikai elemzeacutes folyamata

bull oumlsszeaacutelliacutetjuk a folyamat műveletsoraacutet eacutes időigeacutenyeacutet (T1T2 helliphellipTn)

bull műveletenkeacutent meghataacuterozzuk a jellemző toumlmegaacuteramot (th)

bull műveletenkeacutent meghataacuterozzuk a bevitt energia mennyiseacutegeacutet primer energiahordozoacutera visszavezetve (gaacutezolaj-felhasznaacutelaacutes eseteacuteben a hajtoacuteanyag-felhasznaacutelaacutest (kgh) eacutes annak fűtőeacuterteacutekeacutet (MJkg)

A primer energiafelhasznaacutelaacutesra toumlrteacutenő visszavezeteacutes tehaacutet azt jelenti hogy nem a felhasznaacutelt berendezeacutesek teljesiacutetmeacutenyeacutet (P kW) eacutes uumlzemidejeacutet figyelembe veacuteve szaacutemiacutetjuk a felhasznaacutelt energiaacutet (kWh) hanem a teljesiacutetmeacuteny eleacutereacuteseacutehez felhasznaacutelt energiahordozoacute mennyiseacutegeacutet vesszuumlk szaacutemiacutetaacutesba Ez nagyon fontos szabaacutely a villamos energia felhasznaacutelaacutesakor eacutes iacutegy nem a haacuteloacutezatroacutel levett energiaacutet hanem az erőműben felhasznaacutelt energiahordozoacute energiatartalmaacutet vesszuumlk figyelembe azaz villamosenergia-felhasznaacutelaacutest figyelembe veacuteve az aacuteramtermeleacutes hataacutesfokaacutet (ή = 028-03) is figyelembe veacuteve Einp = GJt 1 ή (1461 taacuteblaacutezat)

1461 aacutebra


A fuumlggeleacutek - Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhozAlgaacutek Az algaacutek vagy moszatok kuumlloumlnboumlző fotoszinteacutezisre keacutepes nagy vonalakban hasonloacutenak mondhatoacute eacutelőleacutenyek gyűjtőneve ndash nem rendszertani kategoacuteria Toumlbbseacuteguumlkben eukarioacutetaacutek ez aloacutel kiveacutetelt keacutepeznek a cianobakteacuteriumok Az algaacutek toumlbbsejtű szerveződeacutese a hiacutenaacuter

Allergeacuten A biomasszaacutek eacutegeteacutese soraacuten keletkező olyan anyagok agressziacutev vegyuumlletek (KCl K2O CaO CaCl) amelyek az eacutelő szervezetekre azok koncentraacutecioacutejaacutetoacutel a hatoacuteidőtől eacutes keacutemiai anyaguktoacutel fuumlggően veszeacutelyesek lehetnek eacutes uacuten allergiaacutes (vaacutelasz)reakcioacutet vaacuteltanak ki

Anaerob vagy aerob koumlruumllmeacutenyek A levegő oxigeacutenjeacutenek (O2) a hiaacutenya (anaerob) vagy jelenleacutete (aerob) Bizonyos mikroorganizmusok igeacutenylik maacutesok pedig nem az oxigeacuten jelenleacuteteacutet az anyagcsere-folyamataikhoz Az anaerob mikroszervezetekneacutel az oxigeacuten vegyuumlletekből (pl nitraacutet -NO3) szaacutermazhat amely folyamatot biotechnoloacutegiai uacuteton pl a szennyviacuteztisztiacutetaacutesnaacutel lehet hasznosiacutetani (nitraacutetmentesiacuteteacutesre)

Asszimilaacutecioacutes teveacutekenyseacuteg A noumlveacutenyek azon teveacutekenyseacutege amely soraacuten a szervezetuumlkbe beeacutepiacutetik (asszimilaacuteljaacutek) a kuumlloumlnboumlző anyagokat (viacutez aacutesvaacutenyi soacutek) eacutes energiaacutekat (feacuteny) eacutes ennek eredmeacutenyekeacutent eacuterteacutekes magasabb energiatartalmuacute eacutes szervezettebb anyagok joumlnnek leacutetre

Biomassza A meguacutejuloacute energiatermeleacutes szempontjaacuteboacutel a koumlvetkező anyagokat tekintjuumlk biomasszaacutenak a) biomassza tuumlzeleacutes szempontjaacuteboacutel noumlveacutenyi eredetű termeacutekek eacutes hulladeacutekok b) biomassza rothasztaacutes szempontjaacuteboacutel noumlveacutenyi eredetű termeacutekek eacutes hulladeacutekok a haacuteztartaacutesi hulladeacutekok elkuumlloumlniacutetetten gyűjtoumltt bioloacutegiailag lebomloacute szerves reacutesze (=biohulladeacutek) traacutegya aacutellati eredetű hulladeacutekok szennyviacuteziszap

Celluloacutez hemicelluloacutez lignocelluloacutez A celluloacutez egy oumlsszetett szeacutenhidraacutet Keacuteplete (C6H10O5)n Beacuteta-D-gluumlkoacutezboacutel szaacutermaztatott poliszacharid A celluloacutez a foumlldoumln előforduloacute leggyakoribb szerves anyag mert a noumlveacutenyek vaacutezanyagaacutenak nagy reacutesze celluloacutez A tiszta celluloacutez feheacuter sziacutenű szobahőmeacuterseacutekleten szilaacuterd Viacutezben hiacuteg savban hiacuteg luacutegban eacutes szerves oldoacuteszerekben nem oldoacutedik ezeacutert kivaacuteloacute vaacutezeacutepiacutető A hemicelluloacutez a celluloacutezszaacutelak haacuteloacutezataacuteboacutel aacutelloacute sejtfalvaacutezat roumlgziacuteti a celluloacutezmolekulaacutekhoz kapcsoloacutedva

CO 2 semleges (neutraacutelis) energiatermeleacutes Olyan anyagok felhasznaacutelaacutesa energetikai ceacutelra amelyek eleacutegeteacutesekor ugyanannyi CO2 keletkezik illetve bocsaacutetoacutedik ki a levegőbe amennyit a noumlveacuteny a fotoszinteacutezis soraacuten felhasznaacutelt (pl boriacuteteacutek biomassza)

Dendromassza A faacutes noumlveacutenytaacutersulaacutesok faanyagaacutenak biomassza toumlmege

D-xiloacutez A D-xiloacutez a termeacuteszetben eleacuteggeacute elterjedt Megtalaacutelhatoacute a xilaacuten nevű poliszacharidban amely noumlveacutenyek elfaacutesodott reacuteszeiben fordul elő

Eleven iszap A szennyviacutez-tisztiacutetaacutesnaacutel keletkező eacutes felhasznaacutelt eacutelő (eleven) eacutes aktiacutev anyagcsereacutet folytatoacute mikroorganizmusok oumlsszesseacutege amelyek a vizek tisztiacutetaacutesaacuteban vesznek reacuteszt illetve azokat arra hasznaacuteljaacutek fel

Emisszioacute (levegőterheleacutes) Az adott leacutegszennyező forraacutesboacutel időegyseacuteg alatt kijutoacute szennyezőanyag mennyiseacutege amely a koumlrnyezetre eacutes az egeacuteszseacutegre valoacutesziacutenűsiacutethetően kaacuteros hataacutest gyakorol Meacuterteacutekegyseacutege kgh Az emisszioacute szaacutermazhat termeacuteszetes eacutes mesterseacuteges forraacutesboacutel amely lehet helyhez koumltoumltt eacutes nem helyhez koumltoumltt

Energianoumlveacuteny Azok a noumlveacutenyek melyeket azzal a ceacutellal nemesiacutetettek vagy szelektaacuteltak hogy azok teljes foumlldfeletti anyagaacutet (lignocelluloacutez egyeacuteb anyagok) energiatermeleacutesre hasznaacuteljaacutek fel vagy belőle energiahordozoacutet aacutelliacutetsanak elő Fajtaacutejukat tekintve ezek lehetnek laacutegyszaacuteruacute vagy faacutes szaacuteruacute noumlveacutenyek

Eacutegeacuteshő Az a fajlagos hőmennyiseacuteg ami egy kilogramm tuumlzelőanyagboacutel oumlsszesen felszabadul az eacutegeacutestermeacutekek kiindulaacutesi hőmeacuterseacutekletre valoacute visszahűteacutese utaacuten meacuterve

Fenntarthatoacute fejlődeacutes (sustainable development) Olyan fejlődeacutesi folyamat ami kieleacutegiacuteti a jelen szuumlkseacutegleteit aneacutelkuumll hogy csoumlkkenteneacute a joumlvendő generaacutecioacutek lehetőseacutegeit arra hogy kieleacutegiacutetseacutek a sajaacutet szuumlkseacutegleteiket

Fitomassza A zoumlld noumlveacutenyek alkotta biomassza aacuteltalaacuteban az energetikai ceacutelra hasznaacutelt noumlveacutenyi reacuteszeket eacutertjuumlk


Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhoz

alatta de taacutegabb eacutertelemben beletartoznak az algaacutek is mint noumlveacutenyek Ezeknek a biomassza-előaacutelliacutetaacutesban betoumlltoumltt szerepuumlk aacuteltalaacuteban koumlzvetett pl a talajalgaacutek amelyek a talajok termeacutekenyseacutegeacutehez hozzaacutejaacuterulva elősegiacutetik az elsődleges biomasszaacutek leacutetrejoumltteacutet

Fotoszinteacutezis Egy olyan bioloacutegiai folyamat melyben az eacutelőleacutenyek a napfeacuteny energiaacutejaacutet felhasznaacutelva szervetlen anyagboacutel szerves anyagot hoznak leacutetre A fotoszinteacutezis olyan metabolizmus amely lebontoacute (katabolikus) eacutes feleacutepiacutető (anabolikus) folyamatokboacutel tevődik oumlssze Van soumlteacutet eacutes feacutenyszakasza

Foszilis biomassza vagy foszilis energiahordozoacute A szeacuten a kőolaj eacutes a foumlldgaacutez A ldquonem meguacutejuloacute energiaforraacutesokrdquo koumlreacutebe tartoznak A kőszeacuten nagy hőmeacuterseacuteklet- eacutes megnoumlvekedett nyomaacutes hataacutesaacutera aacutetalakult betemetett noumlveacutenyi anyag A kőolaj eacutes foumlldgaacutezkeacutepződeacutes kiindulaacutesi anyaga az elhalt eacutelőleacutenyek (noumlveacutenyek) szerves anyaga A folyamat soraacuten az eacutelőleacutenyeket feleacutepiacutető feheacuterje- zsiacuter- eacutes szeacutenhidraacutet-molekulaacutek elemeikre (C H N O) bomlanak hogy megnoumlvekedett hőmeacuterseacuteklet eacutes nyomaacutesviszonyok mellett szeacutenhidrogeacuten-molekulaacutekkaacute eacutepuumlljenek fel

Főtermeacutek biomassza melleacutektermeacutek biomassza A termesztett biomassza jelenti a főtermeacutek biomasszaacutet miacuteg a feldolgozaacutes soraacuten keletkezett egyeacuteb termeacutekek anyagok illetve a termesztett biomasszaacutek mellett az azok felhasznaacutelaacutesaacuteval keletkező tovaacutebbi anyagok (pl aacutellati zsiacuterok vagy szennyviacuteziszap) jelentik a melleacutektermeacutek biomasszaacutet

Globaacutelis kliacutemavaacuteltozaacutes globaacutelis felmelegedeacutes A kliacutema eacuteghajlat tartoacutes eacutes jelentős meacuterteacutekű megvaacuteltozaacutesaacutet jelenti globaacutelis szinten A kliacutemavaacuteltozaacutes bizonyos helyeken felmelegedeacutest okoz de Euroacutepa partjainak a lehűleacutese is bekoumlvetkezhet a meleg tengeri Golf-aacuteram visszahűleacutese miatt hosszabb taacutevon

Fűtőeacuterteacutek Az eacutegeacuteshőből szaacutemiacutethatoacute energiatartalom ami a biomasszaacutek energiatartalmaacutenak a jellemzeacuteseacutere szolgaacutel Meacuterteacutekegyseacutege a kJkg

Hamu Az eacutegeacutes soraacuten keletkező anyag A biomassza maradeacuteka ami maacuter nem eacuteghető Nagy mennyiseacutegben tartalmaz bizonyos elemeket amelyek felduacutesulhatnak a hamuban Egyes mikroelemek (pl Zn Ni) olyan meacuterteacutekben (akaacuter 1-naacutel is nagyobb mennyiseacutegben) felduacutesulhatnak hogy azokat akaacuter keacutemiai uacuteton is eacuterdemes lehet kinyerni az uacuten fitobaacutenyaacuteszat segiacutetseacutegeacutevel A hamu erősen luacutegos keacutemhataacutesuacute amit a tovaacutebbi felhasznaacutelaacutesnaacutel figyelembe kell venni

Hengeres energiafa Energiauumlltetveacuteny ceacuteljaacutera gyorsan noumlvő fafajokkal (akaacutec nemesnyaacuter stb) az aacutetlagosnaacutel sűrűbben telepiacutetett uumlltetveacuteny amit viszonylag roumlvid noumlvekedeacutesi idő utaacuten letermelnek mint hengeres energiafaacutet

Hemicelluloacutez Laacutesd celluloacutez ciacutemszoacute alatt

Hexozaacutenok Hexoacutez egyseacutegekből feleacutepuumllő poliszacharidok Celluloacutez feleacutepiacuteteacutesű poliszacharidok melyek molekulatoumlmege leacutenyegesen kisebb mint a celluloacutezeacute

Illoacuteanyagok Koumlnnyen paacuterolgoacute a levegőbe elillanoacute anyagok amelyek a biomasszaacutek energetikai felhasznaacutelaacutesa soraacuten a hőkezeleacutessel a leghamarabb eltaacutevoznak az anyagokboacutel Szaacutemos illoacuteolajat a kozmetikai ipar hasznosiacutet

Karbon-(szeacuten)-ciklus A szeacutennek (C) a Foumlldi eacuteletben betoumlltoumltt szerepeacutet eacutes koumlrforgaacutesaacutet jelenti A szeacuten-ciklus keacutepezi az alapjaacutet a biomasszaacutek leacutetrejoumltteacutenek eacutes az uacutegynevezett szeacuten-dioxid semleges energiahordozoacute anyagok leacutetrejoumltteacutenek

Klorofill A zoumlld noumlveacutenyi reacuteszekben keletkező olyan anyag amely a napfeacuteny energiaacutejaacutet elnyeli eacutes koumlzvetiacuteti a noumlveacutenyi sejtben veacutegbemenő szintetikus folyamatoknak A klorofill a zoumlld noumlveacutenyek sziacuteneacutet is adja A napfeacuteny energiaacutejaacutet a noumlveacuteny a klorofill segiacutetseacutegeacutevel tudja hasznosiacutetani Ennek soraacuten nagymolekulaacutejuacute szerves anyagok joumlnnek leacutetre Az energia keacutemiai energiaacutevaacute alakul eacutes taacuteroloacutedik A biomassza keacutepződeacuteshez tehaacutet a klorofill jelenleacutete neacutelkuumlloumlzhetetlen

Konzumens szervezetek A talajtoacutel az emberig tartoacute taacuteplaacuteleacuteklaacutencban a fogyasztoacute szervezeteket soroljuk ide amelyek a biomasszaacutekat a sajaacutet testuumlkbe eacutepiacutetve hasznosiacutetjaacutek eacutes ezaacuteltal nyernek energiaacutet

Lignin a faacutenak vagy az elfaacutesodott noumlveacutenyi reacuteszeknek az a vaacutezanyaga amely aromaacutes eacutepiacutetőkoumlvekből eacutepuumll fel

Lignocelluloacutez a noumlveacutenyi sejtfalat feleacutepiacutető molekulaacutek amelyek celluloacutezboacutel hemicelluloacutezboacutel eacutes ligninből feleacutepuumllő komplex struktuacuteraacutek



Luacutegos keacutemhataacutes A 0-toacutel 14-ig tartoacute pH-sorban a semleges pH=7-től a pH=7-14 eacuterteacutekek koumlzoumltti keacutemhataacutes Erősen maroacute hataacutesa pH=7-14 iraacutenyban fokozoacutedik

Makro- mezo- eacutes mikroelemek Az aacutesvaacutenyi anyagok koumlzuumll azokat az elemeket amelyek valamely test toumlmegeacutenek 0005-aacutenaacutel nagyobb mennyiseacutegben fordulnak elő makroelemeknek amelyek enneacutel kisebb mennyiseacutegben vannak jelen mikroelemeknek nevezzuumlk

Makroszkopikus biomassza Szabad szemmel is laacutethatoacute szerves-anyagok oumlsszesseacutege melyek lehetnek noumlveacutenyi vagy aacutellati eredetűek

Meguacutejuloacute energiaforraacutes Mindazok a nem fosszilis eredetű energiafajtaacutek melyek az emberi felhasznaacutelaacutes eredmeacutenyekeacutent nem csoumlkkennek vagy a felhasznaacutelaacutes uumltemeacuteben uacutejratermelődnek Az időjaacuteraacutesi koumlruumllmeacutenyektől fuumlggő nem fosszilis energiahordozoacute (nap szeacutel) az időjaacuteraacutesi koumlruumllmeacutenyektől nem fuumlggő nem fosszilis energiahordozoacute (geotermikus energia viacutezenergia biomassza valamint biomasszaacuteboacutel koumlzvetve vagy koumlzvetlenuumll előaacutelliacutetott energiaforraacutes) tovaacutebbaacute hulladeacuteklerakoacuteboacutel illetve szennyviacutezkezelő leacutetesiacutetmeacutenyből szaacutermazoacute gaacutez valamint a biogaacutez

Melleacutektermeacutek biomassza Laacutesd bdquoFőtermeacutek biomasszardquo ciacutemszoacute alatt

Meacuteszkő Jellemzően egyaacutesvaacutenyos uumlledeacutekes kőzet aminek legalaacutebb 90-a kalcium-karbonaacutet (CaCO 3) azaz kalcit vagy aragonit A fennmaradoacute reacutesz főleg maacutes karbonaacutetaacutesvaacuteny kvarc vagy kova agyag eacutes szerves anyag

Mikroorganizmusok Mikroorganizmusok vagy mikrobaacutek mikroszkopikus (szabad szemmel nem laacutethatoacute) eacutelőleacutenyek A bioszfeacutera koumlrforgalmaacuteban elsősorban a lebontaacuteseacutert felelősek

Mikrobiaacutelis biomassza A talajban leacutevő eacutelő eacutes holt mikroorganizmusok mennyiseacutege

Neheacutezfeacutemek toxikus elemek A Mengyelejev-feacutele bdquoPerioacutedusos rendszerrdquo elemei koumlzuumll az 55 g cm 3 toumlmegneacutel nehezebb elemek Ezek lehetnek pl a Cd Ni Cu Pb Hg hellipstb Sok koumlzuumlluumlk kis mennyiseacutegben szuumlkseacuteges ekkor nyom-elemeknek hiacutevjuk Az arzeacuten eacutes a szeleacuten nem feacutemes elem (csak feacutelfeacutem) ezeacutert nem neheacutezfeacutemnek hanem toxikus elemnek nevezzuumlk

Oxidaacutecioacute Az egyes biomassza alkotoacuteknak a levegő szabad oxigeacutenjeacutevel valoacute egyesuumlleacutese (aacuteltalaacuteban az eacutegeacutes) soraacuten felleacutepő keacutemiai vaacuteltozaacutes Taacutegabb eacutertelemben oxidaacutecioacute bekoumlvetkezhet olyan esetekben is amikor az oxigeacuten nem a levegőből hanem egyeacuteb vegyuumlletekből (pl nitraacutetokboacutel -NO3 vegyuumlletekből) szaacutermazik

Pentozaacutenok Pentoacutez egyseacutegekből feleacutepuumllő nagy molekulatoumlmegű poliszacharidok A hemicelluloacutezok koumlzoumltt a leggyakoribb poliszaharidok amelyek a noumlveacutenyi sejtfal feleacutepiacuteteacuteseacuteben reacuteszt vesznek

Pentozaacuten hataacutes A mezőgazdasaacutegi termeleacutesi koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt nagy celluloacutez-tartalmuacute anyagok (pl szalma) talajba-forgataacutesaacutet koumlvető hataacutes amikor a talaj Nitrogeacuten-tartalma a szalma lebomlaacutesaacutehoz hasznosul eacutes a noumlveacutenyek noumlvekedeacutese iacutegy akadaacutelyozott A pentozaacuten hataacutest nitrogeacutentartalmuacute műtraacutegyaacutek adaacutesaacuteval lehet kiveacutedeni

Poliszacharid Nagy molekulaacutejuacute kisebb egyseacutegekből aacutelloacute szeacutenhidraacutet vegyuumllet

Pernye A biomasszaacutek eacutegeacutese soraacuten keletkező anyag Neacutemely megeacutegett kuumlloumlnoumlsen szaacutelas anyagnak a pehely-koumlnnyűseacutegű hamuja ami a levegőbe is bdquokoumlnnyenrdquo foumllemelkedik

Rizoacutema Maacutes neacuteven gyoumlktoumlrzs olyan duacutes taacutepanyagtartalmuacute elaacutegazoacute gyoumlkeacuterzet amelyen ruumlgyek is vannak iacutegy azokkal a noumlveacuteny vegetatiacutev (nem ivaros) uacuteton egyszerű tőosztaacutessal tovaacutebb szaporiacutethatoacute

Savas eső A csapadeacutek pH-jaacutera utal A savas pH-juacute csapadeacutekok a savas eső a levegőben jelenleacutevő gaacutezoknak eacutes a viacuteznek az egyesuumlleacuteseacuteből joumln leacutetre Ilyen gaacutezok lehetnek a nitrogeacuten- eacutes a keacuten-oxidok amelyek a csapadeacutekkal nitrogeacuten- eacutes keacuten-tartalmuacute savakkaacute alakulnak A savas esők kaacuterosiacutetjaacutek a termeacuteszetes oumlkosziszteacutemaacutekat eacutes az eacutepiacutetett emberi koumlrnyezetet is

Szaacutelloacutepor A levegőben talaacutelhatoacute lebegő por-alkotoacute Reacuteszecskeacutei 10 microm-neacutel kisebbek (PM10) ezeacutert nehezebben tudnak kiuumllepedni iacutegy sokaacuteig tartoacutezkodnak a levegőben

Szennyviacuteziszap A szennyviacuteztisztiacutetaacutesnaacutel keletkező nagy viacuteztartalmuacute anyag ami a szennyező-anyagokboacutel illetve annak kuumlloumlnboumlző meacuterteacutekben elbomlott maradvaacutenyaiboacutel eacutes az elhalt vagy meacuteg eacutelő mikroorganizmusok toumlmegeacuteből aacutell



Szeacutenhidrogeacuten vegyuumlletek Elsősorban szeacutenből eacutes hidrogeacutenből aacutelloacute a foumlldtoumlrteacuteneti időkben keletkező nagy energiatartalmuacute anyagok amelyek mint bdquonem meguacutejuloacute energiaforraacutesokrdquo hasznaacutelhatoacutek fel energetikai ceacutelokra

Toxikus elemek Laacutesd bdquoNeheacutezfeacutemekrdquo ciacutemszoacute alatt

Tőzeg noumlveacutenyi eredetű uumlledeacutekes talajkeacutepző kőzet eacutes talaj a feacutelig szaacuterazfoumlldi (viacutezi) noumlveacutenyi szervezetek elsődleges biomasszaacutejaacutenak a humuszkeacutepződeacutesi veacutegtermeacuteke

Uumlveghaacutezhataacutesuacute gaacutez Olyan gaacutezok amelyek hozzaacutejaacuterulnak az uumlveghaacutezhataacutes kialakulaacutesaacuteeacutert Ezek elsősorban a szeacuten-dioxid (CO2) a metaacuten (CH4) a dinitrogeacuten-oxid (N2O) a fluorozott szeacutenhidrogeacutenek (HFC-k) a perfluorkarbonok (PFC-k) eacutes a keacuten-hexafluorid (SF6

Vegetatiacutev moacutedszerek Az energetikai uumlltetveacutenyek ceacuteljaacuteboacutel telepiacutetett noumlveacutenyek egyedeinek nem ivaros uacuteton toumlrteacutenő tovaacutebbszaporiacutetaacutesa Ehhez a noumlveacuteny bizonyos reacuteszei alkalmasak (gumoacutek ruumlgyek gyoumlkeacuterdarabok rizoacutemaacutek gyoumlktoumlrzsek)

Zoomassza Az aacutellati szervezetek toumlmege vagy azok bizonyos reacuteszei melyek energetikai ceacutelra is felhasznaacutelhatoacutek

Xilaacutenok D-xiloacutez egyseacutegekből -14-es glikozidkoumlteacutesekkel feleacutepuumllő poliszacharidok


2 fejezet - A biomasszaacutek osztaacutelyozaacutesa keletkezeacutese termeleacutese jellemzőikA primer biomasszaacutek megjeleneacuteseacutenek sokfeacuteleseacutege elkeruumllhetetlenneacute teszi hogy a felhasznaacutelaacutes előtt előkeacutesziacutető műveletekre is sor keruumlljoumln Ezek veacutegzeacuteseacuteneacutel a fő ceacutel a logisztikaacuteval foglalkozoacutek eacutes a felhasznaacuteloacutek igeacutenyeinek olyan moacutedon toumlrteacutenő kieleacutegiacuteteacutese hogy az előkeacutesziacutető műveletek elveacutegzeacutese koumlzben az energiahordozoacute hasznaacutelati eacuterteacuteke is noumlvekedjen Az előkeacutesziacutető teveacutekenyseacutegek technoloacutegiaacuteinak eacutes műszaki megoldaacutesainak ismerteteacutese a műveletek ceacuteljaacutenak ismerteteacuteseacutevel kezdődik Reacuteszletesebben taacutergyaljuk a primer biomasszaacutek energetikai felhasznaacutelaacutesa előtt szuumlkseacuteges vagy indokolt előkeacutesziacutető moacutedszereket eacutes a legfontosabb műszaki megoldaacutesokat (apriacutetaacutes szaacuteriacutetaacutes toumlmoumlriacuteteacutes) Bemutatjuk a legfontosabb előkeacutesziacuteteacutesi technoloacutegiaacutekat az előkeacutesziacutető műveletekkel előaacutelliacutetott termeacutekeket (apriacuteteacutek baacutela brikett pellet) eacutes a termeacutekek vizsgaacutelati moacutedszereit valamint az EU normaacutekban vagy műszaki iraacutenyelvekben roumlgziacutetett jellemzőit is

1 ApriacutetaacutesBemutataacutesra keruumll a biomasszaacutek energetikai hasznosiacutetaacutesaacutehoz szuumlkseacuteges előkeacutesziacutető teveacutekenyseacutegek főbb megoldaacutesainak (apriacutetaacutes toumlmoumlriacuteteacutes szaacuteriacutetaacutes) rendszerezeacutese eacutes a műveletekkel eleacuterendő ceacutelok Az aacuteltalaacutenos ismerteteacutest koumlvetően ebben a leckeacuteben az apriacutetaacutes ceacuteljaacutenak az apriacutetaacutes geacutepeinek eacutes azok műkoumldeacutesi elveacutenek bemutataacutesaacutera keruumll sor majd az előaacutelliacutetott termeacutek tulajdonsaacutegainak reacuteszletes ismerteteacutese is megtoumlrteacutenik Az apriacuteteacutek igen fontos megjeleneacutesi formaacuteja a biomasszaacutenak ezeacutert reacuteszletesen foglalkozunk az alaki eacutes a meacuteretjellemzőkkel a viacuteztartalom- eacutes a hamutartalom euroacutepai unioacutes normaacuteival eacutes az apriacuteteacutektaacuterolaacutessal eleacuterhető szaacuteradaacutesi folyamatokkal

11 Az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesaacutenak ceacuteljaA biomasszaacutek energetikai hasznosiacutetaacutesa előtt igen fontos műveletek megvaloacutesiacutetaacutesaacutera keruumll sor Ezek koumlzoumltt legfontosabbak

bull az apriacutetaacutes

bull a logisztikai taacuterolaacutes

bull a toumlmoumlriacuteteacutes

A felsorolt műveletek műveletcsoportok eacutes az alkalmazott megoldaacutesok mindig a konkreacutet technoloacutegia optimaacutelis megvaloacutesiacutetaacutesaacutet szolgaacuteloacute műszaki eszkoumlzoumlk kivaacutelasztaacutesaacutet eacutes hasznaacutelataacutet jelenti Szerepuumlk logisztikai szempontboacutel igen nagy

Az apriacutetaacutes taacutegabb eacutertelemben olyan művelet melynek veacutegzeacutese koumlzben a hasznosiacutetaacutes szempontjaacuteboacutel tuacutelmeacuteretes vagy nagyon elteacuterő megjeleneacutesi formaacutejuacute darabokboacutel aacutelloacute nyersanyag elemeinek nagysaacutegaacutet a kiacutevaacutent meacuteretűre csoumlkkentik

A noumlveacutenyek eseteacuteben az apriacutetandoacute alapanyagot keacutet nagyon fontos parameacuteter jellemzi a hossz (L) eacutes az aacutetmeacuterő (D)

Apriacutetaacutessal a nagyobb darabokboacutel kisebb eacutes koumlzel azonos meacuteretű reacuteszecskeacutek előaacutelliacutetaacutesa toumlrteacutenik meg

A leacutetrejoumltt darabmeacuteretek alapjaacuten

bull elődarabolaacutest

bull meacuteretre darabolaacutest

bull előapriacutetaacutest eacutes


A biomasszaacutek osztaacutelyozaacutesa keletkezeacutese termeleacutese jellemzőik

bull apriacutetaacutest (durva normaacutel finom eacutes nagyon finom)


Az elődarabolaacutest a nagyon nagy darabmeacuteretű nyersanyagok eseteacuteben veacutegzuumlnk Pl egy kivaacutegott fa oldalaacutegainak levaacutegaacutesa a toumlrzs szaacutelliacutethatoacute hosszuacute darabokra vaacutegaacutesa az elődarabolaacutes Speciaacutelis daraboloacutegeacutepekkel (fűreacuteszes daraboloacutek hidraulikus vaacutegoacutegeacutepek stb) veacutegezhető

A darabolaacutes a viszonylag nagy aacutetmeacuterőjű eacutes hosszuacute alapanyag ceacutelszerűen megvaacutelasztott egyseacuteges hossz-meacuteretűre darabolaacutesaacutet jelenti (pl egyseacuteges tűzifa 1 m-es vagy a tuumlzelőberendezeacutesekhez előaacutelliacutetott 04-05 m-es kandalloacutefa előaacutelliacutetaacutesa Ezek a műveletek a viszonylag nagy aacutetmeacuterőjű darabok hossztengelyre merőlegesen veacutegzett vaacutegaacutessal toumlrteacutenő darabolaacutesaacutet jelentik (DL viszony jelentősen vaacuteltozik)

A nagy aacutetmeacuterőjű faanyag darabolaacutesaacutenak maacutesik fontos vaacuteltozata a hasiacutetaacutes Ez esetben a nagy aacutetmeacuterőjű hengeres fareacuteszeket a rostokkal megegyező iraacutenyban hasiacutetva kisebb szelveacutenyű de a kiinduloacute meacuterettel megegyező hosszuacutesaacuteguacute reacuteszekre hasiacutetjaacutek Ezzel a művelettel (kandalloacutefa előaacutelliacutetaacutesa) a darabok keacutezzel is koumlnnyen mozgathatoacutek lesznek a darab feluumlleti viszonyszaacutema (AV) ami a kigaacutezosodaacutes szempontjaacuteboacutel fontos jelentősen vaacuteltozik (nő) A hasiacutetaacutes toumlbbnyire hasiacutetoacuteeacutekkel felszerelt alternaacuteloacute főmozgaacutest veacutegző geacutepekkel oldjaacutek meg

2111 aacutebra

Apriacutetaacutes szempontjaacuteboacutel a primer biomasszaacuteknaacutel kuumlloumlnbseacuteget kell tenni a laacutegyszaacuteruacute eacutes a faacutes szaacuteruacute noumlveacutenyek koumlzoumltt

2112 aacutebra Forraacutes Hartmann (2004) Marosvoumllgyi (2007)

12 Az apriacutetaacutes ceacutelja jellemző megoldaacutesaiAz apriacutetaacutes a darabolaacutesnak egy speciaacutelis vaacuteltozata A kuumlloumlnbseacuteg az alkalmazott geacutepek minőseacutegeacuteben eacutes az előaacutelliacutetott reacuteszecskemeacuteretekben jelentkezik

Igen nagy a kuumlloumlnbseacuteg az apriacutetaacutes koumlzben veacutegbemenő folyamatokban annak fuumlggveacutenyeacuteben hogy egynyaacuteri laacutegyszaacuteruacute noumlveacutenyeket vagy toumlbbeacuteves faacutekat faacutes hajtaacutesokat apriacutetunk

Az apriacutetoacutegeacutep funkcionaacutelis eleme az apriacutetoacutereacutesz Ez a műkoumldeacutesi elv szerint lehet



bull taacutercsa (2121 aacutebra A rajz)

bull dob (2121 aacutebra B rajz)

bull csiga (2121 aacutebra C rajz)

2121 aacutebra

A taacutercsaacutes apriacutetoacutegeacutep (2121 aacutebra - A) funkcionaacutelis egyseacutege az apriacutetoacutetaacutercsa 1) a rajta levő keacutesekkel (2) eacutes a vaacutezra szerelt ellenkeacutes (3) A taacutercsa forgaacutesa koumlzben a keacutes-ellenkeacutes alkatreacuteszpaacuter hozza leacutetre azokat a vaacutegoacute-nyiacuteroacuteerőket amelyek hataacutesaacutera az apriacuteteacutek leacutetrejoumln A taacutercsa apriacutetoacutehaacutezban forog A keletkezett apriacuteteacutekot az apriacutetoacutehaacutezboacutel dobosszaacutelliacutetaacutessal [doboacutelapaacutet (4)] taacutevoliacutetjaacutek el A vaacutegaacutesiraacuteny eacutes a rostok aacuteltal bezaacutert szoumlg a forgaacutecsolaacutes koumlzben aacutellandoacute ezeacutert toumlmoumlr fa apriacutetaacutesakor az apriacuteteacutekreacuteszecskeacutek rostiraacutenyban meacutert hossza elvileg aacutellandoacute

Dobtengelyes apriacutetoacutegeacutep (2121 aacutebra - B) forgoacutereacutesze az apriacutetoacutedob(3) A vaacutegaacutes eacutes a nyiacuteraacutes a dobon elhelyezett keacutes eacutes az ellenkeacutes koumlzoumltt megy veacutegbe

bull Kialakiacutetaacutesaacutetoacutel fuumlggően lehet toumlmoumlr uumlreges tagolt

bull A keacutesek szaacutema szerint toumlbbkeacuteses vagy sokkeacuteses

bull A dob-keacutes kapcsolatot tekintve merev- illetve lengőkeacuteses

A vaacutegaacutesiraacuteny eacutes a rostok aacuteltal bezaacutert szoumlg a keacuteseacutel iacuteves paacutelyaacuten toumlrteacutenő mozgaacutesaacutenak koumlvetkezteacuteben a forgaacutecsolaacutes koumlzben vaacuteltozoacute ezeacutert az apriacuteteacutekreacuteszecskeacutek rostiraacutenyban meacutert hossza is vaacuteltozoacute

A csigaacutes apriacutetoacutegeacutepben (2121 aacutebra - C) az apriacutetaacutest egy kuacutepos csiga (2) veacutegzi folyamatos vaacutegaacutessal uacutegy hogy koumlzben a faanyagot (5) folyamatosan behuacutezza az apriacutetoacutegaratba (6) A vaacutegaacutes egyszerre toumlbb szelveacutenyben folyik eacutes folytonos ezeacutert az ilyen geacutepekben leacutenyegesen kisebb dinamikus hataacutesok leacutepnek fel

Egynyaras laacutegyszaacuteruacute noumlveacutenyekneacutel az apriacutetaacutes igen nagy LD eacuterteacutekkel jellemezhető anyaggal folyik Leacutenyegeacuteben a nagy hosszuacutesaacuteguacute alapanyagboacutel a hossztengelyre toumlbbnyire merőlegesen veacutegzett roumlvidebb darabokat eredmeacutenyező vaacutegaacutesok sorozata megy veacutegbe Az ilyen apriacutetaacutes a szecskaacutezaacutes eacutes a munkaveacutegző reacutesz egy forgoacutedob melynek keacutesei előaacutelliacutetjaacutek a szecskaacutet Meghajtaacutesa erőgeacutep motorjaacuteroacutel teljesiacutetmeacutenyaacutetviteli rendszeren keretuumll toumlrteacutenik A szecskaacutezoacutegeacutep lehet stabil vagy hordozott



2122 aacutebra

Az apriacutetoacute forgoacutereacutesz (2) az apriacutetoacutehaacutezban (1) talaacutelhatoacute eacutes erre szerelik az apriacutetoacutekeacuteseket (3) Az apriacutetoacutedobot a tengelyiraacutenyuacute hossza a dob neacutevleges (keacuteskoumlr) aacutetmeacuterője a keacutesek szaacutema eacutes a fordulatszaacutem jellemzi A menesztőberendezeacutessel (5) előtolt apriacutetandoacute anyagot az ellenkeacutes (4) mellett igen kis taacutevolsaacutegban (03 mm) elhaladoacute keacutes vaacutegja aacutet A keletkező szecskaacutet az apriacutetoacutehaacutezboacutel a keacutesek mint terelő lapaacutetok doboacutehataacutesa eacutes a leacutetrejoumlvő erős leacutegmozgaacutes taacutevoliacutetja el A forgoacutereacutesz uumlreges a levaacutegandoacute reacuteszek hosszaacutet a forgoacutereacuteszbe betolt hossz hataacuterozza meg Az apriacuteteacutek hosszaacutet a fordulatszaacutem a keacutesszaacutem eacutes az előtolaacutesi sebesseacuteg v(ms) egyuumlttesen hataacuterozzaacutek meg

Faacutes anyagok felhasznaacutelaacutesaacutenaacutel az alapanyag-jellemzők haacuterom szempontboacutel teacuternek el a laacutegyszaacuteruacuteaktoacutel Maacutes az LD viszony (leacutenyegesen kisebb) leacutenyegesen nagyobb az aacutetmeacuterő (D) eacutes a szaacuter szerkezeteacuteben jelen vannak az apriacutetaacutes folyamataacutet alapvetően befolyaacutesoloacute eacutevgyűrűk

Az apriacutetaacuteshoz meacuteretes faanyagok felhasznaacutelaacutesaacutenaacutel is keacutesekkel szerelt forgoacutereacuteszt hasznaacutelnak Kis faaacutetmeacuterőjű gallyaknaacutel a szecskaacutezoacutegeacutep is joacutel hasznaacutelhatoacute ha a szilaacuterdsaacutega megfelelő

A laacutegyszaacuteruacuteakhoz viszonyiacutetott elteacutereacuteseket figyelembe veacuteve az apriacutetaacutest veacutegző keacuteseket a faapriacutetaacutesnaacutel is forgoacutereacuteszen helyezik el de itt az apriacuteteacutek hosszaacutet a keacuteseacutel eacutes a keacuteseket hordozoacute elem (taacutercsa vagy dob) feluumlleteacutehez viszonyiacutetott eacuteltaacutevolsaacuteg hataacuterozza meg

A keacutes az apriacutetandoacute anyag hossztengelyeacutehez viszonyiacutetva szoumlg alatt (szlig~ 40-50deg) vaacuteg Ezzel a vaacutegaacutes mellett az anyagba haladoacute keacutes az eacutevgyűrűkben is eacutebreszt feszuumlltseacuteget Ennek koumlvetkezteacuteben a keacutes mozgaacutesa koumlzben falemezkeacutek vaacutelnak le a forgaacutecsolt anyagroacutel Ezek a kis fareacuteszek a megfelelően kialakiacutetott nyiacutelaacutesokon vagy csatornaacutekon leacutepnek aacutet a kidoboacuteteacuterbe Iacutegy tehaacutet nem a neacutevleges apriacutetaacutesi hossznak megfelelő szeletek hanem a szeletekből az eacutevgyűrűk menteacuten levaacuteloacute forgaacutecsok joumlnnek leacutetre (2123 aacutebra)



2123 aacutebra

Az apriacutetoacutegeacutepektől sok esetben a meghataacuterozott meacuteretű homogeacuten kismeacuteretű apriacuteteacutekot vaacuterjaacutek el Ilyen esetben speciaacutelis taacutercsakeacuteses az apriacutetoacutehaacutezat osztaacutelyozoacute rosteacutellyal szerelt geacutepeket hasznaacutelnak amelyekből csak a kiacutevaacutent meacuteretű apriacuteteacutek jut ki Brikettaacutelaacuteshoz pelletaacutelaacuteshoz hasznaacutelt apriacuteteacutekot aacutelliacutetanak elő ilyen geacutepekkel

2124 aacutebra

A legfinomabb (porszerű) anyagot kalapaacutecsos daraacuteloacutekkal aacutelliacutetjaacutek elő

A kalapaacutecsos daraacuteloacutek a folyamatos fejleszteacutes eredmeacutenyekeacutent ma maacuter a legtoumlbb anyag apriacutetaacutesaacutera alkalmasak

Fő szerkezeti elemek

bull az apriacutetoacutehaacutez



bull a forgoacutereacutesz az apriacutetoacutekalapaacutecsokkal

bull a rosta

bull a ventillaacutetor

bull a tartozeacutekok

Az apriacutetoacutehaacutez kopaacutesaacutelloacute aceacutellemezből keacuteszuumll Benne forog a forgoacutereacutesz a kalapaacutecsokkal eacutes rajta alakiacutetottaacutek ki az etető- eacutes a kileacutepő nyiacutelaacutesokat

A kalapaacutecsok edzett aceacutelboacutel keacuteszuumllnek nagyon tartoacutesak illetve kopaacutesaacutelloacuteak A kalapaacutecskeacuteszlet műkoumldeacutes koumlzben az apriacutetandoacute anyaggal uumltkoumlzve vaacutegaacutessal eacutes zuacutezaacutessal dinamikus erőhataacutessal veacutegzi az apriacutetaacutest Az őroumllt anyag szemcseloszlaacutesa elsősorban a rostaacutetoacutel fuumlgg illetve termeacuteszetesen magaacutetoacutel az alapanyagtoacutel is A viacuteztartalom szinteacuten befolyaacutesolja az őrlemeacuteny jellemzőit

A rostaacutek joacute minőseacutegű erős aceacutellemezből keacuteszuumllnek A rajtuk levő furatokon keresztuumll leacutepnek ki a megfelelő meacuteretre apriacutetott anyagszemcseacutek A rostaacutekon talaacutelhatoacute lyukak aacutetmeacuterője 10 mm eacutes 240 mm koumlzoumltti lehet A sokfeacutele furataacutetmeacuterőnek koumlszoumlnhetően a daraacuteloacutet (a rosta csereacutejeacutevel) igen sokfeacutele szemcsemeacuteretű anyag elaacutelliacutetaacutesaacutera lehet alkalmassaacute tenni

A ventillaacutetor feladata az hogy az apriacutetandoacute eacutes az apriacutetott anyagot mozgassa az apriacutetoacutegeacutepben A ventillaacutetor tartalmazhat 2 4 vagy 8 lapaacutetot A ventillaacutetorlapaacutetok a kuumlloumlnboumlző daraacuteloacutetiacutepusok miatt sokfeacuteleacutek lehetnek

TartozeacutekokA daraacuteloacutekhoz tartozeacutekok szeacuteles skaacutelaacuteja csatlakoztathatoacute Neacutelkuumlloumlzhetetlen tartozeacutekok

bull a ciklon eacutes a szűrő

bull az adagoloacute egyseacuteg

bull a kőcsapda


A leacutegszaacutelliacutetaacutes miatt az őrlemeacutenyt le kell vaacutelasztani a szaacutelliacutetoacute levegőből Ezt a műveletet veacutegzi a ciklon A ciklonboacutel a levegőt szűrőn keresztuumll kell kivezetni A szűrt levegő a szabadba is kivezethető

Az alapanyag az adagoloacute egyseacutegen keresztuumll jut a daraacuteloacuteba Az adagoloacute a biztonsaacuteg eacuterdekeacuteben egy maacutegnessel is fel van szerelve A maacutegnes kiemeli az alapanyagboacutel a maacutegnesezhető szennyeződeacuteseket meacuteg mielőtt azok kaacutert tenneacutenek a daraacuteloacuteban

A daraacuteloacute veacutedelme eacuterdekeacuteben a felhordoacutera minden esetben kőcsapdaacutet is kell illeszteni A kőcsapda minden olyan elemet kiszűr ami nehezebb mint az apriacutetandoacute alapanyag Egy speciaacutelis berendezeacutes gondoskodik a kőcsapda automatikus kiuumlriacuteteacuteseacuterőlA daraacuteloacuteba eacutepiacutetett ventillaacutetor szaacutelliacutetja keresztuumll az alapanyagot a rendszeren A szaacutelliacutetaacutesi teljesiacutetmeacuteny a motor teljesiacutetmeacutenyeacutetől eacutes a ventillaacutetor lapaacutetjainak szaacutemaacutetoacutel fuumlgg A leacutegszaacutelliacutetoacute eszkoumlzoumlket toloacutezaacuterral lehet szabaacutelyozni az adagoloacute berendezeacutesneacutel illetve a ciklon veacutegeacuten

Doboacuteventillaacutetor azokban az uumlzemekben ahol nem eleacuteg a daraacuteloacuteba eacutepiacutetett ventillaacutetor aacuteltal szaacutelliacutetott levegő nyomaacutesa ott egy maacutesik ventillaacutetort kell beeacutepiacuteteni Ez az uacutegynevezett doboacuteventillaacutetor mely lehetőveacute teszi az alapanyag szaacutelliacutetaacutesaacutet 150 meacuteteres taacutevolsaacutegig

13 Az apriacutetoacutegeacutepek feleacutepiacuteteacutese uumlzemelteteacutesi jellemzőikAz apriacutetoacutegeacutepeket

bull az etetőgarat geometriai meacuteretei (a b A)

bull a forgoacutereacutesz aacutetmeacuterője

bull a forgoacutereacutesz toumlmege

bull a keacutesek szaacutema



bull a keacuteseacutel taacutercsasiacutektoacutel meacutert taacutevolsaacutega csigaacutes apriacutetoacutenaacutel a csiga menetemelkedeacutese

bull a forgoacutereacutesz fordulatszaacutema

jellemzik

A felsorolt műszaki jellemzők hataacuterozzaacutek meg az apriacutetaacutes legfontosabb jellemzőjeacutet a teacuterfogataacuteramot (m3h) illetve a toumlmegaacuteramot (th) (attoacutel fuumlggően hogy az alapanyagra vagy az apriacuteteacutekra vonatkozik

Az apriacutetoacutegeacutepek apriacutetoacutereacuteszeacutebe az alapanyag

bull a gravitaacutecioacute

bull a forgaacutecsolaacuteskor felleacutepő tengelyiraacutenyuacute erő vagy

bull menesztőberendezeacutes aacuteltal leacutetrehozott erő

hataacutesaacutera jut be

Az időegyseacuteg alatt forgaacutecsolt faacuteboacutel előaacutelliacutetott apriacuteteacutek mennyiseacutege taacutercsaacutes eacutes dobtengelyes apriacutetoacutegeacutepekneacutel

bull forgoacutereacutesz fordulatszaacutemaacutetoacutel (n)

bull a keacutesek szaacutemaacutetoacutel (z)

bull a keacutesek műkoumldeacuteseacutere jellemző fogaacutesmeacutelyseacutegtől (m)

bull az egyidejűleg forgaacutecsolt feluumllettől (K)

bull a lazulaacutesi teacutenyezőtől (tl) fuumlgg

V = f (n z m K tl)

Csigaacutes apriacutetoacutegeacutepneacutel az apriacuteteacutekmeacuteret a csiga menetemelkedeacuteseacutetől fuumlgg nem vaacuteltoztathatoacute

A teacuterfogataacuteram (V)

bull az előtolaacutesi sebesseacutegtől (ve)

bull a forgaacutecsolt keresztmetszettől (K) eacutes


V = f (ve K tl )

