EKONOMSKI ASPEKTI RECIKLAŽE POLJOPRIVREDNOG OTPADA

Prof. dr Goran Puzić, Fakultet za menadžment, Park šuma kraljevica b.b, 19000 Zaječar, Megatrend Univerzitet, gpuzic@megatrend.edu.rs

Msr. Aleksandar Klevernić, Vulcascot doo Ruma, Vladimira Nazora bb, 22400 Ruma, a.klevernic@vulcascot.rs

Izvod Jedan od najvećih ekoloških problema današnjice, pored zagađenosti vode, zemlje i vazduha,

jeste ogroman porast količine otpadnog materijala. Zbog enormnog porasta ljudske populacije, raste i potreba za većom industrijskom proizvodnjom, kako bi se podmirile novonastale potrebe civilizacije. Negativna eksternalija ovakvog ljudskog napretka, jeste sve veća količina otpadnog materijala koja ima negativan uticaj po životnu sredinu. U ovom stoleću, svedoci smo ubrzanog tehnološkog razvoja, velike potrošnje prirodnih resursa, i nedostatka ekološkog obrazovanja i etike, koji imaju veliki potencijal da emitovanjem „suvišnih materijala“ dovedu do kritične tačke degradacije životne sredine sa nesagledivim posledicama po sadašnji i budući naraštaj. Iz prethodno navedenih razloga, sve više se javlja potreba za regulacijom i upravljanjem otpadom u vidu reciklaže, kao i za potragom za novim izvorima energije kao novom ekološkom pa i ekonomskom šansom održivog razvoja. U skladu sa tim, predmet ovog rada su ekonomski aspekti reciklaže poljoprivrednog otpada, gde ćemo prikazati koji poljoprivredni otpad može da predstavlja zaradu (ponovna upotreba u vidu energije ili pogonskog goriva) i uštedu za potencijalne korisnike (zamena konvencionalnih energenata sa alternativama poput biogasa, biodizela i sl.). Ključne reči: poljoprivredni otpad, biomasa, biogas.

ECONOMIC ASPECTS OF RECYCLING AGRICULTURAL WASTE

Abstract

One of the biggest problems today, in addition to the contamination of water, soil and air, is a huge increase in the volume of waste materials. Due to the enormous growth of the human population, the need for greater industrial production rising in order to settle the emerging needs of civilization. Negative externalities such human progress, is the increasing amount of waste material that has a negative impact on the environment. In this century, we have witnessed the rapid technological development, high consumption of natural resources, and the lack of environmental education and ethics, which have great potential to broadcast "excess material"

which would lead to a critical point of environmental degradation with unforeseeable consequences for present and future generations. For the foregoing reasons, the more there is a need for regulation and waste management in the form of recycling, and to the search for new sources of energy as a new ecological and economic opportunities and sustainable development. Accordingly, the subject of this paper is the economic aspects of recycling agricultural waste, where we will show that agricultural waste may represent earnings (reuse as energy or fuel) and savings for potential consumers (replacement of conventional fuels with alternatives like biogas, biodiesel et seq.).Keywords: agricultural waste, biomass, biogas.

UVOD

Poljoprivredni otpad se u današnjoj literaturi najčešće pojavljuje u vidu biomase i biogasa. U pitanju je obnovljiv izvor energije, organska razgradiva materija biljnog ili životinjskog porekla kao i biološki razgradivi deo industrijskog i gradskog otpada koji se različitim procesima pretvara u više vidova energije. Ovako dobijena energija prvenstveno se koristi za proizvodnju električne i toplotne energije. Činjenica da je energija u biomasi hemijske prirode, to ovu energiju čini konstantnom. U njenoj eksploataciji nema prekida rada, kao kod solarne energije ili energije vetra. U Srbiji postojeća količina raspoložive biomase je 3,3 milina tona, od čega je 1,7mt hidropotencijal , 0,2mt geotermalna energija, 0,2mt energija vetra i 0,6mt solarna energija. Ukoliko bi se potencijal u potpunosti iskoristio, ta energija bi bila dovoljna za zadovoljenje cca 35% potreba Srbije za energijom.