Az apriacutetoacutegeacutepek eteteacutese keacutezzel manipulaacutetorral illetve egyeacuteb anyagmozgatoacute geacuteppel toumlrteacutenhet

Az apriacutetoacutegeacutepek a meghajtaacutes (energiaforraacutes) fajtaacuteja szerint lehetnek

bull traktorhajtaacutesuacuteak

bull sajaacutet motorral (belsőeacutegeacutesű vagy elektromotor) hajtottak

A munkahelyhez koumltoumlttseacuteg szerint megkuumlloumlnboumlztetuumlnk

bull mobil (szerelt fuumlggesztett vontatott oumlnjaacuteroacute)

bull aacutettelepiacutethető eacutes

bull stabil

apriacutetoacutegeacutepeket



2131 aacutebra

Az apriacutetoacutegeacutepek uumlzemelteteacuteseacutet

bull az anyagaacuteram (teacuterfogataacuteram toumlmegaacuteram)

bull a hajtoacuteteljesiacutetmeacuteny-igeacuteny (P)

bull az apriacuteteacutekra vonatkoztatott fajlagos energiaigeacuteny (kWht)

jellemzi

Az anyagaacuteram (V= teacuterfogataacuteram Q= toumlmegaacuteram) fuumlgg a koumlvetkező teacutenyezőktől

V = f(A ve tl tA tve tuuml tz tt)

Q = f( A ve r tA tve tuuml tz tt )

bull az etetőgarat szelveacutenye keresztmetszete (A)

bull az előtolaacutesi sebesseacuteg (ve)

bull a lazulaacutesi teacutenyező (tl)

bull az alapanyag teacuterfogati sűrűseacutege (r)

bull az etetőszelveacuteny-kihasznaacutelaacutesi teacutenyező (tA)

bull az előtolaacutesi sebesseacuteg kihasznaacutelaacutesi teacutenyezője (tve)

bull az uumlzembiztonsaacutegi teacutenyező (tuuml)

bull a zavarteacutenyező (tz)

bull a technoloacutegiabiztonsaacutegi teacutenyező (tt)

A hajtoacuteteljesiacutetmeacuteny-igeacuteny (P) fuumlgg a

bull a forgaacutecsolaacuteshoz-

bull a doboacuteszaacutelliacutetaacuteshoz-

bull a fa előtolaacutesaacutehoz-

bull az oumlnmozgataacuteshoz szuumlkseacuteges

teljesiacutetmeacutenyektől

A fenti szempontok figyelembeveacuteteleacutevel 20-25 mm-es apriacuteteacutek előaacutelliacutetaacutesakor a stabil apriacutetoacuteknaacutel a legkisebb (azaz 2-25 kWth) a mobil oumlnjaacuteroacute vagy vontatott geacutepi kiszolgaacutelaacutesuacute apriacutetoacutegeacutepekneacutel a legnagyobb (azaz 3-5 kWkth) a fajlagos hajtoacuteteljesiacutetmeacuteny-igeacuteny Az eacuterteacutekeket a fafaj eacutes a fa nedvesseacutegtartalma valamint az apriacuteteacutekmeacuteret jelentősen befolyaacutesolja

Az apriacuteteacutek előaacutelliacutetaacutesaacutet jellemző fajlagos energiaigeacutenyt (kWht) az anyagaacuteram az apriacutetaacuteskor igeacutenyelt energia az uumlresjaacuterati energiafelhasznaacutelaacutes eacutes az oumlnmozgataacutes energiaigeacutenye hataacuterozza meg A fajlagos energiafelhasznaacutelaacutes meghataacuterozaacutesaacutehoz egy toumlbb időelemet tartalmazoacute hosszabb uumlzemelteteacutesi időszak hajtoacuteanyag-felhasznaacutelaacutesaacutet eacutes az előaacutelliacutetott termeacutek mennyiseacutegeacutet kell szaacutemiacutetaacutesba venni

Efajl= (HAmiddot Fuuml)Q

bull Efajl - a fajlagos energiafelhasznaacutelaacutes (MJkg)

bull HA - a hajtoacuteanyag-felhasznaacutelaacutes a vizsgaacutelt időszakban (kg)



bull Fuuml - a hajtoacuteanyag fűtőeacuterteacuteke (MJkg)

bull Q - a vizsgaacutelt időszakban (t) apriacutetott anyag mennyiseacutege

A szaacutemiacutetott fajlagos energiaigeacutenyt az apriacuteteacutektermeleacutes energetikai eacuterteacutekeleacuteseacutehez (hataacutesfok-szaacutemiacutetaacutes) is felhasznaacuteljuk

h = (Eoutp-Einp) Eoutp

bull Eoutp - az előaacutelliacutetott apriacuteteacutek energiatartalma

bull Einp - az egyseacutegnyi mennyiseacutegű apriacuteteacutek előaacutelliacutetaacutesaacutehoz felhasznaacutelt energia

14 A jaacutervaapriacutetaacutes (egymenetes betakariacutetaacutes eacutes apriacutetaacutes)A leggazdasaacutegosabb eljaacuteraacutes az ha a betakariacutetaacutest egy menetben az apriacutetaacutessal kapcsoljaacutek oumlssze Ennek egyik moacutedja kombinaacutelt eszkoumlzoumlk leacutetrehozaacutesa

Ha a szecskaacutezoacutedobot magajaacuteroacute geacutepre szerelik (kombaacutejn) eacutes a geacutep elejeacuten elhelyeznek egy megfelelő vaacutegoacuteszerkezetet amely a noumlveacutenyaacutellomaacutenyt levaacutegja majd a vaacutegoacuteszerkezettől behordoacuteszerkezet juttatja az anyagot a dobhoz leacutetrejoumln az energetikai uumlltetveacuteny olyan betakariacutetoacutegeacutepe amely egy munkaszakaszban hajtja verge a vaacutegaacutest eacutes a betakariacutetaacutest is (2141 aacutebra)

2141 aacutebra

15 Az apriacuteteacutekok jellemzőiA faapriacuteteacutek a kitermelt faacutek toumlrzseacuteből aacutegakboacutel a fafeldolgozaacutes kuumlloumlnboumlző munkafolyamatai soraacuten keletkező hulladeacutekboacutel az erdők aacutepolaacutesa koumlzben kivaacutegott kismeacuteretű teljesfaacutekboacutel mezőgazdasaacutegi faacutes melleacutektermeacutekekből (nyesedeacutek venyige stb) keacuteszuumll apriacutetoacutegeacutep alkalmazaacutesaacuteval

Energetikai hasznosiacutetaacutes eseteacuten a faapriacuteteacutek minőseacutege

bull a nedvesseacutegtartalomtoacutel

bull az apriacutetott fa fajtaacutejaacutetoacutel eacutes annak eacutegeacuteshőjeacutetől

bull az apriacutetaacutes minőseacutegeacutetől

bull a hamu- eacutes idegenanyag-tartalomtoacutel

azaz a tuumlzeleacutestechnikai jellemzőktől fuumlgg

Nedvesseacutegtartalom eacutes a fűtőeacuterteacutek

A biomasszaacutek energiatartalmaacuteval az 12 fejezetben maacuter foglalkoztunk A gyakorlatban abszoluacutet szaacuteraz faanyaggal nem talaacutelkozunk ezeacutert az ott taacutergyalt bdquoeacutegeacuteshőrdquo a felhasznaacutelaacuteskor fűtőeacuterteacutekkeacutent jelenik meg Ekkor figyelembe vesszuumlk az anyag konkreacutet jellemzőit

A frissen keacuteszuumllt apriacuteteacutek nedvesseacutegtartalma 45-50 Ilyen nedvesseacutegtartalom mellett a faanyag maacuter eacutegethető eacutes energiaacutet szolgaacuteltat de fűteacutesre felhasznaacutelni nem ceacutelszerű mert nagyon sok vizet kell eacutegeacutes koumlzben elpaacuterologtatni Ez pedig energiaacutet igeacutenyel tehaacutet az energiatartalom hasznosulaacutesaacutenak hataacutesfoka kicsi Az apriacuteteacutekot tehaacutet taacuterolaacutessal szaacuteriacutetani kell eacutes ekoumlzben pedig szellőzteteacutessel eacutes aacutetforgataacutessal javiacutetani a hataacutesfokot Baacutermennyire is hihetetlen a fa fűtőeacuterteacuteke minimaacutelis meacuterteacutekben fuumlgg (4-5-ban) a fafajtoacutel de sokkal nagyobb meacuterteacutekben befolyaacutesolja azt a nedvesseacutegtartalom (2151 taacuteblaacutezat) A nedvesseacutegtartalmat a 2152 taacuteblaacutezatnak megfelelően lehet kategoacuteriaacutekba sorolni



2151 aacutebra

2152 aacutebra

A faapriacuteteacutek meacuterete

Az apriacuteteacutek homogeacuten meacuterete is fontos a hasznosiacutetaacutes szempontjaacuteboacutel Mineacutel nagyobbak a meacuteretbeli elteacutereacutesek annaacutel nehezebb az anyagot mozgatni eacutes eleacutegetni A meacuteret eacutes az alkalmazhatoacute tuumlzelőberendezeacutes tiacutepusa szorosan oumlsszefuumlgg egymaacutessal

Az egyszerűbb kazaacutenok aacuteltalaacuteban a homogeacuten apriacuteteacutekot igeacutenyelnek amelyet az apriacutetoacutegeacutepbe beeacutepiacutetett rostaacuteval vagy utoacutelagos rostaacutelaacutessal lehet biztosiacutetani A meacuterethez tartozik az egyes meacuteretcsoportok reacuteszaraacutenya amit a 2153 taacuteblaacutezat mutat be

2153 aacutebra

Hamu- eacutes idegenanyag-tartalom

A tiszta fa hamutartalma 01-05 koumlruumlli a keacutereggel egyuumltt apriacutetott anyageacute 2-4 Ezt az araacutenyt csak a faanyaghoz keveredő kő foumlld homok eacutes egyeacuteb szennyező anyagok noumlvelhetik Fontos a joacute minőseacuteget garantaacuteloacute faapriacuteteacutek-beszaacutelliacutetoacute ami biztosiacutetja a kazaacutenok hibamentes eacutes hosszuacute eacutelettartamuacute uumlzemeleacuteseacutet

A faapriacuteteacutek hamutartalom szerinti besorolaacutesa soraacuten aacuteltalaacuteban keacutet

hamuosztaacutelyt A1 eacutes A2 kuumlloumlnboumlztetuumlnk meg

Ezek hamutartalmaaz A1-es kategoacuteriaacuteban csekeacutely azaz kevesebb mint 1

az A2-es kategoacuteriaacuteban pedig magas azaz 1-5 koumlzoumltt van

16 Az apriacuteteacutekok egyeacuteb minőseacutegi jellemzőiAz apriacuteteacutek minőseacutegeacutet jelentősen befolyaacutesolja az hogy milyen alapanyagboacutel aacutelliacutetjaacutek elő A legfontosabb vaacuteltozatok



Erdei apriacuteteacutek

bull meacuteretes fatoumlrzsből

bull gallyanyagboacutel fakoronaacuteboacutel

bull nevelővaacutegaacutesok teljesfaacutejaacuteboacutel

Energetikai uumlltetveacutenyek apriacuteteacuteka

A meacuteretes toumlrzsből előaacutelliacutetott apriacuteteacutek a legjobb minőseacutegű Keveacutes keacuterget tartalmaz meacutereteloszlaacutesa homogeacuten a porfrakcioacute keveacutes (2161 aacutebra)

2161 aacutebra

A nevelővaacutegaacutesokboacutel szaacutermazoacute anyag apriacutetaacutesakor az apriacuteteacutek minőseacutege attoacutel fuumlgg hogy a kismeacuteretű teljesfaacutek toumlrzskorona araacutenya milyen tovaacutebbaacute attoacutel hogy az apriacutetaacutest a vegetaacutecioacutes időn kiacutevuumll vagy azon beluumll veacutegzik

Az aacutetlagos teljesfaacutek apriacutetaacutesakor a toumlrzsből apriacuteteacutek a gallyboacutel szecska-jellegű anyag joumln leacutetre Ha az apriacutetaacutest a vegetaacutecioacutes időszakban veacutegzik a kivaacutegott faacutekat egy ideig taacuteroljaacutek azeacutert hogy a leveacutelzet elszaacuteradjon A gallyakon maradt leveacutelzet az apriacuteteacutek hamutartalmaacutet noumlveli

A gallyanyagboacutel vaacutegaacutesteacuteri hulladeacutekboacutel fakoronaacuteboacutel keacuteszuumllő apriacuteteacutek hasonloacute a kismeacuteretű faacutek apriacutetaacutesaacuteboacutel nyert anyaghoz A meacutereteloszlaacutesa egyenetlen a keacuteregtartalma magasabb jelentős mennyiseacutegű a porfrakcioacute (2162 aacutebra)

2162 aacutebra

Az uumlltetveacutenyekből szaacutermazoacute apriacuteteacutek minőseacutege alapvetően attoacutel fuumlgg hogy milyen meacuteretű faacutek vagy hajtaacutesok apriacutetaacutesa toumlrteacutenik A nagyon fiatal 1-2 eacuteve sarjuumlzemű uumlltetveacutenyekből szaacutermazik a legrosszabb minőseacutegű apriacuteteacutek A veacutekony hajtaacutesok a szecskaacutehoz hasonloacuteak valoacutedi lemezes apriacuteteacutekszemcse keveacutes talaacutelhatoacute a halmazban

Ha a betakariacutetott faanyag nagyobb meacuteretű (toumlbb eacuteves aacutellomaacutenyboacutel szaacutermazik) az apriacuteteacutek hasonloacute az erdei apriacuteteacutekhoz

A faacutes mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekekből is lehet apriacuteteacutekot keacutesziacuteteni Ennek a termeacuteknek a szemcseeloszlaacutes eacutes a reacuteszecskeacutek alaki jellemzői miatt kedvezőtlenek a tulajdonsaacutegai de nagy tuumlzelőberendezeacutesekben joacutel eleacutegethető

2163 aacutebra

17 Az apriacuteteacutek termeacuteszetes szaacuteradaacutesaA lignocelluloacutezokboacutel előaacutelliacutetott apriacuteteacutek tulajdonsaacutegai nagymeacuterteacutekben fuumlggenek az alapanyagtoacutel A gyakorlatban a faapriacuteteacutek taacuterolaacutesaacuteval kapcsolatban vannak kiterjedt eacutes nagyuumlzemi tapasztalatok

A faapriacuteteacutek nedvesseacutegtartalma 45 koumlruumlli A reacuteszecskeacutek nyomoacuteszilaacuterdsaacutega jelentős ezeacutert azok koumlzoumltt meacuteg jelentős halommeacuteret eseteacuteben is oumlsszefuumlggő uumlregrendszer marad eacutes ebben levegő eacutes a keacutepződő gőzoumlk aacuteramolhatnak nem indulnak meg anaerob bomlaacutesok Magasabb viacuteztartalmuacute eacutes jelentős cukortartalmuacute kis nyomoacuteszilaacuterdsaacuteguacute anyagoknaacutel maacutes a helyzet Ilyen anyagok eseteacuteben toumlmoumlroumldeacutes eacutes anaerob bomlaacutes indulhat el ami a keacutepződő gyuacuteleacutekony gaacutezok mint pl a metaacuten (CH4) miatt tűzveszeacutellyel is jaacuter ilyen lehet peacuteldaacuteul a kukoricaszaacuter-siloacute oumlngyulladaacutesa

Nagy faapriacuteteacutek halmoknaacutel az apriacutetaacutest koumlvetően az egy ideig meacuteg folyoacute sejtleacutegzeacutes miatt keacutesőbb a mikroorganizmusok hemicelluloacutez-bontoacute teveacutekenyseacutegeacutenek eredmeacutenyekeacutent hő keletkezik eacutes ez beluumllről melegiacuteti a depoacuteniaacutet A halom hőmeacuterseacuteklete eleacuteri a 60 degC-t is tehaacutet jelentős mennyiseacutegben vesziacutet ezzel a viacuteztartalmaacuteboacutel Mint az a 45 aacutebraacuten laacutethatoacute meacuteg a teacuteli fakitermeleacutes eseteacuten is gyorsan emelkedik a halom hőmeacuterseacuteklete (T) majd elkezdődik a viacutezveszteacutes (W) A kitermeleacutest eacutes apriacutetaacutest koumlvetően a viacuteztartalom 30-ig vagy az alaacute csoumlkken



2171 aacutebra

Ezt a jelenseacuteget hasznaacuteljaacutek ki a nagy apriacuteteacutekfelhasznaacuteloacutek amikor az apriacuteteacutekot szabadon takaraacutes neacutelkuumll taacuteroljaacutek eacutes meacutegis bekoumlvetkezik a megfelelő szaacuteradaacutes (2172 aacutebra)

2172 aacutebra

2 Az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesaA biomasszaacutek energetikai hasznosiacutetaacutesaacutehoz alkalmazott előkeacutesziacutető technoloacutegiaacutek koumlzoumltt nagyon fontos a toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesa is Ezeknek az eljaacuteraacutesoknak ceacutelja a biomasszaacutek olyan formaacuteba hozaacutesa amelyben a felhasznaacuteloacute a leghateacutekonyabban tudja hasznosiacutetani A leckeacuteben bemutataacutesra keruumllnek a toumlmoumlriacuteteacutesi moacutedszerek a legfontosabb energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek (baacutela brikett pellet) valamint a legfontosabb toumlmoumlriacutetveacuteny-gyaacutertaacutesi technoloacutegiaacutek eacutes a termeacutekjellemzők

21 A toumlmoumlriacuteteacutes ceacutelja technoloacutegiaacuteiA biomasszaacutek az uacuten előaacutelliacutetoacutei szakasz veacutegeacuten igen kuumlloumlnboumlző formaacuteban jelennek meg

bull az arataacutes veacutegeacuten a szalma a renden talaacutelhatoacute szaacutelas laza formaacuteban

bull a fakitermeleacutes befejezeacutesekor a gallyanyag a vaacutegaacutesteacuteren szoacutertan vagy kisebb halmokban talaacutelhatoacute

bull az energetikai uumlltetveacutenyek betakariacutetaacutesaacutet koumlvetően a biomassza toumlbbnyire apriacuteteacutek formaacutejaacuteban jelenik meg a gyűjtőhelyen

bull a fafeldolgozaacuteskor fűreacuteszpor faforgaacutecs keletkezik stb

Ugyanakkor a felhasznaacuteloacute a tuumlzelőberendezeacuteseacutenek műkoumldeacutesi jellemzőitől fuumlggően

bull aproacuteszemcseacutes homogeacuten nagy energiasűrűseacutegű tuumlzelőanyagot

bull koumlnnyen kezelhető eacutes adagolhatoacute de kis taacuterolaacutesi helyet igeacutenylő anyagot

bull homogeacuten apriacuteteacutekot

bull nagyberendezeacutesekhez meacuteretes baacutelaacutet



bull stb

igeacutenyelhet

A keacutet technoloacutegiai folyamatot eacutes aacutellapotot a logisztika kapcsolja oumlssze amelyben kiacutevaacutenatos

bull a joacutel taacuterolhatoacutesaacuteg

bull a taacuterolaacutes kis helyigeacutenye

bull a rakodaacuteshoz optimaacutelis alaki eacutes toumlmegjellemzők

bull a szaacutelliacutetoacutegeacutepek kapacitaacutesaacutenak joacute kihasznaacuteltsaacutegaacutet biztosiacutetoacute alaki eacutes sűrűseacutegi meacuteretek stb

Mindezek esetenkeacutent a rendelkezeacutesre aacutelloacute biomassza toumlmoumlriacuteteacuteseacutet teszi szuumlkseacutegesseacute

22 Az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek fajtaacutei osztaacutelyozaacutesukBiomasszaacuteboacutel kuumlloumlnfeacutele toumlmoumlriacutetveacutenyeket aacutelliacutetanak elő Ezek

bull a baacutelaacutek

bull hasaacutebbaacutela

bull hengerbaacutela

bull a brikettek

bull a valoacutedi brikettek

bull tojaacutesbrikett

bull hasaacutebbrikett

bull hengerbrikett

bull az extrudaacutetumok

bull a pelletek

bull fapellet

bull agripellet

bull oumlkopellet

bull speciaacutelis pelletek

23 A baacutelaBaacutelaacutet a biomasszaacuteboacutel főkeacutent a koumlnnyebb kezelhetőseacuteg szaacutelliacutethatoacutesaacuteg illetve taacuterolhatoacutesaacuteg eacuterdekeacuteben keacutesziacutetik Formaacuteja szerint lehet

bull szoumlgletes baacutela (kicsi nagy)

bull hengerbaacutela (kicsi nagy)

bull koumltegbaacutela (gallyboacutel vaacutegaacutesteacuteri hulladeacutekboacutel)

A mezőgazdasaacutegban előszoumlr a takarmaacutenyozaacuteshoz kapcsoloacutedoacutean keacutesziacutetettek baacutelaacutekat mert a takarmaacuteny (szeacutena szalma stb) baacutela formaacutejaacuteban (levegőtől elzaacutertan vagy csomagolva) hosszuacute ideig eacutes a joacute helykihasznaacutelaacutes reacuteveacuten nagy mennyiseacutegben koumlnnyen rakhatoacute formaacuteban taacuterolhatoacute



A biomasszaacutet igeacutenylő energetikai felhasznaacuteloacutek főkeacutent a koumlnnyű szaacutelliacutethatoacutesaacuteg eacutes taacuterolhatoacutesaacuteg miatt igeacutenyelteacutek a baacutelaacutet Ma maacuter sok olyan tuumlzelőberendezeacutes van amelyik tuumlzelőanyagkeacutent baacutelaacutet hasznaacutel vagy uacutegy hogy a betaacuteplaacutelaacutes baacutela formaacutejaacuteban toumlrteacutenik eacutes csak koumlzvetlenuumll a tűzteacuter előtt toumlrteacutenik meg a baacutelaapriacutetaacutes de leacutetezik teljes baacutelaacutet fogadoacute eacutes eacutegető berendezeacutes is

A laacutegyszaacuteruacute biomasszaacutekboacutel keacuteszuumllt baacutela lehet hengerbaacutela (2231 aacutebra) vagy hasaacutebbaacutela

2231 aacutebra

A koumltegbaacutela (fabaacutela) viszonylag uacutej termeacutek eacutes az előaacutelliacutetaacutesa is speciaacutelis technikaacuteval toumlrteacutenik Az alapanyag veacutekony teljesfa vaacutegaacutestakariacutetaacutesi hulladeacutek energetikai fauumlltetveacutenyek faanyaga lehet Az eljaacuteraacutes kifejleszteacuteseacutenek oka az hogy a fakitermeleacutes koumlzben vagy nevelővaacutegaacutesokban viszonylag veacutekony (neacutehaacuteny cm aacutetmeacuterőjű nagyon elaacutegazoacute gallyanyag keacutepződik amelynek szaacutelliacutetoacutegeacutepre rakaacutesa de apriacutetaacutesa is csak nehezen eacutes magas koumlltseacutegekkel oldhatoacute meg A fejleszteacutes Finnorszaacutegban (amerikai egyuumlttműkoumldeacutessel) indult mert a fenyő faaacutellomaacutenyok kitermeleacutese koumlzben nagy mennyiseacutegű gallyhulladeacutek keletkezik amely a vaacutegaacutesteruumlleten hulladeacutek eacutes megsemmisiacuteteacutese eacutegeteacutessel toumlrteacutent Ugyanakkor az orszaacutegban jelentős kapacitaacutessal műkoumldnek erőművek amelyekben ez az anyag eleacutegetve joacute energiahordozoacute lehet A probleacutema a logisztikaacuteban jelentkezett mert a szaacutelliacutetaacutesa neheacutezkes

2232 aacutebra

24 BrikettekA biomassza-baacutezisuacute brikettaacutelaacutest (mint toumlmoumlriacutető eljaacuteraacutest) olyan tuumlzelőberendezeacutesek tuumlzelőanyaggal toumlrteacutenő ellaacutetaacutesaacutehoz fejlesztetteacutek ki amelyeket elsősorban darabosfa vagy faapriacuteteacutek eleacutegeteacuteseacutere terveztek A felhasznaacutelaacutes soraacuten azonban az alapanyagbaacutezist vagy bőviacuteteni akartaacutek vagy a bőviacuteteacutesre keacutenyszeruumlltek az eredetileg tervezett alapanyagok hiaacutenya miatt

A brikettaacutelaacutes soraacuten az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyt fafeldolgozaacutesi hulladeacutekokboacutel mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekek őrlemeacutenyeiből keacutesziacutetik A biomasszaacuteboacutel keacuteszuumllő tűzibrikett (biobrikett) faacutek vagy maacutes lignocelluloacutez tartalmuacute anyagok finom apriacuteteacutekaacuteboacutel fűreacuteszporaacuteboacutel esetleg forgaacutecsaacuteboacutel keacuteszuumll

A toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesa toumlmoumlriacutetőgeacutepekkel toumlrteacutenik A művelet műszakitechnoloacutegiai jellemzői

bull a toumlmoumlriacuteteacutesi araacutenyszaacutem (viszonyszaacutem) amely megmutatja hogy az alapanyag sűrűseacutege hogyan viszonyul a toumlmoumlriacutetveacutenyeacutehez (TV=ρtρa)

bull a teacuterkitoumllteacutesi teacutenyező a toumlmoumlriacutetveacuteny taacuterolt aacutellapotaacuteban TT=VTVtar azaz a taacuteroloacute(szaacutelliacutetoacute) teacuterfogataacuteban elhelyezhető toumlmoumlriacutetveacuteny teacuterfogata

bull a toumlmoumlriacuteteacutes fajlagos energiaigeacutenye (kWht)

bull A toumlmoumlriacuteteacutes energetikai meacuterőszaacutema TH=EToumlmET ahol az egyseacutegnyi toumlmoumlriacutetveacuteny elaacutelliacutetaacutesaacutehoz felhasznaacutelt energia eacutes EToumlm a toumlmoumlriacutetveacuteny toumlmegegyseacutegeacutenek energiatartalma

A toumlmoumlriacuteteacutes erő hataacutesaacutera megy veacutegbe A toumlmoumlriacutető erőt dugattyuacuteval vagy csigaacuteval fejtik ki a toumlmoumlriacutetőelem eleacute adagolt alapanyagra Az anyag egy csatornaacuteban a nyomoacuteerő hataacutesaacutera (mert a halmazban sok levegő is van) vesziacutet teacuterfogataacuteboacutel majd az erőhataacutes iraacutenyaacuteban elmozdul

Ha az elmozdulaacutest valami akadaacutelyozza nagyobb toumlmoumlroumldeacutes joumln leacutetre Az előtoumlmoumlriacutetett anyagot az uacutejabb előtoumlmoumlriacuteteacutesek egyre beljebb toljaacutek a preacutescsatornaacuteban ahol az elmozdulaacutest a toumlmoumlriacutetveacuteny eacutes a preacutescsatorna fala koumlzoumltt leacutetrejoumlvő suacuterloacutedoacuteerő gaacutetolja

Hasaacutebbaacutela keacutesziacuteteacutesekor a toumlmoumlriacutetveacuteny elmozdulaacutesaacutet feneacuteklemez gaacutetolja

A brikettaacutelaacutesboacutel szaacutermazoacute toumlmoumlriacutetveacutenyek lehetnek

valoacutedi brikettek





bull hengerbrikett

extrudaacutetumok

A valoacutedi brikettek

jellemzője hogy a toumlmoumlriacutetőgeacutep meghataacuterozott teacuterfogatuacute eacutes alakuacute (meghataacuterozott alakkal eacutes meacuteretekkel rendelkező) brikettet aacutelliacutet elő A geacutepek toumlmoumlriacutetőreacuteszeacutenek befogadoacutekeacutepesseacutege ugyancsak meghataacuterozott meacuteretű ezeacutert a brikett sűrűseacutege (gcm3) nagymeacuterteacutekben fuumlgg az alapanyag halmazsűrűseacutegeacutetől

A tojaacutesbrikett keacutet forgoacute preacuteshengerrel keacutesziacutethető melyek palaacutestjaacuten szimmetrikusan oumlsszeforgoacute feacuteltojaacutes formaacutejuacute kimaraacutesok vannak A geacutepre jellemző toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyszaacutem kicsi ezeacutert viszonylag nagy sűrűseacutegű anyagok brikettaacutelaacutesaacutera alkalmas A szeacutenbrikett-gyaacutertoacutek hasznaacuteljaacutek Biomassza-baacutezisuacute brikett előaacutelliacutetaacutest koumltőanyag hasznaacutelata neacutelkuumll nem ceacutelszerű ezzel a megoldaacutessal brikettaacutelni kiveacuteve a faszeacutenport amelyet melegiacutetett hengerekkel eacutes kemeacutenyiacutető adagolaacutesaacuteval sikeruumllt bdquogrillszeacutenrdquo elnevezeacutesű biobriketteacute preacuteselni

A hasaacutebbrikett hataacuterozott alakuacute toumlbbnyire teacuteglatest formaacutejuacute toumlmoumlriacutetveacuteny Előaacutelliacutetaacutesa uacutegy lehetseacuteges hogy az alapanyagot meghataacuterozott teacuterbe sajtoljaacutek A teret lezaacuterhatja feneacuteklap vagy maacutesik preacutesfej Ez a megoldaacutes alkalmas biomasszaacutek brikettaacutelaacutesaacutera mert nagy toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyszaacutem jellemzi

A hengerbrikett keacutetfeacutele technoloacutegiaacuteboacutel szaacutermazhat A valoacutedi hengerbrikett a hasaacutebbrikett-keacutesziacutető technoloacutegiaacutera jellemző moacutedon aacutelliacutethatjaacutek elő a csak formai szempontboacutel hengerbrikett az extrudaacutetumkeacutent előaacutelliacutetott termeacutekből darabolaacutessal keacuteszuumll

Az extrudaacutetumok

Folyamatos toumlmoumlriacuteteacutessel hozhatoacutek leacutetre szakaszos vagy folyamatos toumlmoumlriacutetveacuteny-mozgaacutes mellett A tipikusan extrudaacutetomot előaacutelliacutetoacute preacutesgeacutep csigaacutes eacutes a preacutescsiga hozza leacutetre azt az anyagmozgaacutest amely eredmeacutenyekeacutent a geacutepből toumlmoumlriacutetveacuteny (egy vagy toumlbb ruacuted) leacutep ki A megjelenő termeacuteket utoacutelag a kiacutevaacutent hosszmeacuteretre daraboljaacutek A műkoumldeacutes hasonloacute a haacuteztartaacutesi huacutesdaraacuteloacutekeacutehoz

A megoldaacutes aacutetmenetet keacutepez a brikettaacutelaacutes eacutes a pelletaacutelaacutes koumlzoumltt

Extrudaacutetumnak tekinthető a dugattyuacutes preacutessel előaacutelliacutetott termeacutek is ha a preacutescsatorna kimeneti nyiacutelaacutesa nincs lezaacuterva eacutes iacutegy az ismeacutetlődő preacutesdugattyuacute-loumlketek koumlzbenső termeacutekei (elemi brikettek) a preacutescsatornaacuteban egymaacutessal mechanikai eacutes kismeacuterteacutekben keacutemiai koumlteacutesekkel oumlsszekapcsoloacutednak A folyamatosan kileacutepő rudat utoacutelag a kiacutevaacutent meacuteretűre daraboljaacutek vagy kisebb toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyt alkalmazva magaacutetoacutel szeacutetesik (kazaacutenbrikett) Ennek sűrűseacutege kisebb (07-08 gcm3) Kis erőhataacutesra szeacutettoumlredező ezeacutert olyan apriacuteteacutektuumlzelő-berendezeacutesekben amelyekben a betaacuteplaacutelaacutes csigaacuteval vagy toloacutefejjel toumlrteacutenik faapriacuteteacutek helyett vagy azzal keverten is hasznaacutelhatoacute

A kandalloacutebrikett60-75 mm aacutetmeacuterőjű 250-300 mm hosszuacute eacutes 11-125 gcm3 sűrűseacutegű aacutelleacutekony kis hamutartalmuacute (02-35) termeacutek Ha faacuteboacutel keacuteszuumll ideaacutelis csereacutepkaacutelyha- vagy kandalloacute tuumlzelőanyag A 2241 aacutebra a faforgaacutecsokboacutel keacutesziacutetett brikettek kuumlloumlnboumlző formaacuteit tiacutepusait mutatja be

2241 aacutebra

Mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekekből keacutesziacutetett brikett mozgoacuterosteacutelyos biomassza-tuumlzelő kazaacutenokban eacutegethető de szaacutemolni kell a viszonylag magas (3-74) hamutartalommal

A biobrikett-gyaacutertaacutes technoloacutegiaacutei

A gyaacutertaacutes alapelve az hogy

bull a brikettaacutelandoacute alapanyagot apriacutetoacutegeacutepekkel kis meacuteretre (1-5 mm) felapriacutetjaacutek (szuumlkseacuteg szerint őrlik) vagy maacuter eleve kis frakcioacutekboacutel (pl fűreacuteszpor) aacutell



bull a toumlmoumlriacuteteacutest megfelelő geacutepek felhasznaacutelaacutesaacuteval eacutes koumltőanyag alkalmazaacutesa neacutelkuumll veacutegzik

bull a preacutesgeacutepben felleacutepő 800ndash1600 bar nyomaacutes a preacuteseleacutes koumlzben keacutepződő vagy bevitt hő eacutes a tuacutelnyomaacutesos viacutezgőz hataacutesaacutera megfelelő hataacutesidő alatt a fareacuteszecskeacutek kapcsolatba keruumllnek egymaacutessal mikoumlzben

bull az alapanyag teacuterfogata jelentősen csoumlkken (ezt jellemzi a toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyszaacutem 14112)

bull a teacuterfogati sűrűseacuteg jelentősen nő meghaladja a termeacuteszetes fa teacuterfogatsűrűseacutegeacutet (r=10014 gcm3)

bull az alapanyag a kiacutevaacutent idomuacute briketteacute alakul

A brikettgyaacutertaacutes alapvetően keacutet technoloacutegiaacuteban folytathatoacute Ezek beruhaacutezaacutesi eacutes uumlzemelteteacutesi koumlltseacutegei alapvetően elteacuternek egymaacutestoacutel

Brikett aacutelliacutethatoacute elő

(1) a maacuter szaacuteriacutetott faanyagot feldolgozoacute uumlzemek por- eacutes finomforgaacutecs hulladeacutekaiboacutel szalmaőrlemeacutenyből illetve az

(2) elsőleges fafeldolgozaacutes vaacuteltozoacute nedvesseacutegtartalmuacute utaacutenapriacutetaacutest szaacuteriacutetaacutest osztaacutelyozaacutest eacutes technoloacutegiai anyagmozgataacutest igeacutenylő fűreacuteszpor- fa- eacutes keacutereg-hulladeacutekaiboacutel mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekekből termesztett energianoumlveacutenyekből

A legegyszerűbb eacutes legolcsoacutebb megoldaacutes a szaacuteraz utaacutenkezeleacutest maacuter nem igeacutenylő faanyagok brikettaacutelaacutesa Ez esetben ha porfinomforgaacutecs aacutell rendelkezeacutesre csak az alapanyag-taacuterolaacutesra preacutesgeacutepre eacutes termeacutek-kezeleacutesre van szuumlkseacuteg Ilyen hulladeacutek brikettaacutelaacutesaacutehoz 50-2500 kgh aacutetereszteacutesű geacutepek aacutellnak rendelkezeacutesre

Egyszerű technoloacutegiaacuteval veacutegezhető a brikettaacutelaacutes akkor is ha darabos biomassza aacutell rendelkezeacutesre (pl fűreacuteszipari darabos hulladeacutek) Ekkor egy speciaacutelis apriacutetoacutegeacutep geacutepsorba aacutelliacutetaacutesaacuteval valoacutesiacutethatoacute meg a technoloacutegia

2242 aacutebra Forraacutes Werkfoto

A 2242 aacutebraacuten a darabos hulladeacutek (raklap) apriacutetaacutesaacutet veacutegzi az első geacutep Az előaacutelliacutetott brikettaacutelaacutesi alapanyag pneumatikus szaacutelliacutetaacutessal a ciklonba jut ahonnan a taacuteroloacuteba keruumll A taacuteroloacuteboacutel kiadagoloacuten keresztuumll jut az adagoloacutecsigaacutehoz onnan a preacutesgeacutepbe A szaacutelliacutetoacutelevegő a ciklonboacutel visszajut az apriacutetoacutegeacutephez

Nedves alapanyagboacutel brikettet előaacutelliacutetani leacutenyegesen oumlsszetettebb feladat Ez esetben gondoskodni kell az alapanyag apriacutetaacutesaacuteroacutel szaacuteriacutetaacutesaacuteroacutel eacutes csak ezt koumlvetően toumlrteacutenhet a brikettaacutelaacutes



A szaacuteriacutetaacuteshoz (ami toumlrteacutenhet fuumlstgaacutezzal is) szuumlkseacuteges

bull a szaacuteriacutetoacute fuumlstgaacutezt előaacutelliacutetoacute biomasszaacutes tuumlzelőberendezeacutes

bull a tuumlzelőanyagot a tuumlzelőberendezeacuteshez mozgatoacute zaacutert csőrendszer csigaacutekkal) eacutes a tuumlzelőanyag-taacuteroloacute

bull fuumlstgaacutezmozgatoacute ventillaacutetor

bull keacutemeacuteny a fuumlstgaacutez elvezeteacuteseacutehez ha a szaacuteriacutetoacute aacutell

bull szaacuteriacutetoacutedob eacutes vezeacuterleacutese

bull a szaacuteriacutetoacutedobhoz keacutemeacuteny

bull a fuumlstgaacutezgeneraacutetor vezeacuterleacutese

bull a szaacuteriacutetott anyag taacuteroloacute siloacuteja

bull stb

A szaacuteriacutetoacutet ceacutelszerű illetve lehet a munkafolyamat koumlzben a maacuter kiszaacuteriacutetott anyagboacutel előaacutelliacutetott fuumlstgaacutezzal is szaacuteriacutetani Nedves alapanyag eacutegeteacutesekor vaacuteltozik a fuumlstgaacutez viacuteztartalma ezeacutert romlik a szaacuteriacutetaacutes hateacutekonysaacutega Aacutetlagos sziacutenvonaluacute műszaki megoldaacutes eseteacuteben a szaacuteriacutetott anyag 20-25-a keruumll eleacutegeteacutesre a fuumlstgaacutez előaacutelliacutetaacutesaacutehoz A nedves alapanyag brikettaacutelaacutesaacutehoz kifejlesztett geacutepet a 2243 aacutebra mutatja be

2243 aacutebra

Az alapanyag (darabos) az erdőgazdaacutelkodaacutesboacutel eacuterkezik a fogadoacutehelyre (1) Maacutegneses feacutemkereső alatt (3) aacutethaladva apriacutetoacutegeacuteppel (4) felapriacutetjaacutek majd a porsiloacuteban (6) taacuterolt fűreacuteszport is adagoljaacutek A kevert alapanyag a dobszaacuteriacutetoacuteban (9) szaacuterad eacutes a szaacuterazanyag-taacuteroloacuteban (13) keruumll taacuterolaacutesra A taacuteroloacuteboacutel a kiadagoloacute (14) koumlzreműkoumldeacuteseacutevel keruumll a fapor az ellaacutetoacute szaacutelliacutetoacuteszalagra (15) amelyről a preacutesgeacutepekbe (16) keruumll

A nedves technoloacutegia fajlagos mutatoacutei (energiaigeacuteny energetikai toumlbbszoumlroumls termeleacutesi koumlltseacuteg) leacutenyegesen rosszabbak mint a szaacuterazanyag-technoloacutegiaacuteban ezeacutert csak nagyon olcsoacute alapanyag eacutes nagy uumlzemmeacuteret (nagy toumlmegaacuteram [th]) eseteacuteben lehet gazdasaacutegos

25 Pelletaacutelaacutes



A pellet viszonylag uacutejonnan gyaacutertott energetikai toumlmoumlriacutetveacuteny Igen kis meacuteretei (5-10 mm aacutetmeacuterő 10-20 mm hossz) miatt oumlmlesztett anyagkeacutent kezelhető ezeacutert baacutermilyen meacuteretű tuumlzelőberendezeacutesbe megfelelő csigaacutes betaacuteplaacutelaacutes mellett igen joacutel szabaacutelyozottan adagolhatoacute eacutes iacutegy az eacutegeacutes minőseacutege ezzel a hőtermeleacutes hataacutesfoka (egyben a fuumlstgaacutezoumlsszeteacutetel is) igen kedvezően alakul A pelletet igen finom apriacuteteacutekboacutel fűreacuteszporboacutel vagy őrlemeacutenyből keacutesziacutetik pelletaacuteloacute geacutepsorral

2251 aacutebra

A nagyon sok furatot tartalmazoacute matricaacutera hull a pelletaacutelandoacute anyag A preacutesgoumlrgő haladaacutes koumlzben az alapanyag-paplant toumlmoumlriacuteti eacutes megfelelő nyomaacutes leacutetrejoumltte utaacuten a furatokba preacuteseli A furatokban tovaacutebbi toumlmoumlroumldeacutes eacutes maradandoacute alakvaacuteltozaacutes megy veacutegbe A finom port a pelletaacutelaacutes előtt be kell vezetni egy kondicionaacuteloacute berendezeacutesbe ahol gőzt kell az alapanyaghoz adagolni elősegiacutetve ezaacuteltal a pelletaacutelaacutest Amennyiben nem megfelelő a pelletaacutelt anyag minőseacutege nem tapad oumlssze eleacuteggeacute akkor a kondicionaacuteloacuteban lehetőseacuteg van kuumlloumlnboumlző uacuten ragasztoacute anyag hozzaacuteadaacutesaacutera is A ragasztoacuteanyagok hozzaacuteadaacutesaacutera szigoruacute előiacuteraacutesok vonatkoznak ezek semmi esetre sem lehetnek koumlrnyezetre aacutertalmas anyagok eacutes a pelletaacutelt anyag 3-aacutenaacutel nem lehet toumlbb (EU norma) A fa pelletaacutelaacutesa gőzaddiacutecioacutes folyamat neacutelkuumll is lehetseacuteges de kizaacuteroacutelag a gőz hozzaacuteadaacutesaacuteval eacuterjuumlk el hogy a faanyag plasztikusabb eacutes laacutegyabb legyen Erre a ceacutelra nagynyomaacutesuacute forroacute gőzt alkalmazunk A pelletaacutelaacutes soraacuten a fa hőmeacuterseacuteklete meacuteg tovaacutebb hevuumll a matricaacuteban leacutevő suacuterloacutedaacutes miatt Ezt a hőmennyiseacuteget a taacuterolaacutes előtt felteacutetlenuumll el kell vonni Ez a hűteacutes levegővel toumlrteacutenik egy megfelelő ellenaacuteramuacute hűtő alkalmazaacutesaacuteval Veacuteguumll a furatboacutel pellet leacutep ki

A pelletaacuteloacute geacutepeknek keacutet alapvaacuteltozata ismert a siacutekmatricaacutes eacutes a hengermatricaacutes Mindkeacutet esetben a munkaveacutegző fődarab jellege alapjaacuten toumlrteacutenik az elnevezeacutes

A munkaveacutegző reacutesz a matrica eacutes az azon mozgoacute goumlrgők Az aacutelloacute matrica furatain keresztuumll preacuteselik aacutet az alapanyagot a goumlrgők (2252 aacutebra)

2252 aacutebra

A fapellet tiszta keacuteregmentes faanyag poraiboacutel keacuteszuumll Az alapanyag nem tartalmazhat 05-naacutel toumlbb hamualkotoacutet eacutes 02-naacutel toumlbb keacutent (S-t)

Az agripellet szabvaacutenyosiacutetaacutesa folyamatban van Mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekekből (gabonaszalma napraforgoacuteheacutej) eacutes erdeacuteszeti anyagokboacutel (fa+keacutereg) maacuter keacuteszuumll pellet Kiacuteseacuterletek folynak tovaacutebbi alapanyagokkal (energianoumlveacutenyek kukoricaszaacuter repceszaacuter stb) is

A laacutegyszaacuteruacute noumlveacutenyek koumlzuumll az energianaacuted (Miscanthus) anyagaacutenak tulajdonsaacutegai aacutellnak legkoumlzelebb a faacuteeacutehoz ezeacutert a belőle keacuteszuumllt pellet is tuumlzelhető fapellet-tuumlzelőben Az egyeacuteb laacutegyszaacuteruacuteakboacutel keacuteszuumllt pellet eacutegeteacuteseacutehez a viszonylag nagy hamutartalom (5-10) eacutes a hamuban levő viszonylag sok K Na Si (kaacutelium naacutetrium sziliacutecium) miatt a hamu alacsony tűzteacuter-hőmeacuterseacutekleten is laacutegyul (megolvad a hamu) ezeacutert eacutegeteacutesuumlkhoumlz speciaacutelis agripellet-tuumlzelő berendezeacutesek hasznaacutelataacutera van szuumlkseacuteg

Az oumlkopellet előaacutelliacutetaacutesi technoloacutegiaacuteinak eacutes hasznosiacutetaacutesi moacutedjainak fejleszteacutese jelenleg folyik Az alapanyag egy reacutesze hulladeacutek (pl papiacuter) is lehet de keacuteszuumllhet pellet speciaacutelis komposztboacutel szennyviacuteztisztiacutetoacutek iszapjaacuteboacutel biogaacutezuumlzemek fermentiszapjaacuteboacutel stb) is Ezeket a pelleteket főkeacutent nagy hőtermelők tudjaacutek eredmeacutenyesen hasznosiacutetani



A speciaacutelis pellet ipari melleacutektermeacutekekből vagy azok biomasszaacuteval egyuumlttes kevereacutekeacuteből keacuteszuumllhet A termeacutek felhasznaacutelaacutesa is speciaacutelis koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt toumlrteacutenhet

26 A toumlmoumlriacuteteacutes energetikai elemzeacuteseA bevitt energiaacutet a termeacutek energiatartalmaacuteval oumlsszevetve hataacuterozhatoacute meg a hataacutesfok illetve az energetikai toumlbbszoumlroumls

h = (EoutpndashEinp)Eoutp 100

ET = EoutpEinp

FEacute = fűtőeacuterteacutek (GJt)

Az elemzeacutesneacutel nem vesszuumlk figyelembe az alapanyag energiatartalmaacutet

Nedves fűreacuteszipari hulladeacutek mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutek brikettaacutelaacutesa eseteacuten (a gabonaszalma kiveacuteteleacutevel) a legtoumlbb energiaacutet az alapanyag-szaacuteriacutetaacutes igeacutenyli

A nedves anyag brikettaacutelaacutesaacutenaacutel legnagyobb probleacutemaacutet az okozza hogy a technoloacutegiaacutehoz neacutelkuumlloumlzhetetlen (toumlbbnyire forgoacutedobos) fuumlstgaacutezos szaacuteriacutetoacutek csak meghataacuterozott nagysaacutegrendben leacutetesiacutethetők azaz van egy kapacitaacutesbeli műszaki minimum (ez 1 th szaacuterazanyag kibocsaacutetaacutest meghaladoacute) iacutegy a brikettaacutelaacutesi kapacitaacutest nem a keacutepződő hulladeacutek mennyiseacutegeacutehez hanem a szaacuteriacutetoacutekapacitaacuteshoz kell igaziacutetani Ezeacutert a nedvesanyag-brikettaacutelaacutes doumlntően nagyuumlzem melleacute telepiacutethető vagy nagy teruumlletről kell az alapanyagot oumlsszegyűjteni Ez jelentős szaacutelliacutetaacutesi toumlbbletkoumlltseacutegekkel jaacuterhat

Tehaacutet fontos feladat a brikettaacutelaacutes oumlkonoacutemiai keacuterdeacuteseinek vizsgaacutelata

3 A toumlmoumlriacutetőgeacutepek eacutes uumlzemelteteacutesuumlkAz energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyek előaacutelliacutetaacutesaacutenak ceacuteljaacutet moacutedszereit (technoloacutegiaacuteit) koumlvetően bemutataacutesra keruumllnek a toumlmoumlriacutetőgeacutepek Abboacutel a ceacutelboacutel hogy a toumlmoumlriacuteteacutes eacutes a toumlmoumlriacutetveacutenyek termeacutekjellemzői jobban megeacuterthetők legyenek ebben a leckeacuteben bemutatjuk a legfontosabb toumlmoumlriacutető-geacutepek műszaki jellemzőit eacutes azok műkoumldeacutesi elveacutet valamint a technoloacutegiaacutekban elfoglalt helyeacutet A toumlmoumlriacutető-geacutepekkel kapcsolatos ismerteteacuteseket koumlvetően bemutatjuk azokat a termeacutekjellemzőket is amelyek ismerete a felhasznaacuteloacute szempontjaacuteboacutel neacutelkuumlloumlzhetetlen

A toumlmoumlriacutetőgeacutepek koumlzuumll

bull a baacutelaacutezoacutekkal (hengerbaacutela-keacutesziacutető hasaacutebbaacutela-keacutesziacutető fabaacutela-keacutesziacutető)

bull a brikettaacuteloacutekkal

bull a pelletaacuteloacutekkal

foglalkozunk

31 A baacutelaacutezoacutek uumlzemelteteacuteseA hengerbaacutela-keacutesziacutetők (koumlrbaacutelaacutezoacutek) egy egyszerű feleacutepiacuteteacutesű preacuteselő egyseacutegből eacutes egy egyszerű koumltoumlzőegyseacutegből aacutellnak Ezek a baacutelaacutezoacutek az anyagot henger alakuacute baacutelaacutekkaacute alakiacutetjaacutek uacutegy hogy a rendre vaacutegott eacutes ott szaacuteradoacute biomasszaacutet a baacutelaacutezoacute geacutep felszedő szerkezete felszedi a talajroacutel egy anyagmozgatoacute berendezeacutes a felszedett anyagboacutel oumlsszeaacutelloacute paplant aacutellandoacute vagy vaacuteltozoacute terű toumlmoumlriacutetőteacuterbe juttatja ahol a paplan toumlmoumlroumldeacutes koumlzben felcseacuteveacutelődik A rendfelszedő berendezeacutes keacutet oldalt fuumlggesztő karokkal eacutes csapszegeken keresztuumll kapcsoloacutedik a baacutelaacutezoacute vaacutezaacutehoz A rugoacuteaceacutelboacutel keacutesziacutetett felszedő ujjak a tengely koumlruumll aacuteltalaacuteban 4 sorban excenteres vezeacuterlőpaacutelyaacuten mozgoacute tartoacutekon keruumlltek elhelyezeacutesre A rugoacutes ujjakat az anyagaacutetadaacutes megkoumlnnyiacuteteacuteseacutere illetve az anyag visszahordaacutes megakadaacutelyozaacutesaacutera a vezeacuterlőpaacutelya a burkoloacute lemezek koumlzeacute visszahuacutezza A rendfelszedő berendezeacuteseket munkahelyzetben csuacuteszoacutetalpak vagy goumlrgők taacutemasztjaacutek alaacute A rendfelszedő berendezeacutes műkoumldeacutesi magassaacutega a csuacuteszoacutetalpak illetve a taacutemasztoacute goumlrgők magassaacutegaacutenak aacutelliacutetaacutesaacuteval szabaacutelyozhatoacute Szinte valamennyi tiacutepus eseteacuteben a munkahelyzetbe aacutelliacutetaacutes illetve a kiemeleacutes a traktor hidraulika haacuteloacutezataacuteroacutel műkoumldtetett munkahengerekkel toumlrteacutenik



Amikor a baacutela a megfelelő toumlmoumlrseacuteget eleacuterte (ezt egy nyomaacutesmeacuterővel eacuterzeacutekelik) egy koumltoumlző szerkezet baacutelazsineggel toumlbb helyen aacutetkoumlti esetleg roumlgziacutetőhaacuteloacuteval lezaacuterja A keacutesz baacutelaacutet a geacutep kidobja a tarloacutera ahonnan szaacutelliacutetoacutegeacuteppel viszik el A hengerbaacutela viszonylag kis nyomaacutes mellett joumln leacutetre ezeacutert a sűrűseacutege sem tuacutel nagy (90-120 kgm3)

A hengeres nagybaacutelakeacutesziacutető geacutepek konstrukcioacuteit tekintve a baacutelakamra kialakiacutetaacutesaacuteban van jelentős kuumlloumlnbseacuteg A baacutelakamra kialakiacutetaacutesa lehet aacutellandoacute teacuterfogatuacute illetve ndash a keacutesziacutetett baacutela meacutereteacutehez aacutetmeacuterőjeacutehez igazodoacute ndash vaacuteltozoacute teacuterfogatuacute A baacutelakamra kialakiacutetaacutesa a toumlmoumlriacuteteacutes moacutedjaacutet is meghataacuterozza

2311 aacutebra

Az aacutellandoacute baacutelakamraacutes hengeres baacutelaacutezoacute geacutepek eseteacuteben a rendfelszedő berendezeacutes hevederes laacutencos vagy vezeacuterelt mechanizmuskeacutent műkoumldő anyagtovaacutebbiacutetoacuteval juttatja az anyagot a baacutelakamraacuteba ahol azt a baacutelakamra palaacutestja menteacuten kezdik toumlmoumlriacuteteni eacutes iacutegy halad a baacutela szimmetriatengelye vagyis koumlzepe feleacute

A vaacuteltozoacute baacutelakamraacutes geacutepek a toumlmoumlriacuteteacutest a baacutela magjaacutenak elkeacutesziacuteteacuteseacutevel kezdik eacutes iacutegy halad a toumlmoumlriacuteteacutes a baacutela keruumllete vagyis palaacutestja feleacute Ebből koumlvetkezően az aacutellandoacute baacutelakamraacutes geacutepek a palaacutest menteacuten toumlmoumlr de beluumll laza koumlnnyű baacutelaacutekat keacutesziacutetenek melynek előnye a pillangoacutesok baacutelaacutezaacutesaacutenaacutel jelentkezik az utoacuteszellőzeacutes koumlzben A vaacuteltozoacute baacutelakamraacutes geacutepek egyenletes toumlmoumlrseacutegű baacutelaacutekat keacutesziacutetenek ami a gyepszeacutena illetve szalma baacutelaacutezaacutes eseteacuten a joacute kazalozhatoacutesaacuteg a stabil kazaleacutepiacuteteacutes szempontjaacuteboacutel előnyoumls

A hasaacutebbaacutela-keacutesziacutetők hasznaacutelatakor traktorral vontatott geacutep veacutegzi a baacutelaacutezaacutest A nyersanyagot a rendről egy felszedő szerkezet juttatja a baacutelaacutezoacute teacuterbe ahol a toumlmoumlriacuteteacutest egy alternaacuteloacute mozgaacutest veacutegző bdquomellső lengőlaprdquo toumlmoumlriacuteti Ha a baacutela meacuterete eacutes toumlmoumlrseacutege eleacuteri a megkiacutevaacutent eacuterteacutekeket a megaacutelliacutetott baacutelaacutet toumlbb helyen zsineggel aacutetkoumltik majd az a haacutetsoacute lap felnyitaacutesaacutet koumlvetően a tarloacutera csuacuteszik Kis eacutes nagymeacuteretű baacutelaacutek keacuteszuumllnek Sűrűseacuteguumlk a kissűrűseacutegűek eseteacuteben 80-120 kgm3 a nagysűrűseacutegűek eseteacuteben 150-300 kgm3 A nagysűrűseacutegű baacutelaacutek előaacutelliacutetaacutesaacutehoz 100-190 kW motorteljesiacutetmeacutenyű erőgeacutep szuumlkseacuteges

A toumlmoumlriacuteteacutes erősseacutegeacutetől fuumlggően a hasaacutebbaacutela-keacutesziacutetők az alaacutebbi csoportokra oszthatoacuteak

bull kisnyomaacutesuacute kockabaacutelaacutezoacutek

bull nagynyomaacutesuacute kockabaacutelaacutezoacutek

A kisnyomaacutesuacute kockabaacutelaacutezoacutek eseteacuteben a preacuteskamra eacutes a felszedő berendezeacutes szeacutelesseacutege megegyezik A baacutelaacutezoacutek a begyűjtoumltt anyagot hasaacuteb alakuacute baacutelaacutekkaacute alakiacutetjaacutek A baacutelaacutek sűrűseacutege 40-100 kgm3 koumlzoumltt vaacuteltakozik Ezeket a baacutelaacutezoacutekat manapsaacuteg maacuter csak keveacutes helyen hasznaacuteljaacutek de kisteljesiacutetmeacutenyű uacuten nagytűzterű kazaacutenokhoz szuumlkseacuteg van raacutejuk

A nagynyomaacutesuacute hasaacutebbaacutelaacutezoacutek eseteacuteben a baacutelaacutek sűrűseacutege eleacuterheti a 200 kgm 3-t is A preacuteskamra keresztmetszeteacutenek meacutereteacutetől fuumlggően ezek a baacutelaacutezoacutek keacutet tovaacutebbi alcsoportra oszthatoacutek a kismeacuteretű baacutelaacutekat keacutesziacutetőkre (a preacuteskamra keresztmetszete koumlruumllbeluumll 018 m2) eacutes a nagymeacuteretű baacutelaacutekat előaacutelliacutetoacute uacutegynevezett nagymeacuteretű baacutelaacutezoacutekra (a preacuteskamra keresztmetszete kb 07 m2)

A szoumlgletes nagybaacutelaacutezoacute geacutepek rendfelszedő berendezeacutese konstrukcioacutejaacutet tekintve a hengeres nagybaacutelaacutezoacuteknaacutel ismertetettekkel megegyezik csak a nagyobb anyagmennyiseacuteg felszedeacutese eacutes tovaacutebbiacutetaacutesa koumlvetkezteacuteben nagyobb A nagyobb munkaszeacutelesseacutegről felszedett anyagot aacuteltalaacuteban a keacutetoldalt elhelyezett konzolos csiga szűkiacuteti le a szeletelő vagy apriacutetoacuteberendezeacutes ill az előtoumlmoumlriacutető csatorna szeacutelesseacutegeacutere

Az uacutejabb szoumlgletes nagybaacutela-keacutesziacutető geacutepek apriacutetoacuteberendezeacutessel is felszerelhetők Az anyagot vezeacuterelt mechanizmus juttatja az előtoumlmoumlriacutető csatornaacuteba Az előtoumlmoumlriacutető szerkezet forgattyuacutes hajtoacuteművel meghajtott villakarokboacutel vezeacuterelt anyagtovaacutebbiacutetoacute villaacutekboacutel aacutell Az anyagtovaacutebbiacutetoacute villaacutek vezeacuterleacutese uacutegy van kialakiacutetva hogy az anyagot 3-6 adagban juttatjaacutek az előtoumlmoumlriacutető csatornaacuteba majd ezutaacuten a toumlmoumlriacutető szerkezethez a dugattyuacute eleacute emelik Az elektromos eacuterzeacutekelővel felszerelt geacutepek eseteacuten pedig a megfelelő nyomaacutes eleacutereacutese utaacuten keruumll az anyag a dugattyuacute eleacute



2312 aacutebra

A rendfelszedő (1) felszedi a toumlmoumlriacutetendő anyagot A felhordoacute szerkezet a dugattyuacute (3) előtti toumlmoumlriacutető teacuterbe (4) tolja ahol zaacutert feneacuteklap mellett folyik a toumlmoumlriacuteteacutes Ha a baacutela leacutetrejoumltt egy hidraulikus rendszer nyitja a feneacuteklapot eacutes a baacutela a baacutelakocsira (6) keruumll

A toumlmoumlriacutető szerkezet lengő- eacutes csuacuteszoacutedugattyuacutes kialakiacutetaacutesuacute lehet A lengődugattyuacutes toumlmiacutető-szerkezet egyszerűbb kialakiacutetaacutesuacute de a keacutesziacutetett baacutelaacutek toumlmoumlrseacutege a mai igeacutenyeknek nem minden esetben felel meg A szoumlgletes nagybaacutelakeacutesziacutető geacutepek uacutejabb tiacutepusainaacutel a toumlmoumlriacuteteacutes aacuteltalaacuteban csuacuteszoacutedugattyuacuteval toumlrteacutenik A csuacuteszoacutedugattyuacutet a forgattyuacutes hajtoacutemű műkoumldteti Az előtoumlmoumlriacutető aacuteltal a dugattyuacute eleacute feladott anyagot a dugattyuacute a forgattyuacutes hajtoacutemű loumlketeacutenek megfelelően bepreacuteseli a baacutelakamraacuteba A baacutelakamra oldalfalait illetve fedőlapjaacutet hidraulikus munkahengerekkel műkoumldtetett mechanizmus szoriacutetja oumlssze A baacutelakamraacuteba az oumlsszeszoriacutetott oldalfalak eacutes fedlap koumlzeacute bepreacuteselt anyagnak a dugattyuacute loumlketeacutevel szembeni ellenaacutellaacutesa alkotja azt a reakcioacute erőt mely meghataacuterozza a keacutesziacutetett baacutela toumlmoumlrseacutegeacutet A szoriacutetoacute munkahengereket kihelyezett zaacutert hidraulikuskoumlr műkoumldteti A hidraulikuskoumlr nyomaacutesa egy szelep segiacutetseacutegeacutevel a kiacutevaacutent eacuterteacutekre beaacutelliacutethatoacute

A szoumlgletes nagybaacutelakeacutesziacutető geacutepek automata koumltoumlzőszerkezettel vannak felszerelve

A baacutela meacutereteinek a szaacutelliacutethatoacutesaacuteg eacutes a taacuterolhatoacutesaacuteg a kazalozhatoacutesaacuteg szempontjaacuteboacutel van fontos szerepe Ezeacutert a szoumlgletes nagybaacutelaacutek meacutereteacutenek meghataacuterozaacutesakor gyakran a szaacutelliacutetoacute eszkoumlzoumlk szeacutelesseacutegi meacutereteit illetve a platoacutemagassaacutegot figyelembe kell venni Ez azt jelenti hogy a szaacutelliacutetoacuteeszkoumlz szeacutelesseacutege a baacutela szeacutelesseacutegeacutenek egeacutesz szaacutemuacute toumlbbszoumlroumlse vagy 2-szerese vagy 3-szorosa A baacutelahosszuacutesaacuteg pedig minden esetben aacutelliacutethatoacute ceacutelszerű uacutegy megvaacutelasztani hogy a baacutelaacutek koumlteacutesbe legyenek rakhatoacutek mind a szaacutelliacutetoacuteeszkoumlzre mind a kazalba A szeacutelesebb 10-12 m szeacuteles eacutes laposabb 04-06 m magas baacutelaacutek jobban kazalozhatoacutek mint a 08x08 m keresztmetszetűek Ez utoacutebbiak viszont jobban elviselik a szaacutelliacutetaacutes rakodaacutes igeacutenybeveacuteteleacutet

2313 aacutebra

A fabaacutela (koumltegbaacutela) viszonylag uacutej termeacutek eacutes az előaacutelliacutetaacutesa is speciaacutelis technoloacutegiaacuteval toumlrteacutenik Az alapanyag veacutekony teljesfa vaacutegaacutestakariacutetaacutesi hulladeacutek energetikai fauumlltetveacutenyek faanyaga lehet Az eljaacuteraacutes kifejleszteacuteseacutenek oka az hogy a fakitermeleacutes koumlzben vagy nevelővaacutegaacutesokban viszonylag veacutekony (neacutehaacuteny cm aacutetmeacuterőjű nagyon elaacutegazoacute gallyanyag keacutepződik amelynek szaacutelliacutetoacutegeacutepre rakaacutesa de apriacutetaacutesa is csak nehezen eacutes magas koumlltseacutegekkel oldhatoacute meg A fejleszteacutes Finnorszaacutegban (amerikai egyuumlttműkoumldeacutessel) indult mert a fenyő faaacutellomaacutenyok kitermeleacutese koumlzben nagymennyiseacutegű gallyhulladeacutek keletkezik amely a vaacutegaacutesteruumlleten hulladeacutekkeacutent jelentkezik eacutes megsemmisiacuteteacutese eddig eacutegeteacutessel toumlrteacutent Ugyanakkor az orszaacutegban jelentős kapacitaacutessal műkoumldnek erőművek amelyekben ez az anyag eleacutegetve joacute energiahordozoacute lehet A probleacutema a logisztikaacuteban jelentkezett mert a szaacutelliacutetaacutesa neheacutezkes A kifejlesztett koumltegelőgeacutep egy speciaacutelis toumlbbműveletes geacutepcsoport melynek alapgeacutepe (1) egy erdeacuteszeti traktor A raacute szerelt manipulaacutetor (2) a gallyanyagot apriacutetaacutesa neacutelkuumll markoloacutejaacuteval hossziraacutenyban rendezi eacutes a gallyakat szoriacutetoacutekarok (3) nyomjaacutek oumlssze majd az előtoloacute berendezeacutes mozgatja előre mikoumlzben uacutejabb eacutes uacutejabb adagot ad fel a markoloacuteval szerelt rakodoacutegeacutep



2314 aacutebra

A gally a keresztiraacutenyuacute toumlmoumlriacuteteacutes eacutes a hossziraacutenyuacute előtolaacutes koumlzben a formaacuteloacute szerkezetben koumlrszelveacutenyű bdquohosszuacute hengerreacuterdquo formaacuteloacutedik amit erős zsineggel toumlbb helyen is aacutetkoumltnek A koumltegelő geacutepből kihaladoacute hosszuacute hengert egy daraboloacute koumlrfűreacutesz (4) meghataacuterozott hosszuacutesaacuteguacute reacuteszekre darabolja eacutes kialakul a koumlteg (5) melynek aacutetmeacuterője 06 m hossza 2 m eacutes 500-650 kg toumlmegű

2315 aacutebra

A koumltegek erdei rakodoacutekon keacutesőbb a felhasznaacuteloacute telephelyein magasan felrakva joacutel taacuterolhatoacutek Ha a taacuterolaacutes hosszabb időn aacutet toumlrteacutenik jelentős viacutezveszteacutes is veacutegbemegy ami a tuumlzeleacutes szempontjaacuteboacutel előnyoumls A koumltegek eleacutegeteacutes előtt apriacutetaacutesra keruumllnek amit a felhasznaacuteloacute nagykapacitaacutesuacute (50-100 th) stabil dobtengelyes apriacutetoacutegeacutepeivel veacutegeznek

2316 aacutebra

32 A brikettaacuteloacutek uumlzemelteteacuteseA brikettaacuteloacutek csoportosiacutetaacutesa

1 valoacutedi brikettet keacutesziacutetők

bull preacuteshengeres tojaacutesbrikettaacuteloacute

bull dugattyuacutes brikettaacuteloacute

2 extrudaacuteloacutek

bull dugattyuacutes

bull csigaacutes (nyomoacutecsigaacutes őrlőcsigaacutes)

A dugattyuacutes preacutesekkel veacutegzett brikettaacutelaacutesra az jellemző hogy egy vagy toumlbb dugattyuacuteval eacutes alternaacuteloacute dugattyuacutemozgaacutessal oumlsszepreacuteselik a kis toumlmoumlrseacutegű alapanyagot majd a toumlmoumlriacutetveacutenyt besajtoljaacutek egy preacutescsatornaacuteba ahol tovaacutebbi keresztiraacutenyuacute toumlmoumlriacuteteacutes valamint a kitolaacutes iraacutenyaacuteban ismeacutetelt toumlmoumlriacuteteacutes joumln leacutetre A felleacutepő nagy nyomaacutesok eacutes hataacutesidő mellett a viszkoelesztikus lignocelluloacutezok rugalmas eacutes maradandoacute alakvaacuteltozaacutest szenvednek A relaxaacutecioacutes időszakban a maradandoacute alakvaacuteltozaacutesok aacutellandoacutesulnak eacutes leacutetrejoumln a toumlmoumlriacutetveacuteny A toumlmoumlriacuteteacutes koumlzben a rugalmas alakvaacuteltozaacutesi eacutes suacuterloacutedaacutesi munka hőveacute alakul hő keletkezik a preacutescsatorna eacutes a toumlmoumlriacutetveacuteny suacuterloacutedaacutesos kapcsolata reacuteveacuten is Esetenkeacutent heviacutető fejjel viszik be a hőt azzal a ceacutellal hogy a lignin eacutes a celluloacutez laacutegyuljon (kisebb energiabevitellel lesz toumlmoumlriacutethető) eacutes a hemicelluloacutezok aktivizaacutelaacutesaacuteval leacutetrejoumlvő polimerizaacutecioacutes koumlteacutesek miatt a brikett aacutelleacutekonyabb legyen Egydugattyuacutes brikettaacuteloacute eseteacuteben a dugattyuacute alternaacuteloacute mozgaacutesa a meghataacuterozoacute A preacutescsatornaacuteban egymaacuteshoz preacuteselt elemi brikettekből folyamatosan joumln leacutetre a brikettruacuted amit a geacutep megfelelő reacuteszeacutevel hataacuterozott hosszra toumlrnek vagy vaacutegnak A toumlbbiraacutenyuacute (keacutet- vagy haacuteromiraacutenyuacute) preacutes eseteacuteben a termeacutek hataacuterozott alakuacute eacutes meacuteretű toumlmoumlriacutetveacuteny ami a preacutesgeacutep műkoumldeacutesi elveacuteből koumlvetkezően hasaacuteb vagy maacutes formaacutejuacute valoacutedi brikett A brikettaacutelaacuteshoz felhasznaacutelhatoacute alapanyag szaacuteraz lignocelluloacutez mindenekelőtt fapor keacuterges fapor (dendromassza) szalma naacuted energiafű miscanthus stb

Az alapanyag

bull nedvesseacutegtartalmaacutenak 10ndash14 alatt kell lennie

bull a leggyakoribb frakcioacute meacuterete 05ndash15 mm koumlzoumltt kell hogy legyen eacutes 6 mm foumlloumltti meacuteretű az anyagnak csak 10ndash15-a lehet

bull a toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyszaacutema frakcioacuteeloszlaacutes eacutes fafaj fuumlggveacutenye Kevert fűreacuteszpor eseteacuteben r=1 eacuterteacutekneacutel eacutes 1 th anyagaacuteram mellett 325385 kWht energiabevitel szuumlkseacuteges A toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyszaacutem a frakcioacute-eloszlaacutes eacutes fafaj fuumlggveacutenye Aacutetlagos eacuterteacuteke 16 110



2321 aacutebra

A nyomoacutecsigaacutes megoldaacutesnaacutel a nagy preacuteserők miatt nagy suacuterloacutedaacutesok leacutepnek fel az anyagreacuteszek valamint a brikettcsiga kapcsolatban ezeacutert kiacutevaacutenatos lehet a preacuteserők csoumlkkenteacutese Ehhez a preacutesfejet fűtik aminek hataacutesaacutera az alapanyag felmelegszik az alapanyag laacutegyul nyomoacuteszilaacuterdsaacutega csoumlkken A heviacuteteacutes hataacutesaacutera a lignin eacutes a celluloacutez laacutegyulaacutesaacuten tuacutel piroliacutezises folyamat indul meg amelynek hataacutesaacutera kuumlloumlnboumlző vegyi folyamatok kezdődnek Ezek hataacutesaacutera noumlvekszik a brikett toumlmoumlrseacutege A hataacutesos energiafelveacutetel r=126 gcm 3 sűrűseacutegű brikett előaacutelliacutetaacutesaacutenaacutel heviacuteteacutes neacutelkuumll 70ndash80 kWht

Nyomoacutecsigaacutes preacutesgeacutepekkel veacutegzett brikettaacutelaacutesnaacutel a csiga folyamatos előtolaacutessal hozza leacutetre a toumlmoumlriacutetett anyagban a kompresszioacutet eacutes a kitolaacutest A csiga egy vagy toumlbb bekezdeacutesű Tekintettel arra hogy a nyomoacutecsiga veacutegeacuten csapaacutegyazaacutesi lehetőseacuteg nincs a preacuteseleacutes koumlzben pedig oldaliraacutenyuacute erők is felleacutepnek a csigaveacutegen egy kuacutepos csapot alakiacutetanak ki Ez a csap meacutelyen benyuacutelik a preacutescsatornaacuteba ahol a csatornaszelveacuteny csoumlkkenteacuteseacutevel nagyobb kereszt-iraacutenyuacute toumlmoumlriacuteteacutest tesz lehetőveacute egyben a brikettben mint sikloacutecsapaacutegyazaacutesban megtaacutemaszkodva az oldaliraacutenyuacute terheleacuteseket is felveszi A csigacsap jelenleacutete miatt az előaacutelliacutetott brikett a csapaacutetmeacuterőnek megfelelő uumlreggel keacuteszuumll

2322 aacutebra

2323 aacutebra

Nyomoacutecsigaacutes preacutesgeacutepneacutel a suacuterloacutedaacutesok viszonylag nagyok ezeacutert a toumlmoumlriacuteteacutes fajlagos energiaigeacutenye 110-140 kWht



Őrlőcsigaacutes berendezeacutesneacutel az alapanyag nedvesseacutegtartalmaacutetoacutel fuumlggő oumlsszhosszuacutesaacuteguacute egymaacutessal szembeforgoacute csigapaacuter behordaacutest ndash őrleacutest ndash toumlmoumlriacuteteacutest (extrudaacutelaacutest) veacutegez Ilyen műkoumldeacutesi elvet hasznosiacutetoacute berendezeacutessel

bull megfelelő csigaacutek eacutes termofokozatszaacutem (az egymaacutest koumlvető csigapaacuterok szaacutema) megvaacutelasztaacutesaacuteval 15ndash50 nedvesseacutegtartalmuacute anyag is brikettaacutelhatoacute

bull a geacutepbe taacuteplaacutelt alapanyag meacutereteloszlaacutesa faacutes alapanyag eseteacuten megegyezhet a technoloacutegiai apriacuteteacutek meacutereteloszlaacutesaacuteval

A kiacutevaacutenatos toumlmoumlriacuteteacutesi viszonyszaacutem (iacutegy a preacutestagok) megvaacutelasztaacutesa az alapanyagtoacutel eacutes annak nedvesseacutegtartamaacutetoacutel fuumlgg

Az őrlőcsigaacutes megoldaacutesnaacutel a csigaacutek a betaacuteplaacutelt anyagot jelentős meacuterteacutekben utaacutenapriacutetjaacutek (őrlik) iacutegy a teacutenylegesen brikettaacutelt alapanyag frakcioacute-oumlsszeteacutetele teljes meacuterteacutekben elteacuter a betaacuteplaacutelt anyageacutetoacutel Az őrlemeacutenyben jelentős-ban viszonylag hosszuacute rostuacute alkotoacutek is vannak melyek az extrudaacutelaacutes koumlzben filcelődeacutest mutatnak

2324 aacutebra

Az őrleacutes-preacuteseleacutes koumlzben felszabaduloacute hő a brikettaacutelandoacute anyagra jelentős hataacutessal van Nyomaacutes hő eacutes tuacutelnyomaacutesos viacutezgőz jelenleacuteteacuteben hidroliacutezises folyamatok jaacutetszoacutednak le Ezek egyuumlttesen segiacutetik a koumlteacutes leacutetrejoumltteacutet A veacutegeredmeacuteny r=130140 teacuterfogati sűrűseacutegű brikett melynek porozitaacutesi mutatoacuteja 37 A brikettek aacutelleacutekonysaacutega igen joacute

33 A pelletaacutelaacutesA pellet viszonylag uacutej energetikai toumlmoumlriacutetveacuteny Igen kis meacuteretei (5-10 mm aacutetmeacuterő 10-20 mm hossz) miatt oumlmlesztett anyagkeacutent kezelhető ezeacutert baacutermilyen meacuteretű tuumlzelőberendezeacutesbe megfelelő csigaacutes betaacuteplaacutelaacutes mellett igen joacutel szabaacutelyozottan adagolhatoacute eacutes iacutegy az eacutegeacutes minőseacutege ezzel a hőtermeleacutes hataacutesfoka (egyben a fuumlstgaacutezoumlsszeteacutetel is) igen kedvezően alakul A pelletet igen finom apriacuteteacutekboacutel fűreacuteszporboacutel vagy egyeacuteb őrlemeacutenyből keacutesziacutetik pelletaacuteloacute geacutepsorral

A nagyon sok furatot tartalmazoacute matricaacutera hull a pelletaacutelandoacute anyag A preacutesgoumlrgő haladaacutes koumlzben az alapanyag-paplant toumlmoumlriacuteti eacutes megfelelő nyomaacutes leacutetrejoumltte utaacuten a furatokba preacuteseli A furatokban tovaacutebbi toumlmoumlroumldeacutes eacutes maradandoacute alakvaacuteltozaacutes megy veacutegbe Veacuteguumll a furatboacutel pellet leacutep ki


A munkaveacutegző reacutesz a matrica eacutes az azon mozgoacute goumlrgők Az aacutelloacute matrica furatain keresztuumll preacuteselik aacutet az alapanyagot a goumlrgők

A siacutekmatricaacutes pelletaacuteloacute



2331 aacutebra

A siacutekmatricaacutes pelletpreacutesbe a teriacutetőgaratba (5) hull be az előkeacutesziacutetett alapanyag Onnan a matricaacutera (3) hull amelyen a koumlrbejaacuteroacute goumlrgők (4) veacutegzik a toumlmoumlriacuteteacutest A goumlrgős forgoacutereacuteszhez terelőkarok is kapcsoloacutednak Ezek biztosiacutetjaacutek hogy az alapanyag egyenletesen elteruumlljoumln eacutes leacutetrejoumljjoumln a bdquopaplanrdquo A goumlrgők folytonos műkoumldeacuteseacutet (koumlrbejaacuteraacutes eacutes preacuteseleacutes) a forgoacute főtengely (n=500-600 1min) teszi lehetőveacute A főtengelyt villanymotorral hajtott csigakerekes aacutethajtoacutemű hajtja

2332 aacutebra

A keacutepen a preacutesgeacutep eacutes a koumlzvetlenuumll csatlakozoacute elemek (ventilaacutetor a hűteacuteshez a kileacutepő pelletet fogadoacute garat eacutes a felhordoacute-hűtő transzportőr

A hengermatricaacutes pelletpreacutes hasonloacute műkoumldeacutesi elvet hasznosiacutet A leacutenyeges kuumlloumlnbseacuteg az hogy a matrica egy henger alakuacute elem eacutes ezen beluumll műkoumldnek a goumlrgők melyek egy goumlrgősfejhez csatlakoznak egymaacutestoacutel 360degn szoumlgosztaacutessal (n= a goumlrgők szaacutema) A goumlrgősfejet forgoacute főtegelyre szerelve hajtjaacutek meg

2333 aacutebra

Az aacutebraacuten egy kiemelt goumlrgő a matrica belső neacutezete eacutes keacutet tovaacutebbi goumlrgő a goumlrgőfej-tengelyeken laacutethatoacute A hengergoumlrgős pelletpreacutes nagyon alkalmas mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekek porainak pelletaacutelaacutesaacutera

2334 aacutebra

A pelletaacutelaacutes csak a technoloacutegia szigoruacute betartaacutesa mellett veacutegezhető Ez azt jelenti hogy

bull az alapanyagot a szemcsemeacuteretet illetően homogenizaacutelni kell Ehhez

1 előapriacutetoacute geacutepen kell aacutetvezetni eacutes

2 kalapaacutecsos daraacuteloacuteban a megfelelő szemcsemeacuteretű preacuteseleacutesi alapanyagot kell előaacutelliacutetani

bull az anyag nedvesseacutegeacutet folyamatosan meacuterni kell eacutes ha szuumlkseacuteges automatikus műkoumldeacutesű nedvesiacutetővel (viacutezpermet viacutezgőz) a kiacutevaacutenatos eacuterteacuteket kell beaacutelliacutetani

bull az alapanyagnak megfelelő szemcseeloszlaacutesuacutenak kell lenni

bull az alapanyagnak aacutellandoacute toumlmegaacuterammal eacutes aacutellandoacute viacuteztartalom mellett kell a preacutesgeacutepbe jutni



bull a preacutesgeacutep főtengelyeacutenek az anyagaacuteramhoz eacutes a pornedvesseacuteghez igazodva kell forogni

bull a pelletpreacutesben keletkező hőt eacutes viacutezgőzt el kell vezetni

bull a pelletet a preacutestől hűtőszalagon kell elhordani eacutes a taacuteroloacutesiloacuteba juttatni

bull a taacuteroloacutesiloacuteboacutel a csomagoloacuteba kell a pelletet juttatni eacutes ott csomagolni

2335 aacutebra

A felsorolt műveletekhez egy nagyon szigoruacutean oumlsszehangolt eacutes vezeacuterelt geacuteprendszert eacutepiacutetenek


B fuumlggeleacutek - Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhozAnaerob bomlaacutes A szerves anyagok illetve a biomassza levegőtlen koumlruumllmeacutenyek azaz a leacutegkoumlri oxigeacuten jelenleacutete neacutelkuumll vagy kizaacuteraacutesaacuteval bekoumlvetkező bomlaacutesa

Apriacuteteacutek A biomassza egyik fontos megjeleneacutesi formaacuteja Kuumlloumlnboumlző alakuacute eacutes formaacutejuacute kuumlloumlnboumlző viacuteztartalmuacute biomassza formaacutek amit az eredeti biomassza emberi vagy geacutepi erővel toumlrteacutenő feldarabolaacutesaacuteval apriacutetaacutesaacuteval eacuternek el Hasznosiacutetaacutes szempontjaacuteboacutel a tuacutelmeacuteretes vagy nagyon elteacuterő formaacutejuacute darabok elemeinek a kiacutevaacutent meacuteretűre csoumlkkentett darabjait jelenti

Brikettaacutelaacutes Toumlmoumlriacutető eljaacuteraacutes Olyan tuumlzelőberendezeacutesek tuumlzelőanyaggal toumlrteacutenő ellaacutetaacutesaacutehoz fejlesztetteacutek ki amelyeket elsősorban darabosfa- vagy faapriacuteteacutek eleacutegeteacuteseacutere terveztek A brikettaacutelaacutes soraacuten az energetikai toumlmoumlriacutetveacutenyt fafeldolgozaacutesi hulladeacutekokboacutel mező-gazdasaacutegi melleacutektermeacutekek őrlemeacutenyeiből keacutesziacutetik

Darabolaacutes A viszonylag nagy aacutetmeacuterőjű eacutesvagy hosszuacute alapanyag ceacutelszerűen megvaacutelasztott egyseacuteges hosszmeacuteretűre valoacute felszabdalaacutesa Legtoumlbbszoumlr a hossztengelyre merőlegesen veacutegzett vaacutegaacutesokkal toumlrteacutenik

Doboacuteventillaacutetor Ha nem eleacuteg a daraacuteloacuteba eacutepiacutetett ventillaacutetor aacuteltal szaacutelliacutetott levegő nyomaacutesa ott egy maacutesik ventillaacutetornak a beeacutepiacuteteacutese

Energetikai meacuterőszaacutem A TH=EToumlmET ahol az egyseacutegnyi toumlmoumlriacutetveacuteny elaacutelliacutetaacutesaacutehoz felhasznaacutelt energia eacutes EToumlm a toumlmoumlriacutetveacuteny toumlmegegyseacutegeacutenek energiatartalma

Extrudaacutetumok Folyamatos toumlmoumlriacuteteacutessel hozhatoacutek leacutetre szakaszos vagy folyamatos toumlmoumlriacutetveacuteny-mozgaacutes mellett Extrudaacutetumnak tekinthető a dugattyuacutes preacutessel előaacutelliacutetott termeacutek is ha a preacutescsatorna kimeneti nyiacutelaacutesa nincs lezaacuterva

Hamu Az eacutegeacutes soraacuten keletkező anyag A biomassza maradeacuteka ami tovaacutebb maacuter nem eacuteghető

Hamuosztaacutely A faapriacuteteacutek hamutartalom szerinti besorolaacutesa ami az 1-es hamuosztaacutelyban 1 alatti a 2-es hamuosztaacutelyban pedig 1-5 koumlzoumltti

Hasaacuteb-brikett Hataacuterozott alakuacute toumlbbnyire teacuteglatest formaacutejuacute toumlmoumlriacutetveacuteny

Hasiacutetaacutes a nagy aacutetmeacuterőjű hengeres fareacuteszeknek a rostokkal megegyező iraacutenyuacute szeacutetfesziacuteteacutese illetve kisebb szelveacutenyű de a kiinduloacute meacuterettel megegyező hosszuacutesaacuteguacute reacuteszekre valoacute osztaacutesa mechanikai erőbehataacutesra A hasiacutetaacutest toumlbbnyire hasiacutetoacuteeacutekkel felszerelt alternaacuteloacute főmozgaacutest veacutegző geacutepekkel oldjaacutek meg

Hengeres energiafa Energiauumlltetveacuteny ceacuteljaacutera gyorsan noumlvő fafajokkal (akaacutec nemesnyaacuterstb) az aacutetlagosnaacutel sűrűbben telepiacutetett uumlltetveacuteny amit viszonylag roumlvid noumlvekedeacutesi idő utaacuten letermelnek mint hengeres energiafaacutet

Homogeacuten apriacuteteacutek Egyforma meacuteretű darabokboacutel aacutelloacute oumlsszeteacuteteleacuteben konzisztenciaacutejaacuteban is viszonylag egyoumlntetű apriacuteteacutektiacutepus

Kandalloacutebrikett 60-75 mm aacutetmeacuterőjű 250-300 mm hosszuacute eacutes 11-125 gcm 3 sűrűseacutegű aacutelleacutekony kis hamutartalmuacute (02-35) termeacutek

Koumltegbaacutela vagy fabaacutela 133o Alapanyaga veacutekony teljesfa vaacutegaacutestakariacutetaacutesi hulladeacutek energetikai fauumlltetveacutenyek faanyaga lehet aacutetmeacuterője 06 m hossza 2 m eacutes 500-650 kg toumlmegű

Lazulaacutesi teacutenyező A teacuterfogatvaacuteltozaacutes eacutes a terheleacutes logaritmusa koumlzoumltti araacutenyossaacuteg

Pellet Energetikai toumlmoumlriacutetveacuteny Igen kis meacuteretei (5-10 mm aacutetmeacuterő 10-20 mm hossz) miatt oumlmlesztett anyagkeacutent kezelhető ezeacutert baacutermilyen meacuteretű tuumlzelőberendezeacutesbe megfelelő csigaacutes betaacuteplaacutelaacutes mellett igen joacutel szabaacutelyozottan adagolhatoacute eacutes iacutegy az eacutegeacutes minőseacutege ezzel a hőtermeleacutes hataacutesfoka (egyben a fuumlstgaacutezoumlsszeteacutetel is) igen kedvezően alakul A pelletet igen finom apriacuteteacutekboacutel fűreacuteszporboacutel vagy őrlemeacutenyből keacutesziacutetik pelletaacuteloacute geacutepsorral



Speciaacutelis pellet Bizonyos tuumlzelőberendezeacutesekhez speciaacutelisan kialakiacutetott pellettiacutepus ami abban a leggazdasaacutegosabban hasznosiacutethatoacute

Teacuterkitoumllteacutesi teacutenyező a toumlmoumlriacutetveacuteny taacuterolt aacutellapotaacuteban TT=VTVtar azaz a taacuteroloacute(szaacutelliacutetoacute) teacuterfogataacuteban elhelyezhető toumlmoumlriacutetveacuteny teacuterfogata

Tojaacutesbrikett keacutet forgoacute preacuteshengerrel keacutesziacutethető melyek palaacutestjaacuten szimmetrikusan oumlsszeforgoacute feacuteltojaacutes formaacutejuacute kimaraacutesok vannak ezeacutert a veacutegső toumlmoumlriacutetveacuteny alakja tojaacutes alakuacute

Toumlmoumlriacuteteacutes A biomassza kiterjedeacuteseacutenek teacuterfogataacutenak a csoumlkkenteacutese aminek ceacutelja a hateacutekonyabb helykihasznaacutelaacutes vagy az energetikailag kedvezőbb forma kialakiacutetaacutesa A toumlmoumlriacutetveacutenyek formaacutejaacutet aacuteltalaacuteban meghataacuterozza az adott kiindulaacutesi alapanyag milyenseacutege eacutes a felhasznaacutelaacutesi ceacutel eacutesvagy lehetőseacutegek is

Toumlmoumlriacuteteacutesi araacutenyszaacutem Viszonyszaacutem amely megmutatja hogy az alapanyag sűrűseacutege hogyan viszonyul a toumlmoumlriacutetveacutenyeacutehez (TV=ρtρa)

Toumlmegaacuteram Kilogrammmaacutesodperc teacuterfogataacuteram Az időegyseacuteg alatt aacutetaacuteramlott anyag teacuterfogata amely egyenlő a csőkeresztmetszet eacutes az anyag sebesseacutegeacutenek szorzataacuteval


3 fejezet - Energiatermeleacutes biomasszaacuteboacutelA modul a biomasszaacutekboacutel toumlrteacutenő energiatermeleacutes legfontosabb moacutedszereit taacutergyalja Előszoumlr a primer biomasszaacutek termikus hasznosiacutetaacutesaacutenak elmeacuteleti alapjai keruumllnek bemutataacutesra majd ismerteteacutesre keruumllnek a kuumlloumlnboumlző biomasszaacutekat hasznosiacutetoacute tuumlzelőberendezeacutesek azok reacuteszegyseacutegei eacutes műkoumldeacutesi elvuumlk A tuumlzelőberendezeacutesek koumlzuumll neacutehaacuteny jellemző megoldaacutest a felhasznaacutelt tuumlzelőanyag formaacutejaacutet (darabosfa apriacuteteacutek pellet brikett baacutela) alapul veacuteve mutatunk be de megjeleniacutetjuumlk a kis- a koumlzepes-eacutes a nagyteljesiacutetmeacutenyű berendezeacuteseket is mindhaacuterom energiatermeleacutesi vaacuteltozatban (hőtermeleacutes kogeneraacutecioacute aacuteramtermeleacutes)

A primer biomasszaacutek energetikai hasznosiacutetaacutesaacuteval kapcsolatban ismertetjuumlk azokat a legfontosabb műszaki megoldaacutesokat is amelyek a kaacuteros koumlrnyezetveacutedelmi hataacutesok csoumlkkenteacuteseacutet vagy megszuumlnteteacuteseacutet szolgaacuteljaacutek

Ebben a modulban ismertetjuumlk a biomasszaacutek termikus bontaacutesaacuteval (piroliacutezis) illetve a fermentaacutecioacuteval (biogaacuteztermeleacutes) folytatott energetikai hasznosiacutetaacutest is eacutes itt taacutergyaljuk a biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesaacuteval eacutes felhasznaacutelaacutesaacuteval kapcsolatos legfontosabb ismereteket is

1 A biomasszaacutek eacutegeacutese emisszioacutek berendezeacutesek IItt keruumllnek bemutataacutesra a biomassza eacutegeacutesi jellemzői eacutes a legfontosabb emisszioacutei Reacuteszletesebben ismertetjuumlk a biomassza-tuumlzeleacutes műszaki felteacuteteleinek megfelelő berendezeacutesek elvi elrendezeacuteseacutet eacutes bemutatjuk a darabosfa-tuumlzelőket a gaacutezosiacutetoacute fatuumlzelőket valamint a brikett- eacutes a pellettuumlzelők kisteljesiacutetmeacutenyű (lakossaacutegi eacutes kiskommunaacutelis) berendezeacuteseit Taacutergyaljuk a legaacuteltalaacutenosabban hasznaacutelt apriacuteteacutektuumlzelők eacutes a baacutelatuumlzelők koumlzepes eacutes nagyobb teljesiacutetmeacutenyű hőtermelő berendezeacuteseit is

11 Szilaacuterd biomasszaacutek eacutegeacuteseA szilaacuterd biomasszaacutek eacutegeacuteseacutet szaacutemos teacutenyező befolyaacutesolja Ezek koumlzoumltt a legfontosabbak

bull Az eacuteghető elemek minőseacutege eacutes araacutenya

bull Az illoacuteanyagok araacutenya

bull A szemcsemeacuteretek (reacuteszecskemeacuteret)

bull A viacuteztartalom

bull A hamutartalom

Az eacutegeacutes koumlzben az eacuteghető anyagokboacutel az oxidaacutecioacute reacuteveacuten energia szabadul fel eacutes ez eredmeacutenyezi a hőtermeleacutest de az eacutegeacutesi folyamat nem csak keacutemiai reakcioacutekboacutel aacutell hanem fizikai eacutes fizikokeacutemiai folyamatok is veacutegbemennek

A szilaacuterd biomassza (aacutebraacutenkon a fa) eacutegeacutese bonyolult folyamat Egyetlen kis eacutegeacutesi goacutecban is a kigaacutezosodaacutes az elgaacutezosodaacutes a szenesedeacutes egymaacutesboacutel folyoacute eacutes egymaacutesba aacutetmenő folyamatai ismerhetők fel eacutes az is hogy a kuumlloumlnboumlző folyamatreacuteszekben igen jelentős a hőmeacuterseacuteklet-kuumlloumlnbseacuteg Az aacutebraacuten szemleacuteltetett elemi eacutegeacutes folyamata laacutencreakcioacute eacutes ez ismerhető fel a szabad tűzben a tuumlzelőberendezeacutesben eacutes a piroliacutezis koumlzben is

Az energiafelszabadulaacutest a tuumlzelőberendezeacutesben az alaacutebbi aacutebraacuten szemleacuteltetjuumlk


Energiatermeleacutes biomasszaacuteboacutel

3111 aacutebra

A tuumlzelőberendezeacutesbe bejuttatott hideg eacutes nedves tuumlzelőanyag a rosteacutely elejeacuten szeacutetteruumll eacutes a tűzteacuterből szaacutermazoacute sugaacuterzoacute hő hataacutesaacutera előszoumlr szaacuterad (viacutezgőz leacutep ki az anyagboacutel) majd felmelegedve elkezdődik a kigaacutezosodaacutes A rosteacutely alaacute vezetett primer levegővel eacutegetjuumlk a tuumlzelőanyagot de 1-neacutel kisebb leacutegfelesleg (λ) miatt csak alacsony hőmeacuterseacutekletű (750-800 degC) paraacutezsaacutegy joumln leacutetre A kis λ miatt az eacutegeacutes toumlkeacuteletlen ezeacutert a paraacutezsaacutegyboacutel a CO 2

mellett nagy mennyiseacutegben taacutevoznak CO eacutes CxHy eacuteghető gaacutezok is A rosteacutelyon a folyamatos betolaacutes hataacutesaacutera előre haladoacute tuumlzelőanyag egyre jobban kigaacutezosodik majd elszenesedik veacuteguumll az elgaacutezosodaacutest koumlvetően a hamu lehull a hamukamraacuteba

Az alsoacute tűzteacuterből kileacutepő eacuteghető gaacutezkevereacutek eacutes viacutezgőz egy terelőtest menteacuten aacutetleacutep a laacutengteacuterbe ahol a bevezetett szekunder levegő O2-jeacutevel eacutes a viacutezgőzből keletkező oxigeacutennel taacuteplaacutelt eacutegeacutes folyik 1100-1250 degC-on Itt CO 2 NOx keletkezik de maradnak nem eleacutegett gaacutezok is Ezek a gaacutezok tercier levegő hozzaacuteadaacutesa mellett az utaacuteneacutegető teacuterben eacutegnek el

A laacutengteacuterben a bevezetett levegő nitrogeacutenjeacutenek egy reacutesze oxidaacuteloacutedik eacutes a fuumlstgaacutezban megjelenik a NOx is Ez a fuumlstgaacutezalkotoacute kaacuterosiacutetja a koumlrnyezetet ezeacutert a lehető legkisebb araacuteny leacutetrejoumltteacutet illetve a keacutemeacutenybe valoacute taacutevozaacutesaacutet kell biztosiacutetani Ez modern berendezeacutesek eseteacuteben uacutegy toumlrteacutenik hogy a fuumlstgaacutez egy reacuteszeacutet visszavezetik az utaacuteneacutegető teacuterbe ahol a fuumlstgaacutezban meacuteg jelenlevő CO reagaacutel a NOx-dal eacutes a CO-boacutel CO 2 a NOx-boacutel N2 joumln leacutetre majd taacutevozik a berendezeacutesből