DOBIJANJE ENERGIJE IZ BIOMASE I BIOGASA

Većina otpada tretira se ili odlaže u oblasti, odnosno regionu u kojem je i nastao. Neretko, on se tu i uništava iako bi mogao da se iskoristi u druge svrhe. Energija iz biomase može se dobiti na više načina:

- Neposrednim spaljivanjem radi dobijanja toplotne energije (drvo, biljni ostaci, otpadno drvo);

- Digestijom – preradom otpadaka životinjskog porekla (stajnjak) u biogas;

- Preradom biomase u alkohol (etanol) ili proizvodnjom biljnih ulja.

Pored biomase, kao osnovnog pojma postoji i pojam biotečnosti, koja je tečno gorivo za proizvodnju električne i toplotne energije i energije za grejanje i hlađenje, proizvedeno iz biomase, osim za saobraćaj. Od biomase u anaerobnim postupcima nastaje gas – biogas. Biogas se takođe može koristiti za proizvodnju energije (električne i toplotne). Postrojenja za proizvodnju energije na biogas jesu postrojenja koje koriste gas nastao u sopstvenim postrojenjima (reaktorima) anaerobnim postupcima iz biomase(1). Posebnu kategoriju čine postrojenja na biogas životinjskog porekla koji koriste gas nastao u postrojenjima za tretman sporednih proizvoda životinjskog porekla (materijal kategorije 2 i 3 - leševi životinja, trup,

delovi trupa životinja, sastavni delovi tela životinja, proizvodi životinjskog porekla i hrana životinjskog porekla koji nisu namenjeni za ishranu ljudi), u skladu sa propisima koji definišu postupanje sa sporednim proizvodima životinjskog porekla, kao i sa drugim propisima iz oblasti veterinarstva.

EKONOMSKI ASPEKTI RECIKLAŽE POLJOPRIVREDNOG OTPADA

U poljoprivredi postoje velike količine biljnih ostataka koji se mogu delom koristiti u energetske svrhe. Nedopustivo je potpuno ukloniti sve biljne ostatke sa tla kako ne bismo osiromašili zemljište i poremetili prirodni ciklus kruženja materije u njemu. Često zbog neznanja šta uraditi sa biljnim ostacima, on bude spaljen na njivama, što je vrlo štetno. Biomasa iz stočarske proizvodnje (tečni stajnjak) takođe predstavlja izuzetan energetski izvor. Energija dobijena iz tečnog stajnjaka prilikom eksploatacije, ne emituje štetne gasove koji se stvaraju pri sagorevanju klasičnih fosilnih goriva i time doprinosi većoj zaštiti životne sredine.

Primera radi, oko 10 do 12 kg tečnog stajnjaka sa 4 do 10 % suve materije je potrebno za dobijanje 1mᶾ biogasa.(2) Domaće životinje čiji se tečni stajnjak može ekonomično koristiti za proizvodnju biogasa su krave muzare, goveda, svinje u tovu i koke nosilje.

- 0,6-1,2 UG krave muzare dobija se približno 1,3mᶾ biogasa dnevno

- Snaga dobijenog biogasa 6kwh/Nmᶾ

- 2-6 UG svinja približno se dobija 1,5mᶾ biogasa dnevno

- Snaga dobijenog biogasa 6kwh/Nmᶾ

- 250 do 320 UG koka nosilja približno obezbeđuju 2mᶾ biogasa dnevno

- Snaga dobijenog biogasa 6,5kwh/Nmᶾ

Slika br. 1 – Mogućnosti dobijanja biogasa od selektovanih životinja

Što se tiče raspoloživosti sekundarnih sirovina i životinjskih ostataka, neupitna je njihova dostupnost i potencijal prerade. Međutim, ono što je sporno jeste sposobnost finansiranja investicije u sisteme za proizvodnju biogasa. Na primer, za izgradnju postrojenja za biogas minimalnog kapaciteta od 1MW neophodno je ulaganje od 2-4 miliona evra. Retko koja individua bez nekakve eksterne pomoći (banka, fondovi) može sebi da priušti ovoliko ulaganje. Sa druge strane, postoji i veliki rizik same isplativosti. Naime, ako bi uložena energija u eksploataciju i preradu nekog energenta bila veća od dobijene energije tog energenta, eksploatacija bi predstavljala čist gubitak. Iz tog razloga, prilikom investiranja u samo postrojenje, neophodno je izvršiti kompletnu analizu izvodljivosti i tek nakon toga doneti konačnu odluku. Glavni cilj treba da bude postavljanje takvog sistema koji bi bio samoodrživ. Na području Vojvodine, najviše je dostupan stajnjak, kukurzna silaža, trava i repa, dok je južni deo Srbije pogodan za otpad od drveta.(3) Ukoliko bi se neko odlučio da pokrene postrojenje za biomasu, a koja bi se oslanjala na tečni goveđi, svinjski ili živinski stajnjak, mogao bi da očekuje sledeći okvirni jedinični kapacitet prinosa:

Tečni goveđi stajnjak...................... 0,11 кWe/УГTečni svinjski stajnjak.................. 0,085 кWe/УГŽivina............................................. 0,3 кWe/УГ

Tabela br. 1 – Mogućnosti proizvodnje energije iz biomase u Republici Srbiji – Energetski potencijal (4)

Izvor biomase Potencijal u toe

Drvna biomasa 1.527.678Ogrevno drvo 1.150.000Šumski otpad 163.760

Ostaci od prerade drveta 179.563Drvna biomasa od drveća izvan šuma 34.355

Poljoprivredna biomasa 1.670.240Ostaci od poljoprivrednih kultura 1.023.000

Ostaci od gajenja voća i vionogradarstva 605.000Tečno stajsko đubrivo (za proizvodnju

biogasa)42.240

Biogoriva za transport 191.305

Ukupno biomasa

Bez goriva za transport

3.197.198

Sa gorivom za transport

3.389.223

Za korišćenje biomase kao obnovljivog izvora energije, potrebno je stvoriti odgovarajuće uslove i prevazići različite prepreke i probleme koji su identifikovani i podeljeni u šest kategorija:

- sigurnost snabdevanja i obezbeđivanje sirovina - dozvole i saglasnosti- komuniciranje- nauka i tehnološki razvoj

- finansijski i ekonomski aspekti- realizacija i praćenje.

Tečni goveđi stajnjak

Tečni svinjski stajnjak

Surutka

Ljuska krompira

Silaža listova šećerne repe

Repa

Trava

Mladi kukuruz

Kukuruzna silaža

Silaža trave

Otpadna trava

Obrane masti

Melasa

Otpadni hleb

Uljana repica

Otpadno mazivo

0 100 200 300 400 500 600

Prinos biogasa u m³/T

Grafik br. 1 – Prinos biogasa iz različitih sirovina (5)

Na osnovu priloženog grafika, evidentno je da je najefikasnija sirovina otpadno mazivo, a zatim sledi uljana repica, otpadni hleb pa sve do tečnog goveđeg stajnjaka. Sakupljanje otpadnih ulja je vitalan deo ukupnog procesa upravljanja otpadom. Naznačena široka upotreba ulja za podmazivanje daje disperziju otpadnih ulja na velikom prostoru, što stvara probleme sa njegovim sakupljanjem, kako tehničke tako i finansijske. Količina otpadnog ulja je povezana sa potrošnjom maziva. Međutim, iskustva pokazuju da se i do 50% ulja za podmazivanje izgubi tokom upotrebe sagorevanjem, isparavanjem, odnošenjem i zaostajanjem u rezervoarima, kontejnerima, ambalaži i sl. To znači da je realno moguće sakupiti 50% do 60% od potrošnje maziva.(6) 

ZAKLJUČAK

Raspoložive količine biomase su presudne kada se odlučuje o načinu njenog korišćenja. Trenutno, raspoloživi potencijali se nedovoljno koriste pošto ne postoji organizovano sakupljanje biomase za energetske potrebe i odgovarajuća infrastruktura, kao i zbog nedovoljne svesti o različitim mogućnostima iskorišćenja biomase. Samo za jedno postrojenje od 1MW neophodno je sakupiti otpad sa 40ha zemlje. Ovo je praktično nemoguće prikupiti bez udruživanja