A biomassza eacutegeacutese koumlzben az alapanyagban levő keveacutes keacuten (S)-ből keacuten-dioxid (SO2) is keacutepződik A biomassza sajaacutetossaacutega hogy a nem eacuteghető alkotoacutek koumlzoumltt kaacutelium (K) eacutes kalcium (Ca) is megtalaacutelhatoacute Ezek az elemek oxigeacuten hataacutesaacutera erősen baacutezikus hamutszaacutelloacuteport leacutepeznek melyek a paraacutezsaacutegyban illetve a laacutengteacuterben reakcioacuteba leacutepnek a SO2-al eacutes annak jelentős reacuteszeacutet szulfaacutetok formaacutejaacuteban megkoumltik Iacutegy a keacuten egy reacutesze a kamrahamuban maacutesik reacutesze a porlevaacutelasztoacuteban visszamarad jelentősen csoumlkkentve a SO2-emisszioacutet

12 A tuumlzelőberendezeacutesek fejlődeacuteseA tuumlzelőberendezeacutesek az emberiseacuteg toumlrteacutenelme soraacuten folyamatosan fejlődtek Kezdetben a tuumlzelőanyag eleacutegeteacutese szabad feluumlleten toumlrteacutent eacutes a szaacutellaacuteshelyeken emelt edeacutenyek alatt szabadtűzben folyt az energia előaacutelliacutetaacutesa A fuumlstgaacutezok a foumldeacutemen kialakiacutetott nyiacutelaacutesokon taacutevoztak keacutesőbb szabadkeacutemeacutenyeket hasznaacuteltak A hőenergiaacutera a főzeacuteshez volt szuumlkseacuteg a fűteacutes csak a sugaacuterzoacute hő reacuteveacuten valoacutesulhatott meg



3121 aacutebra

A viszonylag szabad eacutegeteacutes laacutetvaacutenyos ugyanakkor draacutega megoldaacutesai a nyitott kandalloacutek voltak melyek a teret sugaacuterzoacute hővel fűtoumltteacutek de kis meacuterteacutekben a kandalloacutetestben eacutes a falazatban maacuter lehetőseacuteg volt hő taacuterolaacutesaacutera is tehaacutet a tűz leeacutegeacutese utaacuten ha a keacutemeacutenyt lezaacutertaacutek a taacuterolt hő egy ideig a teacuterfűteacutesben hasznosult

3122 aacutebra

Az ilyen szabadtuumlzes berendezeacutesekben a hőtermeleacutes igen alacsony hataacutesfokkal folyt ezeacutert viszonylag hamar megjelentek a zaacutert eacutegetők amelyek haacuterom reacuteszből a toumlbbnyire falazott tűzteacutertestből a keacutemeacutenyből eacutes a toumlltő-levegőszabaacutelyozoacute ajtoacuteboacutel aacutelltak Tipikus megjeleneacutesi formaacutek a kemence a csereacutepkaacutelyha keacutesőbb a vaskaacutelyhaacutek

Mindegyik megoldaacutesra az jellemző hogy a tűzteacuter eacutes a fűtoumltt teacuter koumlzoumltt a falazat talaacutelhatoacute amely a tűzteacuterben felszabaduloacute hőt hővezeteacutessel adta aacutet a koumlrnyezetnek (esetleg egy ideig taacuterolta is) de hőhordozoacute nincs

A sokfeacutele megoldaacutes koumlzuumll neacutehaacuteny megoldaacutes napjainkban is hasznaacutelatos mert termikus hataacutesfokuk viszonylag joacute (60 koumlruumlli) Peacuteldaacuteul csereacutepkaacutelyhaacuteknaacutel a megfelelő megeacutepiacuteteacutessel a falazat jelentős mennyiseacutegű hőt tud taacuterolni amit a viszonylag rossz hővezeteacutes miatt lassan egyenletesen adnak le a koumlrnyezetnek eacutes a megjeleneacutesuumlk ma maacuter olyan sziacutenvonaluacute hogy mint laacutetvaacutenytuumlzelők a hőszolgaacuteltataacutes mellett a lakberendezeacutes eszteacutetikai okokboacutel fontos elemeiveacute is vaacuteltak

3123 aacutebra

Energiatermeleacutes biomasszaacuteboacutel (jellemző hataacutesfokok)

A szilaacuterd biomasszaacutek eacutegeteacutesekor nagyon kuumlloumlnboumlző hataacutesfokok eacuterhetők el Ebből koumlvetkezően maacuter a teacutema taacutergyalaacutesa elejeacuten megaacutellapiacutethatjuk hogy a tuumlzelőanyag eacutes a tuumlzelőberendezeacutes egy energetikai egyseacuteget keacutepez azaz minden tuumlzelőanyagnak (eacutes azon beluumll a kuumlloumlnboumlző megjeleneacutesi vaacuteltozatnak) megfelelő tuumlzelőberendezeacutes felel meg eacutes csak ebben a kapcsolatban eacuterhető el a joacute hataacutesfokuacute energiatermeleacutes Ezeacutert nem lehet egy-egy szilaacuterd biomassza energiahordozoacutet (faapriacuteteacutek pellet biobrikett kandalloacutefa stb) egymaacuteshoz viszonyiacutetva jobbnak vagy rosszabbnak minősiacuteteni csak a tuumlzelőberendezeacutes megnevezeacutese mellett lehet ezt megtenni Eszerint vaacuteltozik a biomassza-tuumlzeleacutes hataacutesfoka is



3124 aacutebra

A tuumlzelőberendezeacutesek fejleszteacuteseacutenek legfontosabb szempontja mindig az volt hogy a lehető legjobb hataacutesfok eleacutereacutese mellett a hőtermeleacutes eacutes a hőhasznosiacutetaacutes egymaacutestoacutel elkuumlloumlnuumllten is megvaloacutesiacutethatoacute legyen Ez az igeacuteny maacuter a kaacutelyhaacutes hőtermeleacutes eseteacuteben is megjelent kasteacutelyokban a csereacutepkaacutelyhaacutek kezelőtoumlltő elemei a fűtoumltt helyiseacutegen kiacutevuumll volt (fűtőfolyosoacute) eacutes ez a fejleszteacutes eredmeacutenyezte a kazaacutenok leacutetrejoumltteacutet is Az utoacutebbi megoldaacutes leacutenyege az hogy egy berendezeacutesben elkuumlloumlniacutetett teacuterben folyik az eacutegeacutes ahol leacutetrejoumln az a magas hőmeacuterseacutekletű fuumlstgaacutez amelyet egy hőcsereacutelőn keresztuumll vezetnek a keacutemeacutenybe Az itt alkalmazott hőcsereacutelőben a hőhordozoacute a fuumlstgaacutez energiaacutejaacutet aacutetveszi eacutes ezt a hőhordozoacutet keringtetve az energia egy taacutevolabbi ponton egy maacutesik hőcsereacutelővel leadaacutesra keruumll Ebben az elrendezeacutesben tehaacutet az energiatermelő eacutes az energiahasznosiacutetoacute egy keringtetett hőhordozoacute koumlzbejoumltteacutevel valoacutesiacutetja meg a tuumlzelőanyag energiatartalmaacutenak hasznosiacutetaacutesaacutet

13 A tuumlzelőberendezeacutesek szerkezeti reacuteszei eacutes jellemző megoldaacutesaikA biomasszaacutes tuumlzelőberendezeacutesek reacuteszegyseacutegeinek bemutataacutesa előtt előszoumlr egy aacuteltalaacutenosan alkalmazott megoldaacutes elvi elrendezeacuteseacutet mutatjuk be Ezen az aacutebraacuten szemleacutelhető a betaacuteplaacuteloacute berendezeacutes a tűzteacuter alatta a hamukamraacuteval a levegőellaacutetaacutes a hőcsereacutelő eacutes a csatlakozaacutes a keacutemeacuteny iraacutenyaacuteban

A tovaacutebbiakban a reacuteszegyseacutegek fontosabb megoldaacutesait funkcioacuteit a biomassza-tuumlzeleacutes szempontjaacuteboacutel legfontosabb jellemzőit ismertetjuumlk Ezekből a szerkezeti elemekből aacutelliacutethatoacute oumlssze egy biomassza tuumlzelőberendezeacutes Bevezeteacuteskeacutent egy igen elterjedt faapriacuteteacutek-tuumlzelőberendezeacutes szerkezeti elrendezeacuteseacutet mutatjuk be



3131 aacutebra

Az aacutebraacuten az apriacuteteacutekot a koumlzeltaacuteroloacuteboacutel a behordoacutecsiga hozza a betaacuteplaacuteloacute (toumlltő) csigaacutehoz A betaacuteplaacuteloacute csiga emelkedő paacutelyaacuten (csőben) mozgatja az apriacuteteacutekot mert iacutegy meggaacutetolhatoacute a levegő szabaacutelyozatlan bejutaacutesa az eacutegetőteacuterbe eacutes megelőzhető a visszaeacutegeacutes is A tűzteacuterben siacutek mozgatott rosteacutely van A rosteacutely aloacutel a szaacuteraz hamuteacuterből csiga hordja ki a hamut a gyűjtőbe Az eacutegeacuteslevegőt ventillaacutetorok szaacutelliacutetjaacutek A primer levegőt a rosteacutelyra a szekunder levegőt a laacutengteacuterbe vezetik A hőcsreacutelő keacutethuzamuacute fuumlstcsoumlves A kileacutepő fuumlstgaacutez hőmeacuterseacutekleteacutet eacutes oxigeacuten-tartalmaacutet hőmeacuterseacuteklet jeladoacuteval illetve lamdaszondaacuteval figyelik

A reacuteszegyseacutegek legfontosabb jellemzőinek ismerteteacutese

A hőtermelő (eacutegető) egyseacuteg reacuteszei

bull a tűzteacuter melynek reacuteszei

bull a tűzteacuterpadozat

bull a rosteacutely

bull a tűzteacuterfal

bull a laacutengterelő

bull az utoacuteeacutegető

bull az eacutegeacuteslevegő-ellaacutetoacute rendszer

eacutes koumlzvetlenuumll kapcsoloacutedik hozzaacute

bull a tuumlzelőanyag-betaacuteplaacuteloacute rendszer valamint

bull a hamukamra

A tűzteacuter reacuteszegyseacutegei eacutes szerepuumlk a hőtermeleacutesben

A tűzteacuterpadozat az egyszerűbb tuumlzelőberendezeacutesek tűztereacutet alulroacutel zaacuterja le Tűzaacutelloacute anyaggal burkolt siacutek teruumllet amelyen vagy amely foumlloumltt a biomassza eacuteg Kistuumlzelőkben (pl csereacutepkaacutelyha kandalloacute) meacuteg ma is hasznaacutelatos megoldaacutes Leacutenyeges tulajdonsaacutega az hogy az eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges levegő mindig az eacutegő feluumlleten biztosiacutetja az oxigeacutenellaacutetaacutest ezeacutert a tuumlzelőanyag kigaacutezosodaacutesa a sugaacuterzoacute hő hataacutesaacutera megy veacutegbe Az eacutegeacutes lassuacutebb mint a rosteacutelyon de itt keveacutes eleacutegetlen gaacutez taacutevozik hasznosiacutetatlanul eacutes a kigaacutezosodaacutes is lassuacutebb

Nagyobb berendezeacutesek eseteacuteben akkor hasznaacuteljaacutek a rosteacutelyneacutelkuumlli tűzteacuterpadozatot ha az eleacutegetendő anyag por eacutes azt a befuacutejt levegőbe adagolva juttatjaacutek be a tűzteacuterbe Ez a kevereacutek az eacutegő gaacutezokkal gyorsan keveredik hevuumll eacutes gaacutezosodik Főleg faporok eacutegeteacuteseacutehez hasznaacutelt megoldaacutest jelent

A rosteacutely a szilaacuterd tuumlzelőanyag eacutegeacutes koumlzbeni megtartaacutesaacutera illetve a paraacutezsaacutegy leacutetrehozaacutesaacutera szolgaacutel A kisebb teljesiacutetmeacutenyű kazaacutenoknak fix uacuten aacutelloacute rosteacutelyuk van a nagyobb teljesiacutetmeacutenyűeknek lehet mozgoacute rosteacutelyuk is melyek műkoumldeacutese (alternaacuteloacute mozgaacutes) automatizaacutelhatoacute A teacuterbeli helyzet szerint a rosteacutely lehet viacutezszintes vagy ferde A biomassza-tuumlzeleacutes optimaacutelis koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt a mozgatott ferde rosteacutelyos tűzterekben veacutegezhető

A rosteacutelyt a tűzteacuterpadozat egy reacuteszeacutet felhasznaacutelva eacutepiacutetik be Toumlbbnyire oumlntoumlttvas rosteacutelyelemekből rakjaacutek oumlssze uacutegy hogy azok koumlzoumltt a leacutegaacuteram kialakulaacutesaacutera is legyen lehetőseacuteg Műszaki jellemzői koumlzuumll legfontosabbak

bull a rosteacutely mechanikai terhelhetőseacutege (kgm2 a rosteacutely uumlzemmeleg aacutellapotaacuteban)

bull uumlzemi terhelhetőseacutege a fajlagos rosteacutelyteljesiacutetmeacuteny (kWhm2) a leadhatoacute termikus teljesiacutetmeacutenyből szaacutemiacutetva

bull a hőterheleacutes szempontjaacuteboacutel fontos kialakiacutetaacutesi moacuted (hűtoumltt hűtetlen)

Termeacuteszetesen egyeacuteb rosteacutelymegoldaacutesokat is hasznaacutelnak Iacutegy pl a forgoacuterosteacutelyt a hulladeacutekeacutegeteacuteshez nagyteljesiacutetmeacutenyű blokkok eseteacuteben a fluidaacutegyas tuumlzeleacutest hellipstb

A tűzteacuterfal neacutegy oldalroacutel hataacuterolja a tűzteret eacutes elvaacutelasztja azt a kuumllteacutertől A kuumllteacuter lehet a kazaacutenhaacutezi koumlrnyezet



de lehet a hőcsereacutelő megfelelő reacutesze is A fal kiskazaacutenoknaacutel aceacutellemez nagyobb teljesiacutetmeacutenyű berendezeacutesekneacutel mindenkeacuteppen falazott vagy falazattal beacutelelt

A lemezfal anyaga aceacutel belső oldalaacuten a tűz eacuteg kuumllső oldalaacuten a szabad teacuter vagy a hőhordozoacute talaacutelhatoacute Ha a fal kuumllső oldalaacuten hőhordozoacute nincs az koumlzvetlenuumll fűtheti a teret (vaskaacutelyhaacutek kandalloacutekazettaacutek) de a fallemez tuacutel magas hőmeacuterseacuteklete miatt toumlbbnyire hőszigeteleacutessel szerelik Gyakoribb az a megoldaacutes amikor a fal kuumllső oldalaacuten hőhordozoacute (viacutez) talaacutelhatoacute eacutes a viacutezteret uacutejabb lemez zaacuterja le kiacutevuumll hőszigeteleacutessel

A lemezfal kedvezőtlen megoldaacutes mert az aceacutel joacute hővezető leacuteveacuten nagyon gyorsan adja aacutet a hőt a hőhordozoacutenak amely a lemez kuumllső feluumlleteacuten iacutegy gyakran tuacutelhevuumll gőzbuboreacutekok jelennek meg melyek kavitaacutecioacutet okozva a fal gyors toumlnkre-meneteleacutehez vezethetnek A maacutesik hibaacuteja hogy a tűzteacuter gyorsan le is hűlhet

A felsorolt hibaacutek miatt a lemezfalon beluumll (vagy ha az nincs a tartoacuteszerkezeten beluumll) falazatot eacutepiacutetenek A falazat tűzzel eacuterintkező feluumllete samotteacutegla vagy tűzaacutelloacute beton Biomasszaacutek eseteacuteben uumlgyelni kell arra hogy a falazat anyagaacutenak keacutemiai jellege baacutezikus legyen Ellenkező esetben a tűzteacuterben jelen levő baacutezikus szaacutelloacuteporokkal reakcioacuteba leacutepve a falazat erodaacuteloacutedik (szeacutentuumlzeleacutes eseteacuteben a falazat savas jellegű mert sok SO 2

van a fuumlstben) A falazat a tűzteacuter tulajdonsaacutegait kedvezően befolyaacutesolja mert felhevuumllve kiegyenliacuteti a tűzteacuter ingadozoacute hőmeacuterseacutekleteacutet vaacuteltozoacute teljesiacutetmeacuteny eseteacuteben segiacuteti a tűz uacutejraindiacutetaacutesaacutet Ha a falazat tuacuteloldalaacuten hőhordozoacute kering sokkal egyenletesebb a hőaacutetadaacutes A falazat alkalmazaacutesaacutenak haacutetraacutenya az hogy a kazaacuten leaacutelliacutetaacutesa utaacuten meacuteg hosszuacute ideig jelen van a remanens hő ezeacutert veacuteszhelyzetben probleacutemaacuteval jaacuterhat a kazaacuten gyors leaacutelliacutetaacutesa

A levegőellaacutetaacutes ceacutelja a biomassza eacutegeacuteseacutehez szuumlkseacuteges oxigeacuten tűzteacuterbe juttataacutesa a megfelelő teacuterreacuteszbe a kiacutevaacutenatos leacutegfelesleg mellett A levegőellaacutetaacutes lehet atmoszfeacuterikus vagy tuacutelnyomaacutesos Az atmoszfeacuterikus kazaacutenok eacutegeacutesi zoacutenaacutejaacuteba a levegő a normaacutel leacutegkoumlri nyomaacutes hataacutesaacutera jut el Az ehhez szuumlkseacuteges tűzteacuteri nyomaacutescsoumlkkeneacutes a keacutemeacutennyel leacutetrehozott huzat hataacutesaacutera joumln leacutetre A huzat nagymeacuterteacutekben fuumlgg a fuumlstgaacutez hőmeacuterseacutekleteacutetől ezeacutert a tűz indiacutetaacutesakor meglevő majd a normaacutel uumlzem koumlzben kialakuloacute huzat meacuterteacuteke koumlzoumltt nagy a kuumlloumlnbseacuteg Kuumlloumlnoumlsen kicsi a tűz indiacutetaacutesakor ami akaacuter eacutegeacutesi probleacutemaacutekat is okozhat A legnagyobb gond az hogy a huzat csak kis meacuterteacutekben szabaacutelyozhatoacute A tuacutelnyomaacutesos (maacutes neacuteven turboacute) kazaacutenoknaacutel a levegő ventillaacutetor segiacutetseacutegeacutevel keruumll a tuumlzelőanyaghoz A ventillaacutetorok levegőszaacutelliacutetaacutesa igen joacutel szabaacutelyozhatoacute ezeacutert az eacutegeacutesi folyamat optimalizaacutelhatoacute Kuumlloumlnoumlsen eacuterveacutenyes ez a megaacutellapiacutetaacutes akkor amikor a rendszerben fuumlstgaacutezventillaacutetor is műkoumldik

Az eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges levegőt egy keacutet vagy haacuterom zoacutenaacuteban vezetik be A levegőmennyiseacuteg nagymeacuterteacutekben befolyaacutesolja az eacutegeacutes minőseacutegeacutet intenzitaacutesaacutet a keletkező fuumlstgaacutez minőseacutegeacutet eacutes a tuumlzeleacutes hataacutesfokaacutet is

A bevezetett levegőmennyiseacuteget a leacutegfelesleg-teacutenyező (λ) jellemi

A λ=1 akkor ha a bejuttatott levegőben a toumlkeacuteletes eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges mennyiseacutegű oxigeacuten van

Ha λlt1 az eacuteghető anyagok egy reacutesze nem eacuteg el toumlkeacuteletesen Sok CO is keletkezik az eacutegeacutes folyamatos de viszonylag alacsony hőmeacuterseacutekletű mert az eacuteghető anyag egy reacutesze oxidaacuteloacutedva elegendő hőt termel a tűz fenntartaacutesaacutehoz

Ha λgt1 a tuumlzelőanyag toumlkeacuteletesen eleacutegethető de az eacutegeacutes magas hőmeacuterseacuteklete miatt a N 2 jelentős reacutesze is oxidaacuteloacutedik Nagy leacutegfelesleg mellett leacutenyegesen toumlbb fuumlstgaacutez joumln leacutetre ezeacutert a fuumlstgaacutezzal viszonylag sok energia vesziacutethető

A primer levegőt koumlzvetlenuumll a rosteacutely alaacute vezetik A rosteacutelyon paraacutezsaacutegy alakul ki eacutes viszonylag jelentős haacutenyadban energiatartalmuacute gaacutezok joumlnnek leacutetre

A szekunder levegőt a laacutengteacuterbe vezetik

A tercier levegőt (nem minden esetben alkalmazzaacutek) az utoacuteeacutegetőbe juttatjaacutek

A laacutengterelő

A biomassza-tuumlzelők eseteacuteben a falazatnak a tűzteacuterbe nyuacuteloacute laacutengterelő is benyuacutelhat amely az eacutegő gaacutezok kevereacuteseacutet az előeacutegeacuteshez szuumlkseacuteges időtartam noumlveleacuteseacutet eacutes az a gaacutezkevereacutek laacutengteacuterbe vagy hőcsereacutelőbe tereleacuteseacutet segiacuteti

A hőhordozoacutek



A hőhordozoacute szerepe az hogy a hőcsereacutelőben keringtetve aacutetvegye eacutes tovaacutebb szaacutelliacutetsa azt a hőenergiaacutet amelyet a fuumlstgaacutezboacutel a hőcsereacutelőben aacutetvett Anyagaacutet illetően megkuumlloumlnboumlztetuumlnk folyadeacutek- gőz- eacutes gaacutez (levegő) hőhordozoacutet

A folyadeacutek hőhordozoacute lehet viacutez vagy olaj Leggyakrabban a vizet hasznaacuteljaacutek hőhordozoacutekeacutent mert viszonylag nagy fajhője miatt kis folyadeacutekaacuterammal nagy hőaacuteramok hozhatoacutek leacutetre Atmoszfeacuterikus (nyitott) rendszerekben a viacutez 100-105 degC hőmeacuterseacutekleten alkalmazhatoacute Magasabb hőmeacuterseacutekletű viacutez csak nyomaacutes alatt (zaacutert rendszer) aacutelliacutethatoacute elő Vizes rendszer műkoumldtethető meleg viacutezzel (max 105 degC) eacutes forroacute viacutezzel (105-130 degC) A vizes rendszerek jelentős hiaacutenyossaacutega hogy viszonylag alacsony hőmeacuterseacutekleten uumlzemeltethetők Magasabb hőmeacuterseacuteklet eseteacuten a vizet magas nyomaacuteson kellene tartani ami a sokkal draacutegaacutebb zaacutert rendszerek hasznaacutelataacutet igeacutenyelneacute Ha atmoszfeacuterikus nyomaacutes mellett van szuumlkseacuteg melegebb előremenő folyadeacutekra akkor termoolajat hasznaacutelnak A termoolaj 325 degC hőmeacuterseacutekletűre is heviacutethető aneacutelkuumll hogy forrna (gőz aacutellapotba jutna) Iacutegy lehetőseacuteg nyiacutelik olcsoacute nyomaacutesmentes (atmoszfeacuterikus) kazaacuten uumlzemelteteacuteseacutere eacutes a hőenergiaacutet egy koumlzbenső hőcsereacutelőn keresztuumll lehet aacutetadni (akaacuter magasabb nyomaacutes mellett) a felhasznaacuteloacutenak A termoolajos kazaacutenhőcsereacutelő egyetlen hibaacutejakeacutent az emliacutethető hogy csőrepedeacutes eseteacuten a kileacutepő hőhordozoacute nem feacutekezi hanem taacuteplaacutelja az eacutegeacutest

A gőzt mint hőhordozoacutet igen reacutegen hasznaacuteljaacutek Ennek alapvető oka az hogy gőzzel nem csak hőenergiaacutet hanem mechanikai energiaacutet is lehet tovaacutebbiacutetani

A hőenergia tovaacutebbiacutetaacutesaacutehoz a gőznek igen kedvező tulajdonsaacutegait hasznosiacutetjaacutek ezeacutert vele fajlagosan nagy energiaacutek tovaacutebbiacutethatoacutek

A gőzben mint hőhordozoacuteban a hőenergia-taacuterolaacutes haacuterom szintje jelenik meg

bull A folyadeacutek viacutezben a hőmeacuterseacuteklet eacutes a fajhő aacuteltal meghataacuterozott mennyiseacutegű energia taacuterolhatoacute

bull A forraacutesponton a gőzzeacute vaacutelaacuteshoz energia szuumlkseacuteges eacutes az a gőzben remanens energiakeacutent taacuteroloacutedik

bull A gőz tovaacutebb heviacutethető eacutes ekkor a gőz fajhője valamint a hőmeacuterseacuteklet hataacuterozzaacutek meg a taacuterolt hőenergia tovaacutebbi mennyiseacutegeacutet

A gőz mint hő- (eacutes energia-) hordozoacute speciaacutelis abban az eacutertelemben is hogy hasznosiacutetaacutes koumlzben halmazaacutellapot-vaacuteltozaacutes koumlvetkezik be Sajaacutetossaacutega az is hogy a csoumlkkent energiatartalmuacute hőhordozoacute esetenkeacutent nem keruumll vissza a hőcsereacutelőbe hanem kipufog (pl gőzmozdony)

A gőzt gőzkazaacutenban aacutelliacutetjaacutek elő A kazaacuten a neacutevleges nyomaacutes alapjaacuten lehet atmoszferikus alacsony- koumlzeacutep- eacutes nagynyomaacutesuacute

Az atmoszferikus gőzkazaacutenok kisnyomaacutesuacute teliacutetett gőzt aacutelliacutetanak elő Ezek gőzeacutet a hőhasznosiacutetoacutehoz vezetik ahol a gőz kondenzaacuteloacutedik eacutes felszabadul a koraacutebban a gőzkeacutepzeacuteshez felhasznaacutelt hő Ezt a gőzt nevezik fűtőgőznek (mert a nagyon kis nyomaacutes mechanikai munkaveacutegzeacutesre nem teszi alkalmassaacute) A kondenzaacutetum a viacutez amelyet mint kondenzvizet visszaszivattyuacutezzaacutek a kazaacutenhoz (taacutepviacutez) vagy eleresztik A munkaacutet veacutegzett gőzt egyszerűbb berendezeacutesekneacutel elpufogtatjaacutek



3132 aacutebra

A gőzkazaacuten tűztereacuteben (1) aacutelliacutetjaacutek elő a hőtartalmuacute fuumlstgaacutezt amelyet aacutetvezetnek a hőcsereacutelőn A fuumlstgaacutez a keacutemeacutenyen (3) keresztuumll taacutevozik A keletkező gőz a gőzdoacutemban (4) gyűlik oumlssze eacutes a gőzcsonkroacutel (5) vezethető el A rendszerben a vaacuteltozoacute gőzelveacutetel miatt esetenkeacutent tuacutelnyomaacutes joumlhet leacutetre Ennek hataacutereacuterteacutekeacutet a biztonsaacutegi szeleppel lehet szabaacutelyozni melyen keresztuumll (tuacutelnyomaacutes eseteacuten) a foumlloumlslegez gőz elereszteacutesre keruumll A kazaacuten viacuteztereacutebe a kondenzvizet (vagy viacutezpoacutetlaacutest) a toumlltőcsonkon (7) keresztuumll lehet bejuttatni a viacutez leereszteacutese a leeresztő csonkon (8) keresztuumll toumlrteacutenhet

Az előaacutelliacutetott gőz lehet magasabb nyomaacutesuacute is Ebben az esetben energiagőzről beszeacuteluumlnk mert a hőhordozoacute nyomaacutesa mechanikus teljesiacutetmeacutenyaacutetvitelre (pl dugattyuacutes motorok műkoumldteteacuteseacutere) is felhasznaacutelhatoacute Ekkor nagyobb energiatartalommal rendelkezik Alacsonynyomaacutesuacute a kazaacuten 7 bar eacuterteacutekig Ezen nyomaacutesnaacutel nagyobb eacuterteacuteken a koumlzeacutep- eacutes a nagynyomaacutesuacute kazaacutenok műkoumldnek Az egyszerűbb hőtermelők 15-30 baacuter nyomaacuteson műkoumldnek eacutes 250-350 degC hőmeacuterseacutekletű gőzt aacutelliacutetanak elő az erőművekben a magasnyomaacutesuacute gőzkazaacutenok alkalmazaacutesa a jellemző (nyomaacutes hőmeacuterseacuteklet jellemzője 100500)

A gőzkazaacutenok fajlagos gőztermelő keacutepesseacutege a hőcsereacutelő fűtőfeluumlleteacutetől fuumlgg A fajlagos eacuterteacutek a feluumlletegyseacutegre (m2) vonatkoztatva 10-40 kgh gőz

Az egyszerű (fűtő) gőzkazaacutenok aacuteltalaacuteban tűzcsoumlvesek fekvők eacutes keacutet(haacuterom) huzamuacuteak

A fűtő gőzkazaacutenok mellett uacutejabban teljesiacutetmeacuteny-aacutetviteli ceacutelokat (motorok turbinaacutek hajtaacutesa) szolgaacuteloacute gőzkazaacutenokat is hasznaacutelnak Ezekneacutel a hagyomaacutenyos gőzkazaacutenok aacuteltalaacutenos szerkezeti elemei mellett tuacutelheviacutetőket is hasznaacutelnak iacutegy alkalmassaacute vaacutelnak a teljesiacutetmeacuteny-aacutetvitelre

A biomassza-baacutezisuacute gőzkazaacutenok a nagynyomaacutesuacute berendezeacutesek koumlzoumltt is megtalaacutelhatoacutek Ilyen esetben villamosenergia-termeleacuteshez szolgaacuteltatnak gőzt A koumlvetkező aacutebraacuten egy fekvő keacutethuzamuacute tűzcsoumlves gőzkazaacuten szerkezeti vaacutezlata laacutethatoacute melynek fontos reacutesze a gőzdoacutemhoz csatlakozoacute eacutes a hőcsereacutelőbe benyuacuteloacute csoumlves gőz tuacutelheviacutető amely a munkaveacutegzeacutesre alkalmas gőzt aacutelliacutetja elő

3133 aacutebra

A tuumlzelőanyag-betaacuteplaacuteloacute rendszer koumlzvetlenuumll kapcsoloacutedik a tűzteacuterhez Feladata a tuumlzelőanyag szabaacutelyozott egyenletes betaacuteplaacutelaacutesa uacutegy hogy a visszaeacutegeacutest lehetetlenneacute tegye A leggyakrabban csigaacutes- vagy dugattyuacutes beadagoloacutekat hasznaacutelnak

A tuumlzelőanyag egy reacutesze az uacuten koumlzelkeacuteszlet taacuteroloacuteban talaacutelhatoacute Ezt a teret az aacutetadoacuteszerkezet kapcsolja oumlssze a betaacuteplaacuteloacute rendszerrel

Az aacutetadoacute-rendszer lehet szaacutelliacutetoacuteszalag csigaacutes- eacutekleacutetraacutes anyagmozgatoacute

A betaacuteplaacuteloacute rendszer eacutes a kazaacuten koumlzoumltti kapcsolat egyszerű megoldaacutesaacutet egy kiskazaacuten eseteacutere mutatjuk be



3134 aacutebra

A taacuteroloacuteteret a taacuteroloacutefal (1) hataacuterolja Aljaacuten bolygatoacute-adagoloacute elem (2) van amely az apriacuteteacutekot a felhordoacute csiga vaacutelyuacutejaacuteba (3) tereli Az apriacuteteacutek a csiga-vaacutelyuacuteboacutel az aacutetadoacutecsatornaacuteba (4) onnan a cellaacutes adagoloacute koumlzbejoumltteacutevel a betoloacutecsuga műkoumldeacuteseacutevel jut be a kazaacuten(7) tűztereacutebe

A szilaacuterd biomasszaacutek tűzteacuterbe juttataacutesaacutenak alapmegoldaacutesai

bull a befuacutevaacutes

bull a betolaacutes

A befuacutevaacutes (pneumatikus bejuttataacutes) porokkal veacutegezhető ami toumlrteacutenhet tiszta levegővel eacutegőteacuterbe vagy gaacutezfaacuteklyaacuteba levegővel esetleg levegővel szeacutenporral keverve A megoldaacutes egyszerűseacutege miatt előnyoumls de haacutetraacutenya hogy az alapanyagot porraacute kell apriacutetani (daraacutelni)

A betolaacutes gyakrabban alkalmazott ezeacutert vaacuteltozatos formaacuteban fejlődoumltt megoldaacutes A műveletet veacutegző szerkezeti megoldaacutes szerint veacutegezhető csigaacuteval hidraulikaacuteval műkoumldtetett dugattyuacuteval a tűzteacuterhez kapcsoloacutesaacutes helye szerint alaacutetoloacutes raacutetoloacutes

A befuacutevaacutest csak kis hamutartalmuacute anyagok eseteacuteben lehet alkalmazni mert a hamu a tűzteacuterben nem foglalhat el sok helyet eacutes a hamu nem laacutegyulhat mert a szemcseacutek oumlsszetapadnaacutenak Ezekből koumlvetkezik hogy ilyen berendezeacuteseket a tiszta fa feldolgozaacutesa koumlzben keletkező porokkal uumlzemeltetnek (pl asztalosipari uumlzemek)

3135 aacutebra



A betolaacutessal veacutegzett tuumlzelőanyag-bejuttataacutesnak igen vaacuteltozatos formaacutei jelennek meg A megoldaacutes gyakorlatilag minden anyaguacute eacutes tetszőleges meacuteretű reacuteszecskeacuteből aacutelloacute anyag tűzteacuterbe juttataacutesaacutehoz alkalmasak

A csiga a fordulatszaacutemtoacutel a menetemelkedeacutestől eacutes a csigaaacutetmeacuterőtől fuumlggő teacuterfogataacuterammal veacutegez anyagmozgataacutest A csiga fordulatszaacutemaacutenak vaacuteltoztataacutesaacuteval a betaacuteplaacutelaacutes nagyon joacutel szabaacutelyozhatoacute ezeacutert az egeacuteszen kis teljesiacutetmeacutenyű berendezeacutesektől a koumlzeacutep-teljesiacutetmeacutenyűekig alkalmazhatoacutek

3136 aacutebra

A csigaacutek nagyon alkalmasak pellet eacutes joacutel hasznaacutelhatoacutek apriacuteteacutek betaacuteplaacutelaacutesaacutehoz Darabos anyagok a csigacsigahaacutez koumlzoumltt megszorulhatnak A csiga erősiacutetett tengelyű vaacuteltozataacuteval az uacuten kazaacutenbrikett is tűzteacuterbe juttathatoacute mert a csiga a nem nagy szilaacuterdsaacuteguacute briketteket szeacutet tudja toumlrni Ha a tuumlzelőanyagot a rosteacutelyra juttatja a csiga akkor raacutetoloacutes ha egy feltoloacute csatornaacuteba akkor alaacutetoloacutes Ez esetben a tűzteacuter alatt a csiga speciaacutelis kialakiacutetaacutesuacute

A toloacutefejes megoldaacutest nagyobb teljesiacutetmeacutenyű berendezeacutesekhez eacutes raacutetolaacutesos vaacuteltozatban hasznaacuteljaacutek A megoldaacutes előnye hogy durva szemcseacutes anyagok betolaacutesaacutera is alkalmas haacutetraacutenya hogy a betolaacutes szakaszos a műkoumldteteacuteseacutehez pedig hidraulikus taacutepegyseacutegre van szuumlkseacuteg

3137 aacutebra

A tuumlzelőanyagot taacuteroloacuteban (1) tartjaacutek A taacuteroloacute aljaacuten eacutekleacutetraacutes anyagmozgatoacute (2) műkoumldik Az eacutekleacutetraacutekboacutel aacutelloacute szerkezet alternaacuteloacute mozgaacutest veacutegző alaacutetaacutemasztott gerendaacutekboacutel eacutes a raacutejuk szerelt eacutekekből aacutell Az eacutekek eacuteliraacutenyba



mozogva a nyersanyag halmaza alaacute hatolnak eacutes azt megemelik ellenkező iraacutenyban mozogva a homlokoldalon levő anyagot a mozgaacutesiraacutenyban eltoljaacutek Ezzel a mozgaacutessal az anyaghalom aacutellandoacute fel-le eacutes betolaacutesiraacutenyuacute mozgaacutest veacutegez Az előtolt anyag egy aacutetadoacutecsatornaacuteba hull ahol egy koumlzbenső anyagmozgatoacute elem koumlzbejoumltteacutevel a hidraulikus munkahengerrel mozgatott toloacutefej eleacute jut A toloacutefej a munkahenger dugattyuacuteruacutedjaacutenak kihaladaacutesa koumlzben a nyersanyagot az előtoloacute csatornaacuteba nyomja majd visszahaladaacuteskor uacutejabb anyagot fogad Az előtoloacute csatornaacuteban az anyag kismeacuterteacutekben toumlmoumlroumldik eacutes ezzel a csatornaacutet lezaacuterja (ezzel kizaacuterhatoacute a visszaeacutegeacutes) A betolt anyag az előtoloacute csatorna kazaacutenhaacutezi nyiacutelaacutesaacuten leacutep ki eacutes raacuteteruumll a ferde-rosteacutelyra (7) Ezzel a betaacuteplaacutelaacutes megtoumlrteacutent

Az eacutegeacuteslevegő-ellaacutetoacute rendszer ventillaacutetorokboacutel levegővezeteacutekekből eacutes befuacutevoacutekboacutel aacutell A levegőre azeacutert van szuumlkseacuteg mert tartalmazza az eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges oxigeacutent Attoacutel fuumlggően hogy az eacutegeacuteslevegőt melyik zoacutenaacuteba szaacutelliacutetjaacutek primer szekunder eacutes tercier levegőbefuacutevaacutesroacutel beszeacuteluumlnk

A primer levegőt a rosteacutely vagy a tűzteacuterpadozat menteacuten juttatjaacutek be Feladata a paraacutezsaacutegy leacutetrehozaacutesa illetve fenntartaacutesa uacutegy hogy annak hőmeacuterseacuteklete visszafogott (700-800 degC) legyen Ilyen hőfok mellett koumlvetkezik be a megfelelő kigaacutezosodaacutes eacutes a hamu hőmeacuterseacuteklete sem emelkedik a laacutegyulaacutesi (olvadaacutesi) hőmeacuterseacuteklet foumlleacute

A szekunder levegő a kigaacutezosodaacutessal leacutetrejoumltt eacuteghető gaacutezok joacute hataacutesfokuacute oxidaacutecioacutejaacutet biztosiacutetja uacutegy hogy az eacutegőteacuter hőmeacuterseacuteklete 1500 degC alatt maradjon az intenziacutev NOx keacutepződeacutes megelőzeacutese vagy csoumlkkenteacutese ceacuteljaacuteboacutel

A tercier levegővel az utoacuteeacutegetőben a maradeacutek eacuteghetők eleacutegeteacuteseacutet biztosiacutetjaacutek

A hamukamra

A hamukamra a tűzteacuter alatt talaacutelhatoacute A benne elhelyezett gyűjtő-kihordoacute csatornaacuteban a kieacutegett anyag nem eacuteghető reacuteszeacutet (hamu) fogadja be Kialakiacutetaacutesa szerint lehet szaacuteraz eacutes vizes A hamukamra szaacuteraz gyűjtőjeacuteben az időnkeacutent lehulloacute tuumlzelőanyag-reacuteszek tovaacutebb eacutegnek A vizes csatornaacuteban az eacutegeacutest a viacutez azonnal megszuumlnteti A lehullott hamut szalagos vagy csigaacutes kihordoacuteval hamugyűjtőbe mozgatjaacutek

A hőcsereacutelő

Feladata az hogy a tűzteacuterben keletkező hőenergiaacutet onnan elvonja eacutes aacutetadja a hőhordozoacutenak Ehhez

bull besugaacuterzott (a tűzteacuterben keletkező hősugaacuterzaacutesnak kitett) hőcsereacutelőt vagy

bull a hőenergiaacutet hordozoacute fuumlstgaacutezzal eacuterintkező feluumlletű hőcsereacutelőket

hasznaacutelnak A kazaacuten belső kialakiacutetaacutesa szerint a hőcsereacutelő lehet laacutengcsoumlves fuumlstcsoumlves vagy viacutezcsoumlves

A besugaacuterzott hőcsereacutelő eseteacuteben az eacutegeacutestermeacutek (fuumlst) eacutes a hősugaacuterzoacute feluumlleteacutenek kapcsolata nem tuacutel jelentős Sokkal fontosabb az hogy a feluumlletet eacuterő intenziacutev hősugaacuterzaacutes adja aacutet az energiaacutet A besugaacuterzott feluumlletek igen fontos szerepet jaacutetszanak az energia aacutetadaacutesaacuteban a hősugaacuterzaacutessal toumlrteacutenő energiaaacutetadaacutes a hőmeacuterseacuteklet negyedik hatvaacutenya szerint miacuteg a konverzioacutes csak az első hatvaacuteny szerint folyik

A viacutezcsoumlves kazaacuten tűztereacuteben eacutes eacutegeacutestermeacutek-elvezető rendszereacuteben a hőhordozoacute csőkiacutegyoacutekban vagy csőkoumltegekben aacuteramlik A csoumlvek kuumllső feluumllete eacuterintkezik a fuumlstgaacutezzal eacutes aacutetveszi annak hőenergiaacutejaacutet

A laacutengcsoumlves hőcsereacutelő biomassza-tuumlzeleacutesneacutel leggyakrabban keacutet nagy aacutetmeacuterőjű cső melyek egy fordiacutetoacutekamraacuteban talaacutelkoznak eacutes bennuumlk esetenkeacutent viszonylag nagy menetemelkedeacutesű csigaacutek talaacutelhatoacutek A csigaacutek levelei a fuumlstgaacutezt terelik a csőfalak menteacuten Tengelyuumlk meghajthatoacute iacutegy a laacutengcső tisztiacutetoacuteberendezeacuteseikeacutent is hasznaacutelhatoacutek A laacutengcsoumlvek koumlruumll hőhordozoacute (toumlbbnyire viacutez) kering eacutes eljuttatja a hőenergiaacutet a hőhasznosiacutetoacutekhoz

A fuumlstcsoumlves kazaacutenoknaacutel a kazaacuten viacuteztereacuteben leacutevő csőkoumltegekben aacuteramlik a fuumlstgaacutez A hőhordozoacutek a csoumlvek kuumllső feluumlleteacuteről veszik le a hőenergiaacutet A csőkoumltegek fordiacutetoacutekamraacutekban talaacutelkoznak A fordiacutetoacutekamra ajtaja nyithatoacute Innen tisztiacutethatjaacutek a fuumlstcsoumlveket Leggyakrabban ezt a megoldaacutest hasznaacuteljaacutek

A hőcsereacutelőket aacuteltalaacutenossaacutegban

bull a hőleacutepcső ΔT ( C)

bull a folyadeacutekaacuteram Q (m3h) eacutes



bull a neacutevleges teljesiacutetmeacuteny Pt (kW) jellemzi

A hőleacutepcső az előremenő eacutes a visszateacuterő folyadeacutek hőmeacuterseacutekleteinek kuumlloumlnbseacutege A Pt eacuterteacuteke a folyadeacutekaacuteram a hőleacutepcső eacutes a fajhő eacuterteacutekeivel szaacutemiacutethatoacute

A fuumlstgaacutezventillaacutetor(ok)

Az eacutegeacutes koumlzben keletkező fuumlstgaacutezok aacuteramoltataacutesaacutet veacutegzik Alkalmazaacutesukra azeacutert van szuumlkseacuteg mert

bull az eacutegeacuteslevegő mennyiseacutege eacutes a fuumlstgaacutez mennyiseacutege koumlzoumltt jelentős a kuumlloumlnbseacuteg

bull A fuumlstgaacutez aacuteramlaacutesaacutenak uacutetjaacuteban levő elemek (hőcsereacutelők porlevaacutelasztoacutek szűrők) jelentős aacuteramlaacutesi ellenaacutellaacutest jelenthetnek melyek a huzatot csoumlkkentik

bull A fuumlstgaacutezventillaacutetor a kazaacuten valamennyi tereacuteben csoumlkkenti a nyomaacutest a keacutemeacutenyben viszont noumlveli a huzatot tehaacutet kedvezően befolyaacutesolja az eacutegeacutesi folyamatokat

A fuumlstgaacutezventillaacutetor tehaacutet lehetőveacute teszi hogy az eacutegeacutes optimalizaacutelaacutesaacutehoz ventillaacutetorok szaacutelliacutetsaacutek a szabaacutelyozott mennyiseacutegű levegőt ugyanakkor jelentős tuacutelnyomaacutes neacutelkuumll lehetőveacute vaacuteljon a nagy mennyiseacutegű fuumlstgaacutez mozgataacutesa uacutegy hogy a hőcsereacutelőben eacutes a fuumlstgaacuteztisztiacutetoacutekban felleacutepő nyomaacutesveszteseacutegek ne akadaacutelyozzaacutek a gaacutezok mozgaacutesaacutet A fuumlstgaacutezventillaacutetor azt is lehetőveacute teszi hogy a keacutemeacutenyben leacutetrejoumlvő termeacuteszetes huzattoacutel nagyreacuteszt fuumlggetlenneacute vaacuteljon a rendszer eacutes iacutegy a szabaacutelyozhatoacutesaacutega jelentősen javul

A porlevaacutelasztoacute a fuumlstgaacuteztisztiacutetoacute

A tuumlzelőanyag minőseacutegeacutenek a gaacutezok aacuteramlaacutesi sebesseacutegeacutenek a keletkező hamu minőseacutegeacutenek fuumlggveacutenyeacuteben a fuumlstgaacutezban jelentős mennyiseacutegű por is mozog Ez a por koumlrnyezetveacutedelmi okok miatt nem keruumllhet a keacutemeacutenyen keresztuumll a levegőbe

A por legfontosabb jellemzője a szemcsemeacuteret Ehhez igazodva a porok levaacutelasztaacutesaacutehoz kuumlloumlnfeacutele megoldaacutesok alkalmazhatoacutek

A porlevaacutelasztoacute ciklonban a benne bekoumlvetkező gaacutezsebesseacuteg jelentős csoumlkkeneacuteseacutenek eredmeacutenyekeacutent eacutes a porszemcseacutek ciklonfalnaacutel bekoumlvetkező feacutekeződeacutese miatt a durvaacutebb szemcseacutek kivaacutelnak eacutes a ciklon aljaacuten gyűlnek oumlssze Csak durva por levaacutelasztaacutesaacutera alkalmas

A zsaacutekos szűrő speciaacutelis ipari szoumlvetből keacuteszuumll A zsaacutek anyagaacutenak szerkezete a fuumlstgaacutez aacuteramlaacutesi sebesseacutegeacutet jelentősen csoumlkkenti emellett a zsaacutekszoumlvet anyagaacuten levő aproacute nyiacutelaacutesok meacuterete miatt csak a finom porok aacuteramolhatnak tovaacutebb Az itt levaacuteloacute port pernyeacutenek nevezik

Az elektrofilter a legfinomabb porlevaacutelasztoacute szerkezet Műkoumldeacutese koumlzben az aacuteramloacute fuumlstgaacutezt elektromosan toumlltoumltt fegyverzet koumlzoumltt vezetik aacutet ahol az elektromos teacuterben a porszemcseacutek feltoumlltődnek Ezt koumlvetően az elektromos toumllteacutessel rendelkező porszemek a levaacutelasztoacute fegyverzeteacutet keacutepező elektroacutedok koumlzeacute jutnak ahol ndash mert a levaacutelasztoacute ellenteacutetes toumllteacutesű ndash a fegyverzetre tapadnak A feltapadt porreacuteteget időnkeacutent mosaacutessal vibraacutecioacuteval vagy maacutes moacutedon eltaacutevoliacutetjaacutek



3138 aacutebra

Az elektrofilterben a haacutez eacutes a koumlzponti elektroacuteda nagyfeszuumlltseacutegű rendszer elemei melyek koumlzoumltt a porszemcseacutek feltoumlltődnek polarizaacuteloacutednak eacutes a megfelelő elektroacutedaacutekra tapadnak ezzel az aacuteramloacute gaacutezboacutel kivaacutelasztaacutesra keruumllnek

A keacutemeacuteny

minden tuumlzelőberendezeacutes neacutelkuumlloumlzhetetlen tartozeacuteka Feladata

bull a fuumlstgaacutez hőcsereacutelőtől toumlrteacutenő elvezeteacutese eacutes

bull a leacutegteacuterbe kijuttataacutesa olyan magassaacutegban hogy onnan a koumlrnyezetbe ne bukjon vissza eacutes

bull az aacuteramloacute levegővel keveredve olyan meacuterteacutekben hiacuteguljon hogy beleacutelegezve maacuter ne okozhasson kaacutert