poljoprivrednika ili pomoći opštine u mobilizaciji učesnika. Korišćenje biomase iz poljoprivrede i iz šumarstva i drvne industrije zavisi od dogovora sa većim brojem vlasnika poljoprivrednog zemljišta, šuma i pilana, što smanjuje pouzdanost i stvara probleme u snabdevanju biomasom. Postoje pozitivna iskustva sa primenom biomase u velikim pogonima, ali glavne prepreke su sigurnost nabavke i troškovi biomase. Osim toga, cene za biomasu nisu jasno formirane i mogu značajno da variraju na različitim lokacijama i u vremenskim periodima. U zemlji postoje kapaciteti za proizvodnju biogoriva, prvenstveno biodizela, kao i raspoloživo poljoprivredno zemljište za gajenje odgovarajućih sirovina. Neophodno je obezbediti sigurnu i dugoročnu vezu između proizvođača sirovina i vlasnika pogona za proizvodnju biogoriva definisanjem potrebnih količina sirovina i razvojem lanca snabedvanja, od nabavke sirovina do prodaje biogoriva. Proizvodnja biogoriva u dužem vremenskom periodu obezbedila bi ispunjenje ciljeva i uticala na smanjenje uvoza naftnih proizvoda, a određene količine bi mogle da se izvoze. Osim toga, usled velikih mogućnosti za korišćenje biomase u Srbiji, neophodno je pripremiti program/strategiju za povećanje proizvodnje poljoprivrednih kultura i pošumljavanje zemljišta. Glavna prepreka za povećano korišćenje biomase za proizvodnju električne energije je niska kupovna cena proizvedene električne energije, kao i niska cena električne energije za potrošače. Uvođenje podsticaja za električnu energiju proizvedenu iz biomase će stvoriti uslove za investitore koji su zainteresovani za izgradnju ovih vrsta postrojenja. Finansijska i ekonomska podrška korišćenju biomase predstavlja složeno pitanje i neophodna je u periodu uvođenja. Prema iskustvu drugih zemalja, moglo bi da se očekuje da period uvođenja može da traje od 5 do 10 godina i tada će se postići uslovi za dalji razvoj sektora biomase. Razvoj sektora biomase nije moguć bez stranih investicija i različitih finansijskih i ekonomskih mera. U budućem periodu, moglo bi da se očekuje da podsticaji Srbije za investitore budu među najboljima u regionu, uključujući i razdoblja izuzeća od plaćanja poreza na dobit preduzeća, poreske kredite za otvorena radna mesta, jednu od najnižih stopa poreza na dobit preduzeća u Jugoistočnoj Evropi i jeftinu radnu snagu.

LITERATURA

1. Lepotić-Kovačević B., Stojiljković D., Contract on long-term biomass supply for energy generation, Introductory lecture/Uvodno izlaganje, 3. Regional conference on Industrial Energy and Environmental Protection in Southeastern Europe/3. Regionalna konferencija Industrijska energetika i zaštita životne sredine u zemljama Jugoistočne Evrope IEEP ‘11, 21-25 jun 2011, godine, Kopaonik, Srbija, Zbornik radova, Knjiga apstrakata, Društvo termičara Srbije, 2011, Beograd – 1. Elektronski optički disk (CD-ROM); 12 cm, стр. 42-43.

2. Puzić, G., Klevernić, A., Bingulac, N. Fenomen održivog razvoja sa osvrtom na potencijal poljoprivrednog otpada kao alternativne energije u Republici Srbiji, monografska studija, ISBN 978-86-89733-01-3, COBISS.SR-ID 292654599, Institut za rodnu i nacionalnu ravnopravnost, zaštitu prava radnika i zaštitu životne sredine, Novi Sad, 2014.

3. Vlada Republike Srbije, Strategija upravljanja otpadom za period 2010-2019. godine, Službeni glasnik RS, br. 29/10.

4. Akcioni plan za biomasu, Srpsko-Holandski projekat na nivou vlada o biomasi i biogorivima (G2G08/SB/6/3).

5. Vlada Republike Srbije, Nacionalni akcioni plan za korišćenje obnovljivih izvora energije Republike Srbije, Službeni glasnik RS, br. 53/2013.

6. Rac, A. Ekološki i tehnički aspekti recikliranja otpadnih ulja za podmazivanje, Bilten Tribologija u industriji, Srpsko tribološko društvo, Jun 2011.