A keacutemeacuteny jellemzője

bull a magassaacuteg

bull az aacuteramlaacutesi keresztmetszet

bull a fajlagos hőmeacuterseacutekletcsoumlkkeneacutes (ordmCm)

bull a huzat

A keacutemeacuteny a leacutetrehozaacutesa alapjaacuten lehet

bull eacutepiacutetett (falazott) eacutes keacuteszuumllhet teacuteglaacuteboacutel betonoumlnteacutessel stb

bull szerelt

1 keacutemeacutenyelemekből (eacutepiacuteteacuteshez)

2 feacutemelemekből (csavarkoumlteacutesekkel szereleacuteshez)

A keacutemeacutenyekneacutel mindig megtalaacuteljuk a tartoacuteszerkezetet a fuumlstcsoumlvet eacutes a burkolatokat



A tartoacuteszerkezetek feladata az hogy a fuumlstgaacutez elvezeteacuteseacutet biztosiacutetoacute elemekből megfelelő magassaacuteguacute eacutes szelveacutenyű fuumlstgaacutezcsatorna legyen megeacutepiacutethető uacutegy hogy a teherhordaacutest eacutes a merev tartaacutest a tartoacuteszerkezet biztosiacutetsa

A fuumlstgaacutezcső keacuteszuumllhet feacutemből vagy maacutes anyagboacutel Feladata a fuumlstgaacutez elvezeteacutese

A burkolatoknak keacutet fajtaacuteja keruumll alkalmazaacutesra

A korroacutezioacute elleni veacutedelmet a belső burkolat (bevonat) biztosiacutetja mert megveacutedi a fuumlstcsoumlvet a lecsapoacutedoacute agressziacutev eacutes korroacutezioacutet okozoacute főleg savas anyagoktoacutel Ha a keacutemeacutenycső korroacutezioacuteaacutelloacute anyagboacutel keacuteszuumll akkor ilyen bevonat nem szuumlkseacuteges

A hőszigeteleacutes (bevonat) a keacutemeacutenycső falaacuten aacutet toumlrteacutenő hőelvezeteacutest csoumlkkenti Iacutegy eacuterhető el az hogy a keacutemeacuteny kileacutepő nyiacutelaacutesaacuten megfelelő hőmeacuterseacutekletű fuumlstgaacutez leacutepjen ki illetve a keacutenycsőben a fuumlstgaacutez hőmeacuterseacuteklete ne csoumlkkenjen harmatpont alaacute mert ilyen esetben a keacutemeacutenyben kaacuteros kicsapoacutedaacutesok (ecetsav hangyasav HCl kaacutetraacuteny stb) jelenhetnek meg

14 Darabosfa-tuumlzelők (hagyomaacutenyos eacutes gaacutezosiacutetoacute tuumlzelők)A biomassza-tuumlzelők egyik fontos csoportjaacutet alkotjaacutek a kisteljesiacutetmeacutenyű lakossaacutegi eacutes a kiskommunaacutelis kazaacutenok Jellemzőjuumlk hogy bennuumlk kandalloacutefaacutet illetve hasaacutebfaacutet eacutegetnek A tuumlzelőanyag meacuteretei miatt az automatizaacutelt toumllteacutes nem valoacutesiacutethatoacute meg ezeacutert a toumllteacutes szakaszos eacutes keacutezzel toumlrteacutenik Kandalloacutebrikett eacutegeteacuteseacutere is alkalmasak

A kisebb lakossaacutegi darabosfa-tuumlzelők tipikus megoldaacutesai

bull a kandalloacutek

bull a csereacutepkaacutelyhaacutek

bull gaacutezosiacutetoacute kazaacutenok

A kandalloacutek nagyon reacutegi korszerű vaacuteltozatban napjainkban is hasznaacutelatos tuumlzelőberendezeacutesek Reacutegi vaacuteltozataikban bennuumlk szabad tűz eacutegett

A modern kandalloacutek

bull joacute hataacutesfokuacuteak tisztaacuten nagy komfortossaacuteggal hasznaacutelhatoacutek

bull az eacutegeacutes nagymeacuterteacutekben szabaacutelyozott esetleg automatizaacutelt

bull toumlbbnyire beteacutetesek (kazettaacutes kandalloacutek)

bull a tűzteret legalaacutebb egy oldalon speciaacutelis uumlvegfal zaacuterja le iacutegy laacutetvaacutenytuumlzeleacutesre egyben sugaacuterzoacute hővel (is) toumlrteacutenő fűteacutesre alkalmas

bull tűztereacutehez hőcsereacutelő is csatlakoztathatoacute eacutes iacutegy toumlbb helyiseacuteget ellaacutetoacute fűtőrendszerhez is csatlakoztathatoacute akaacuter kazaacutenpoacutetloacutekeacutent akaacuter raacutesegiacutető fűteacuteshez



3141 aacutebra

A csereacutepkaacutelyhaacutek

Nagyon reacutegen hasznaacutelt eacutes igen sok szempont figyelembeveacuteteleacutevel fejlesztett tuumlzelőberendezeacutesek

Koraacutebban eacutes igen hosszuacute ideig

bull a koumlrnyezetet (fűtoumltt teret) terhelő fuumlstoumlleacutes neacutelkuumlli eacutegeacutes (kedvező huzatjellemzők) biztosiacutetaacutesa

bull a tűz leeacutegeacutese utaacuteni időszakban a leacutegaacuteram megszuumlnteteacutese a hő elhordaacutesaacutenak megakadaacutelyozaacutesaacutera (elzaacuteroacute csappantyuacute automatikusan műkoumldő pillangoacute-szelep stb)

bull a fűtoumltt teacuteren kiacutevuumlli teacuterből toumlrteacutenő tuumlzelőanyag-betaacuteplaacutelaacutes (a toumlltő ajtoacute a folyosoacuten)

bull a fejlődő lakaacuteskultuacuteraacutehoz illeszkedő dekoratiacutev megjeleneacutesi forma

bull a nagy hőtaacuteroloacute-kapacitaacutesuacute beluumll sok hőaacutetadoacute jaacuteratot tartalmazoacute kaacutelyhatest leacutetrehozaacutesa volt a fejleszteacutesi ceacutel

Az utoacutebbi időben

bull a koraacutebban eleacutert előnyoumls tulajdonsaacutegok megtartaacutesa

bull az eacutegeacuteslevegő megfelelően szabaacutelyozott bevezeteacuteseacutenek megoldaacutesa

bull a hasznaacutelat koumlzben a laacutetvaacutenytuumlzeleacutesi tulajdonsaacutegok koumlzeliacuteteacutese a kandalloacuteeacutehoz eacutes

bull a koumlzponti fűteacutesi rendszerekhez csatlakoztataacutes lehetőseacutegeacutenek biztosiacutetaacutesa (viacutezteres hőcsereacutelő beeacutepiacuteteacutese a csereacutepkaacutelyhaacuteba)

bull vaacuteltak a legfontosabb ceacutelokkaacute



3142 aacutebra

Kazaacutenok

A kiskazaacuten-fejleszteacutes első eredmeacutenyeacutenek tekinthető az egyaknaacutes kazaacuten A tűz rosteacutelyon eacuteg a fuumlstgaacutezok a keacutemeacuteny huzataacutenak hataacutesaacutera a hőcsereacutelőn keresztuumll a keacutemeacutenybe taacutevoznak mikoumlzben hőenergiaacutejuk egy reacuteszeacutet a hőcsereacutelőben keringtetett viacuteznek adjaacutek aacutet A megoldaacutes nagy haacutetraacutenya hogy a paraacutezsaacutegyban keletkező magas hőmeacuterseacutekletű fuumlstgaacutezok aacutethaladnak a meacuteg nem eacutegő tuumlzelőanyagon azt gaacutezosiacutetjaacutek eacutes a kileacutepő gaacutezok jelentős haacutenyada a fuumlstgaacutezzal egyuumltt taacutevozik

3143 aacutebra

A joacute hataacutesfok eleacutereacuteseacutehez a keacutesőbbiekben a keacutetaknaacutes kiskazaacutent fejlesztetteacutek ki



3144 aacutebra

Enneacutel a megoldaacutesnaacutel az a nagy előny hogy a tuumlzelőanyag-akna alsoacute reacuteszeacuten levő rosteacutelyon a paraacutezsaacutegyban keletkező fuumlstgaacutezok nem haladnak aacutet a tuumlzelőanyagon tehaacutet el nem eacutegett gaacutezok nem keverednek a fuumlstgaacutezhoz Az eacutegeacuteslevegő egy reacutesze a rosteacutelyon keresztuumll eacuterkezik tovaacutebbi eacutegeacuteslevegőt a tuumlzelőanyagon keresztuumll vezetnek Ez a levegő reacuteszben szaacuteriacutetja a tuumlzelőanyagot maacutesreacuteszt a melegedő zoacutenaacutekban kileacutepő pirogaacutezokat a paraacutezsaacutegyon keletkező fuumlstgaacutezokhoz viszi Ez a fuumlstgaacutez amelyik meacuteg sok eacuteghető gaacutezalkotoacutet tartalmaz a maacutesodik aknaacuteban (amely samottbeacuteleacuteses eacutes aacutellandoacutesult hőmeacuterseacutekletű 1000-1100 degC) a szekunder levegővel keveredve joacutel eleacuteg eacutes a hőcsereacutelőn keresztuumll taacutevozik a keacutemeacutenybe Az eacutegeacuteslevegő mennyiseacutegeacutet (esetenkeacutent a huzatot is) a viacutezhőmeacuterseacutekletet eacuterzeacutekelő patron mechanikus elemeivel (kar laacutenc pillangoacuteszelep) szabaacutelyozzaacutek

A darabos tűzifa felhasznaacutelaacutesaacutehoz is fejlesztettek egyszerű egyaknaacutes kazaacutent A megoldaacutesnak szaacutemos haacutetraacutenya eacutes ugyanakkor sok előnye is van A haacutetraacuteny abban van hogy a tuumlzelőberendezeacutes keacutezi kiszolgaacutelaacutesaacutehoz a faacutet darabolni kell eacutes viszonylag gyakran kell a tűzteret toumllteni Az előny az hogy megfelelő berendezeacutes hasznaacutelatakor joacute hataacutesfok eacutes kedvező koumlrnyezetveacutedelmi hataacutes eacuterhető el A fahasaacuteb-tuumlzeleacuteshez keacutetfeacutele berendezeacutest fejlesztettek ki

A nagytűzterű kazaacutenban a tűzteret a hőcsereacutelő csőrendszereacuteből alakiacutetjaacutek ki eacutes abban eacuteg a fa A rosteacutely hűtoumltt eacutes reacutesze a hőcsereacutelőnek egyben a nagymeacuteretű tűzteacuterajtoacute eacutes a feneacuteklap is reacutesze annak A tűzteacuterbe hasaacutebfaacutekat lehet berakni (025-10 m3) majd az ajtoacutet lezaacuterva az eacutegeacutes hosszuacute időn keresztuumll folyik

3145 aacutebra

Az elgaacutezosiacutetoacute kazaacuten

A hasaacutebtuumlzelők műszaki szempontboacutel legfejlettebb berendezeacutese Műkoumldeacuteseacutenek leacutenyeges jellemzője az hogy egy viszonylag nagy tuumlzelőanyag-akna felső reacuteszeacuteről toumlrteacutenik a toumllteacutes (06-10 m hosszuacute hasaacutebfaacutekkal) A toumlltet alsoacute reacuteszeacuten rosteacutely talaacutelhatoacute amely aacutetnyuacutelik az eacutegetőaknaacuteba is A tűzgyuacutejtaacutest koumlvetően a rosteacutely menteacuten a fa ki- eacutes elgaacutezosodaacutesa megy veacutegbe Az első aknaacuteban a hő hataacutesaacutera a magasabb reacutetegekben megindul a fa szaacuteradaacutesa eacutes a legilleacutekonyabb anyagok kigaacutezosodaacutesa is A gőz eacutes az illoacutegaacutezok aacutethaladnak a rosteacutelyon kialakult izzoacute faszeacutenreacutetegen eacutes reacuteszeacuteveacute vaacutelnak a piroliacutezises folyamatoknak A keletkező pirogaacutez falazott eacutegőteacuterbe jut ahol a szűkiacutető eacutes utoacuteeacutegető tereken az aacutellandoacute 900-1000 degC hőmeacuterseacutekletű teacuterben viszonylag toumlkeacuteletesen eleacuteg Az eacutegeacutestermeacutekek hőcsereacutelőn keresztuumll jutnak el a fuumlstgaacutezventillaacutetorig amely a levegőellaacutetaacutest biztosiacutetja eacutes tovaacutebbiacutetja a fuumlstgaacutezt a keacutemeacutenybe A kazaacutennak fontos reacutesze egy PC-vel műkoumldtetett ellenőrző eacutes vezeacuterlő rendszer amellyel eredmeacutenyesen eleacuterhető a 90-92-os hataacutesfok is



3146 aacutebra

15 Az apriacuteteacutek a pellet eacutes brikett kiskazaacutenok A hőhasznosiacutetaacutes rendszereA biomassza kiskazaacutenok lakossaacutegi fűteacutesi ceacutelra 30(50) kW teljesiacutetmeacutennyel kiskoumlzoumlsseacutegi (iskola oacutevoda kistelepuumlleacutesi koumlzoumlsseacutegi leacutetesiacutetmeacutenyekhez) 300 kW teljesiacutetmeacutenyig keacuteszuumllnek Ezek a berendezeacutesek ma maacuter nem keacuteszuumllhetnek a reacutegebben megszokott viszonylag alacsony műszaki sziacutenvonalon mert az eacutepiacuteteacutes-energetikai előiacuteraacutesok nagy leacutepeacutesekben fejlődnek eacutes ehhez az eacutepuumlletgeacutepeacuteszetnek is igazodni kell

Az apriacuteteacutekos eacutes pelletes kazaacutenokhoz ma maacuter korszerű műszaki iraacutenyelvek jelennek meg eacutes ezek betartataacutesa az uacutej eacutepuumlletekneacutel vagy feluacutejiacutetaacutesok eseteacuteben egyre inkaacutebb koumltelezőveacute vaacutelik

A NCST is tartalmaz koumlvetelmeacutenyrendszert melyet a koumlvetkezőkben mutatunk be



3151 aacutebra

3152 aacutebra

3153 aacutebra

A pellettuumlzelők az utoacutebbi tizenoumlt eacutevben fejlesztett eacutes egyre koumlrszerűbb berendezeacutesek A pellet jellemzőiből koumlvetkezik hogy joacutel taacuterolhatoacute automatizaacuteltan eacutes szabaacutelyozottan adagolhatoacute koumlnnyen gyuacutejthatoacute ezeacutert az eacutegeteacuteseacutehez kifejlesztett berendezeacutesekben a gaacutezkazaacutenok komfortossaacutegaacutet megkoumlzeliacutető keacutenyelmi szinten hasznaacutelhatoacutek Ez lehetőveacute teszi hogy akaacuter vaacuterosi koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt is a biomassza-tuumlzeleacutes terjedjen eacutes a pellettuumlzelők alternatiacutevaacutet jelentsenek a gaacutezkazaacutenokkal szemben mert hasznaacutelatukkal a lakossaacutegi eacutes a kommunaacutelis szfeacuteraacuteban a gaacutez hőtermeleacutesre toumlrteacutenő hasznaacutelataacutenak csoumlkkenteacuteseacutet kiacutevaacutenjaacutek eleacuterni



A pellettuumlzelő kiskazaacuten tuumlzelőanyagaacutet a pellettaacuteroloacuteban taacuteroljaacutek ahonnan a betaacuteplaacuteloacute csiga (8) juttatja el az eacutegetőteacuterbe A csiga az eacutegetőteacuter alatt ellenteacutetes menetemelkedeacutesű szakaszokboacutel aacutell iacutegy a pelletet feltolja az eacutegetőserlegbe A toumlltoumlttseacuteget egy szintszabaacutelyozoacute (4) hataacuterozza meg amelyet a feltolt pellet megemel addig amiacuteg az eacuterzeacutekelő karja aacuteltal műkoumldtetett kapcsoloacute az előtolaacutest le nem aacutelliacutetja A pelletet elektromosan (izziacutetoacuteszaacutellal) gyuacutejtjaacutek be Az eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges primer levegő (amit ventillaacutetor (6) szaacutelliacutet) az eacutegetőserleg peremeacuten levő furatokon keresztuumll jut be Az eacutegeacutestermeacutekek felemelkedve az eacutegetőgyűrűn (5) aacutet aacuteramlanak ahol a fuacutevoacutekasoron aacutet a szekunder levegőt nyomjaacutek be Az eacutegeacutestermeacutekek az alsoacute tűzteacuter boltozataacutet keacutepező terelőelemek (10) aacutetvezető nyiacutelaacutesain (folyamatos eacutes intenziacutev keveredeacutessel) jutnak az utoacuteeacutegető teacuterbe (9) ahol kellően magas hőmeacuterseacuteklet eacutes elegendően hosszuacute eacutegeacutesidő aacutell rendelkezeacutesre ahhoz hogy az eacutegeacutes megfelelően veacutegbemenjen eacutes joacute minőseacutegű fuumlstgaacutez taacutevozzon a keacutemeacutenybe Az eacutegetőtereket hőcsereacutelő (2) viacutezkoumlpeny veszi koumlruumll A keletkező hamut hamuzoacutecsiga (1) automatikusan eltaacutevoliacutetja a hamukamraacuteboacutel A kazaacuten műkoumldeacuteseacutet PC vezeacuterli amely jeladoacutekboacutel szaacutermazoacute legfontosabb koumlrnyezeti eacutes rendszerjellemzőket figyelembe veacuteve szabaacutelyozza az eacutegeacutesi eacutes tuumlzelőanyag-betaacuteplaacutelaacutesi folyamatokat kuumlloumlnoumls tekintettel a fuumlstgaacutezminőseacutegre melyet a fuumlstgaacutez oxigeacutentartalmaacutet eacuterzeacutekelő lambdaszonda szabaacutelyoz

2 Koumlzepes eacutes nagyteljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelőkA leckeacuteben az előzőkben maacuter megismert moacutedon ismertetjuumlk a fontosabb nagyobb teljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelő berendezeacuteseket nevezetesen a pellet- eacutes brikett-tuumlzelő hőkoumlzpontot a koumlzepes eacutes nagyteljesiacutetmeacutenyű apriacuteteacutektuumlzelő hőkoumlzpontokat a nagyteljesiacutetmeacutenyű baacutelatuumlzelőt a kogeneraacutecioacutes biomassza-baacutezisuacute energiatermeleacutes lehetőseacutegeit a biomassza-baacutezisuacute erőművet eacutes a co-fiering erőművet

21 Koumlzepes teljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelőkEbbe a csoportba a 140 kW-ot meghaladoacute teljesiacutetmeacutenyű berendezeacutesek tartoznak

Csoportosiacutetaacutesukra egyseacuteges előiacuteraacutes nincs Egy ceacutelszerű felosztaacutes a koumlvetkezők szerint lehet

1 Kommunaacutelis eacutes vaacutellalkozoacutei hőtermelők

2 Hőszolgaacuteltatoacutek

3 Csak hőtermelők (fűtőművek)

4 Kogeneraacutecioacutes hőszolgaacuteltatoacutek

5 Erőművek

bull Kiserőművek

bull Csuacutecserőművek

bull Menetrendtartoacute erőművek

A kommunaacutelis eacutes vaacutellalkozoacutei hőtermelők kalorikus teljesiacutetmeacutenye 300-1000 kW koumlruumlli Kommunaacutelis hőtermeleacutes eseteacuteben lakaacutescsoportok iskolaacutek oacutevodaacutek koumlzoumlsseacutegi leacutetesiacutetmeacutenyek fűteacuteseacutere alkalmasak A tuumlzelőanyag videacuteki koumlrnyezetben lehet biogaacutez (deponiagaacutez) apriacuteteacutek vagy baacutela vaacuterosi koumlrnyezetben ahol a tuumlzelőanyag szaacutelliacutetaacutesaacuteval vagy taacuterolaacutesaacuteval kapcsolatban jelentős korlaacutetok vannak (szaacutelliacutetaacutes taacuterolaacutes) a kazaacutenbrikettet vagy a pelletet hasznaacuteljaacutek

A vaacutellalkozoacutei hőtermelők a vaacutellalkozaacutesban alkalmazott technoloacutegiaacutek hőigeacutenyeacutenek kieleacutegiacuteteacuteseacutere uumlzemeltetnek biomassza- vagy biogaacutez kazaacutenokat Gyakran a vaacutellalkozaacutesban keletkező hulladeacutekmelleacutektermeacutek a tuumlzelőanyag Fafeldolgozoacute uumlzemekben az apriacutetott darabos hulladeacutekot fűreacuteszport faforgaacutecsot hasznosiacutetjaacutek mezőgazdasaacutegi vagy eacutelelmiszeripari uumlzemekben talaacutelkozhatunk mag- eacutes magheacutejtuumlzelőkkel venyigebaacutela- szalmabaacutela- energianoumlveacutenybaacutela-tuumlzelőkkel is

Az ebbe a kategoacuteriaacuteba tartozoacute berendezeacutesek hasznaacutelataacutera jellemző hogy az uumlzemi teljesiacutetmeacutenyigeacuteny kieleacutegiacuteteacuteseacutere legalaacutebb keacutet- esetenkeacutent haacuterom berendezeacutest telepiacutetenek paacuterhuzamos uumlzemmoacutedra Ez a megoldaacutes azeacutert előnyoumls mert az eacuteppen uumlzemelő kazaacuten(ok) egyuumlttes teljesiacutetmeacutenye joacutel alkalmazkodhat a teacutenyleges energiaigeacutenyhez eacutes ezeacutert a berendezeacutesek optimaacutelis leterheltseacuteg mellett műkoumldhetnek A kazaacutenok joacute hataacutesfokkal eacutes hosszuacute eacutelettartammal 25-90 leterheleacutesi tartomaacutenyban uumlzemelnek A hataacutereacuterteacutekneacutel kisebb leterheltseacuteg mellett



gyorsan romlik az eacutegeacutes (eacutes ezzel a fuumlstgaacutez) minőseacutege tartoacutesan 90 leterheltseacuteg mellett pedig gyorsan csoumlkken az eacutelettartam nő a karbantartaacutesi igeacuteny Iacutegy tehaacutet pl egy A =300 kW eacutes egy B= 600 kW teljesiacutetmeacutenyű kazaacutenpaacuter telepiacuteteacutesekor a rendszerből 75-810 kW igeacuteny szerinti hőteljesiacutetmeacuteny nyerhető a kazaacuten(ok) kedvező leterheltseacutege mellett (A B A+B)

Egy 300 kW neacutevleges teljesiacutetmeacutenyű pellettuumlzelő berendezeacutest a koumlvetkező aacutebraacuten mutatunk be

3211 aacutebra

A tuumlzelőberendezeacutes főkeacutent pellettel finom apriacuteteacutekkal eacutes kevereacutekekkel (apriacuteteacutek + mag pellet + mag stb) uumlzemeltethető Csigaacutes betoloacuteval (3) a tűzteacuterhez (4) kapcsoloacutedoacute hamuzoacutecsigaacuteval automatikus vezeacuterleacutessel (3) eacutes a fuumlstgaacutez O2 eacuterteacutekeacutet figyelő lambdaszondaacuteval van felszerelve A hőcsereacutelő alatt pernyekihordoacute csiga van a hőcsereacutelő fuumlstcsoumlveit automatikus tisztiacutetoacutecsigaacutek tartjaacutek szennyezeacutesmentesen

Apriacuteteacutektuumlzelő berendezeacutes elvi elrendezeacutese laacutethatoacute a 3212 aacutebraacuten

3212 aacutebra



A tuumlzelőanyagot csiga (1) tolja előre az alaacutetoloacute csatornaacuteba ahol a tűzteacuterbe nyomoacutedik A tűzteacuterbe ventillaacutetor (5) juttat levegőt a paraacutezsaacutegyhoz (2) eacutes az eacutegő gaacutezokhoz (3) A terelőtest veacutegeacuteneacutel lehulloacute pernyeacutet kihordoacutecsiga viszi el Az utoacuteeacutegetőből (6) a fuumlstgaacutez a hőcsereacutelőbe (8) jut amely keacutethuzamuacute eacutes a fuumlstgaacutezok a fordiacutetoacutekamraacuteban jutnak aacutet az alsoacute csoumlvekből a felső csőrendszerbe A fuumlstgaacutezok aacuteramlaacutesaacutet fuumlstgaacutezventillaacutetor (10) biztosiacutetja Az aacuteramloacute fuumlstgaacutezban levő porokat a porlevaacutelasztoacuteban (9) vaacutelasztjaacutek le

A biomassza-tuumlzeleacutes legfontosabb reacutesze a tuumlzelőberendezeacutes de nem műkoumldhet a jaacuteruleacutekos egyseacutegek neacutelkuumll Az alaacutebbi aacutebraacuten egy komplett hőtermelő uumlzem (fűtőmű) szemleacutelhető

3213 aacutebra

A hőkoumlzpontba billenőplatoacutes tehergeacutepkocsival (1) eacuterkezik az apriacuteteacutek eacutes billenteacutessel keruumll aacutet az apriacuteteacutektaacuteroloacuteba (2) A taacuteroloacute padozataacuten eacutekleacutetraacutes bolygatoacuteanyagmozgatoacute (3) talaacutelhatoacute melyet hidraulikus munkahengerek műkoumldtetnek Az eacutekleacutetraacutek az anyagot a keresztmozgatoacute szaacutelliacutetoacuteszalagra (4) juttatjaacutek amelyről az a tuumlzelőanyag-betoloacute (5) adagoloacutetereacutebe jut Az alternaacuteloacute mozgaacutest veacutegző toloacutefej az apriacuteteacutekot a tűzteacuterbe (6) juttatja ahol az eleacuteg A tűzteacuterből a fuumlstgaacutez a hőcsereacutelőbe (7) jut majd a porlevaacutelasztoacuteba (9) A fuumlstgaacutez folyamatos aacuteramlaacutesaacutet fuumlstgaacutezventillaacutetor (8) biztosiacutetja A tisztiacutetott fuumlstgaacutez a keacutemeacutenyen (10) keresztuumll keruumll a szabadba

Az eacutegeacutes koumlzben keletkező hamut a hamukamraacuteboacutel hamuzoacutecsiga (11) taacutevoliacutetja el A csigaacuteroacutel a hamu egy hamufeldordoacutera (12) keruumll Ide hull a porlevaacutelasztoacute aacuteltal levaacutelasztott pernye is Veacuteguumll mindkeacutet hamu a gyűjtőkonteacutenerbe (13) hull

Baacutelatuumlzelők

A baacutelatuumlzelők fejleszteacutese a koumlzelmuacuteltban egyre intenziacutevebbeacute vaacutelt A kivaacuteltoacute ok az hogy a hagyomaacutenyos laacutegyszaacuteruacute mezőgazdasaacutegi melleacutektermeacutekeket (repceszaacuter szalma stb) a teruumlleten a gyors begyűjteacutes eacutes a koumlnnyű taacuterolhatoacutesaacutegszaacutelliacutethatoacutesaacuteg eacuterdekeacuteben ma maacuter baacutelaacutezzaacutek Ceacutelszerű ezeacutert (ha ez lehetseacuteges) az eacutegeteacutest is ebben a formaacuteban veacutegezni mert iacutegy szuumlkseacutegtelenneacute vaacutelhat szaacutemos előkeacutesziacutető művelet (baacutelabontaacutes apriacutetaacutes stb)

A baacutelatuumlzeleacutes toumlrteacutenhet

bull szakaszos uumlzemű



bull folyamatos uumlzemű eacutes

bull egyuumltteacutegeteacuteses

rendszerekben

A kisebb (1 MW alatt) szakaszos uumlzemű baacutelatuumlzelőket mezőgazdasaacutegi uumlzemekben vagy mezőgazdasaacutegi koumlrnyezetben teveacutekenykedő egyeacuteb gazdasaacutegi egyseacutegekben lehet gazdasaacutegosan eacutes a koumlrnyezethez illeszkedően hasznaacutelni Telepiacuteteacutese eacutepuumlletet nem igeacutenyel Ezt lehetőveacute teszi a szokaacutesosnaacutel erőteljesebb hőszigeteleacutes eacutes indokolja az hogy a toumlltet leeacutegeacuteseacutet koumlvetően az uacutej baacutelaacutek tűzteacuterbe helyezeacutese rakodoacutegeacuteppel toumlrteacutenik uacutegy hogy a tűzteacuter egyik oldalaacutet kinyitjaacutek eacutes behelyezik a koumlvetkező 1-3 baacutelaacutet Ekoumlzben elkeruumllhetetlen hogy fuumlst is kijusson a koumlrnyezetbe

3214 aacutebra

A baacutelaacutek eacutegeacuteseacutet fejlett PC-vel vezeacuterelt rendszer vezeacuterli iacutegy tehaacutet biztosiacutetva van a joacute hataacutesfokuacute eacutes a koumlrnyezetet kismeacuterteacutekben terhelő emisszioacutekkal folyoacute hőtermeleacutes

A baacutelatuumlzelők toumlbb teljesiacutetmeacuteny-meacuteretben keacuteszuumllnek eacutes annak fuumlggveacutenyeacuteben kis- vagy nagybaacutela tuumlzeleacuteseacutere alkalmasak

A folytonosan eacutegő baacutelatuumlzelők szerkezeti feleacutepiacuteteacutese nagymeacuterteacutekben hasonliacutet az egyeacuteb biomassza-tuumlzelőkeacutere Leacutenyeges elteacutereacutes a tuumlzelőanyag tűzteacuterbe juttataacutesaacutenaacutel van

3215 aacutebra

Az eacutegetendő baacutela (1) a baacutelaadagoloacuteba keruumll A baacutelaadagoloacute keacutet reacuteszből aacutell A felső reacuteszen egy mozgathatoacute lemezzel nyithatoacutezaacuterhatoacute zsilip van A baacutelaacutet a zaacuterhatoacute zsilipbe teszik majd az adagoloacutelemez (2) elhuacutezaacutesaacuteval beejthetik a kamra alsoacute reacuteszeacutebe A kamraacutet alul egy ferderosteacutely (3) zaacuterja le melyen kialakul a paraacutezsaacutegy Innen az eacuteghető gaacutezok az eacutegőteacuterbe (6) jutnak a hamu (4) pedig a rosteacutely alaacute hull Az eacutegőkamraacuteba ventillaacutetorral juttatjaacutek be az eacutegeacuteshez szuumlkseacuteges szekunder-levegőt A gaacutezok teljes meacuterteacutekben az utoacuteeacutegetőben (7) eacutegnek el Az utoacuteeacutegetőt viacutezkoumlpeny (hőcsereacutelő) veszi koumlruumll melyből a meleg viacutez az előremenő csonkroacutel jut tovaacutebb a hasznosiacutetoacutehoz eacutes energiaacutejaacutet vesziacutetve a visszateacuterő csonkon (10) jut vissza a hőcsereacutelőbe A fuumlstgaacutez folyamatos aacuteramlaacutesaacutet fuumlstgaacutezventillaacutetor (8) biztosiacutetja eacutes nyomja a keacutemeacutenybe (9)



22 Nagyteljesiacutetmeacutenyű biomassza-tuumlzelőkA folytonos uumlzemű baacutelatuumlzelőknek egeacuteszen nagy teljesiacutetmeacutenyű erőművi vaacuteltozatai is ismertek

3221 aacutebra

A szalmaerőműben legtoumlbbszoumlr hasaacutebbaacutelaacutet fogadnak Ennek magyaraacutezata az hogy a taacuterolaacuteskor a hasaacutebokkal lehet a legnagyobb teacuterkitoumlltoumlttseacuteget eleacuterni A baacutelaacutekat kamionokkal szaacutelliacutetjaacutek eacutes az uumlzemi keacuteszletet egy taacuteroloacutecsarnokban (1) helyezik el A betaacuterolaacutest eacutes a kitaacuterolaacutest hiacuted-daruval (2) veacutegzik A baacutelaacutekat a hiacuteddaru egy baacutelafelhordoacutera rakja ahonnan a baacutelabontoacuteba (4) jut Az apriacutetott anyag a tűzteacuterbe keruumll ahol egy vibraacutelt rosteacutelyon elgaacutezosodik majd gaacutezai az eacutegőteacuterben (5) eleacutegnek A magas hőmeacuterseacutekletű eacutegőteacuterhez hőcsereacutelő csatlakozik A hőcsereacutelőben magas hőmeacuterseacutekletű eacutes nagynyomaacutesuacute gőz keletkezik A gőz a gőzdoacutemboacutel (6) gőzvezeteacuteken (8) keruumll a turbinaacutehoz(9) amely az aacuteramot termelő generaacutetort (10) hajtja meg Az eacutegetőt koumlvető utoacuteeacutegető egyben hőcsereacutelő is Ide vezetik vissza a turbina utaacuten kondenzaacuteltatott gőzből szaacutermazoacute vizet amelyből a rendszerben ismeacutet gőz keacutepződik A gőzt azeacutert kell kondenzaacutelni hogy a turbinaacuten ne legyen ellennyomaacutes a meghajtaacutesakor A kondenzaacuteloacute egyben hőcsereacutelő A levaacutelasztott hőt egy viacutezkoumlr a meleg vizes tartaacutelyba viszi ahonnan egy hőcsereacutelőn (16) keresztuumll meleg vizes rendszerrel fűteacutesre lehet felhasznaacutelni A tűzteacuterben keletkező hamut megfelelő berendezeacutessel hamugyűjtőbe juttatjaacutek

Az egyuumltteacutegeteacuteses erőmű

Az egyuumltteacutegeteacutes az utoacutebbi idők jelentős energetikai fejleszteacutesi eredmeacutenye Haacuteromfeacutele egyuumltteacutegeteacutest kuumlloumlnboumlztethetuumlnk meg uacutegymint

bull szaacutermazeacutek bio-energiahordozoacutek eacutes fosszilis energiahordozoacutek

bull kuumlloumlnboumlző biomasszaacutek

bull biomasszaacutek eacutes fosszilis energiahordozoacutek

egyuumltteacutegeteacuteseacutet A gyakorlatban jelenleg egyuumltteacutegeteacutes alatt toumlbbnyire csak a szeacuten eacutes a biomassza kevereacutekeacutenek eacutegeteacuteseacutet nevezik egyuumltteacutegeteacutesnek

A szaacutermazeacutek bio-energiahordozoacutek a biogaacutezok a biohajtoacuteanyagok Ezek egyuumltteacutegeteacutese a megfelelő fosszilis energiahordozoacutekkal egyszerű kevereacutessel valoacutesiacutethatoacute meg

A kuumlloumlnboumlző biomasszaacutek egyuumltteacutegeteacutesekor kuumlloumlnfeacutele okok miatt keverik az alapanyagokat Ennek oka lehet az hogy a kuumlloumlnboumlző energiatartalmuacute anyagokboacutel aacutellandoacute tulajdonsaacuteguacute tuumlzelőanyagot kiacutevaacutennak előaacutelliacutetani (pl szaacuteraz szalma eacutes nedves faapriacuteteacutek kevereacutese) Egy maacutesik ok lehet a hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutegek javiacutetaacutesa Pl ha az eredeti aacutellapotban levő biomasszaacutet (pl magok) eacutes a mesterseacuteges biomassza-tuumlzelőanyagokat (pl pellet) keverik Ennek magyaraacutezata az hogy pl a magok a megfelelő fűtőeacuterteacutek miatt joacute tuumlzelőanyagok meacuteretuumlk eacutes mechanikai



tulajdonsaacutegaik (szilaacuterdsaacuteg meacuterethomogenitaacutes stb) miatt pedig kifejezetten alkalmasak az automatizaacutelt tuumlzelőberendezeacutesekben toumlrteacutenő hasznaacutelathoz A magok mint tuumlzelőanyagok kedvezőtlen tulajdonaacutega hogy a nagyon toumlmoumlren zaacuteroacute magheacutej miatt a kigaacutezosodaacutes csak magas hőmeacuterseacutekleten koumlvetkezik be ezeacutert a csak mag tuumlzelőanyag nehezen gyuacutejthatoacute eacutes csak egyenletes nagyintenzitaacutesuacute eacutegeacutes mellett oumlnfenntartoacute a tűz Ez a tulajdonsaacuteg haacutetraacutenyos pl a kisteljesiacutetmeacutenyű pellettuumlzelők eseteacuteben ahol a tuumlzelőanyag gyuacutejtaacutesa elektromos izziacutetoacute szaacutellal toumlrteacutenik Ma maacuter kereskedelemben kaphatoacutek azok a lakossaacutegi pellettuumlzelő kiskazaacutenok amelyekben fapellettel akaacuter 2080 araacutenyban keverten is eacutegethetők a magok A kevereacutekben a fapellet teszi lehetőveacute a gyuacutejtaacutest eacutes a vaacuteltozoacute teljesiacutetmeacutenyű tuumlzeleacutes eseteacuten a tűztartaacutest vagy az uacutejra-gyuacutejtaacutest is

A biomasszaacutek eacutes a szeacuten egyuumltteacutegeteacuteseacutenek nagy joumlvője van Ennek magyaraacutezataacutet egy koraacutebbi fejezetben maacuter reacuteszleteztuumlk

Nagyteljesiacutetmeacutenyű fűtőművekben illetve biomassza-erőművekben hasznaacutelatos a szalma-szeacuten a faapriacuteteacutek-szeacuten eacutes a vegyes biomassza-szeacuten egyuumltteacutegeteacutes A szalma-szeacuten egyuumltteacutegeteacutesre mutat peacuteldaacutet a koumlvetkező aacutebra

3222 aacutebra

Az erőműben szalmabaacutelaacutet hasznaacutelnak biomassza energiahordozoacutekeacutent A baacutelaacutet (1) hiacuteddaruval rakjaacutek a felhordoacutera (2) ahonnan az előteacutettuumlzelő zsilipjeacutebe toljaacutek A szalma eacutegeacutesekor keletkező meacuteg sok eacuteghető anyagot tartalmazoacute eacutegeacutesgaacutezba szeacutenport adagolnak Az előmelegiacutetett szeacutenport betoloacute-szerkezettel juttatjaacutek a ferde mozgoacuterosteacutelyra ahol elgaacutezosodik Az eacutegőgaacutezok a laacutengteacuterben (3) eacutegnek el majd a fuumlstgaacutez a hőenergiaacutet hőcsereacutelőben adja le A kazaacutenban gőzt aacutelliacutetanak elő amellyel turbinaacutet (4) lehet meghajtani A turbina generaacutetort (5) hajt A turbina kondenzvizeacutet tartaacutelyban taacuteroljaacutek amelyből meleg vizet lehet (pl fűteacutesi ceacutelra) elvezetni A lehuumllt viacutezet szivattyuacuteval a kazaacuten viacuteztereacutebe juttatjaacutek vissza A rosteacutely alatt a hamuelhordoacute talaacutelhatoacute

Szeacuten-biomassza egyuumltteacutegető erőmű elrendezeacutesi vaacutezlata



3223 aacutebra

Az aacutebra szerinti elrendezeacutesű erőműben keacutetfeacutele biomassza eacutes szeacuten egyidejű eacutegeteacutese toumlrteacutenik Az A biomasszaacutet az 1 beadoacutegaraton keresztuumll juttatjaacutek a tűzteacuterbe a B biomassza a 2 a szeacuten a 3 beadoacutenyiacutelaacuteson keresztuumll jut be Az egyuumlttes eacutegeacutes a fluidaacutegyon (4) megy veacutegbe A keletkező hamu a hamuzoacuteszerkezeten (5) keresztuumll keruumll eltaacutevoliacutetaacutesra A magas hőmeacuterseacutekletű fuumlstgaacutezzal a gőzt termelő hőcsereacutelőt (7) heviacutetik majd a lehűlt fuumlstgaacutezt tisztiacutetoacuten (8) vezetik aacutet ahonnan a keacutemeacutenybe jut A fuumlstgaacuteztisztiacutetoacutehoz legtoumlbbszoumlr fuumlstlevegő hőcsereacutelő is csatlakozik iacutegy előmelegiacutethető az eacutegeacuteslevegő A tisztiacutetoacuteboacutel a levaacutelasztott pernye (9) is taacutevozik Az előaacutelliacutetott nagynyomaacutesuacute eacutes magas hőmeacuterseacutekletű gőzt turbinaacuteba (10) vezetik A gőzzel meghajtott turbina vele tengelykapcsolatban levő generaacutetort (13) hajt A turbinaacuteboacutel kileacutepő faacuteradt gőzt hőcsereacutelőben kondenzaacuteltatjaacutek ezzel biztosiacutetva azt hogy a turbina műkoumldeacuteseacutet ellennyomaacutes ne zavarja A kondenzaacutelaacutesboacutel elvezetett hő taacutevfűteacutesben hasznosiacutethatoacute A kondenzviacutez-taacuteroloacuteba (14) keruumll majd onnan visszaszivattyuacutezzaacutek a gőzkazaacutenba

A biomassza erőműi felhasznaacutelaacutesaacutenak lehetőseacutegei

Az erőművek lehetnek

bull Kiserőművek (minierőművek)

bull Kogeneraacutecioacutes erőművek

bull Menetrendtartoacute erőművek eacutes


A kiserőművek 1ndash10 MWe teljesiacutetmeacutenyűek Biomassza-baacutezison ceacutelszerűen ott leacutetesiacutethetők ahol a biomassza valamilyen okboacutel folyamatosan eacutes ellaacutetaacutes-biztosan rendelkezeacutesre aacutell eacutes a keletkező hulladeacutekhő (kb az oumlsszes energia 70-a) hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutege is nagyreacuteszt adott Ilyen pl egy olyan agraacuteripari uumlzem ahol a feldolgozaacutesi biomassza mint melleacutektermeacutek rendelkezeacutesre aacutell eacutes az uumlzem technoloacutegiaacuteja jelentős mennyiseacutegben eacutes tartoacutesan igeacutenyel hőenergiaacutet (pl cukorgyaacuter)

A kogeneraacutecioacutes erőművek gőzbaacutezisuacuteak eacutes gaacutezbaacutezisuacuteak lehetnek



bull A gőzbaacutezisuacute kogeneraacutecioacutes erőműben folyamatosan gőzt aacutelliacutetanak elő eacutes attoacutel fuumlggően hogy hogyan alakul a hőigeacuteny a kishőigeacutenyű időszakban aacuteramot termelnek eacutes a keletkező hulladeacutekhőt hasznaacuteljaacutek pl hasznaacutelati meleg viacutez szolgaacuteltataacutesaacutehoz Nagyteljesiacutetmeacutenyű fűteacutesi igeacuteny eseteacuteben az előaacutelliacutetott hőenergiaacutet nagyobb reacuteszben vagy teljes egeacuteszeacuteben fűteacutes+HMV szolgaacuteltataacutesra hasznaacuteljaacutek Ilyen lehet egy taacutevhőszolgaacuteltatoacute

bull A gaacutezbaacutezisuacute kogeneraacutecioacutes erőműben a gaacutez felhasznaacutelaacutesaacuteval (biogaacutez is lehet) gaacutezmotorokkal villamos energiaacutet aacutelliacutetanak elő eacutes a keletkező hulladeacutekhőt (65-70) helyi technoloacutegiaacutekban vagy taacutevhőszolgaacuteltataacutesban hasznaacuteljaacutek fel Jelenleg a foumlldgaacutezbaacutezisuacute kogeneraacutecioacute a jellemző A gaacutezmotorok folyamatosan villanyaacuteramot termelnek a keletkező hulladeacutekhőt (65-70) a taacutevhőszolgaacuteltataacutesban HMV előaacutelliacutetaacutesaacutehoz lehet felhasznaacutelni A nagy hőigeacutenyű fűteacutesi időszakban a hulladeacutekhős rendszerre gyakran raacutefűteacutessel visznek raacute hőenergiaacutet amit egyre inkaacutebb az ilyen ceacutelra nagyon alkalmas apriacuteteacutekos kazaacutenokkal aacutelliacutetanak elő melyekneacutel hulladeacutekhő nem keletkezik

A villamos energia iraacutenti kereslet a napszakok szerint igen jelentősen vaacuteltozik Megkuumlloumlnboumlztetjuumlk az aacutetlagos a csuacutecs eacutes a meacutelyvoumllgyi igeacutenyt Az igeacutenyeket a szolgaacuteltatoacute csak nagyon bonyolult szabaacutelyozaacutessal tudja koumlvetni Kis fogyasztaacutes eseteacuten a csuacutecserőműveket leaacutelliacutetjaacutek az erőművek kiadott teljesiacutetmeacutenyeacutet a lehetseacuteges meacuterteacutekben visszafogjaacutek eacutes csak az alaperőművek szolgaacuteltatnak elmeacuteletileg vaacuteltozatlan teljesiacutetmeacutennyel villamos energiaacutet Az alaperőművek kiadott teljesiacutetmeacutenye alig vaacuteltoztathatoacute Jelentősen befolyaacutesolhatoacute az aacuteramtermeleacutes a menetrendtartoacute erőművek teljesiacutetmeacutenyeacutenek tervezett eacutes meghataacuterozott menetrend szerinti vaacuteltoztataacutesaacuteval Ilyen menetrendtartoacute erőmű biomassza baacutezisuacute is lehet de meacuteg inkaacutebb itt jelennek meg az egyuumltteacutegető erőművek

Csuacutecserőműveket viszonylag roumlvid időszakokban a fogyasztoacutei igeacutenyek csuacutecseacuterteacutekeinek jelentkezeacutesekor vagy rendszerhiaacutenyok eseteacuteben műkoumldtetnek Ilyen ceacutelra a gaacutezturbinaacutes erőművek a legalkalmasabbak Sok szakember veacutelemeacutenye szerint a biogaacutez-technoloacutegiaacutek legjoumlvedelmezőbb vaacuteltozata lehet az amikor a biogaacutez előaacutelliacutetaacutesa valamilyen hulladeacutekkezeleacutesi folyamat reacutesze (tehaacutet a fő ceacutel nem a biogaacuteztermeleacutes hanem eszkoumlz a hulladeacutek aacutertalmatlaniacutetaacutesaacutehoz) eacutes a keletkezett gaacutez taacuterolhatoacute A taacuteroloacutekboacutel a biogaacutezt a csuacutecsidőszakban (lehetőleg a keletkezeacutesi aacutellapotban) gaacutezturbinaacuteba vezetik eacutes aacuteramot termelnek

3 A hőbontaacutes (piroliacutezis)Ebben a fejezetben ismertetjuumlk a biomassza-tuumlzeleacutes szilaacuterd (aacutegyhamu kamrahamu pernye finom szaacutelloacutepor) eacutes gaacuteznemű (CO2 CO NOx CxHy) emisszioacuteit eacutes azokat a műszaki megoldaacutesokat (hamukezelő fuumlstgaacuteztisztiacutetoacute mechanikus eacutes elektromos porlevaacutelasztoacutek) amelyek a biomassza-tuumlzeleacutes kaacuterosanyag-kibocsaacutetaacutesaacutenak csoumlkkenteacuteseacutet vagy megszuumlnteteacuteseacutet szolgaacuteljaacutek

A hőbontaacutes a biomasszaacutek megfelelően kialakiacutetott reaktorban hő hataacutesaacutera oxigeacutenszegeacuteny vagy oxigeacutenmentes koumlzegben ndash esetleg inert gaacutez (pl nitrogeacuten) bevezeteacutese koumlzben ndash szabaacutelyozott koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt bekoumlvetkező keacutemiai lebontaacutesa A hőbontaacutes legnagyobb előnye az hogy termeacutekei eacuterteacutekesiacutethető alifaacutes eacutes aromaacutes szeacutenhidrogeacutenek eacutes az is hogy az ilyen biomassza-hasznosiacutetaacutesi eljaacuteraacutes leacutegszennyező hataacutesa jelentősen kisebb mint a hulladeacutekeacutegeteacuteseacute

Haacutetraacutenya a fokozott anyag-előkeacutesziacuteteacutesi igeacuteny valamint az hogy főkeacutent a kisebb hőmeacuterseacutekletű eljaacuteraacutesokban a gaacuteztisztiacutetaacutes oumlsszetettebb eacutes komplikaacuteltabb valamint az ennek soraacuten keletkező toumlbbnyire erősen szennyezett mosoacutevizet is komplex moacutedon tisztiacutetani kell Haacutetraacutenyos az is hogy az eacutegeteacuteshez keacutepest nagyobb a lehetőseacutege a nehezen bomloacute nem toumlkeacuteletes eacutegeacutestermeacutekek keacutepződeacuteseacutenek

A hőbontaacutesi eljaacuteraacutesok fejleszteacutese folyamatban van A koumlltseacutegek az eacutegeteacuteshez hasonloacuteak esetenkeacutent az uumlzemelteteacutesi koumlltseacutegek a veacutegtermeacutekek kedvező eacuterteacutekesiacuteteacutese koumlvetkezteacuteben fedezhetők is

A piroliacutezis egy olyan termokeacutemiai folyamatokra alapozott technoloacutegia amelyneacutel az alapanyaggal hőt koumlzluumlnk a hő hataacutesaacutera az alkotoacute vegyuumlletek toumlredeznek eacutes kisebb molekulaacutejuacute vegyuumlletek joumlnnek leacutetre A folyamatban

bull a hőhataacutes leacutetrejoumltteacutenek sebesseacutegeacutetől (lassuacute normaacutel gyors piroliacutezis)

bull meacuterteacutekeacutetől (alacsony magas hőmeacuterseacuteklet) eacutes

bull a levegővel valoacute kapcsolataacutetoacutel (oxigeacutenhataacutesnak kitett illetve levegőtől elzaacutert koumlrnyezet)

fuumlggően a keletkező pirotermeacutekek (folyadeacutek gaacutez szilaacuterd) kuumlloumlnboumlző araacutenyai alakulnak ki Ebből koumlvetkezik hogy a jellemző technoloacutegiai parameacuteterek megvaacutelasztaacutesaacuteval befolyaacutesolhatjuk a pirotermeacutekek araacutenyait eacutes minőseacutegeacutet is



A biomasszaacutek termikus bontaacutesa a nyersanyagok aacutertalmatlaniacutetaacutesaacutenak (hulladeacutekok piroliacutezise) vagy termeacutekek előaacutelliacutetaacutesaacutenak ceacuteljaacuteval folyhat

Ha a ceacutel a hulladeacutekok aacutertalmatlaniacutetaacutesa akkor a piroliacutezis a nyersanyag teljes elgaacutezosiacutetaacutesaacuteig folyik A keletkező gaacutezokat toumlbbnyire a folyamatok hőigeacutenyeacutenek kieleacutegiacuteteacuteseacutehez hasznaacuteljaacutek fel de a toumlbblet hőtermeleacuteshez vagy aacuteramtermeleacuteshez is felhasznaacutelhatoacute A folyamatboacutel energia illetve szilaacuterd hulladeacutek (salak) leacutep ki Az utoacutebbi lerakoacuten elhelyezhető vagy magas- illetve meacutelyeacutepiacuteteacuteshez felhasznaacutelhatoacute

Ha a piroliacutezis ceacutelja termeacutek előaacutelliacutetaacutesa akkor a technoloacutegiaacuteboacutel

bull szeacuten (pirokoksz)

bull pirogaacutez

bull piroolaj

bull vegyes termeacutekek

aacutelliacutethatoacutek elő

A termikus biomassza-konverzioacute leacutenyege az hogy viszonylag magas vagy igen magas hőmeacuterseacuteklet hataacutesaacutera az alapanyag (biomassza) viszonylag nagymeacuteretű molekulaacutei kis molekulaacutekra bomlanak szeacutet eacutes egyszerűbb vegyuumlletek joumlnnek leacutetre

Minden lignocelluloacutez pirolizaacutelhatoacute de a legnagyobb eredmeacutenyeket eddig a fapiroliacutezissel eacuterteacutek el A biomassza-piroliacutezis hateacutekony technoloacutegiaacuteinak kidolgozaacutesaacutehoz meacuteg igen sok kiacuteseacuterletre van szuumlkseacuteg de egykimenetes eacutes toumlbbkimenetes eljaacuteraacutesok maacuteris ismertek

31 Oxigeacutenmentes piroliacutezisLegfontosabb jellemzője hogy a folyamatboacutel kizaacuterjuk a levegőt (eacutes annak oxigeacutenjeacutet) Az oxigeacuten teljes kizaacuteraacutesa gyakorlatilag nem lehetseacuteges hiszen a biomasszaacutet nagyreacuteszt alkotoacute CHO vegyuumlletekben az O jelen van eacutes a zaacutert rendszerben is reacuteszt vesz a keacutemiai folyamatokban

Az oxigeacutenmentes pirolizaacutelaacutes lehet egykimenetes eacutes toumlbbkimenetes A legreacutegebbi egykimenetes eljaacuteraacutes a szenesiacuteteacutes Ilyen esetben levegőtől elzaacutert teacuterben (boksa vagy feacutemtartaacutely) magas hőmeacuterseacutekleten a faacuteboacutel eltaacutevoztatjaacutek az illoacuteanyagokat eacutes a szeacutenvegyuumlletek bomlaacutesi termeacutekeit Oxigeacuten hiaacutenyaacuteban a fabiomassza karbontartalma visszamarad eacutes iacutegy nyerik a faszenet

Hagyomaacutenyos megoldaacutes a boksaszenesiacuteteacutes Ehhez a tűzifahasaacutebokat toumlmoumlr guacutelaacuteba rakjaacutek majd a koraacutebbi eacutegeteacutes maradeacutekaival eacutes ezt koumlvetően doumlngoumllt foumlldreacuteteggel zaacuterjaacutek le A boksaacutet alulroacutel begyuacutejtjaacutek de csak annyi levegőt engednek be amellyel a piroliacutezishez szuumlkseacuteges hő leacutetrejoumln (toumlkeacuteletlen eacutegeacutes) Az illoacuteanyagok reacuteszben oxidaacuteloacutednak reacuteszben a takaroacutereacutetegen keresztuumll taacutevoznak

3311 aacutebra

Ha a boksaszenesiacuteteacutes soraacuten az illoacuteanyagok eltaacutevoztak 28-32 faszeacuten marad vissza melyet a boksa lehűteacutese utaacuten bontanak ki Meacuteg ma is toumlbb tiacutezezer tonna faszenet aacutelliacutetanak elő tűzifaacuteboacutel

Ha az oxigeacutenmentes piroliacutezist zaacutert tartaacutelyban veacutegzik az illoacuteanyagok nem taacutevoznak azok egy reacuteszeacuteből is visszamarad a szeacuten Ilyen esetben a kihozatal megkoumlzeliacuteti a 60-ot is A piroliacutezis hőmeacuterseacutekleteacutetől eacutes sebesseacutegeacutetől (az alapanyag felfűteacutesi sebesseacutege) fuumlggően jelentős meacuterteacutekben vaacuteltozhat a faacutezisok araacutenya



3312 aacutebra

Toumlbbkimenetes piroliacutezis eseteacuten haacuterom faacutezisban (szilaacuterd cseppfolyoacutes eacutes gaacutez-halmazaacutellapotuacute) kuumlloumlnboumlző anyagok keletkeznek

bull a szilaacuterd reacutesz a hamut is tartalmazoacute szeacuten (pirokoksz)

bull a folyadeacutek (a szerves savaktoacutel a piroolajig igen sokfeacutele anyagot tartalmazoacute folyadeacutek)

bull a gaacutezfaacutezisban főleg szeacuten-monoxid szeacuten-dioxid hidrogeacuten metaacuten talaacutelhatoacute

Uacutejabban a piroliacutezist katalizaacutetorok jelenleacuteteacuteben folytatva piro-hajtoacuteanyagokat is előaacutelliacutetanak Optimaacutelis esetben 1 tonna szaacuteraz lignocelluloacutezboacutel 500 kg gaacutezolajszerű hajtoacuteanyag is előaacutelliacutethatoacute

A veacutegtermeacutek oumlsszeteacuteteleacutenek eacutes reacuteszaraacutenyaacutenak alapvető meghataacuterozoacuteja a hőmeacuterseacuteklet A hőaacutetadaacutestoacutel fuumlgg a felfűteacutesi sebesseacuteg amely szinteacuten hat a termeacutekek oumlsszeteacuteteleacutere Az alkalmazott hőmeacuterseacuteklet-tartomaacuteny aacuteltalaacuteban 450ndash550 degC azonban egyes eljaacuteraacutesok enneacutel magasabb hőmeacuterseacutekleten is uumlzemelnek

32 Piroliacutezis oxigeacuten jelenleacuteteacutebenA piroliacutezis zaacutert rendszerben keveacutes oxigeacuten- vagy oxigeacutentartalmuacute anyag bevezeteacutese mellett megy veacutegbe A berendezeacutes alsoacute zoacutenaacutejaacuteban a keveacutes oxigeacuten (levegő) bevezeteacutese miatt a folyamatosan keletkező szenet lassuacute eacutegeacutesben tartjaacutek eacutes ezen a zoacutenaacuten sziacutevjaacutek aacutet a hő hataacutesaacutera az első (1) zoacutenaacuteban keletkező illoacutegaacutezokat Az illoacutegaacutezok eacutes a faszeacuten tovaacutebbi reakcioacutei pirogaacutez leacutetrejoumltteacutet eredmeacutenyezik



3321 aacutebra

A piroliacutezis sebesseacutegeacutenek fuumlggveacutenyeacuteben kuumlloumlnfeacutele termeacutekek nyerhetők A megfelelő technoloacutegia megvaacutelasztaacutesaacuteval igeacuteny szerint gaacutez szeacuten piroolaj aacutelliacutethatoacute elő Iacutegy eleacuterhető hogy az energiahordozoacute előaacutelliacutetaacutesa eacutes a felhasznaacutelaacutesa teacuterben eacutes időben elvaacutelik Kuumlloumlnoumlsen fontos iraacutenynak laacutetszik a faszeacuten előaacutelliacutetaacutesa Ebben az esetben a szenesiacuteteacutes koumlzben keletkező hulladeacutekhő felhasznaacutelaacutesa mellett fontos anyag (faszeacuten) nyerhető A faszeacutennek ma maacuter a talajerő-utaacutenpoacutetlaacutestoacutel az uumlzemanyagcellaacuteban aacuteramtermeleacutesre toumlrteacutenő felhasznaacutelaacutesig igen sokfeacutele hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutege ismert

A toumlbbkimenetes piroliacutezises eljaacuteraacutesok mellett uacutejabban az elgaacutezosiacutetaacutest tartjaacutek ceacutelszerű technoloacutegiaacutenak Ez esetben csak gaacuteznemű energiahordozoacute keletkezik Az elgaacutezosiacutetaacutes levegő jelenleacuteteacuteben vagy O 2 illetve viacutezgőz adagolaacutesa mellett folyhat A reagens fajtaacutejaacutetoacutel fuumlggően generaacutetorgaacutez vagy szinteacutezisgaacutez keletkezik

A reaktorok a fűteacutesi moacuted szerint lehetnek

bull koumlzvetett

bull koumlzvetlen

fűteacutesűek

A koumlzvetett fűteacutes a reaktorfalon keresztuumll ill cirkulaacutecioacutes koumlzeg segiacutetseacutegeacutevel toumlrteacutenik A piroliacutezis eacutes a fűtőenergia előaacutelliacutetaacutesa elkuumlloumlniacutetetten folyik A reaktorfalon keresztuumlli hőkoumlzleacutes egyreacuteszt rossz hataacutesfokuacute maacutesreacuteszt az ilyen reaktorok eacuterzeacutekenyek a tűzaacutelloacute falazat minőseacutegeacutere viszont uumlzemelteteacutesűk egyszerű eacutes a folyamatok joacutel szabaacutelyozhatoacutek

A koumlzvetlen fűteacutesű reaktorokban a piroliacutezis eacutes a hőenergiaacutet szolgaacuteltatoacute parciaacutelis eacutegeacutes koumlzoumls teacuterben megy veacutegbe A cirkulaacutecioacutes koumlzegű hőaacutetadaacutes joacute hataacutesfokuacute de bonyolultabb az uumlzemelteteacutese A legjobb hőaacutetadaacutesi viszonyok ezzel az eljaacuteraacutessal eacuterhetők el viszont megnő a gaacuteztermeacutekek szeacuten-dioxid- viacutez- eacutes nitrogeacuten-oxid-tartalma eacutes koumlruumllmeacutenyesebb a folyamatszabaacutelyozaacutes is

A reaktorban feldolgozott anyag eacutes a piroliacutezisgaacutezok egymaacuteshoz viszonyiacutetott aacuteramlaacutesi iraacutenya szerint megkuumlloumlnboumlztetuumlnk egyen- ellen- eacutes keresztaacuteramuacute eljaacuteraacutesokat Az aacuteramlaacutesi iraacuteny leacutenyeges a gaacuteztisztiacutetaacutes bonyolultsaacutega szempontjaacuteboacutel

A biomasszaacutek hőbontaacutesaacutera neacutegyfeacutele reaktortiacutepus hasznaacutelatos

bull a vertikaacutelis vagy aknaacutes reaktorok

bull a horizontaacutelis fix reaktorok



bull a forgoacutedobos reaktorok eacutes a

bull fluidizaacutecioacutes reaktorok

A gaacutez-eacutes gőzaacutellapotuacute termeacutekek levaacutelasztaacutesaacutera eacutes tisztiacutetaacutesaacutera a legkuumlloumlnfeacuteleacutebb gaacuteztisztiacutetaacutesi eacutes gaacutez-gőz szeacutetvaacutelasztaacutesi moacutedszereket eacutes kombinaacutecioacuteikat (pl ciklonokat elektrofiltereket gaacutezmosoacutekat utoacuteeacutegető kamraacutekat krakkoloacute reaktorokat) alkalmazzaacutek

A gyakorlatban azok az eljaacuteraacutesok terjedtek el előszoumlr amelyeket viszonylag homogeacuten ipari hulladeacutekok (pl műanyag- eacutes gumihulladeacutek savgyanta stb) illetve a tercier biomasszaacutek kezeleacuteseacutere fejlesztettek ki Ilyen pl a telepuumlleacutesi eacutes az egeacuteszseacuteguumlgyi veszeacutelyes hulladeacutek-kezeleacutesben az bdquoaacutettoumlreacutestrdquo jelentő

bull reduktiacutev eacutes oxidatiacutev eljaacuteraacutes soros oumlsszekapcsolaacutesa

bull a piroliacutezis meneteacutet (oxigeacutenadagolaacutest) befolyaacutesoloacute folyamatiraacutenyiacutetaacutesi rendszerek kifejleszteacutese eacutes alkalmazaacutesa

A szabaacutelyozott termikus oxidaacutecioacuten alapuloacute piroliacutezis technoloacutegia leacutenyege hogy

bull az első kamraacuteban oxigeacutenmentes (oxigeacutenszegeacuteny) koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt a szilaacuterd hulladeacutekot alkotoacute szeacutenvegyuumlletek gaacutezfaacutezisuacutevaacute alakulnak aacutet

bull a maacutesodik kamraacuteban (az uacuten utoacuteeacutegetőben) a gaacutez levegővel turbulens aacuteramlaacutessal keveredik ez aacuteltal magasabb hőmeacuterseacutekletet eleacuterve biztosiacutetjuk a lehetseacuteges veszeacutelyes anyagok teljes oxidaacutecioacutejaacutet

bull a termikus folyamat kuumlloumlnboumlző parameacutetereit egy szaacutemiacutetoacutegeacutepes folyamatiraacutenyiacutetoacuteba betaacuteplaacutelva megoldhatoacute a folyamat stabilizaacutelaacutesa illetve elteacutereacutes eseteacuten a gyors korrekcioacute

A fenti elvet a gyakorlatban megvaloacutesiacutetoacute ECO-WASTE rendszer feleacutepiacuteteacuteseacutet a 3322 aacutebra szemleacuteleti Egy ilyen berendezeacutessel 1 t haacuteztartaacutesi hulladeacutek (tercier biomassza) piroliacutezise soraacuten 100ndash120 kWh energia visszanyereacuteseacutevel lehet szaacutemolni

3322 aacutebra

A piroliacutezistechnika előzőkben ismertetett előnye a toumlkeacuteletesebb lebontaacutes eacutes a fuumlstgaacuteztisztiacutetoacute hateacutekony műkoumldeacutese koumlvetkezteacuteben ma maacuter a berendezeacutesek a legszigoruacutebb EPA EU illetve hazai levegőtisztasaacuteg-veacutedelmi előiacuteraacutesoknak is megfelelnek

Az eljaacuteraacutes maradeacutek veacutegtermeacuteke a salak amely maacuter nem tartalmaz toxikus kioldhatoacute anyagokat iacutegy kuumllfoumlldoumln ez az anyag minden megkoumltoumlttseacuteg neacutelkuumll lerakhatoacute (akaacuter a telepuumlleacutesi hulladeacutekkal egyuumltt) Hazai alkalmazaacutes eseteacuten minősiacutető vizsgaacutelatok szuumlkseacutegesek de III osztaacutelyuacute minősiacuteteacutes eseteacuten pl takaroacutefoumlldkeacutent szinteacuten elhelyezhető

Oumlsszesseacutegeacuteben a szabaacutelyozott termikus oxidaacutecioacute (piroliacutezis) anyagmeacuterlege kedvező mert

bull rendkiacutevuumll lecsoumlkkenti a tovaacutebbkezelendő anyagmennyiseacuteget

bull a koumlrnyezetveacutedelmi hataacutereacuterteacutekek betartaacutesa eacutes



bull az energiahasznosiacutetaacutes mellett

Az ismertetett elven műkoumldő piroliacutezisberendezeacutesek ma maacuter elterjedten alkalmazottak kuumllfoumlldoumln kisteacuterseacutegi helyi telepuumlleacutesi eacutes egeacuteszseacuteguumlgyi hulladeacutekkezeleacutesi feladatok megoldaacutesaacutera

A technoloacutegia koumlrnyezetveacutedelmi előnyei mellett a tovaacutebbiak is jelentkeznek

bull az egyes berendezeacutesek modul rendszerben oumlsszekapcsolhatoacutek taacuteg kapacitaacutestartomaacuteny eacuterhető el

bull a technoloacutegia szakaszossaacutegaacuteboacutel jelentkező haacutetraacuteny toumlbb kamra paacuterhuzamos ndash soros műkoumldeacuteseacutevel kikuumlszoumlboumllhető

bull a berendezeacutesek alkalmazaacutesa lehetőveacute teszi a komplex hulladeacutekgazdaacutelkodaacutest előzetes vaacutelogataacutes csatlakoztataacutesaacuteval

Egy maacutesik a Siemens aacuteltal kifejlesztett SchwelndashBrenn-eljaacuteraacutes a piroliacutezis eacutes az azt koumlvető nagyhőmeacuterseacutekletű eacutegeteacutes kombinaacutecioacuteja A 150ndash200 mm-re apriacutetott szilaacuterd telepuumlleacutesi eacutes ipari hulladeacutekot koumlzvetett fűteacutesű forgoacute dombkemenceacuteben 450ndash500 degC hőmeacuterseacutekleten pirolizaacuteljaacutek majd az iacutegy előaacutelliacutetott piroliacutezisgaacutezokat tovaacutebbi kezeleacutes neacutelkuumll koumlzvetlenuumll a nagyhőmeacuterseacutekletű ndash kb 1300 degC-on dolgozoacute ndash eacutegetőkamraacuteba vezetik A szilaacuterd piroliacutezismaradeacutekot rostaacuteljaacutek az idegen anyagokat levaacutelasztjaacutek A tapasztalat szerint az 5 mm-neacutel kisebb reacuteszek gyakorlatilag az izziacutetaacutesi kokszot tartalmazzaacutek Ezt megőrlik eacutes szinteacuten a nagyhőmeacuterseacutekletű eacutegetőkamraacuteba vezetik Itt eacutegetik el a veacuteggaacuteztisztiacutetaacutesboacutel szaacutermazoacute szaacutelloacute port eacutes elhasznaacutelt adszorbenst is

3323 aacutebra

A hőhasznosiacutetaacutest koumlvetően (gőz- ill aacuteramtermeleacutes) a fuumlstgaacutezt a hulladeacutekeacutegetőkhoumlz hasonloacute komplex rendszerben tisztiacutetjaacutek A salakolvadeacutekot viacutezfuumlrdős hűteacutest koumlvetően taacuteroljaacutek ki Nagy előnye a hagyomaacutenyos eacutegeteacutessel szemben hogy a gaacutez eacutes a finomra őroumllt piroliacuteziskoksz eleacutegeteacutese az eacutegetőkamraacuteban alacsony (20ndash30) leacutegfelesleggel toumlrteacutenik

33 Generaacutetorgaacutez előaacutelliacutetaacutesaReagenskeacutent levegőt hasznaacutelva generaacutetorgaacutezt lehet előaacutelliacutetani A technoloacutegiaacutet egyszerűbb műszaki sziacutenvonalon egyenaacuteramuacute mozgoacuteaacutegyas elgaacutezosiacutetoacuteval valoacutesiacutetjaacutek meg Az elgaacutezosiacutetoacuteba a lignocelluloacutezt (faacutet) feluumllről folyamatosan adagoljaacutek az aacutegy szintjeacutet aacutellandoacutesiacutetjaacutek A generaacutetorgaacutezt folyamatosan sziacutevjaacutek aacuteltalaacuteban azzal a motorral amelynek az uumlzemanyagaacuteul szolgaacutel Ha a gaacutez tisztiacutetoacuten eacutes hűtőn aacuteramlik aacutet multifunkcionaacutelis



gaacutezmotorba vihető ha koumlzvetlenuumll toumlrteacutenik a felhasznaacutelaacutes sziacutevoacutegaacutezas motorban hasznaacutelhatoacute fel

Az elgaacutezosiacutetoacuteban a levegő-bevezeteacutes koumlzeleacuteben gyors reacuteszleges eacutegeacutes megy veacutegbe (1300 K) eacutes ennek koumlvetkezteacuteben szeacuten vaacutelik ki Az eacutegeacutesi zoacutenaacuteban fejlődoumltt hő veacutegzi a levegőbeleacutepeacutes feletti fa szaacuteriacutetaacutesaacutet eacutes az endoterm reakcioacute hőigeacutenyeacutenek fedezeacuteseacutet Mineacutel nedvesebb a fa annaacutel nagyobb a hőveszteseacuteg annaacutel kevesebb hő marad az elgaacutezosiacutetaacutesi reakcioacutera eacutes annaacutel kisebb a keletkezett gaacutez fűtőeacuterteacuteke Ideaacutelis ha a fa nedvesseacutegtartalma 25

3331 aacutebra

A levegőbemenet foumlloumltt indul meg a fa piroliacutezise A szűkuumllet foumlloumltt intenziacutev gaacutezkeveredeacutes kezdődik A piroliacutezisgaacutez oumlsszekeveredik az oxidaacutecioacutes zoacutena forroacute gaacutezaacuteval A levegő-bevezeteacutes alatti zoacutenaacuteban veacutegbemegy az elgaacutezosiacutetaacutes Az iacutegy kapott gaacutez kaacutetraacutenytartalma igen alacsony A megoldaacutes főleg hasaacutebfa felhasznaacutelaacutesa eseteacuten műkoumldik joacutel de faapriacuteteacutekkal is hasznaacutelhatoacute

A gaacutezhozam 23- 30 Nmsup3kg

A gaacutez fűtőeacuterteacuteke 38- 76 MJmł

Fejlettebb műszaki megoldaacutes a cirkulaacuteloacute fluidizaacutelt aacutegyas elgaacutezosiacutetoacute Az aacutegy hőmeacuterseacuteklete kb 820 degC a reakcioacutesebesseacuteg nagyobb a biomassza aproacute szemcseacuteit folyamatosan taacuteplaacuteljaacutek a rendszerbe A nagyobb gaacutezsebesseacutegek miatt porlevaacutelasztoacute ciklonokra is szuumlkseacuteg van Viszonylag nagy teljesiacutetmeacutenyek mellett (5-100 MW) tartjaacutek gazdasaacutegosnak

34 Szinteacutezisgaacutez előaacutelliacutetaacutesaA maacutesik lehetseacuteges gaacutezosiacutetaacutesi moacuted az ugyancsak folyamatos lassuacute műkoumldeacutesű kuumllső hőkoumlzleacutessel uumlzemelő reaktor melybe elgaacutezosiacutetoacute reagenskeacutent viacutezgőzt vezetnek be Az elgaacutezosiacutetoacuteban 730-850 degC hőmeacuterseacutekletet tartanak az eleacutegetőben enneacutel 120 degC-kal magasabbat A folyamat vezeacuterelt Viacutezgőzoumls elgaacutezosiacutetaacutessal szinteacutezisgaacutez nyerhető

A gaacutezhozam 11 - 140 Nmsup3kg

A gaacutez fűtőeacuterteacuteke 12 - 13 MJmsup3

Szinteacutezisgaacutez aacutelliacutethatoacute elő uacutegy is hogy elgaacutezosiacutetoacute reagenskeacutent oxigeacutent alkalmazunk Oxigeacutenes eljaacuteraacutesnaacutel a cirkulaacuteloacute fluidizaacutelt aacutegyas rendszer a legmegfelelőbb A folyamat jellegzetesseacutege az 1300 degC hőmeacuterseacutekletű maacutesodik elgaacutezosiacutetaacutesi leacutepcső Ennek koumlvetkezmeacutenye a kuumlloumlnoumlsen alacsony metaacuten- eacutes kaacutetraacutenytartalom



Uacutej fejleszteacutesi eredmeacuteny a BOKU (Beacutecsi Tudomaacutenyegyetem) kutatoacutei aacuteltal kifejlesztett eacutes az EU Guumlssingi Oumlkoenergetikai Centrumaacuteban megeacutepiacutetett biomassza-kiserőmű technoloacutegiaacuteja

A gaacutezosiacutetoacute műkoumldeacutesi elve a 3341 aacutebraacuten tanulmaacutenyozhatoacute

3341 aacutebra

Az utoacutebbi időben intenziacutev kutataacutes eacutes fejleszteacutes toumlrteacutenik azzal a ceacutellal hogy a biomassza-baacutezisuacute erőmű koumlzel aacutellandoacute oumlsszteljesiacutetmeacuteny mellett a fogyasztoacutei igeacutenyeknek megfelelően elteacuterő araacutenyban aacutelliacutetson elő villamos energiaacutet eacutes szolgaacuteltasson hőt Erre joacute peacutelda az EU ldquomeguacutejuloacute energiai kutatoacutekoumlzpontjaacutebanrdquo (GuumlssingAusztria) megeacutepiacutetett eacutes tartoacutes kiacuteseacuterleti uumlzemben levő kiserőmű

3342 aacutebra



A biomasszaacutet (faapriacuteteacutekot) raacutempaacuten juttatjaacutek el egy adagoloacute taacuteroloacuteba eacutes forgoacutecellaacutes valamint csigaacutes adagoloacuteval taacuteplaacuteljaacutek be a fluidaacutegyas reaktorba A fluidaacutegyas elgaacutezosiacutetoacute keacutet reacuteszre oszlik elgaacutezosiacutetaacutesi zoacutenaacutera eacutes eacutegeteacutesi zoacutenaacutera Az elgaacutezosiacutetaacutesi zoacutenaacuteban tuacutelheviacutetett viacutezgőzt hasznaacutelnak elgaacutezosiacutetaacutesi koumlzegkeacutent amelyet a folyamat soraacuten keletkező hulladeacutekhővel aacutelliacutetanak elő Az iacutegy keletkező termeacutekgaacutez nitrogeacutenmentes Az eacutegeteacutesi zoacutena fluidizaacutecioacuteja levegővel toumlrteacutenik

3343 aacutebra

A termeacutekgaacutezt keacutetfaacutezisuacute tisztiacutetaacutesi folyamat soraacuten hűtik le eacutes tisztiacutetjaacutek meg Egy viacutezhűteacutesű hőcsereacutelő 850-900degC-roacutel koumlruumllbeluumll 160-180degC-ra hűti a hajtoacutegaacutezt A tisztiacutetaacutes első leacutepeacutese egy szűrő amely kuumlloumlnvaacutelasztja a reacuteszecskeacuteket eacutes a kaacutetraacuteny egy reacuteszeacutet a gaacuteztoacutel Ezeket a reacuteszecskeacuteket visszavezetik az elgaacutezosiacutetoacute eacutegető reacuteszeacutebe A maacutesodik leacutepeacutesben egy gaacutezmosoacute berendezeacutes vaacutelasztja le a maradeacutek kaacutetraacutenyt a gaacutezboacutel A gaacutezmosoacuteboacutel szaacutermazoacute kaacutetraacutenyos eacutes kondenzaacutetumos elhasznaacutelt vizet elgőzoumlsiacutetik eacutes hasznosiacutetaacutesra az elgaacutezosiacutetoacute eacutegető reacuteszeacutebe vezetik

A gaacutezmosoacute a gaacutezmotorba vezeteacutes előtt koumlruumllbeluumll 40degC-ra hűti a tiszta termeacutekgaacutezt A tiszta gaacutezt veacuteguumll a gaacutezmotorba keruumll A gaacutezmotor generaacutetort hajt eacutes villamos energiaacutet termel hulladeacutekhő keletkezeacutese mellett Amennyiben a gaacutezmotor nem uumlzemel a termeacutekgaacutez egeacutesze eleacutegethető a berendezeacutes eacutegetőtereacuteben A gaacutezmotorboacutel szaacutermazoacute fuumlstgaacutezt katalitikusan oxidaacuteljaacutek hogy csoumlkkentseacutek a CO-kibocsaacutetaacutest A motor fuumlstgaacutezaacutenak hasznosiacutethatoacute hőjeacutet taacutevfűteacuteshez hasznaacuteljaacutek Az eacutegetőből szaacutermazoacute fuumlstgaacutez hőjeacutet az eacutegeacuteslevegő előmelegiacuteteacuteseacutere a gőz tuacutelheviacuteteacuteseacutere valamint a taacutevfűteacutesi rendszerbe taacuteplaacutelaacutesra hasznaacuteljaacutek Porlevaacutelasztoacute vaacutelasztja le a szaacutelloacuteport a fuumlstgaacutezboacutel mielőtt a fuumlstgaacutezt a keacutemeacutenyen keresztuumll a koumlrnyezetbe bocsaacutetjaacutek

35 Hidrogeacuten előaacutelliacutetaacutesa termokeacutemiai reakcioacutevalAz utoacutebbi időben a biomassza piroliacuteziseacutet (koumlrnyezetveacutedelmi ceacutelokat figyelembe veacuteve) elsősorban nagy CO-tartalmuacute gaacutez előaacutelliacutetaacutesaacutera szeretneacutek felhasznaacutelni Ennek magyaraacutezata az hogy katalizaacutetorok jelenleacuteteacuteben a joacutel ismert CO-konverzioacuteval

egy igen tiszta energiahordozoacute (H2) aacutelliacutethatoacute elő Az eljaacuteraacutes előnye az hogy a hidrogeacuten CO2-semleges technoloacutegiaacuteval aacutelliacutethatoacute elő a H2 eleacutegeteacutesekor pedig H2O keletkezik tehaacutet a teljes (termeleacutesi eacutes hasznosiacutetaacutesi) folyamat veacutegeacuten CO2 nem bocsaacutetoacutedik ki A laacutetszoacutelag egyszerű folyamat azonban csak speciaacutelis koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt eacutes jelentős energiabevitel mellett megy veacutegbe ezeacutert ma ipari meacuteretekben meacuteg nem gazdasaacutegos

36 A leckeacutehez kapcsoloacutedoacute tovaacutebbi kiegeacutesziacutető informaacutecioacutekA biomassza-hasznosiacutetaacutes igen fontos eacutes napjainkban intenziacuteven fejlődő technoloacutegiaacuteja a piroliacutezis A termokeacutemiai bontaacuteson alapuloacute eljaacuteraacutes leacutenyege az hogy a kuumlloumlnfeacutele biomasszaacutekboacutel eacutes maacutes hulladeacutekokboacutel is a hőmeacuterseacuteklet eacutes a hataacutessebesseacuteg vaacuteltoztataacutesaacuteval kuumlloumlnboumlző mennyiseacutegű eacutes minőseacutegű pirotermeacutekek aacutelliacutethatoacutek elő eacutes ezek joacutel hasznosiacutethatoacutek az energiatermeleacutesben Bemutattuk a piroliacutezis folyamataacutet termeacutekeit eacutes a jellemző (oxigeacutenmentes eacutes oxigeacuten jelenleacuteteacuteben folytatott) technoloacutegiaacutekat

4 Fermentaacutecioacutes alaptechnoloacutegiaacutekA leckeacuteben előszoumlr a biomassza biotechnoloacutegiaacuteval toumlrteacutenő bontaacutesaacutenak technoloacutegiaacuteit a technoloacutegiaacutek főtermeacutekeit (biogaacutez depoacuteniagaacutez) eacutes melleacutektermeacutekeit (fermentleacute fermentiszap) mutatjuk be A teacutema bemutataacutesaacutehoz ismertetjuumlk a biogaacuteztermeleacutes legfontosabb bioloacutegiai eacutes keacutemiai folyamatokat a keletkező biogaacutez oumlsszeteacuteteleacutet jellemzőit Ismerteteacutesre keruumllnek a biogaacutez-hasznosiacutetaacutesi moacutedszerek eacutes azok az eljaacuteraacutesok (gaacuteztisztiacutetaacutes) is amelyek a biogaacutez kiterjedtebb hasznosiacutetaacutesaacutet (jaacuterművek hajtoacuteanyagakeacutent gaacutezhaacuteloacutezatba taacuteplaacutelaacuteshoz)



41 A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes keacutemiai alapjaiA biogaacutez előaacutelliacutetaacutesra valamennyi szerves anyag felhasznaacutelhatoacute Alapanyagkeacutent a kuumlloumlnboumlző noumlveacutenyi eacutes aacutellati eredetű produktumok melleacutektermeacutekek ill hulladeacutekok joumlhetnek szoacuteba

A hulladeacutekok szerves anyaga főleg noumlveacutenyi anyag keacutemiailag celluloacutez kuumlloumlnboumlző hemicelluloacutezok celluloacutezszaacutermazeacutekok oumlsszetett eacutes egyszerű cukrok amelyeket oumlsszefoglaloacutean szeacutenhidraacutetoknak nevezuumlnk A noumlveacutenyi eredetű anyagokban kisebb az aacutellati eredetű anyagokban nagyobb araacutenyban vannak jelen a feheacuterjeacutek eacutes peptidek tovaacutebbaacute a zsiacuterok eacutes olajok Ezekhez keacutepest jelenteacutektelen mennyiseacutegű bonyolultabb oumlsszeteacutetelű vegyuumlletek is jelen vannak a hulladeacutekokban (pl vitaminok hormonok enzimek) eacutes termeacuteszetesen a fő alkotoacutereacuteszek lebomlaacutesaacuteboacutel szaacutermazoacute egyszerű szerves vegyuumlletek Tehaacutet a biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes szempontjaacuteboacutel a legfontosabb haacuterom fő vegyuumlletcsoport a szeacutenhidraacutetok feheacuterjeacutek eacutes zsiacuterok Ezeknek a nagy molekulaacutejuacute polimer anyagoknak a lebontaacutesaacutehoz oumlsszetett mikroorganizmusok eacutes enzimek koumlzreműkoumldeacuteseacutet igeacutenylő biokeacutemiai folyamatra van szuumlkseacuteg E folyamat biokeacutemiaacuteja eacutes mikrobioloacutegiaacuteja meacuteg ma sem teljesen tisztaacutezott leiacuteraacutesa csak nagyfokuacute aacuteltalaacutenosiacutetaacutessal lehetseacuteges

A biogaacutez keacutepződeacutes teljes folyamata a 3411 aacutebraacuten koumlvethető nyomon

3411 aacutebra

A biogaacutez keacutepződeacutes alapvetően keacutet (fermentaacutecioacutes eacutes metaacutenkeacutepződeacutesi) szakaszra oszlik melyeken beluumll 2-2 faacutezis kuumlloumlniacutethető el

Az első szakaszban keacutet faacutezisban (hidroliacutezis eacutes savas faacutezis) enzimek eacutes fermentaacutecioacutes bakteacuteriumok koumlzreműkoumldeacuteseacutevel a nagymolekulaacutejuacute szerves anyagok lebontaacutesa feltaacuteraacutesa koumlvetkezik be

A maacutesodik szakasz ecetsavkeacutepző faacutezisaacuteban az acetogeacuten bakteacuteriumok a fermentatiacutev szakasz hidrogeacutenben gazdag vegyuumlleteit ecetsavvaacute eacutes hidrogeacutenneacute alakiacutetjaacutek A metaacutenkeacutepző faacutezisban a metanogeacuten bakteacuteriumok az ecetsav eacutes hidrogeacuten reakcioacuteba hozaacutesaacuteval metaacutent eacutes CO2-t aacutelliacutetanak elő A maacutesodik szakasz ecetsavkeacutepző faacutezisaacutenak elkuumlloumlniacuteteacutese inkaacutebb elmeacuteleti jelentőseacutegű mert ehhez a koumlzbeeső folyamathoz szuumlkseacuteges acetogeacuten mikroszervezetek csak a metaacutenkeacutepzőkkel szimbioacutezisban tudnak eacutelni Iacutegy ezt a koumlzbuumllső faacutezist a maacutesodik szakasz reacuteszekeacutent foghatjuk fel



A biogaacutez-keacutepződeacutesi folyamat csak kifejezetten anaerob koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt megy veacutegbe Mindkeacutet folyamatszakasz toumlbbleacutepcsős biokeacutemiai aacutetalakiacutetaacutessorozatboacutel aacutell Ezeket a biokeacutemiai folyamatokat az erjeszteacutesre keruumllő anyag oumlsszeteacuteteleacutetől minőseacutegeacutetől fuumlggően meghataacuterozott mikroorganizmusok koumlzreműkoumldeacuteseacutevel lehet veacutegrehajtani A mikroszervezetek teveacutekenyseacutege szigoruacute rendben koumlveti egymaacutest E szigoruacute rendet az az automatizmus vezeacuterli amely a mikroszervezetek eacuteletfelteacuteteleihez kapcsoloacutedik Peacuteldaacuteul a tejcukor-molekula metaacutengaacutezzaacute transzformaacuteloacutedaacutesa soraacuten előszoumlr egy olyan speciaacutelis bakteacuterium teveacutekenyseacutege zajlik le amely a laktoacutezt tejsavvaacute alakiacutetja Ekoumlzben a bakteacuterium annyi energiaacutet von el amennyi sajaacutet eacuteletfunkcioacutejaacutehoz szuumlkseacuteges eacutes biztosiacutetja fejlődeacuteseacutet szaporodaacutesaacutet Ezt koumlvetően egy maacutesik bakteacuteriumtiacutepus veacutegrehajtja a tejsav ecetsavvaacute alakiacutetaacutesaacutet koumlzben az előbbihez hasonloacutean felhasznaacutelja a szuumlkseacutegleteacutenek megfelelő mennyiseacutegű energiaacutet

A metaacutenos erjedeacutes tehaacutet olyan folyamat amelyben a szerves molekulaacutek leacutepeacutesenkeacutent bomlanak le Minden leacutepeacutest maacutes speciaacutelis mikroszervezet hajt veacutegre A kuumlloumlnboumlző tiacutepusuacute speciaacutelis mikroorganizmusok eszerint egymaacutesra utaltak eacutes egymaacutessal oumlsszehangoltan műkoumldnek Egy-egy specializaacutelt mikrobacsoport csak sajaacutet molekulatiacutepusaacutet dolgozza fel A komplex nagy szerves molekulaacutek metaacutennaacute alakiacutetaacutesa csak akkor lehet sikeres ha kialakul a bakteacuteriumok asszociaacutecioacuteja amelyben mindegyik meg tud eacutelni haacutetrahagyva egy olyan termeacuteket amelyet a koumlvetkező bakteacuteriumcsoport hasznosiacutetani tud Ahogy egyszerűbb vegyuumlletekkeacute vaacutelik a szerves molekulalaacutenc csoumlkken energiaeacuterteacuteke eacutes egyre kevesebb bakteacuteriumtoumlrzs szaacutemaacutera nyuacutejt elegendő taacuteplaacuteleacutekot Veacuteguumll egyeduumll a metaacutenkeacutepző bakteacuteriumtoumlrzsek szaacutemaacutera lesz elegendő taacuteplaacuteleacutek Ez a metaacutenbakteacuteriumok egyik jellemző speciaacutelis tulajdonsaacutega

Peacuteldakeacuteppen a poliszacharidok degradaacutecioacuteja soraacuten keletkező gluumlkoacutez (egyszerű cukor) metaacutennaacute alakiacutetaacutesaacutenak keacutemiai folyamataacutet mutatjuk be

A gluumlkoacutezboacutel főleg vajsav szeacuten-dioxid eacutes hidrogeacuten keacutepződik

A vajsavboacutel ecetsav eacutes metaacuten

Az ecetsavboacutel metaacuten eacutes szeacuten-dioxid

Illetve a szeacuten-dioxidboacutel eacutes a hidrogeacutenből metaacuten eacutes viacutez keacutepződik

Oumlsszesiacutetve

A jelenlegi ismeretek szerint a szerves anyagok vagy hulladeacutekok haacuterom fő vegyuumlletcsoportjaacutenak anaerob lebontaacutesa a koumlvetkezők szerint megy veacutegbe

A szeacutenhidraacutetok anaerob lebontaacutesaacutenak vaacutezlata

A szeacutenhidraacutetok anaerob lebontaacutesaacutenak egyszerűsiacutetett keacutemiai keacuteplete



A zsiacuterok anaerob lebontaacutesaacutenak egyszerűsiacutetett keacutemiai keacuteplete

3412 aacutebra



3413 aacutebra

Feheacuterjeacutek anaerob lebontaacutesaacutenak egyszerűsiacutetett keacutemiai keacuteplete

Olyan anyagok eseteacuteben amelyeknek keacutemiai oumlsszeteacutetele ismert az előaacutelliacutethatoacute metaacuten mennyiseacutegeacutet a Buswell-keacuteplet alapjaacuten lehet meghataacuterozni

A Buswell-keacutepletet tovaacutebbfejlesztette Boyle a nitrogeacuten mellett a S tartalmat is figyelembe vette a koumlvetkezők szerint

A fenti formulaacuteval kalkulaacutelt gaacutezoumlsszeteacutetel a haacuterom szervesanyag-feacuteleseacutegneacutel a 3414 taacuteblaacutezat szerint alakul



3414 aacutebra

A kevert vaacuterosi hulladeacutek tapasztalati keacuteplettel kifejezve (az alkotoacutek toumlbbseacutegeacutenek keacutepleteacuteből suacutelyozott aacutetlagot veacuteve) C30H48O19N05 A nitrogeacutent elhanyagolva a Buswell-keacuteplet szerint

vagyis 1 kg szilaacuterd kommunaacutelis hulladeacutek egyenlő 511 dm3 CH4-al eacutes 432 dm3 CO2-dal

A kuumlloumlnboumlző fermentorok hataacutesfokaacutet 45hellip65-ra becsuumllik aacutetlagosan 50-kal szaacutemolhatunk Iacutegy elmeacuteletileg egy tonna kommunaacutelis hulladeacutek szaacuteraz szerves anyagaacutet figyelembe veacuteve mintegy 470 m 3 biogaacutez előaacutelliacutetaacutesa eacuterhető el A gyakorlatban enneacutel kevesebb mert nem mindig biztosiacutethatoacutek az optimaacutelis felteacutetelek A keacutepletből az is kideruumll hogy a kommunaacutelis hulladeacutekboacutel keacutepződő biogaacutez mintegy 45 CO2-t eacutes 55 CH4-t tartalmaz

42 A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes mikrobioloacutegiai alapjaiA metaacuten előaacutelliacutetaacutesaacutehoz a mikroorganizmusok jelenleacutete neacutelkuumlloumlzhetetlen eacutes jelenlegi ismereteink szerint eacuteletfelteacuteteleik szabaacutelyozaacutesa a doumlntő teacutenyező Az optimaacutelis eacuteletfelteacutetelek biztosiacutetaacutesa mellett a mikroszervezetek ugyanis meacutertani haladvaacuteny szerint gyorsan elszaporodnak Jelenleacutetuumlk ndash kuumlloumlnoumlsen hulladeacutekok eseteacuten ndash a gyakorlatban szinte kizaacuterhatatlan Egyfajta hulladeacutek-anyagban egyidejűleg nagyon sokfeacutele mikroorganizmus van jelen amelyek koumlzuumll azok szaporodnak gyorsabban eacutes vaacutelnak meghataacuterozoacutevaacute amelyek szaacutemaacutera az eacuteletfelteacutetelek kedvezőbbek A kedvezőtlen eacuteletfelteacutetelek koumlzeacute keruumllő mikroorganizmusok vagy elpusztulnak vagy anabiotikus (latens) aacutellapotba huacutezoacutednak vissza eacutes bioloacutegiai aktivitaacutesuk megszűnik A latens inaktiacutev aacutellapotban levő mikroszervezetek a koumlruumllmeacutenyek kedvező alakulaacutesa eseteacuten ismeacutet aktiacutevakkaacute vaacutelhatnak

A biogaacutez előaacutelliacutetaacutesa szempontjaacuteboacutel tehaacutet joacutel kell ismernuumlnk a folyamatban reacuteszt vevő bakteacuteriumokat eacutes azok eacuteletfelteacuteteleinek optimaacutelis eacuterteacutekeacutet

A bakteacuteriumok exoenzimeket vaacutelasztanak ki a szerves molekulalaacutencok szeacutetbontaacutesa eacutes elvaacutelasztaacutesa ceacuteljaacuteboacutel eacutes az egyszerűbb molekulaacutek intracellulaacuteris (sejten beluumlli) leeacutepiacuteteacuteseacutet veacutegzik endoenzimekkel Ezaacuteltal ezek a bakteacuteriumok a szerves anyagokat oldhatoacute zsiacutersavakra alkoholokra szeacuten-dioxidra hidrogeacutenre keacuten-hidrogeacutenre stb alakiacutetjaacutek amely anyagokboacutel a metanogeacuten bakteacuteriumok metaacutengaacutezt hozhatnak leacutetre

A metaacutenkeacutepző membraacutenos bakteacuteriumok kuumllső hőmeacuterseacuteklet-igeacutenye szerint aacuteltalaacuteban haacuterom csoportba sorolhatoacutek a pszichrofil a mezofil eacutes a termofil tulajdonsaacuteguacuteakra

A pszichrofil bakteacuteriumok 25degC alatti hőmeacuterseacuteklet tartomaacutenyban műkoumldnek Viszonylag keveacutes de magas metaacutentartalmuacute gaacutezt aacutelliacutetanak elő Maacuter +5degC felett eacuteletműkoumldeacutesre keacutepesek

A mezofil metaacutenkeacutepző mikroorganizmusok hőmeacuterseacutekleti tartomaacutenya 30hellip40degC koumlzoumltt van

A termofil metaacutenkeacutepzők jellemző bakteacuteriumai zaacutert megfelelően kialakiacutetott tartaacutelyokban 50hellip65degC hőmeacuterseacutekleten a legproduktiacutevabb gaacutezkeacutepzők azonban a koumlzeget fűteni kell

43 A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutest befolyaacutesoloacute kuumllső teacutenyezőkA mikroszervezetek aktiacutev műkoumldeacuteseacutehez a koumlvetkező eacuteletfelteacutetelt elsősorban determinaacuteloacute kuumllső teacutenyező optimaacutelis megleacutete szuumlkseacuteges taacutepanyag keacutemhataacutes viacutez hőmeacuterseacuteklet redox-potenciaacutel szaacuterazanyag-tartalom stb

Taacutepanyagellaacutetaacutes

A mikroorganizmusok taacutepanyagellaacutetaacutesaacutera mindenfeacutele szerves anyag alkalmas az anyag pontos oumlsszeteacutetele nem fontos Az a fontos hogy a betaacuteplaacutelt szerves taacutepanyagkevereacutek oumlsszeteacutetele viszonylag aacutellandoacute legyen hogy abban kiegyensuacutelyozott mikrobioloacutegiai populaacutecioacute alakuljon ki amely araacutenyaiban megfelel a lebontandoacute szerves anyag



oumlsszeteacuteteleacutenek Az alapanyag jellemzőikeacutent az oumlsszeteacutetel fuumlggveacutenyeacuteben a CN araacutenyt is figyelembe kell venni mert a sejtfeheacuterjeacutek feleacutepiacuteteacuteseacutehez nitrogeacutenre van szuumlkseacuteg Ha kicsi a nitrogeacutentartalom akkor nem lehet nagyobb szeacutenmennyiseacuteget feldolgozni ha tuacutel nagy akkor az ammoacutenia- felhalmozoacutedaacutest okoz Ez utoacutebbi kuumlloumlnoumlsen a metaacutenkeacutepződeacutest akadaacutelyozza A kiacutevaacutent eacuterteacutekre aacutelliacutetaacutes C N = 20 - 30 1 legegyszerűbb moacutedja a kuumlloumlnboumlző alapanyagok kevereacutese

Ugyancsak fontos a szeacuten-foszfor araacuteny amelynek optimaacutelis araacutenya 1501 Egyeacuteb taacutepelemek mint peacuteldaacuteul a keacuten a kalcium a magneacutezium a kaacutelium a cink a kobalt nem okoznak probleacutemaacutet mivel a szuumlkseacuteges mennyiseacuteg minden fermentaacutelaacutesra szaacutent anyagban jelen van

Keacutemhataacutes A koraacutebbi ismeretek szerint uacutegy tartottaacutek hogy a fermentatiacutev eacutes metanogeacuten szervezetek egyaraacutent a semleges pH=7 koumlruumlli eacuterteacuteken fejtik ki a legkedvezőbb hataacutesukat Uacutejabban a hidrolizaacuteloacute eacutes fermentatiacutev bakteacuteriumoknaacutel 45-63 a metanogeacuten bakteacuteriumoknaacutel 7-75 optimaacutelis eacuterteacuteket adnak meg A nagytoumlmegű szubsztraacuteton beluumll a pH eacuterteacutekek kiegyenliacutetődnek eacutes a folyamat soraacuten beaacutell a semleges koumlruumlli pH eacuterteacutek A degradaacutecioacutes folyamatok soraacuten a gyakorlatban előfordul hogy a felhalmozoacutedoacute koumlzti termeacutekek (szabad savak) hataacutesaacutera a pH eacuterteacutek oly meacuterteacutekben lecsoumlkken (pH=4-5) aminek hataacutesaacutera a mikroszervezetek műkoumldeacutese lelassul Ilyenkor beavatkozaacutesra van szuumlkseacuteg luacutegos keacutemhataacutesuacute anyagokkal (meacutesztej szoacutedaoldat) kell semlegesiacuteteni

Szaacuterazanyag-tartalom A taacutepanyag szaacuterazanyag-tartalma a mikroszervezetek (az anyagcsereacutehez viacutez kell) valamint a technoloacutegia kialakiacutetaacutesa annak gazdasaacutegossaacutega szempontjaacuteboacutel is fontos Kiacuteseacuterletek megaacutellapiacutetaacutesai szerint taacuteg hataacuterok koumlzoumltt (01-60 szaacuterazanyag-tartalom) veacutegbe mehet a fermentaacutecioacutes folyamat Technoloacutegia szempontjaacuteboacutel fontos hogy a szaacuterazanyag-tartalom (6-15) koumlzoumltt legyen amennyiben nedves (hidraulikus anyagmozgataacutesuacute) eljaacuteraacutest kiacutevaacutennak alkalmazni Feacutelszaacuteraz eljaacuteraacutesnaacutel 15-25 szaacuteraz eljaacuteraacutesnaacutel 40-50 (hulladeacuteklerakoacute helyeken enneacutel nagyobb is lehet) az alapanyag szaacuterazanyag-tartalma

Hőmeacuterseacuteklet Az anaerob fermentaacutecioacute hőmeacuterseacuteklettartomaacutenyaacutet 5-66 degC koumlzoumltt adjaacutek meg A metanogeacuten bakteacuteriumok ismerteteacuteseacuteneacutel utalnunk kell raacute hogy a mezofil bakteacuteriumok 5-40 degC koumlzoumltti (optimum 35-40degC) a termofilek 40-65degC koumlzoumltti (optimum 57degC) hőmeacuterseacuteklettartomaacutenyban teveacutekenyek Aacuteltalaacutenosan megaacutellapiacutethatoacute hogy magasabb hőmeacuterseacutekleten gyorsabban eacutes hateacutekonyabban megy veacutegbe a szerves anyag lebontaacutesa A 3431 aacutebraacuten mezofil eacutes termofil tartomaacutenyban laacutethatoacutek a fajlagos biogaacutezkeacutepződeacutes izotermaacuteit elteacuterő alapanyagnaacutel idő fuumlggveacutenyeacuteben Termofil eljaacuteraacutesnaacutel aacuteltalaacuteban 15-20-al toumlbb biogaacutez aacutelliacutethatoacute elő ugyanolyan szerves anyagboacutel a mezofil eljaacuteraacuteshoz keacutepest ugyanakkor a folyamat roumlvidebb idő alatt zajlik le Ennek viszont az az aacutera hogy a hőmeacuterseacuteklet optimum fenntartaacutesa pontosabb szabaacutelyozaacutest nagyobb energia felhasznaacutelaacutest igeacutenyel ugyanis a termofil bakteacuteriumok eacuterzeacutekenyebbek a kuumllső koumlruumllmeacutenyekre

3431 aacutebra

44 Depoacuteniagaacutez



A gyűjtoumltt kommunaacutelis szerves hulladeacutekok aacutertalmatlaniacutetaacutesaacutenak koraacutebban meghataacuterozoacute formaacuteja a lerakaacutes volt Erre a ceacutelra aacuteltalaacuteban termeacuteszetes meacutelyedeacuteseket vagy baacutenyaacuteszati teveacutekenyseacuteg utaacuten visszamaradoacute meacutelyedeacuteseket uumlregeket hasznaacuteltak fel A meacutelyedeacutesek feltoumllteacutese soraacuten az egyes hulladeacutekreacutetegek egymaacutesra helyezve fokozatosan elzaacutertaacutek a meacutelyebben fekvő hulladeacutekreacutetegeket a levegőtől egeacuteszen addig amiacuteg a hulladeacutekreacuteteg vastagsaacutegaacutenak noumlvekedeacutese elő nem ideacutezte a levegőmentes (anaerob) koumlruumllmeacutenyeket A lerakaacutes utaacuten mintegy feacutel esztendővel indul be a depoacuteniagaacutez keletkezeacutese eacutes addig tart amiacuteg az anaerob bakteacuteriumoknak megfelelő koumlrnyezeti felteacutetelek fennaacutellnak A prizmaacutek nyaacuteri kiszaacuteradaacutesa a levegő beaacuteramlaacutesa miatt a gaacutezkeacutepződeacutes időnkeacutent szuumlnetelhet a depoacuteniagaacutez kitermeleacuteseacutenek hosszabb szuumlnetelteteacutese eseteacuten pedig a mező elsavanyodaacutesa miatt a gaacuteztermelő keacutepesseacuteg csoumlkken Euroacutepai tapasztalatok azt mutatjaacutek hogy mint aktiacutev időszakot kb 15-20 eacutevet ceacutelszerű szaacutemiacutetaacutesba venni amelyben a keletkező biogaacutezt meacuteg gazdasaacutegosan lehet hasznosiacutetani A gaacutez termeacuteszetesen tovaacutebb is keletkezik a mennyiseacutege azonban lecsoumlkken

A hulladeacuteklerakoacute depoacuteniaacutekban a lerakoacute eacutepiacuteteacutese koumlzben is keacutepződik depoacuteniagaacutez de azok lezaacuteraacutesaacutet koumlvetően a teljes deponiatestre kiterjed a gaacutezkeacutepződeacutes A folyamat alacsony hőmeacuterseacutekletű lassuacute szaacuteraz technoloacutegiakeacutent műkoumldik A keletkező gaacutez taacutevozik a depoacuteniaacuteboacutel eacutes a benne levő CH4 illetve a CO2 kaacuterosiacutetja a koumlrnyezetet Koraacutebban neacutehaacuteny reacutegi eacutes nagy hulladeacutekdepoacutet megfuacuterva gaacutezkutakat leacutetesiacutetettek eacutes a gaacutezt kinyerteacutek főkeacutent fűteacutesi ceacutelokra Keacutesőbb az eacutepuumllő depoacuteniaacutekba tervezetten eacutepiacutetettek be gaacutezcsoumlveket eacutes gaacutezkutakat melyek segiacutetseacutegeacutevel a deponia lezaacuteraacutesaacutet koumlvetően tartoacutesan gaacutez nyerhető

A depoacuteniagaacutez kinyereacutese

A depoacuteniagaacutez kinyereacuteseacutehez passziacutev eacutes aktiacutev gaacutezkutakat alkalmaznak

Passziacutev gaacutezkutaknaacutel a gaacutez-hajtoacuteerő a termeacuteszetes gaacuteznyomaacutes A gaacutez a depoacuteniaacuteban a kisebb nyomaacutesuacute kutak iraacutenyaacuteba aacuteramlik ahonnan a csőveacutegen a levegőbe keruumll vagy lenyerhető Ez a moacutedszer csak akkor hateacutekony ha nagy mennyiseacutegű CH4 eacutes CO2 termelődik Viszonylag joacute minőseacutegű biogaacutez keletkezik de a gaacutezaacuteram toumlbbnyire kicsi eacutes a gaacutez felhasznaacutelaacutesa fuumlggveacutenye a depoacuteniaacuteban uralkodoacute nyomaacutesnak

3441 aacutebra

A gaacutezkutak aacutetmeacuterője 30-90cm az aljzatszigetelő rendszertől minimum 2m-re helyezkednek el A perforaacutelt műanyag cső aacutetmeacuterője koumlruumllbeluumll 300mm A furat alja 2m magassaacutegig 1632-es kaviccsal feltoumlltoumltt A zaacuteroacuteszigeteleacutes hateacutekonysaacutegaacutenak megőrzeacuteseacutere a perforaacutelt csoumlvet felsziacutentől 4 m-ig nem perforaacutelt cső veacutedi

Az uacutejonnan eacutepuumllő depoacuteniaacutekban gaacutezgyűjtő kuacutet- eacutes csőhaacuteloacutezatot eacutepiacutetenek ki Ezt a rendszert a hasznaacutelatbaveacutetel előtt szondakutakon aacutet ellenőrzik majd a megfelelő folyamatokat eacuteszlelve műveleacutesbe vonjaacutek Ilyen esetben aktiacutev gaacutezkutakat hasznaacutelnak



Az aktiacutev gaacutezkutak hateacutekonyabbak meacuteg akkor is ha a keletkezett gaacutez mennyiseacutege kicsi eacutes a gaacutez mozgaacutesaacuteban csak a molekulaacuteris diffuacutezioacute vesz reacuteszt Az aktiacutev rendszer a lerakoacute peremeacuten eacutes a lerakoacuteban haacuteloacutezatosan elhelyezett csoumlvekből aacutell A csoumlvek lehetnek fuumlggőleges vagy viacutezszintes elhelyezeacutesűek Az egyes kutakat eacutes csoumlveket egy fővezeteacutek koumlti oumlssze amelynek a veacutegeacuten egy kompresszor van Ezzel a kompresszorral hozzaacutek leacutetre a fővezeteacutekben a vaacutekuumot

3442 aacutebra

Amikor a vaacutekuum leacutetrejoumln kialakul egy sziacutevott hataacutesteruumllet amely a kutakkal behaacuteloacutezott teruumlletre terjed ki A gaacutez iacutegy belekeruumll a kutakba onnan a fővezeteacutekbe az ellenőrző aacutellomaacutesra majd a felhasznaacuteloacutehoz A keruumlleten leacutevő kutakban oumlsszegyűlő gaacutez gyakran rosszabb minőseacutegű ezeacutert ilyen esetben ceacutelszerű ezt kuumlloumln kezelni Az aktiacutev kutak eseteacuteben nagyon fontos a sziacutevoacuteventillaacutetor aacuteltal leacutetrehozott vaacutekuum automatikus ellenőrzeacutese Tuacutelsziacutevaacutes eseteacuten ugyanis a depoacuteniaacuteba O2 juthat eacutes a szerves anyag egy reacutesze oxidaacuteloacutedik Ekkor a depoacuteniagaacutezban megnő a CO2 araacutenya Meacuteg nagyobb a probleacutema akkor ha a tuacutelsziacutevaacutes miatt O2 keruumll a gaacutezba A rendszerbe keruumllő O2 a depoacuteniagaacutezzal robbanoacute kevereacuteket keacutepez

A depoacuteniagaacutez felhasznaacutelaacutesi lehetőseacutegei

Magyarorszaacutegon jelenleg mintegy 23 millioacute m3 (45-5 millioacute tonna) telepuumlleacutesi szilaacuterd hulladeacutek keletkezik eacutevente Ennek 62-a lakossaacutegi eredetű a toumlbbi az inteacutezmeacutenyekneacutel szolgaacuteltatoacute egyseacutegekneacutel eacutes vaacutellalkozaacutesoknaacutel keletkező haacuteztartaacutesi hulladeacutekokkal egyuumltt kezelhető hulladeacutek Ez a mennyiseacuteg a gazdasaacuteg fejlődeacuteseacutevel paacuterhuzamosan eacutevente 2-3-kal nő Jelenleg a koumlzszolgaacuteltataacutes kereteacuteben begyűjtoumltt telepuumlleacutesi szilaacuterd hulladeacuteknak csupaacuten 3-aacutet hasznosiacutetjaacutek

Az utoacutebbi időben maacuter eacutepuumllt neacutehaacuteny depoacuteniagaacutez-telep Az ott kinyerhető gaacutezt gyakran gaacutezkeacuteszuumlleacutekekben eacutegetve hőt aacutelliacutetottak elő

A depoacuteniagaacutezt uacutejabban gaacutezmotorokban hajtoacuteanyagkeacutent hasznaacuteljaacutek eacutes a motorokkal generaacutetorokat hajtva villamos aacuteramot aacutelliacutetanak elő Az ilyen aacuteram zoumlldaacuteram eacutes emelt diacutejjal adhatoacute fel az orszaacutegos haacuteloacutezatra A motor műkoumldeacutese koumlzben keletkező hulladeacutekhő hasznosiacutetaacutesaacutera is keresik a lehetőseacuteget A hulladeacutekhő teacutelen alacsony hőfokuacute fűteacutesre hasznaacutelhatoacute A nyaacuteri hőhasznosiacutetaacutesnak viszonylag keveacutes lehetőseacutege van Nagyobb telepuumlleacuteseken nagy inteacutezmeacutenyekben HMVndashszolgaacuteltataacutesban hasznosiacutethatoacute

45 Biogaacutez-technoloacutegiaacutekA biogaacutez előaacutelliacutetaacutesa tervezett eacutes nagyon fegyelmezett technoloacutegiaacuteban valoacutesiacutethatoacute meg A technoloacutegia kimeneti jellemzőinek meghataacuterozaacutesaacutehoz keacutesőbb az uumlzemelteteacutes koumlzben is mindenek előtt a betaacuteplaacutelt kevereacutekek vaacuterhatoacute gaacutezhozamaacutet kell ismerni A gyakorlatban a nyersanyagokra vonatkozoacutean adjaacutek meg a biogaacutezhozamokat Ezeket az eacuterteacutekeket vagy elmeacuteleti alapokon aacutelloacute szaacutemiacutetoacutekeacutepletekkel hataacuterozzaacutek meg vagy laboratoacuteriumi koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt szabvaacutenyosiacutetott jellemzőkkel rendelkező kisfermentaacuteloacutekkal meacuterik



3451 aacutebra

3452 aacutebra

A biogaacutezt termelő fermentor oumlnmagaacuteban nem alkalmas biogaacutez termeleacuteseacutere Szuumlkseacuteg van egy olyan technoloacutegiaacutera eacutes az azt megvaloacutesiacutetoacute műszaki infrastruktuacuteraacutera amely a folyamathoz szuumlkseacuteges szabaacutelyozott eacutes optimalizaacutelt felteacuteteleket teremti meg

A biogaacuteztemeleacutesben a legfontosabb műveletek

bull A nyersanyag apriacutetaacutesa

bull A vizes alapanyag előaacutelliacutetaacutesa a megfelelő mix leacutetrehozaacutesaacuteval

bull Az előfermentaacutecioacute

bull A fermentaacutecioacute



bull Az utoacutefermentaacutecioacute

bull A gaacutezok levaacutelasztaacutesa eacutes taacuterolaacutesa

bull A fermentmaradvaacuteny lesziacutevaacutes eacutes a fermentiszap levaacutelasztaacutesa

bull A folyamat egyes parameacutetereinek folyamatos meacutereacutese eacutes szabaacutelyozaacutesa

bull A jaacuteruleacutekos technoloacutegiaacutek műkoumldteteacutese (gaacuteztisztiacutetaacutes a hulladeacutekok (hő gaacutez fermentleacute fermentiszap) hasznosiacutetaacutesa

Egy haacuteromreaktoros biogaacutezuumlzem technoloacutegiai vaacutezlataacutet a 3453 aacutebra szemleacutelteti

3453 aacutebra

Egy biogaacutezuumlzem uumlzemmeneteacutet

bull Az alapanyag-felhasznaacutelaacutes (td)

bull A fermentoraktivitaacutes (GM V)

hataacuterozza meg

Folyamatos uumlzemű reaktorokba meghataacuterozott időszakonkeacutent adagolnak kisebb mennyiseacutegben uacutej nyersanyagot tehaacutet a gaacuteztermeleacutes folyamatossaacute tehető

A fermentorban a szilaacuterd nyersanyag eacutes a folyadeacutek megfelelő araacutenyaacutet kell biztosiacutetani A nyersanyag apriacutetaacutesaacuteval eacutes a megfelelő folyadeacutekaraacuteny biztosiacutetaacutesaacuteval teszik lehetőveacute azt hogy a keacutet faacutezis folyamatosan keverhetőveacute vaacutelik Az intenziacutev kevereacutes előfelteacutetele a biogaacuteztermeleacutesnek Ellenkező esetben a szerves anyag a hozzaacute kapcsoloacutedoacute gaacutezbuboreacutekokkal bdquofeluacuteszikrdquo a felsziacutenre eacutes a keacutet faacutezis egymaacutestoacutel elvaacutelva nagymeacuterteacutekben rontja a bakteacuteriumok szaporodaacutesaacutenak eacutes teveacutekenyseacutegeacutenek felteacuteteleit

A koumlvetkezőkben egy hulladeacutekhasznosiacutetoacute biogaacutezuumlzem technoloacutegiaacutejaacutet mutatjuk be



3454 aacutebra

46 A bioreaktor termeacutekeinek hasznosiacutetaacutesaA biogaacutez eredeti aacutellapotaacuteban nem forgalomkeacutepes helyi felhasznaacutelaacutesra alkalmas (gaacutezmotorhoz gaacutezeacutegőhoumlz)

A biometaacuten a biogaacutez tisztiacutetott vaacuteltozata A foumlldgaacutezzal leacutenyegeacuteben azonos tulajdonsaacuteguacute (pontosabban valamivel magasabb fűtőeacuterteacutekű) Keacuten-hidrogeacutent egyaacuteltalaacuten nem tartalmazhat A viacutezgőz eacutes szeacuten-dioxid nyomokban megengedett

A biometaacutent vezeteacutekhaacuteloacutezaton juttatjaacutek el a haacuteztartaacutesi vagy az ipari fogyasztoacutekhoz Az ipari fogyasztoacutek a biogaacutezt vagy a biometaacutent hőtermeleacuteshez (gaacutezeacutegőkkel) vagy villamos energia előaacutelliacutetaacutesaacutehoz (gaacutezmotorral hajtanak generaacutetort) hasznaacutelhatjaacutek

Biotraacutegya

A biomassza fermentaacutecioacuteja soraacuten a nyersanyag jellemzőinek megfelelően keacutet egymaacutessal egyenranguacute termeacutek keletkezik A biogaacutez mint energiahordozoacute mellett olyan szerves anyag marad vissza amely joacute minőseacutegű eacuterett traacutegyakeacutent uacuten szerves biotraacutegyakeacutent hasznosiacutethatoacute A biotraacutegya mint hasznos melleacutektermeacutek a biogaacuteztermeleacutes gazdasaacutegossaacutegaacutenak megiacuteteacuteleacuteseacuteben fontos teacutenyezőnek tekintendő

A hasznosiacutetaacutes igen fontos lehetőseacutege a mezőgazdasaacutegi teruumlleteken toumlrteacutenő taacutepanyag-utaacutenpoacutetlaacutes

A nedves erjeszteacutesi technoloacutegiaacuteval nyert folyeacutekony biotraacutegya mezőgazdasaacutegi teruumlleten valoacute hasznosiacutetaacutesaacutenaacutel be kell tartani a szennyviacutez-iszapok mezőgazdasaacutegi elhelyezeacuteseacutere eacutes hasznosiacutetaacutesaacutera vonatkozoacute előiacuteraacutesokat Egeacuteszseacuteguumlgyi korlaacutetozaacutes neacutelkuumll csak akkor lehet a hagyomaacutenyos traacutegyaacutezaacutesi moacutedokat alkalmazni ha a fekaacutel-coliformszaacutem grammonkeacutent legfeljebb 1 db a szalmonella 1000 g-boacutel nem mutathatoacute ki eacutes a biotraacutegya 100 g-jaacuteban beacutelfeacuteregpeteacutek vagy protonos cisztaacutek nem fordulnak elő Az előiacuteraacutesok viszonylag koumlnnyen betarthatoacutek mert a fermentorban a legtoumlbb kaacuteros mikroba elpusztul A veacutedőtaacutevolsaacutegok (pl a viacutezmű veacutedőzoacutenaacutek utak eacutepuumlltek megkoumlzeliacuteteacutese) folyeacutekony biotraacutegyaacuteval valoacute traacutegyaacutezaacutes eseteacuteben azonosak a normaacutel istaacutelloacutetraacutegyaacuteval toumlrteacutenő traacutegyaacutezaacutesnaacutel megkoumlveteltekkel

A folyeacutekony biotraacutegya adagokat uacutegy kell meghataacuterozni hogy annak nitrogeacutentartalma a termesztett noumlveacutenyek aacuteltal felvehető nitrogeacuten (N) mennyiseacuteggel oumlsszhangban legyen A talaj N-poacutetlaacutesaacuteval egyuumltt eacutevenkeacutent aacuteltalaacuteban



200 kgha N-mennyiseacuteget tartalmazoacute biotraacutegyaacutet lehet kijuttatni

A kuumlloumlnboumlző biotraacutegyaacutek talajerő poacutetlaacutesra toumlrteacutenő felhasznaacutelaacutesa megfelelő eljaacuteraacutesok alkalmazaacutesa eseteacuten az egyszerű kemizaacutecioacuteval szemben talaj-biokemizaacutecioacutet jelent Ezzel a termeacuteszetes oumlkosziszteacutema nyuacutejtotta lehetőseacutegeket hasznaacuteljuk ki A megaacutellapiacutetaacutes alapja az hogy a fermentleacuteben eacutes a fermentiszapban jelen vannak azok a makro- mezo- eacutes mikroelemek amelyek a biomasszaacuteban eredendően jelen voltak hiszen a biogaacuteztermeleacuteshez ezek az anyagok nem keruumllnek felhasznaacutelaacutesra

Biogaacuteztisztiacutetaacutes eacutes egyeacuteb kezeleacutesek

Fontos ceacutelkitűzeacutes az hogy a biogaacutez tisztiacutetaacutesaacuteval nyerhető biometaacutent a hagyomaacutenyos (foumlldgaacutez) vezeteacutekekbe juttatva a foumlldgaacutezzal egyuumltt lehessen hasznosiacutetani

A biogaacutez tisztiacutetaacutesa

A biometaacuten a biogaacutezboacutel tisztiacutetaacutessal aacutelliacutethatoacute elő A legegyszerűbb moacutedszer a vizes mosaacutes Baacuter nem ad teljesen forgalomkeacutepes minőseacuteget de azt igen joacutel koumlzeliacuteti ezeacutert ndash olcsoacutesaacutega folytaacuten ndash első leacutepcsőkeacutent valoacute alkalmazaacutesa igen ajaacutenlatos Aacuteltalaacuteban ellenaacuteramuacute mosaacutest alkalmaznak Szabadon hasznaacutelhatoacute technoloacutegia (nincs licencdiacuteja) A nyomaacutes 912 bar fizikai adszorpcioacuteval ill a koumlzismert szeacutensav-reverzioacuteval (CO 2 + H2O = H2CO3 majd a nyomaacutest lecsoumlkkentve a viacutez vissza is nyerhető) vonjaacutek ki a fő szennyezőket (keacuten-hidrogeacutent szeacuten-dioxidot nitrogeacutent esetleg ammoacuteniaacutet is) Az eljaacuteraacutes fizikai alapja az hogy a metaacuten rendkiacutevuumll rosszul oldoacutedik viacutezben (pl a keacutenhidrogeacutenneacutel 100-szor rosszabban) Egyetlen haacutetraacutenya hogy a gaacutez viacutezgőztartalma felduacutesul (de a szaacuteriacutetaacutesi toumlbbletkoumlltseacuteg elenyeacutesző pontosabban nincs araacutenyban az eleacuterhető megtakariacutetaacutessal)

Keacutenteleniacuteteacutes

Ha vizes mosaacutest alkalmazunk keacutenteleniacuteteacutesre nincs szuumlkseacuteg Ennek elleneacutere rengeteg keacutenteleniacuteteacutesi eljaacuteraacutes fejlődoumltt ki (elsősorban az abszoluacutet szaacuteraz ndash a szabvaacutenyos koumlvetelmeacutenyt messze meghaladoacute speciaacutelis ndash veacutegtermeacutek előaacutelliacutetaacutesa ceacuteljaacuteboacutel amelyekneacutel a vizes mosaacutes nem fizetődik ki) Ezek tuacutelnyomoacute reacutesze vastartalmuacute szűrőkoumlzeget hasznaacutel(a vasszulfid-tartalmuacute szűrőkoumlzeg egyszerűen veszeacutelytelenuumll regeneraacutelhatoacute) de van cink-oxidos aktiacutev szenes stb eljaacuteraacutes is

Baacuter igen sok eljaacuteraacutes ismeretes hazai alkalmazaacutesra gyakorlatilag keacutetfeacutele technoloacutegia ajaacutenlhatoacute Az eleacutejuumlk alkalmazott vizes mosoacute nem befolyaacutesolja a megoldaacutest (mindkeacutet esetben komplett konteacutenerbe szerelt finomiacutetoacute vaacutesaacuterolhatoacute) csak az uumlzemkoumlltseacuteget (a keacutenteleniacuteteacutes koumlltseacutege nulla a szeacuten-dioxid-mentesiacuteteacuteseacute minimaacutelis gyakorlatilag csak a szaacuteriacutetaacutesnak van koumlltseacutege)

Biogaacutez-hasznosiacutetaacutesi technoloacutegiaacutek (hajtoacuteanyag)

A biogaacutezt ma leggyakrabban gaacutezmotorban (belsőeacutegeacutesű motor Stirling-motor vagy gaacutezturbina) eacutegetik el eacutes a motorral elektromos aacuteramot aacutelliacutetanak elő A gyakorlati tapasztalatok azt mutatjaacutek hogy 200 kW-naacutel kisebb teljesiacutetmeacutenyű gaacutezmotorok eseteacuteben a hataacutesfok 25 koumlruumlli miacuteg 600-1000 kW teljesiacutetmeacutenyű motort hasznaacutelva a hataacutesfok javul koumlzel 38-ra A biogaacutez gaacutezmotorban valoacute eleacutegeteacutese soraacuten azonban nem csak a termelt elektromos aacuterammal kell szaacutemolnunk hanem maacutes bdquomelleacutektermeacutekrdquo is keletkezik mely nem maacutes mint a hulladeacutekhő (gőz illetve forroacute viacutez a hűtőrendszerből) Ha a megtermelt elektromos energiaacutet eacutes a keletkezett forroacute vizet hasznosiacutetani tudjuk a rendszer hataacutesfoka 80-ra javul A biogaacutezzal eacutepuumlleteket mezőgazdasaacutegi leacutetesiacutetmeacutenyeket (uumlveghaacutezak) koumlzvetlen eleacutegeteacutessel fűteni is lehet Uacutejabban a biogaacutezt sikeresen alkalmazzaacutek mint alternatiacutev hajtoacuteanyagot szemeacutelyautoacutekban teherautoacutekban buszokban A metaacutent hajtoacuteanyagkeacutent hasznaacuteloacute jaacuterművek sokkal kisebb meacuterteacutekben szennyezik koumlrnyezetuumlnket mint a diacutezelolajjal vagy benzinnel műkoumldtetett jaacuterművek ugyanis a metaacuten eleacutegeteacutese soraacuten optimaacutelis esetben csak viacutez eacutes szeacuten-dioxid keletkezik ugyanakkor a szeacuten-monoxid eacutes a nitrogeacuten-oxid emisszioacuteja (kibocsaacutetaacutesa) is csoumlkken



3461 aacutebra

A biogaacutezbaacutezisuacute erőműbe kompresszor(1) szaacutelliacutetja a depoacuteniagaacutezt Ha a felhasznaacuteloacute igeacutenyeacutet meghaladja a szaacutelliacutetaacutes a felesleges gaacutezt gaacutezfaacuteklyaacuteval eacutegetik el Ez termeacuteszetesen energiaveszteacutest jelent de koumlrnyezetveacutedelmi okok miatt (a CH4 mint UumlHG nem terheli a koumlrnyezetet) eacutes biztonsaacutegi ceacutelboacutel (ne joumljjoumln leacutetre ellenőrizhetetlen gaacutezkevereacutek a leacutetesiacutetmeacuteny teacuterseacutegeacuteben) felteacutetlen szuumlkseacuteges Az erőműbe(3) vezetett biogaacutezzal gaacutezmotorokat hajtanak melyek generaacutetorok meghajtaacutesaacuteval veacutegzik az aacuteramtermeleacutest Az aacuteram transzformaacutetoron(4) keresztuumll jut be az orszaacutegos haacuteloacutezatba(5)

Jaacuterművek hajtaacutesaacutehoz is felhasznaacutelhatoacute a biometaacuten Az ilyen ceacutelra hasznaacutelt gaacutez azonos minőseacutegű a haacuteztartaacutesban hasznaacutelt foumlldgaacutezzal A toumlltőaacutellomaacuteson ezt a gaacutezt nagynyomaacutesuacute kompresszorral 250 bar nyomaacutesra sűriacutetik eacutes iacutegy tankoljaacutek a jaacuterművek folyeacutekonygaacutez-tartaacutelyaacuteba A jaacuterművekben a gaacuteztartaacutelyok hengeres vagy goumlmboumllyű alakuacuteak azeacutert hogy a konteacutenerek falait egyenletes nyomaacutes terhelje A neacutevleges nyomaacutes aacuteltalaacuteban 200 bar

5 Biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesa eacutes jellemzőik51 BevezetőA biomassza energetikai hasznosiacutetaacutesaacutenak speciaacutelis teruumllete a biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesa eacutes hasznosiacutetaacutesa Ez a technoloacutegia hataacuterteruumllete a biomassza-baacutezisuacute energetikaacutenak de a teljes aacutettekinteacutes eacutes a biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesa koumlzben keletkező melleacutektermeacutekek (mint biomasszaacutek) teacutemaacuteinkhoz kapcsoloacutedoacute hasznosiacutetaacutesa indokolja ennek a leckeacutenek az oumlsszeaacutelliacutetaacutesaacutet Benne ismertetjuumlk a keacutet fontos biohajtoacuteanyag (biodiacutezel biobenzin) előaacutelliacutetaacutesaacutenak jellemző technoloacutegiaacuteit az előaacutelliacutetott hajtoacuteanyagok legfontosabb jellemzőit eacutes vizsgaacuteljuk azt is hogy a keletkező melleacutektermeacutekek hol eacutes milyen meacuterteacutekben vonhatoacutek be a biomassza-baacutezisuacute energiatermeleacutesbe

52 A biohajtoacuteanyagok energetikai jelentőseacutegeA biohajtoacuteanyagok alkalmasak a fosszilis eredetű hajtoacuteanyagok helyettesiacuteteacuteseacutere vagy kivaacuteltaacutesaacutera Alapvető kuumlloumlnbseacuteg az hogy hasznaacutelatukkor a roumlvid C-ciklus eacuterveacutenyesuumll tehaacutet fontos szerepuumlk lehet a kliacutemavaacuteltozaacutes kedvező befolyaacutesolaacutesaacuteban Emellett előaacutelliacutetaacutesuk eacutes hasznaacutelatuk

bull Megoldaacutest jelent a mezőgazdasaacutegi tuacuteltermeleacutesre

bull Uacutej munkahelyeket teremt

bull Nem erősiacuteti az uumlveghaacutezhataacutest

bull Csoumlkkenti az olaj fuumlggőseacutegetrarr Magyarorszaacuteg sajaacutet uumlzemanyagaacutehoz juthat

Az EU direktiacutevaacuteinak hataacutesaacutera Magyarorszaacutegon a hajtoacuteanyagmixben a koumlvetkező araacutenyokkal szaacutemolhatunk



3521 aacutebra Forraacutes Hancsoacutek 2007

53 A folyeacutekony biohajtoacuteanyagok eacutes előaacutelliacutetaacutesukA hetvenes eacutevekben az energiapiacon kőolajvaacutelsaacuteg jelentkezett Ez a vaacutelsaacuteg főkeacutent azzal fuumlggoumltt oumlssze hogy a kőolaj hasznaacutelataacutenak gyorsulaacutesa aggodalmat okozott a kőolajtermelő aacutellamokban ahol a gazdasaacuteg eacutes a joacuteleacutet a kőolajtermeleacutesen alapul Attoacutel feacuteltek hogy kőolajtartaleacutekuk gyorsuloacute csoumlkkeneacuteseacutevel elszegeacutenyedhetnek Ezt az aggodalmat egyes gazdasaacutegtudomaacutenyi tanulmaacutenyok joacutereacuteszt megalapoztaacutek A tanulmaacutenyokboacutel az is kideruumllt hogy a kőolajtermeacutekek aacuterai nem tartottak leacutepeacutest maacutes alapanyagok aacuternoumlvekedeacuteseacutevel Mindez arra keacutesztette az olajkitermelőket hogy egyuumlttes felleacutepeacutessel emeljeacutek a kőolajtermeacutekek aacuteraacutet Iacutegy a kőolajtermeacutekek aacuterait toumlbbszoumlr is ugraacutesszerűen megemelteacutek

A hirtelen aacuteremelkedeacutes komoly kriacutezis kiinduloacutepontja lett A szegeacutenyebb elmaradottabb orszaacutegokat ez sokkal suacutelyosabban eacuterintette mert naacuteluk nehezebb volt nemzetkoumlzi kereskedeacutesre megfelelő aacuterukat talaacutelni Olyan orszaacutegokban amelyek az ipari fejlődeacutes magasabb szintjeacuten voltak a vaacuteratlan eacutes nagy uumlzemanyag-aacuteremelkedeacutes a haladaacutes erős akadaacutelyaacutevaacute vaacutelt

A fosszilis uumlzemanyagokat helyettesiacutető alternatiacutev uumlzemanyagok fejleszteacuteseacutet szolgaacuteloacute kutataacutes tehaacutet egyre suumlrgősebbeacute vaacutelt A gazdasaacutegi eacuterdekek mellett uacutejabban a globaacutelis felmelegedeacutes a tuacutelneacutepesedeacutes eacutes a koumlrnyezetveacutedelem probleacutemaacutei is fokozzaacutek a bioloacutegiai eredetű alternatiacutev hajtoacuteanyagok iraacutenti igeacutenyt

A keacutet fő geacutepjaacutermű hajtoacuteanyagfajta fejleszteacutese folyik

Az alifaacutes monoalkoholok a metanol az etanol az oktaacutenszaacutemmal meacutert eacutegeacutesi tulajdonsaacutegai miatt ideaacutelis az Otto-motorok (szikragyuacutejtaacutesuacute robbanoacutemotorok) fosszilis uumlzemanyagaacutenak helyettesiacuteteacuteseacutere Ezek a hajtoacuteanyagok a kompresszioacutes gyuacutejtaacutesuacute diacutezel-motorok uumlzemanyagakeacutent csak az uumlzemanyag vagy a motor alapos moacutedosiacutetaacutesaacuteval lenne alkalmas mert az ilyen motorok uumlzemanyagaacutenak eacutegeacutesi tulajdonsaacutegaacutet jellemző cetaacutenszaacutemuk nagyon rossz Ezeacutert a nyolcvanas eacutevekben szeacuteleskoumlrű kiacuteseacuterleti eacutes fejleszteacutesi munka indult a biodiacutezel hajtoacuteanyag kifejleszteacuteseacutere is A noumlveacutenyi olajoknak a diacutezel-motorokban toumlrteacutenő hasznaacutelataacutera maacuter a motorizaacutecioacute kezdeteacuten volt peacutelda Rudolf Diesel a roacutela elnevezett motor elismert feltalaacuteloacuteja 1893-ban mutatta be előszoumlr Augsburgban annak műkoumldteteacuteseacutet eacutes motorja hajtoacuteanyagakeacutent foumlldimogyoroacute-olajat hasznaacutelt

A zsiacuterok eacutes noumlveacutenyi olajok a glicerin zsiacutersavakkal alkotott eacuteszterei A noumlveacutenyi eacutes aacutellati eredetű zsiradeacutekanyagok viszkozitaacutesa azonban tuacutelsaacutegosan nagy a koumlzvetlen felhasznaacutelaacuteshoz

Noumlveacutenyi olajok eacutes zsiacuterok alkoholiacutezissel valoacute aacutetalakiacutetaacutesa amit aacuteteacuteszterezeacutesnek vagy transzeacuteszterifikaacutecioacutenak is neveznek ideaacutelis moacutedszernek bizonyult a nagysűrűseacutegű viszkoacutezus noumlveacutenyi olajok eacutes aacutellati zsiradeacutekok folyaacutesi minőseacutegeacutenek megjaviacutetaacutesaacutera ami leacutenyegesen elősegiacuteti ezeknek az olajoknak a lassuacute eacutegeacutesű motorok uumlzemanyagakeacutent valoacute alkalmazhatoacutesaacutegaacutet

A magas viszkozitaacutes nem az egyetlen probleacutema a noumlveacutenyi olajok hasznaacutelatakor mert az olajok keacutemiai stabilitaacutesa sokkal rosszabb mint a fosszilis eredetű gaacutezolaj diacutezel-uumlzemanyaggaacute finomiacutetott vaacuteltozataacutenak stabilitaacutesa Ennek oka a zsiacuteranyagokat keacutepző zsiacutersavakban igen gyakran előforduloacute teliacutetetlen szeacuten-szeacuten koumlteacutesek jelenleacutete Ez kokszkeacutepződeacutest eredmeacutenyez a befecskendezőkoumln eacutes egyes motoralkotoacutereacuteszeken ami tovaacutebbi uumlzemelteteacutesi probleacutemaacutekhoz vezet

A folyeacutekony biohajtoacuteanyagokat mechanikai eljaacuteraacutesokkal vagy mechanikai előkeacutesziacuteteacutest koumlvető keacutemiai eljaacuteraacutesokkal aacutelliacutetjaacutek elő

A mechanikai kezeleacutesekkel a biomasszaacuteban levő anyagcsoportokat vaacutelasztjuk szeacutet Ilyen eljaacuteraacutes pl a nagy nyomaacutessal veacutegzett folyadeacutekkinyereacutes



Az egyszerű kinyereacutes egy preacuteseleacutesi eljaacuteraacutes A ceacutel olyan anyagok kinyereacutese a biomasszaacuteboacutel amelyek koumlzvetlenuumll vagy tovaacutebbi feldolgozaacutest koumlvetően vaacutelnak energiahordozoacutevaacute Ez a technoloacutegia alkalmazhatoacute olajos magok (repce napraforgoacute) eseteacuteben noumlveacutenyi olaj kinyereacuteseacutehez vagy cukorcirokboacutel cukortartalmuacute preacutesleacute előaacutelliacutetaacutesaacutehoz A kisajtolt noumlveacutenyi olaj koumlzvetlenuumll speciaacutelis motor hajtoacuteanyagakeacutent vagy olajeacutegőkkel eleacutegetve hőtermeleacuteshez is hasznaacutelhatoacute de leginkaacutebb egy tovaacutebbi keacutemiai aacutetalakiacutetaacutest koumlvetően Pl biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesaacutera alkalmas

Biotechnoloacutegiai eljaacuteraacutesokroacutel beszeacutelhetuumlnk ha bioloacutegiai rendszereket alkalmaznak ipari folyamatok soraacuten Ez jelentheti

bull mikroorganizmusok felhasznaacutelaacutesaacutet mikrobioloacutegiai technoloacutegia) vagy

bull enzimkeacutesziacutetmeacutenyek alkalmazaacutesaacutet (enzimtechnoloacutegia)

A bioloacutegiai rendszerek felhasznaacutelaacutesaacutenak előnyei

bull bonyolult keacutemiai reakcioacutekat tudnak veacutegrehajtani a szintetikus megoldaacutesnaacutel egyszerűbben

bull enyheacutebb reakcioacutekoumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt mehet veacutegbe a reakcioacute

54 Erjeszteacutes (alkohol előaacutelliacutetaacutesa biobenzin vagy bioetanol)Erjeszteacutessel hagyomaacutenyosan cukor- vagy kemeacutenyiacutető tartalmuacute magokboacutel aacutelliacutetanak elő alkoholt ami fogyasztaacutesi cikk vegyipari alapanyag eacutes a biobenzin alapanyaga vagy benzinadaleacutek lehet

Az alkoholgyaacutertaacutes legfontosabb alapanyagai jelenleg a kemeacutenyiacutetőtartalmuacute illetve a cukortartalmuacute mezőgazdasaacutegi termeacutekek

A szesz gyaacuterilag toumlrteacutenő előaacutelliacutetaacutesaacutenaacutel aacuteltalaacuteban keacutet reacuteszfolyamat kuumlloumlnboumlztethető meg

a) az alkoholt tartalmazoacute folyadeacutek előaacutelliacutetaacutesa (erjeszteacutes)

b) a szesz elkuumlloumlniacuteteacutese eacutes tisztiacutetaacutesa a folyadeacutek toumlbbi alkotoacutereacuteszeitől (lepaacuterlaacutesok)

Az alkoholt tartalmazoacute folyadeacutekot mindig cukor erjeszteacutese aacuteltal nyerik A cukros oldat keacutesziacuteteacutese azonban a feldolgozandoacute nyersanyagok szerint igen kuumlloumlnboumlző Ilyen nyersanyagok

a) azok az anyagok amelyek a cukrot mint szerves vegyuumlletet keacuteszen tartalmazzaacutek (cukorreacutepa csicsoacuteka cirok mindenfeacutele gyuumlmoumllcsoumlk toumlrkoumlly meacutez tovaacutebbaacute a cukorgyaacutertaacutes hulladeacutekanyagai mint pl a melasz szirup stb)

b) a kemeacutenyiacutetőt tartalmazoacute anyagok is fontos alkoholgyaacutertaacutesi alapanyagok de a kemeacutenyiacutetőt előszoumlr maltoacutez-cukorraacute kell aacutetalakiacutetani A kemeacutenyiacutetőt tartalmazoacute noumlveacutenyi anyagok mindenek előtt a burgonya a gabonafeacuteleacutek koumlzuumll főleg a kukorica rozs melyekből naacutelunk legtoumlbb szeszt gyaacutertanak

A kemeacutenyiacutető forraacutesa is a fotoszinteacutezis tehaacutet a napenergia megkoumlteacuteseacutenek biokeacutemiai moacutedja

A kemeacutenyiacutető nem egyetlen joacutel definiaacutelt oumlsszeteacutetelű molekulaacuteboacutel aacutelloacute vegyuumlletet jelent hanem főleg poliszacharidok kevereacutekeacutet A kemeacutenyiacutető a noumlveacutenyi sejtekben kuumlloumlnboumlző alakuacute eacutes feleacutepiacuteteacutesű feheacuter szilaacuterd szemcseacutek formaacutejaacuteban rakoacutedik le Az azonos eredetű kemeacutenyiacutetőszemcseacutek mikroszkoacutepi vizsgaacutelattal joacutel felismerhetők eacutes azonosiacutethatoacutek mert kuumllső formaacutejuk eacutes feleacutepiacuteteacutesuumlk jellegzetes a szemcsenagysaacuteg eloszlaacutesa is jellemző arra a noumlveacutenyre amelyből szaacutermaznak

A termeacuteszetes kemeacutenyiacutetőszemcseacutek keacutet kuumlloumlnboumlző tiacutepusuacute kemeacutenyiacutetőből eacutepuumllnek fel Az egyik az amiloacutez a maacutesik az amilopektin A termeacuteszetes (meacuteg nem hidrolizaacutelt) kemeacutenyiacutető hideg viacutezben nem oldoacutedik

A kemeacutenyiacutető keletkezeacutese eacutes anyagmeacuterlege

nmiddot(6CO2+5H2O)+hmiddotνrarr(C6H10O5)n+6nO2

nmiddot(264 kg CO2+90 kg viacutez)+hmiddotν rarr nmiddot(162 kg kemeacutenyiacutető+192 kg O2)

A kemeacutenyiacutetőből erjeszteacutessel koumlzvetlenuumll nem aacutelliacutethatoacute elő alkohol Koumlzvetlenuumll csak a hat szeacutenatomuacute szeacutenhidraacutetok a cukrok erjednek miacuteg a nagyobb szeacutenatomszaacutemuacute szeacutenhidraacutetoknak (kemeacutenyiacutető celluloacutez) előszoumlr



ilyenekkeacute kell aacutetalakulniuk eacutes csak azutaacuten erjednek Tehaacutet előszoumlr hidroliacutezissel erjeszthető cukor előaacutelliacutetaacutesaacutera van szuumlkseacuteg A hidroliacutezis keacutet uacuteton hajthatoacute veacutegre

bull hiacuteg aacutesvaacutenyi savakkal melegiacutetve a kemeacutenyiacutetőt teljesen gluumlkoacutezzaacute lehet hidrolizaacutelni maacutesreacuteszt a hidrolizaacutelaacutes

bull enzimekkel is veacutegrehajthatoacute Az enzimek az eacutelő szervezetekben veacutegbemenő keacutemiai reakcioacutek feheacuterje tiacutepusuacute katalizaacutetorai (biokatalizaacutetorok) A termeacuteszetes kemeacutenyiacutető enzimes hidroliacutezise legfeljebb 70ndash80-os kihozatallal hajthatoacute veacutegre főkeacutent a szeszes erjeszteacutes szaacutemaacutera keacutesziacutetenek elsősorban maltoacutez tartalmuacute cukor-cefreacuteket

A kemeacutenyiacutető hidrolizaacutecioacuteja eacutes anyagmeacuterlege

(C6H10O5)n+nmiddotH2OrarrnmiddotC6H12O6

nmiddot162 kg kemeacutenyiacutető+nmiddot18 kg viacutezrarrnmiddot180 kg cukor

A hidroliacutezissel előaacutelliacutetott cukor maacuter erjeszthető

A nyers szesz az erjedeacutessel joumln leacutetre elmeacuteletileg az alaacutebbi folyamat soraacuten

3541 aacutebra

3542 aacutebra

A technoloacutegiaacuteboacutel elmeacuteletileg kinyerhető alkohol-mennyiseacuteg

bull a gabona kemeacutenyiacutetőtartalma 65

bull a legjobb etanol kinyereacutesi hateacutekonysaacuteg 90

bull az etanol sűrűseacutege 0789 kgl

1 tonna gabonaacuteboacutel 421 l alkohol aacutelliacutethatoacute elő



A gyakorlatban elvaacuterhatoacute eredmeacutenyek

3543 aacutebra Forraacutes Farkas L 2004

Motor hajtoacuteanyagakeacutent csak a nagy tisztasaacuteguacute viacutezteleniacutetett finomszesz alkalmazhatoacute tehaacutet az egyszerű eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott szesz meacuteg alkalmatlan ilyen ceacutelra A nyersszesz előaacutelliacutetaacutesaacutera a kisebb helyi megoldaacutesuacute technoloacutegiaacutek is alkalmasak A finomiacutetoacutekkal toumlrteacutenő megaacutellapodaacutes eseteacuten lehetőseacuteg nyiacutelik a termelőknek a magasabb feldolgozottsaacuteguacute ndash iacutegy magasabb joumlvedelmezőseacuteget biztosiacutetoacute ndash termeacutekek előaacutelliacutetaacutesaacutera

3544 aacutebra

A metanol hajtoacuteanyagkeacutent toumlrteacutenő felhasznaacutelaacutesa lehetseacuteges eredeti formaacutejaacuteban benzinbe keverve illetve komponenskeacutent hajtoacuteanyag-adaleacutek formaacutejaacuteban Hajtoacuteanyag-adaleacutekkeacutent toumlrteacutenő felhasznaacutelaacutesaacutenak legelterjedtebb moacutedja az (ETBE) etlil-tercier-butil-eacuteter formaacuteban toumlrteacutenő alkalmazaacutes amikor oktaacutenszaacutemjaviacutetoacutekeacutent (a koraacutebban hasznaacutelt igen koumlrnyezetkaacuterosiacutetoacute oacutelomtartalmuacute oacutelom-tetra-etileacuten helyett) hasznaacuteljaacutek Az ETBE 47-ban tartalmaz biokomponenst A tiszta metanol benzinbe toumlrteacutenő bekevereacutese kuumlloumlnfeacutele teacuterfogatszaacutezaleacutekokban toumlrteacutenhet A legelterjedtebb megoldaacutesok az E5 E10 E85 (5-10-85-ban bioetanolt tartalmazoacute) benzin

Az ipariszesz-gyaacutertaacutesnak jelentős mennyiseacutegben melleacutektermeacutekei is vannak Ezek koumlzoumltt legfontosabb a szeszgyaacuteri mosleacutek Ez az alkoholtoacutel elvaacutelasztott cefre mindazon biomassza-alkotoacutereacuteszeket tartalmazza melyek a nyersanyagban vannak kiveacuteve azokat a szeacutenhidraacutetokat amelyek az erjedeacutes folyamataacuteban legnagyobb reacuteszben szesszeacute eacutes egyeacuteb anyagokkaacute vaacuteltoztak aacutet Eacuteppen ezeacutert ez az anyag igen eacuterteacutekes aacutellati takarmaacuteny lehet melyet aacutellathizlalaacutes ceacuteljaira hasznaacutelnak fel A feldolgozott nyersanyag minőseacutege szerint vaacuteltozik a szeszgyaacuteri mosleacutek oumlsszeteacutetele eacutes taacutepeacuterteacuteke A szeszmosleacutek nagyon joacute biogaacutez-termeleacutesi alapanyag is

55 A biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesa (technoloacutegia eacutes műszaki megoldaacutesok)A biodiacutezel elsősorban jaacutermű hajtoacuteanyag helyettesiacuteteacuteseacutere vagy poacutetlaacutesaacutera szolgaacutel de joacutel hasznaacutelhatoacute stabil diacutezelmotorok uumlzemelteteacuteseacutere is amelyeket peacuteldaacuteul villamos haacuteloacutezattoacutel taacutevoli oumlnaacutelloacute aacuteram-telepeken alkalmaznak de biodiacutezel hasznaacutelhatoacute egyeacuteni koumlzponti fűteacutesre is Sokfeacutele alapanyagboacutel keacutesziacutethető Biodiacutezelnek a biomasszaacuteboacutel előaacutelliacutetott diacutezel-hajtoacuteanyagot nevezzuumlk ami teliacutetetlen zsiacutersavakboacutel előaacutelliacutetott metil eacuteszter Alapanyagai lehetnek a noumlveacutenyi olajok aacutellati zsiradeacutekok eacutes hasznaacutelt suumltőolajok Eacutes iacutegy az ismert biodiacutezel fajtaacutei

bull RME ndash repce-metil-eacuteszter

bull FAME ndash zsiacutersav-metil-eacuteszter (alapanyag nyaacutelkaacutetlaniacutetott noumlveacutenyi olaj eacutes hasznaacutelt suumltőzsiradeacutek)

bull SFME ndash napraforgoacute-metil-eacuteszter

bull PME ndash paacutelma-metil-eacuteszter



bull SME ndash szoacuteja-metil-eacuteszter

bull AME ndash 100 hasznaacutelt suumltőolaj (suumltőzsiradeacutek)

Taacutegabb eacutertelemben baacutermely noumlveacutenyi olaj lehet energiahordozoacute hiszen a diacutezelmotorok uumlzemelteteacuteseacutehez elterjedeacutesuumlk kezdeteacuten eredeti aacutellapotuacute noumlveacutenyi olajokat hasznaacuteltak Ez nem meglepő mert a Diesel-motor eredetileg szabadalmaztatott hajtoacuteanyaga a mogyoroacuteolaj volt (ekkor meacuteg nem ismerteacutek a gaacutezolajat) Magyarorszaacuteg agrooumlkoloacutegiai adottsaacutegait figyelembe veacuteve a legfontosabb termesztett alapanyag a napraforgoacute illetve a repce olajos magja lehet Kuumllfoumlldoumln maacuter eacutevtizedek oacuteta alkalmazzaacutek a biodiacutezelt hajtoacuteanyagkeacutent iacutegy az előaacutelliacutetaacutes eacutes a felhasznaacutelaacutes gyakorlata kialakult

3551 aacutebra

A biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesaacutenak első faacutezisa a noumlveacutenyolaj-preacuteseleacutes (vagy hasznaacutelt suumltőolaj szűreacutes) Az iacutegy nyert olajok nyers formaacuteban toumlrteacutenő felhasznaacutelaacutesa - azok triglicerid tartalma miatt - szaacutemos motortechnikai eacutes taacuterolaacutesi probleacutemaacutet okozhat ezeacutert keacutemiai aacutetalakiacutetaacutessal (aacuteteacuteszterezeacutessel) aacutelliacutetjaacutek elő a kereskedelmi forgalomban megjelenő biohajtoacuteanyagot a biodiacutezelt

3552 aacutebra



Az eacuteszterező toumlbb egyseacutegből aacutelloacute noumlveacutenyolaj metil-eacutesztert (MEacute) előaacutelliacutetoacute komplett technoloacutegia A berendezeacutes keacutepes a kuumlloumlnboumlző noumlveacutenyolajok folyamatos eacuteszterezeacuteseacutere Az eacuteszterezeacutesi technoloacutegia az koumlvetkező fő munkafolyamatokboacutel aacutell (egy FVM MI leiacuteraacutes szerint)

Eacuteszterezeacutes

Ennek soraacuten a noumlveacutenyi olajok katalizaacutetor jelenleacuteteacuteben reakcioacuteba leacutepnek az eacuteszterező-reaktorba bevezetett metanollal eacutes noumlveacutenyolaj metil-eacuteszter (MEacute) keletkezik Az eacuteszterezeacutes keacutet fokozatban zajlik keacutet eacuteszterező a rektorban

A nyers noumlveacutenyolaj az olajtaacuteroloacuteboacutel a reakcioacute-hőmeacuterseacutekletre valoacute melegiacuteteacutes (toumlbbszoumlroumls hőcsere) utaacuten az első eacuteszterezőbe keruumll Itt az olaj mintegy 70-a aacuteteacutesztereződik majd egy levaacutelasztoacute-tartaacutelyba keruumll A tartaacutely felső reacuteszeacuteről elvett eacuteszterolaj kevereacutek ismeacutetelt hőcsere utaacuten jut a maacutesodik eacuteszterező reaktorba Itt az eacuteszterezeacutes 96-98-ban veacutegbemegy A keacutet levaacutelasztoacute-tartaacutely aljaacuteroacutel a glicerinfaacutezis elvezeteacutesre keruumll A metil-eacuteszter a maacutesodik levaacutelasztoacutetartaacutelyboacutel a metanol-levaacutelasztoacuteba jut

Metanol levaacutelasztaacutesa

Az eacuteszterezeacutes alkoholtoumlbblettel toumlrteacutenik ezeacutert a felesleges alkoholt el kell taacutevoliacutetani eacutes vissza kell nyerni Ez a folyamat a deszorpcioacutes toronyban toumlrteacutenik ahol ellenaacuteramuacute szaacuteriacutetott előmelegiacutetett levegő segiacutetseacutegeacutevel a metil-eacuteszterből a felesleges alkohol eltaacutevozik majd a kondenzaacutecioacutes egyseacutegben lecsapoacutedik eacutes visszakeruumll a katalizaacutetor-előkeacutesziacutetőbe A metanol eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten mivel annak emulgeaacuteloacute hataacutesa megszűnik az anyagban meacuteg megleacutevő glicerin ismeacutetelten levaacutelasztaacutesra keruumll

Finalizaacutecioacute

Az előzőekben leiacutert eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt MEacute meacuteg tartalmaz alkaacuteli elemeket (a katalizaacutetormaradeacutek) valamint szappanokat is A finalizaacuteloacuteban ezek eltaacutevoliacutetaacutesa illetve feloldaacutesa oldhatoacute formaacutevaacute valoacute aacutetalakiacutetaacutesa toumlrteacutenik

Illeacutekony anyagok eltaacutevoliacutetaacutesa

A vegyszerek maradeacutekai az esetlegesen előforduloacute viacutez egy deszorpcioacutes toronyban előmelegiacutetett levegő segiacutetseacutegeacutevel taacutevozik el a metil-eacuteszterből

Tisztiacutetaacutes szűreacutes

A veacutegtermeacutek centrifugaacutelaacutesra majd mikroszűreacutesre keruumll iacutegy az anyagboacutel az 5 mikronnaacutel nagyobb reacuteszecskeacutek eltaacutevoznak A szűreacutes utaacuten a keacutesz metil-eacuteszter a napi taacuteroloacuteba keruumll ahonnan egy napos pihenteteacutes utaacuten hasznaacutelhatoacute fel Itt meleg levegő segiacutetseacutegeacutevel az alkoholt kiűzik az eacuteszterből eacutes kondenzaacuteljaacutek majd visszajuttatjaacutek az előkeacutesziacutető faacutezisba

A biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesaacutenak felfutaacutesa lehetőseacuteget biztosiacutethat a termelőknek a repce eacutes a napraforgoacute eacuterteacutekesiacuteteacuteseacutere illetve eacuteszterező gyaacuterakkal toumlrteacutenő megaacutellapodaacutes fuumlggveacutenyeacuteben kisebb olajpreacuteselő uumlzemek leacutetrehozaacutesaacuteval magasabb feldolgozottsaacuteguacute (iacutegy magasabb joumlvedelmezőseacuteget jelentő) termeacutekek előaacutelliacutetaacutesaacutera

A biodiacutezel felhasznaacutelhatoacute tiszta formaacuteban illetve a gaacutezolajhoz keverve Tiszta- vagy magas biodiacutezel-tartalmuacute uumlzemanyag felhasznaacutelaacutesa eseteacuten a kaacuteros lerakoacutedaacutesok elkeruumlleacutese eacutes az eacuteszterek keacutemiai tulajdonsaacutegai miatt (pl gumitoumlmiacuteteacuteseket oldjaacutek) a motorok eacutes az uumlzemanyag-ellaacutetoacute rendszer kismeacuterteacutekű aacutetalakiacutetaacutesaacutet az adagoloacutek uacutejraszabaacutelyozaacutesaacutet igeacutenyelheti Egyes korszerűbb geacutepjaacuterművek aacutetalakiacutetaacutes neacutelkuumll is keacutepesek koumlzvetlenuumll felhasznaacutelni a magas biodiacutezel-tartalmuacute uumlzemanyagokat (FAME) A tiszta vagy magas biodiacutezel-tartalmuacute uumlzemanyag felhasznaacutelaacutesa előtt mindenkeacuteppen indokolt meggyőződni arroacutel hogy a geacutepjaacutermű (vagy stabil uumlzemű motor) alkalmas-e a felhasznaacutelaacutesaacutera A motor eacutelettartamaacutenak megőrzeacutese ceacuteljaacuteboacutel kizaacuteroacutelag szabvaacutenyos minőseacutegi garanciaacuteval rendelkező ellenőrzoumltt forraacutesboacutel szaacutermazoacute biodiacutezelt szabad felhasznaacutelni

A biodiacutezel felhasznaacutelaacutesaacuteval csoumlkkenthető a CO2-toumlbblet emisszioacute csoumlkken a kipufogoacutegaacutez CO eacutes SO2 tartalma kis meacuterteacutekben nő a NOx mennyiseacutege

A biodiacutezel-gyaacutertaacutes energiameacuterlege

A biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesa (mint az egyeacuteb biohajtoacuteanyagokeacute is) energiaigeacutenyes folyamat Az előaacutelliacutetaacuteshoz felhasznaacutelt energia mennyiseacutege jelentősen meghaladja a fosszilis hajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesaacutenak energiaigeacutenyeacutet Tovaacutebbi probleacutema az hogy a biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesaacutehoz jelentős mennyiseacutegben hasznaacutelnak fel fosszilis



energiahordozoacutekat is Ezeacutert minden esetben vizsgaacutelni kell az energiameacuterleget Az energiameacuterleg az egyseacutegnyi mennyiseacutegű hajtoacuteanyag előaacutelliacutetaacutesaacutehoz a technoloacutegiaacuteba bevitt (Einp) eacutes a hajtoacuteanyagboacutel kinyerhető (Eoutp) energia oumlsszeveteacuteseacutevel hataacuterozhatoacute meg

Az energetikai hataacutesfok η = (Eoutp ndash Einp) Eoutp) illetve

az energetikai toumlbbszoumlroumls t = Eoutp Einp

Biodiacutezel eseteacuteben t = 105-15 koumlzoumltt vaacuteltozik tehaacutet a biodiacutezel alkalmazaacutesaacutenak jelenleg elsősorban koumlrnyezetveacutedelmi eacutes nem energetikai előnye van A jelenleg alkalmazott technoloacutegiaacutek eseteacuteben a biodiacutezel hasznaacutelata a fogyasztoacutenaacutel csak akkor gazdasaacutegos ha nem terheli (a fosszilis eredetű hajtoacuteanyagokra eacuterveacutenyben levő) joumlvedeacuteki adoacute (amely egyeacutebkeacutent jelentős aacutellami beveacuteteli forraacutes)

A biodiacutezel eacutes a bioetanol (alkoholkeacutent) joumlvedeacuteki termeacutek ezeacutert előaacutelliacutetaacutesa forgalmazaacutesa bekevereacutese eacutes birtoklaacutesa kizaacuteroacutelag a mindenkor hataacutelyos joumlvedeacuteki szabaacutelyok betartaacutesaacuteval toumlrteacutenhet

56 A biohajtoacuteanyag-előaacutelliacutetaacutes melleacutektermeacutekeinek energetikai ceacuteluacute hasznosiacutetaacutesaA biohajtoacuteanyagok előaacutelliacutetaacutesa szoros kapcsolatban van eacutes meacuteg inkaacutebb lesz a hulladeacutekhasznosiacutetaacutessal is

Uacutej eacutes nagyon fontos fejleszteacutesi teruumllet az erőművek CO2-emisszioacutejaacutenak kivonaacutesaacuteval eacutes hulladeacutekhőjeacutenek hasznosiacutetaacutesaacuteval kapcsolatos biomassza-termeszteacutes eacutes a biodiacutezelgyaacutertaacutes

Az erőművek fuumlstgaacutezaacuteval jelentős mennyiseacutegű CO2 keruumll a levegőbe (tTJ)

Tuumlzelőolaj 78

Foumlldgaacutez 52

Koksz 104

(Biomassza 0 )

Ennek a visszatartaacutesaacuteval a leacutegkoumlr tehermentesiacutethető lenne A levaacutelasztott CO2 jelenleg alkalmazott visszatartaacutesa a levaacutelasztaacutest koumlvetően a foumlldalatti taacuteroloacutekba sajtolaacutes Ez az eljaacuteraacutes energiaigeacutenyes Napjainkban ndash abboacutel kiindulva hogy az erőművek műkoumldeacutese koumlzben CO2 tarthatoacute vissza eacutes a hulladeacutekhő hasznosiacutetaacutesaacutera is lehetőseacuteg nyiacutelna ndash az algatechnoloacutegia folyik

A biotechnoloacutegia reacutegoacuteta kiacuteseacuterletezik a noumlveacutenyek egy speciaacutelis csoportjaacuteval a zoumlldalgaacutekkal mivel ezek neveleacutese ipari koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt a mezőgazdasaacutegi noumlveacutenyekeacuteneacutel jelentősen nagyobb hateacutekonysaacuteggal veacutegezhető

A zoumlldalga-biomassza egy speciaacutelis felhasznaacutelaacutesa a biodiacutezel előaacutelliacutetaacutesa Egyes zoumlldalgaacutek rendelkeznek azzal a tulajdonsaacuteggal hogy (ha megfelelő koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt termesztjuumlk őket) keacutepesek olajokat felhalmozni magukban Ez az olajmennyiseacuteg jelentős lehet (a szaacuterazanyag tartalom 5-30-a) eacutes hasonloacutean maacutes noumlveacutenyi olajokhoz aacuteteacuteszterezhető azaz biodiacutezel aacutelliacutethatoacute elő belőle

Magyarorszaacutegon a BAY-BIO Biotechnoloacutegiai Inteacutezet projektjeacutenek ceacutelja a zoumlldalga alapuacute biodiacutezelgyaacutertaacutes megoldaacutesa feacuteluumlzemi szinten eacutes a moacutedszer gazdasaacutegossaacutegaacutenak igazolaacutesa hazai koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt azzal a felteacutetellel hogy az algaacutek szaacutemaacutera fontos szeacuten-dioxidot ipari műveletek soraacuten keletkező fuumlstgaacutezokboacutel melleacutektermeacutekekből aacutelliacutetjaacutek elő valamint az algaacutek szaacutemaacutera szuumlkseacuteges hőmennyiseacuteget szinteacuten az ipari folyamatok hulladeacutekhőjeacuteből biztosiacutetjaacutek (szenes erőmű)

A projekt tovaacutebbi feladataacutenak tekintik egyeacuteb nem biodiacutezel-termeleacutesre alkalmas algaacutek fermentaacutecioacutejaacutenak megoldaacutesaacutet eacutes termeacutekfejleszteacuteseacutet is valamint a hasznaacutelt termaacutelvizek integraacutelaacutesaacutet algabiomassza-termelő technoloacutegiaacutekba

A maacuter ismert biobenzin- eacutes biodiacutezelgyaacutertaacutes technoloacutegiaacuteiboacutel is szaacutermaznak melleacutektermeacutekek melyek hasznosiacutetaacutesa szinteacuten fontos feladat

Mindkeacutet esetben a legfontosabb az hogy a technoloacutegiaacutek teljes folyamataacuteban kell a hulladeacutekokmelleacutektermeacutekek hasznosiacutetaacutesaacuteval foglalkozni mert a folyamatok gazdasaacutegossaacutega sok esetben csak iacutegy biztosiacutethatoacute



3561 aacutebra


C fuumlggeleacutek - Fogalomtaacuter (Glossary) a modulhozAcetogeacuten bakteacuteriumok A biogaacutezkeacutepződeacutes maacutesodik szakaszaacutenak ecetsavkeacutepző faacutezisaacuteban ezek az ecetsavkeacutepző (acetogeacuten) bakteacuteriumok a fermentatiacutev szakasz hidrogeacutenben gazdag vegyuumlleteit ecetsavvaacute eacutes hidrogeacutenneacute alakiacutetjaacutek

Alkohol Az erjedeacutessel leacutetrejoumlvő nyers szesz amit az erjeszteacutes utaacuten lepaacuterlaacutessal nyernek ki Az alkohol cukrokboacutel aacutelliacutethatoacute elő Legfontosabb alkoholok a metanol eacutes az etanol amit kuumlloumlnboumlző araacutenyokban lehet benzin-adaleacutekkeacutent alkalmazni

Alkoholiacutezis Alkohollal toumlrteacutenő aacutetalakiacutetaacutes Polialkohollal (pl glicerinnel) toumlrteacutenő reagaacuteltataacutes katalizaacutetor jelenleacuteteacuteben magas hőfokon Olajok keacutemiai aacutetalakiacutetaacutesaacutenaacutel alkalmazott eljaacuteraacutes

Alternaacuteloacute mozgaacutes Vaacuteltakozoacute iraacutenyuacute mozgaacutes annak eacuterdekeacuteben hogy az eacutegetni kiacutevaacutent anyag a tűzteacuter iraacutenyaacuteba haladjon eacutes ne tapadjon le a faapriacuteteacutekos hőkoumlzpontban

Amiloacutez amiloacutepektin A termeacuteszetes kemeacutenyiacutető tartalmuacute anyagok keacutet kuumlloumlnboumlző formaacuteja

Anabiotikus (latens) aacutellapot A kedvezőtlen eacuteletfelteacutetelek koumlzeacute keruumllő mikroorganizmusok vagy elpusztulnak vagy bioloacutegiai aktivitaacutesukat megszűntetik uacutegy hogy anyagcsere-folyamataikat lecsoumlkkentik befejezik Pl a spoacuteraacutes bakteacuteriumok spoacuteraacutet vastag faluacute kitartoacutekeacutepletet keacutepeznek ami megveacutedi őket a kiszaacuteradaacutestoacutel hidegtől melegtől stb A latens aacutellapot addig tart amiacuteg uacutejra ki nem alakul az eacuteletteveacutekenyseacuteguumlkhoumlz szuumlkseacuteges leacutetfelteacutetel amikor is uacutejra folytathatjaacutek anyagcsereacutejuumlket

Bakteacuteriumok asszociaacutecioacuteja A bakteacuteriumok kuumlloumlnboumlző csoportjainak egymaacutest koumlvető sora egymaacutesra-eacutepuumllő rendje egy adott biokeacutemiai folyamatban (pl a biogaacutezkeacutepződeacutesneacutel) Az egyik mikrobacsoport aacuteltal előaacutelliacutetott anyag a maacutesik leacutetfelteacuteteleit teremti meg Szennyezőanyagok lebontaacutesaacutenak ilyen leacutepeacutesről leacutepeacutesre toumlrteacutenő folyamataacutet kometabolizmusnak nevezzuumlk

Biodiacutezel A biomasszaacuteboacutel előaacutelliacutetott diacutezel-hajtoacuteanyag ami teliacutetetlen zsiacutersavakboacutel előaacutelliacutetott metil eacuteszter Alapanyagai lehetnek noumlveacutenyi olajok aacutellati zsiradeacutekok eacutes hasznaacutelt suumltőolajok

Biohajtoacuteanyagok biouumlzemanyagok Noumlveacutenyi vagy aacutellati biomasszaacuteboacutel előaacutelliacutetott anyagok Lehetnek szilaacuterd vagy cseppfolyoacutes (bioetanol biodiacutezel) eacutes gaacuteznemű (biogaacutez)

Biogaacuteztermeleacutes Szerves anyagokboacutel előaacutelliacutetott gaacuteznemű biouumlzemanyag előaacutelliacutetaacutesa

Betaacuteplaacuteloacute csiga A pellettuumlzelő kiskazaacuten tuumlzelőanyagaacutet a pellettaacuteroloacuteboacutel az eacutegetőteacuterbe tovaacutebbiacutetoacute szerkezet Ellenteacutetes menetemelkedeacutesű szakaszokboacutel aacutell ezeacutert az eacuteghető anyagot feltolja az eacutegetőteacuterbe

Biometaacuten A biogaacutez tisztiacutetott vaacuteltozata A foumlldgaacutezzal leacutenyegeacuteben azonos tulajdonsaacuteguacute (pontosabban valamivel magasabb fűtőeacuterteacutekű) Keacutenhidrogeacutent egyaacuteltalaacuten nem tartalmazhat

Biotraacutegya A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes soraacuten a biogaacutez-keacutepződeacutes utaacuten visszamaradoacute szerves traacutegya amit az aacutellati traacutegyaacutekhoz hasonloacutean lehet felhasznaacutelni

Cefre szeszgyaacuteri mosleacutek azaz az alkoholtoacutel elvaacutelasztott biomassza-alkotoacutereacuteszek kiveacuteve azokat a szeacutenhidraacutetokat amelyek az erjedeacutes folyamataacuteban legnagyobb reacuteszben szesszeacute eacutes egyeacuteb anyagokkaacute vaacuteltoztak aacutet

Cetaacutenszaacutem Az oumlngyulladaacutes empirikus meacuterteacuteke A cetaacutenazn-hexadekaacuten azaz a 16 szeacutenatomos normaacutel-paraffin neve A cetaacuten oumlngyulladaacutesi tulajdonsaacutegai a legkedvezőbbek ez jelenti a skaacutela 100-as eacuterteacutekeacutet miacuteg a zeacuteruspontnak a csekeacutely oumlngyulladaacutesi hajlamuacutealfa-metil-naftalintvaacutelasztottaacutek A cetaacutenszaacutem tehaacutet azt mutatja meg hogy az adott diacutezelolaj oumlngyulladoacute-keacutepesseacutege haacuteny szaacutezaleacutekcetaacutenndashalfa-metil-naftalinelegy oumlngyulladoacute-keacutepesseacutegeacutenek felel meg szabvaacutenyos vizsgaacutelati koumlruumllmeacutenyek mellett A koumlzvetlen lepaacuterlaacutessal kapott gaacutezolaj cetaacutenszaacutema (kb 50-60) megfelel az elvaacuteraacutesoknak

Ciklon Porlevaacutelasztoacute levegőtisztasaacuteg veacutedelmi berendezeacutes



CN araacuteny A szerves anyagok lebomlaacutesaacutenaacutel a szeacuten eacutes a nitrogeacuten mennyiseacutege illetve egymaacuteshoz viszonyiacutetott araacutenya ami megszabja a lebomlaacutes sebesseacutegeacutet meacuterteacutekeacutet A keveacutes mennyiseacutegű nitrogeacuten akadaacutelyozza a szeacutenvegyuumlletek degradaacutecioacutejaacutet de nitrogeacutentartalmuacute anyagok hozzaacuteadaacutesaacuteval javul a lebomlaacutes sebesseacutege

Co-fiering erőmű laacutesd kogeneraacutecioacutes erőmű

Csuacutecserőmű Viszonylag roumlvid időszakokban a fogyasztoacutei igeacutenyek csuacutecseacuterteacutekeinek jelentkezeacutesekor vagy rendszerhiaacutenyok eseteacuteben műkoumldtetett erőmű Ilyen ceacutelra a gaacutezturbinaacutes erőművek a legalkalmasabbak

Depoacuteniagaacutez A kommunaacutelis hulladeacutekok lerakaacutesa soraacuten az anaerob (levegőtlen) koumlruumllmeacutenyek kialakulaacutesaacutet koumlvetően keletkező biogaacutez elnevezeacutese

Egyuumltteacutegeteacuteses erőmű 201 Kuumlloumlnboumlző energiatartalmuacute anyagok eredmeacutenyesebb felhasznaacutelaacutesa vagy az anyagkihasznaacutelaacutes bőviacuteteacutese miatt kialakiacutetott erőmű A hagyomaacutenyos biomassza mellett egyuacutettal maacutesfeacutele anyagokat is hasznosiacutetoacute vagy kombinaacutelt moacutedon fosszilis energiahordozoacutekat is egyuumlttesen felhasznaacuteloacute erőmű A gyakorlatban leginkaacutebb a szeacuten- eacutes a biomassza egyuumltteacutegeteacutese toumlrteacutenik

Elgaacutezosodaacutes A biomassza eacutegeteacutese koumlzben kialakuloacute folyamat A tűzgyuacutejtaacutes utaacuten maacuter 135 degC-naacutel megindul a szerves anyagok bomlaacutesa Ekkor eacuteghető gaacutezok szerves anyagok gőzei eacutes viacutezgőz keletkezik Az eacutegeacutest a primer levegő taacuteplaacutelja

Emisszioacute Jelenteacutese kibocsaacutetaacutes kileacutepeacutes A koumlrnyezetveacutedelemben a kibocsaacutetott ipari szennyezőanyagok mennyiseacutegeacutet jelenti

Endoenzimek Laacutesd exoenzimek ciacutemszoacute alatt

Erjeszteacutes Cukor- vagy kemeacutenyiacutető tartalmuacute magvakboacutel alkohol előaacutelliacutetaacutesa

Exoenzimek A bakteacuterium sejtjein kiacutevuumll keletkező vagy kiacutevuumllre kivaacutelasztott enzimek a szerves molekulalaacutencok szeacutetbontaacutesa eacutes elvaacutelasztaacutesa ceacuteljaacuteboacutel A sejten beluumlli enzimek pedig az endoenzimek

Eacutekleacutetraacutes bolygatoacute A faapriacuteteacutekos hőkoumlzpontban talaacutelhatoacute leacutetraacutes rendszerű mozgoacute szerkezet ami az eacuteghető anyag tovaacutebbiacutetaacutesaacutet veacutegzi

Eacuteszterezeacutes Ennek soraacuten a noumlveacutenyi olajok katalizaacutetor jelenleacuteteacuteben reakcioacuteba leacutepnek az eacuteszterező reaktorba bevezetett metanollal eacutes noumlveacutenyolaj metil-eacuteszter (MEacute) keletkezik

Fermentaacutecioacute Mikroorganizmusok felhasznaacutelaacutesaacuteval veacutegrehajtott aacuteltalaacuteban ipari ceacuteluacute folyamat erjeszteacutes leggyakrabban levegőtlen koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt A fermentaacutelaacutes (fermentaacutecioacute) maacutes neacuteven erjeszteacutes olyan keacutemiai folyamat amelyben valamilyen szerves anyagot egy enzim hataacutesaacutenak teszuumlnk ki

Hőbomlaacutes (vagy piroliacutezis) A biomasszaacutek megfelelően kialakiacutetott reaktorban hő hataacutesaacutera oxigeacutenszegeacuteny vagy oxigeacutenmentes koumlzegben ndash esetleg inert gaacutez (pl nitrogeacuten) bevezeteacutese koumlzben ndash szabaacutelyozott koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt bekoumlvetkező keacutemiai lebontaacutesa Leacutegszennyező hataacutesa jelentősen kisebb mint a hulladeacutekeacutegeteacuteseacute

Joacute minőseacutegű fuumlstgaacutez Levegővel megfelelően ellaacutetott eacutegetőteacuterben veacutegbemenő eacutegeacutes veacutegtermeacuteke

Keacutemhataacutes Az uacuten savbaacutezis skaacutelaacuten elfoglalt hely aminek eacuterteacuteke pH = 0-14 lehet A semleges koumlzeacutepeacuterteacutek a pH = 7 ami a legtoumlbb eacutelőleacutenynek iacutegy a mikroorganizmusok toumlbbseacutegeacutenek is ideaacutelis optimaacutelis eacuteletfelteacuteteleket jelent A 0-7 pH eacuterteacutekek a savas a 7-14 pH eacuterteacutek pedig a baacutezikus iraacuteny

Keacutenteleniacuteteacutes A biogaacutez-előaacutelliacutetaacutes soraacuten a keacutepződő gaacutez keacuten-(S)-tartalmaacutenak a csoumlkkenteacutese vagy megszuumlnteteacutese

Kigaacutezosodaacutes A tuumlzelőberendezeacutesbe bejuttatott hideg eacutes nedves tuumlzelőanyag a rosteacutely elejeacuten szeacutetteruumll eacutes a tűzteacuterből szaacutermazoacute sugaacuterzoacute hő hataacutesaacutera előszoumlr szaacuterad (viacutezgőz leacutep ki az anyagboacutel) majd felmelegedve elkezdődik a kigaacutezosodaacutes

Kiserőmű 1ndash10 MWe teljesiacutetmeacutenyű erőmű Ceacutelszerűen ott leacutetesiacutethetők ahol a biomassza valamilyen okboacutel folyamatosan eacutes ellaacutetaacutes-biztosan rendelkezeacutesre aacutell eacutes a keletkező hulladeacutekhő (kb az oumlsszes energia 70-a) hasznosiacutetaacutesi lehetőseacutege is nagyreacuteszt adott



Kogeneraacutecioacutes erőmű Gőzbaacutezisuacute vagy gaacutezbaacutezisuacute erőmű lehet A gőzbaacutezisuacuteban folyamatosan gőzt aacutelliacutetanak elő eacutes azt hasznosiacutetjaacutek szuumlkseacuteg szerint A gaacutezbaacutezisuacute erőműben gaacutezmotorokkal villamos energiaacutet aacutelliacutetanak elő eacutes azt hasznosiacutetjaacutek tovaacutebb igeacuteny szerint

Kondenzaacuteltatott gőz A forroacute gőz lehűteacutese eacutes ismeacutet folyeacutekony cseppfolyoacutes aacutellapotuacutevaacute vaacutelaacutesa A kondenzaacutelaacutes koumlzben egyuacutettal hőcsereacuteleacutes is toumlrteacutenik azaz a gőz hőjeacutenek a hasznosiacutetaacutesa pl fűteacutesre

Lambdaszonda A fuumlstgaacutezminőseacuteget azaz a fuumlstgaacutez oxigeacuten-tartalmaacutet ellenőrző szerkezet

Metanogeacuten bakteacuteriumok A biogaacutezkeacutepződeacutes metaacutenkeacutepző faacutezisaacuteban a metanogeacuten bakteacuteriumok az ecetsav eacutes hidrogeacuten reakcioacuteba hozaacutesaacuteval metaacutent eacutes szeacuten-dioxidot (CO2-t) aacutelliacutetanak elő

Mezofil mikroorganizmusok Hőmeacuterseacutekleti tartomaacutenyuk illetve a szaporodaacutesukhoz eacuteletteveacutekenyseacuteguumlkhoumlz szuumlkseacuteges hőmeacuterseacuteklet 30 ndash 40 degC koumlzoumltt van

Meacutelyvoumllgyi igeacuteny Az aacuteramfelhasznaacutelaacutes szuumlkseacutegesseacutegeacutehez kapcsoloacutedoacute kifejezeacutes Az aacuteram iraacutenti legkisebb igeacutenyt jelenti Ez az igeacuteny napszaktoacutel eacutes eacutevjaacuterattoacutel is fuumlgghet

Oktaacutenszaacutem Kompresszioacutetűreacutes a benzinnyomaacutestűreacuteseacutere illetve oumlngyulladaacutesaacutera vonatkozoacute meacuterőszaacutem Az előiacutertnaacutel kisebb oktaacutenszaacutemuacute benzin a motor kopogaacutesaacutet (detonaacutecioacutes eacutegeacutesfolyamat kialakulaacutest) ideacutezi elő - azaz meacuteg mielőtt a gyuacutejtoacutegyertya szikraacutet adna maacuter a sűriacuteteacutesi uumltembenberobban az uumlzemanyag-levegő kevereacutek ami kaacuterosiacutethatja a motor szerkezeti elemeit Az oktaacutenszaacutem adaleacutekanyagokkal peacuteldaacuteul a ndash koumlrnyezetszennyező hataacutesa miatt ndash maacuter nem hasznaacuteltoacutelom-tetraetillel vagy bio-etanol hozzaacuteadaacutesaacuteval noumlvelhető

Oxidaacutecioacute Az anyagoknak az oxigeacutennel valoacute egyesuumlleacutese ami az eacutegeacutes soraacuten de anaerob levegőtlen koumlruumllmeacutenyek koumlzoumltt keacutemiai uacuteton is bekoumlvetkezhet

Parciaacutelis eacutegeacutes Reacuteszleges nem toumlkeacuteletesen veacutegbement eacutegeacutes aminek oka hogy nem aacutell rendelkezeacutesre az eacutegeteacutest taacuteplaacuteloacute oxigeacuten megfelelő mennyiseacutege

Piroliacutezis laacutesd hőbomlaacutes

Primer levegő A ventillaacutetor aacuteltal szaacutelliacutetott az eacutegetőserleg peremeacuten levő furatokon keresztuumll bejutoacute levegő ami elsődlegesen talaacutelkozik az eacutegetett anyagokkal

Pszichrofil bakteacuteriumok Alacsonyabb hőmeacuterseacutekletet igeacutenylő eacutes ott aktiacutev bakteacuteriumok Ezek hőmeacuterseacutekletigeacutenye 25 degC alatti Jellemzően a biogaacutez-előaacutelliacutetaacutesnaacutel maacuter +5degC felett eacuteletműkoumldeacutesre keacutepesek

SchwelndashBrenn-eljaacuteraacutes a piroliacutezis eacutes az azt koumlvető nagy hőmeacuterseacutekletű eacutegeteacutes kombinaacutecioacuteja

Szimbioacutezis Hasznos egyuumltteacuteleacutes Az az aacutellapot amikor keacutet vagy toumlbb eacutelőleacuteny koumllcsoumlnoumls előnyoumlk alapjaacuten egyuumlttműkoumldik Pl a pillangoacutesokkal szimbioacutezisban azok gyoumlkeacuterguumlmőiben eacutelő Rhizobium bakteacuteriumok a bioloacutegiai nitrogeacuten-koumlteacutes segiacutetseacutegeacutevel a noumlveacutenyt nitrogeacutennel laacutetjaacutek el csereacutebe pedig a noumlveacuteny aacuteltal előaacutelliacutetott szeacutenforraacutesokat kapnak A biogaacutez keacutepződeacutes soraacuten az acetogeacuten-bakteacuteriumok eacutes a metaacutenkeacutepzők koumlzoumltt alakulhat ki ilyen hasznos egyuumltteacuteleacutes

Termofil bakteacuteriumok Zaacutert megfelelően kialakiacutetott tartaacutelyokban 50 ndash 65 degC hőmeacuterseacutekleten műkoumldő illetve ott a legproduktiacutevabb gaacutezkeacutepző mikrobaacutek

Viszkozitaacutes Maacutes elnevezeacutessel a belső suacuterloacutedaacutes egy gaacutez vagy folyadeacutek (fluidum) belső ellenaacutellaacutesaacutenak meacuterteacuteke a csuacutesztatoacute feszuumlltseacuteggel szemben Aviszkozitaacutesa folyadeacutekok folyaacutessal szembeni ellenaacutellaacutesa ami a hőmeacuterseacuteklet fuumlggveacutenyeacuteben is vaacuteltozhat


4 fejezet - Feladatok gyakorlatok tanulmaacutenyok1 Oumlnellenőrző feladatokFeladatok

2 GyakorlatokGyakorlatok

3 TanulmaacutenyokBiogaacutez

Digestate talajenzimek

Energiafű

Fűteacutes

Nyiacuterbaacutetori biogaacutezuumlzem

Pelletaacuteloacute



Publication date 2011Szerzői jog copy 2012 Biacuteroacute Borbaacutela

Keacutezirat lezaacuterva 2012 januaacuter 31

Keacuteszuumllt a TAMOP-412A2-101 paacutelyaacutezati projekt kereteacuteben

A kiadaacuteseacutert felel a(z) Edutus Főiskola

Felelős szerkesztő Edutus Főiskola

Műszaki szerkesztő Eduweb Multimeacutedia Zrt

Terjedelem 86 oldal









































rendszereacuteben








1114 aacutebra







































1141 aacutebra


















a Hőtermeleacutes
















C + O2 = CO2 + E

12 kg C + 32 kg O2 = 44 kg CO2 + 407 MJ

S + O2 = SO2 + E

32 kg S + +2 kg O2 = 64 kg SO2 + 297 MJ

H2 + O = H2O + E

2 kg H2 + 16 kg O2 = 18 kg H2O + 287 MJ
























rendszereacuteben

1161 aacutebra


1162 aacutebra









rendszereacuteben

1163 aacutebra































Efficiencia 30-50



















1222 aacutebra













































bull stb




rendszereacuteben












































Ahol








1233 aacutebra




1234 aacutebra



rendszereacuteben

1235 aacutebra

1236 aacutebra






rendszereacuteben

1241 aacutebra



1242 aacutebra




















rendszereacuteben

1245 aacutebra




























rendszereacuteben

1331 aacutebra


1332 aacutebra


1333 aacutebra



1334 aacutebra










1342 aacutebra






















1361 aacutebra



1362 aacutebra

























































rendszereacuteben

1411 aacutebra

















bull a repce









































Eredetuumlk szerint




Lombozatuk szerint

































rendszereacuteben

1441 aacutebra


1442 aacutebra


1443 aacutebra




1444 aacutebra



































1445 aacutebra






1446 aacutebra




1447 aacutebra






1448 aacutebra



bull viacutezi









bull a rostlen


















1451 aacutebra














1452 aacutebra



1453 aacutebra








1454 aacutebra







1455 aacutebra






















1461 aacutebra






















































































2111 aacutebra











2121 aacutebra











2122 aacutebra








2123 aacutebra


2124 aacutebra








bull a rosta










bull a kőcsapda















jellemzik













V = f (n z m K tl)






V = f (ve K tl )








bull stabil




2131 aacutebra





jellemzi


































2141 aacutebra













2151 aacutebra

2152 aacutebra




2153 aacutebra
















2161 aacutebra




2162 aacutebra




2163 aacutebra






2171 aacutebra


2172 aacutebra














bull stb

igeacutenyelhet











bull a brikettek




bull hengerbrikett


bull a pelletek

bull fapellet

bull agripellet

bull oumlkopellet











2231 aacutebra


2232 aacutebra

















bull hengerbrikett

extrudaacutetumok











2241 aacutebra
































bull stb


2243 aacutebra







2251 aacutebra




2252 aacutebra










ET = EoutpEinp











foglalkozunk






2311 aacutebra













2312 aacutebra





2313 aacutebra




2314 aacutebra


2315 aacutebra


2316 aacutebra






bull dugattyuacutes



Az alapanyag






2321 aacutebra



2322 aacutebra

2323 aacutebra









2324 aacutebra









2331 aacutebra


2332 aacutebra



2333 aacutebra


2334 aacutebra














2335 aacutebra






































bull A hamutartalom






3111 aacutebra









3121 aacutebra


3122 aacutebra




3123 aacutebra





3124 aacutebra






3131 aacutebra






bull a rosteacutely







bull a hamukamra



























A laacutengterelő


A hőhordozoacutek
















3132 aacutebra







3133 aacutebra







3134 aacutebra




bull a betolaacutes




3135 aacutebra





3136 aacutebra



3137 aacutebra









A hamukamra


A hőcsereacutelő






























3138 aacutebra


A keacutemeacuteny









bull a huzat



bull szerelt

























3141 aacutebra

















3142 aacutebra

Kazaacutenok


3143 aacutebra




3144 aacutebra




3145 aacutebra





3146 aacutebra






3151 aacutebra

3152 aacutebra

3153 aacutebra












5 Erőművek

bull Kiserőművek










3211 aacutebra



3212 aacutebra





3213 aacutebra











rendszerekben


3214 aacutebra




3215 aacutebra





3221 aacutebra















3222 aacutebra





3223 aacutebra































bull pirogaacutez

bull piroolaj








3311 aacutebra





3312 aacutebra










3321 aacutebra




bull koumlzvetett

bull koumlzvetlen

fűteacutesűek




















3322 aacutebra















3323 aacutebra







3331 aacutebra













3341 aacutebra


3342 aacutebra




3343 aacutebra












3411 aacutebra













Oumlsszesiacutetve







3412 aacutebra



3413 aacutebra







3414 aacutebra





















3431 aacutebra









3441 aacutebra






3442 aacutebra









3451 aacutebra

3452 aacutebra















3453 aacutebra




hataacuterozza meg






3454 aacutebra




Biotraacutegya




















3461 aacutebra

























































3541 aacutebra

3542 aacutebra











3544 aacutebra













3551 aacutebra


3552 aacutebra






























Tuumlzelőolaj 78

Foumlldgaacutez 52

Koksz 104

(Biomassza 0 )










3561 aacutebra






























































Energiafű

Fűteacutes


Pelletaacuteloacute









































rendszereacuteben








1114 aacutebra







































1141 aacutebra


















a Hőtermeleacutes
















C + O2 = CO2 + E

12 kg C + 32 kg O2 = 44 kg CO2 + 407 MJ

S + O2 = SO2 + E

32 kg S + +2 kg O2 = 64 kg SO2 + 297 MJ

H2 + O = H2O + E

2 kg H2 + 16 kg O2 = 18 kg H2O + 287 MJ
























rendszereacuteben

1161 aacutebra


1162 aacutebra









rendszereacuteben

1163 aacutebra































Efficiencia 30-50



















1222 aacutebra













































bull stb




rendszereacuteben












































Ahol








1233 aacutebra




1234 aacutebra



rendszereacuteben

1235 aacutebra

1236 aacutebra






rendszereacuteben

1241 aacutebra



1242 aacutebra




















rendszereacuteben

1245 aacutebra




























rendszereacuteben

1331 aacutebra


1332 aacutebra


1333 aacutebra



1334 aacutebra










1342 aacutebra






















1361 aacutebra



1362 aacutebra

























































rendszereacuteben

1411 aacutebra

















bull a repce









































Eredetuumlk szerint




Lombozatuk szerint

































rendszereacuteben

1441 aacutebra


1442 aacutebra


1443 aacutebra




1444 aacutebra



































1445 aacutebra






1446 aacutebra




1447 aacutebra






1448 aacutebra



bull viacutezi









bull a rostlen


















1451 aacutebra














1452 aacutebra



1453 aacutebra








1454 aacutebra







1455 aacutebra






















1461 aacutebra






















































































2111 aacutebra











2121 aacutebra











2122 aacutebra








2123 aacutebra


2124 aacutebra








bull a rosta










bull a kőcsapda















jellemzik













V = f (n z m K tl)






V = f (ve K tl )








bull stabil




2131 aacutebra





jellemzi


































2141 aacutebra













2151 aacutebra

2152 aacutebra




2153 aacutebra
















2161 aacutebra




2162 aacutebra




2163 aacutebra






2171 aacutebra


2172 aacutebra














bull stb

igeacutenyelhet











bull a brikettek




bull hengerbrikett


bull a pelletek

bull fapellet

bull agripellet

bull oumlkopellet











2231 aacutebra


2232 aacutebra

















bull hengerbrikett

extrudaacutetumok











2241 aacutebra
































bull stb


2243 aacutebra







2251 aacutebra




2252 aacutebra










ET = EoutpEinp











foglalkozunk






2311 aacutebra













2312 aacutebra





2313 aacutebra




2314 aacutebra


2315 aacutebra


2316 aacutebra






bull dugattyuacutes



Az alapanyag






2321 aacutebra



2322 aacutebra

2323 aacutebra









2324 aacutebra









2331 aacutebra


2332 aacutebra



2333 aacutebra


2334 aacutebra














2335 aacutebra






































bull A hamutartalom






3111 aacutebra









3121 aacutebra


3122 aacutebra




3123 aacutebra





3124 aacutebra






3131 aacutebra






bull a rosteacutely







bull a hamukamra



























A laacutengterelő


A hőhordozoacutek
















3132 aacutebra







3133 aacutebra







3134 aacutebra




bull a betolaacutes




3135 aacutebra





3136 aacutebra



3137 aacutebra









A hamukamra


A hőcsereacutelő






























3138 aacutebra


A keacutemeacuteny









bull a huzat



bull szerelt

























3141 aacutebra

















3142 aacutebra

Kazaacutenok


3143 aacutebra




3144 aacutebra




3145 aacutebra





3146 aacutebra






3151 aacutebra

3152 aacutebra

3153 aacutebra












5 Erőművek

bull Kiserőművek










3211 aacutebra



3212 aacutebra





3213 aacutebra











rendszerekben


3214 aacutebra




3215 aacutebra





3221 aacutebra















3222 aacutebra





3223 aacutebra































bull pirogaacutez

bull piroolaj








3311 aacutebra





3312 aacutebra










3321 aacutebra




bull koumlzvetett

bull koumlzvetlen

fűteacutesűek




















3322 aacutebra















3323 aacutebra







3331 aacutebra













3341 aacutebra


3342 aacutebra




3343 aacutebra












3411 aacutebra













Oumlsszesiacutetve







3412 aacutebra



3413 aacutebra







3414 aacutebra





















3431 aacutebra









3441 aacutebra






3442 aacutebra









3451 aacutebra

3452 aacutebra















3453 aacutebra




hataacuterozza meg






3454 aacutebra




Biotraacutegya




















3461 aacutebra

























































3541 aacutebra

3542 aacutebra











3544 aacutebra













3551 aacutebra


3552 aacutebra






























Tuumlzelőolaj 78

Foumlldgaacutez 52

Koksz 104

(Biomassza 0 )










3561 aacutebra






























































Energiafű

Fűteacutes


Pelletaacuteloacute


digitális tankönyvtár · web viewbiomassza hasznosítás bíró, borbála biomassza...

Documents