A megújulók részaránya az ország stratégiák szerint 2020-ra eléri a 14,6%-ot, 2030-ra pedig a 20%-ot. Egyidejûleg az üvegházhatású gázok kibocsátásának 20%-os mérséklését kell megvalósítani. Ez a biomasszára alapozott energiahordozók előállításának dinamikus növelését teszi szükségessé. A biológiai eredetû energiahordozók előállítására elsősorban a mezőgazdaság és az erdészeti ágazat alkalmas az ökológiai adottságainál fogva.



A mezőgazdasági energiatermelés egyik alternatíváját kínálják az OBEKK (Országos Bioenergetikai Kompetencia Központ) által kidolgozott energiafarmok. Az energiafarm egy a mezőgazdaságba integrált komplex élelmiszer alapanyag és energiatermelő, abszolút környezetbarát gazdasági egység, amely megvalósítja a harmonikus élelmiszer alapanyag-termelést és energia-előállítást. Mindezt környezetvédelmi, energetikai és logisztikai szempontból is zárt rendszerben teszi, komplexen hasznosítja az üzemben keletkezett melléktermékeket és csak pozitív kibocsájtással rendelkezik.

Az energiafarm 7 modult tartalmaz, amelyben alap és kiegészítő modulok is találhatók.



I. modul: gabonatároló (kb. 15.000 t kukoricával)

II. modul: állattartó telep (kb. 1500 szarvasmarhával)

III. modul: bioetanol üzem (96–99%-os etanol előállítására)

IV. modul: biogázüzem (a trágyára és szeszmoslékra)

V. modul: energiablokk (gázmotoros erőmû)

VI. modul: gyorskomposztáló (biokomposzt előállítására)

VII. modul: üvegházblokk (palánta neveléshez)

Az I–V. modulok alapmodulnak tekinthetők, amely közül a gabonatároló telep sok mezőgazdasági üzemben rendelkezésre áll. Ugyancsak számos üzem rendelkezik 1200–1600 szarvasmarhát befogadó korszerû (vagy korszerûsített) istálló rendszerekkel. Alapmodulok közül új építést igényel a bioetanol és biogázüzem, ill. a hozzájuk kapcsolódó biogázmotoros erőmû blokk.

A bioenergiafarm zárt rendszerû belső anyagáramában a mezőgazdasági üzem által vagy integrációban termelt kukoricát első lépcsőben a bioetanol üzem dolgozza fel, amelyből évi 5250 tonna bioüzemanyag céljára értékesíthető bioetanolt állít elő. A bioetanol gyártás melléktermékéből a szeszmoslékból kiszeparált DGS – magas (33–37%-os) fehérjetartalmú kukoricatörköly az 1500 szarvasmarha napi takarmány szükségletének nagyobbik részét fedezi, olcsón. Előnye, hogy nem kell szárítani a DGS-t (nem kell belőle DDGS-t gyártani), amely jelentős energiát igényelne. A napi friss etetés jó takarmány-hasznosulással jár.



A szeszmoslék híg fázisa, valamint a szarvasmarha hígtrágya képezi a biogázüzem legfőbb imputanyagát, amely még kiegészíthető – a gázkihozatal növelése érdekében – az üzemben begyûjthető egyéb magas energiatartalmú szerves hulladékokkal vagy silótakarmányokkal. Az energiafarm biogáz modulja évi 2,5–3,0 millió m3 biogáz előállítására alkalmas, amelyből 5,0–6,0 millió kWh értékesíthető villamos áram állítható elő és mellette 6,0–7,0 millió kWh hulladékhő is keletkezik, amelynek 70%-a az energiafarm többi moduljainak a hőellátására használható fel.



Az elektromos hálózatba eladott, értékesítésre kerülő villamos energiát biogázzal mûködő 750–850 kWe teljesítményû gázmotoros generátor termeli, amelynek a hûtőköréről és a füstgáz hûtéséről hőcserélőkkel levett hulladékhő képezi az energiafarm hőenergia bázisát.

A biogázüzemben kierjedt mintegy 38–42 ezer tonna/év szubsztrátlé a szeparálás után a szilárd fázis (4,0–4,5 ezer tonna/év) a gyorskomposztálóba kerül, a folyékony fermentált hígfázis előbb tárolókba, majd kiöntözésre kerül.



A gyorskomposztáló a biogázüzemi kierjedt szilárd ­fázist és az állattartó telepen keletkezett almos istállótrágyát dolgozza fel biohumusszá aerob körülmények között, havi ciklusokban. Egy ciklusban (28 nap alatt) mintegy 1000 tonna magas tápértékû, a virágföld dúsítására vagy kertészeti szerves tápanyag-utánpótlás javítására használható biohumusz keletkezik, amely nagy NPK tartalommal rendelkezik. Különösen a káliumtartalma kiemelkedő.



A szûrt és a környezetvédelmi normáknak megfelelően tárolt fermentlé hígfázis-kijuttatási előírások szerint vihető ki a mezőgazdasági területekre.



A gázmotoros áramtermelő blokk hulladékhőjének kis része a biogázüzem mezofil fázisban (37–40C°) dolgozó fermentorainak fûtésére fordítódik, a nagyobbik része a bioetanol üzem hőigényét fedezi részben vagy egészben. A maradék és a visszanyert hő kerül a gyorskomposztálóba, ill. palántanevelő üvegházakba. Az üvegházi palántanevelés a hő mellett a biokomposzt egy részét is hasznosíthatja (táphenger, tápkocka gyártásában).

A leírtakból jól követhető, hogy az energiafarm logisztikailag leegyszerûsített és zárt rendszer csak minimális anyagmozgatással jár. Csak az előállított állati eredetû és kertészeti termékek, valamint a bioetanol igényel tengelyen történő kiszállítást. Környezetvédelmileg is zárt a rendszer, mert korszerûen oldja meg a trágya kezelését, az összes keletkezett mellékterméket feldolgozza, ártalmatlanítja és mintegy 6000–6500 t/év széndioxid-kibocsátást takarít meg. Energetikailag is zárt a rendszer, mert képes ellátni magát energiával. Több villamos energiát termel, mint amely a farm ellátásához szükséges, ennek értékesítéséből bevétele származik.

Zöld beruházásként az építés 3,0–3,2 milliárd forintba kerül, amennyiben a gabonatároló és az állattartó létesítmények rendelkezésre állnak, akkor a beruházás már 2,0 milliárd forinttal megvalósítható. A bioetanol és a biogáz alapmoduljai pedig akár 1,5 milliárd forintból is megépíthetőek. Mindkét üzemhez az elmúlt időszakban pályázatok utján EU-s támogatáshoz is hozzájutottak a mezőgazdasági vállalkozások, amely további 0,5 milliárd forinttal segíthetik a beruházások finanszírozását. A biogázüzemi áramtermelés gazdaságosságát javítja a hulladékhő 100%-os hasznosítása. A bioetanol kalkulált előállítási költsége (35 ezer Ft/t kukorica átlag ár esetén) 160–170 Ft/liter körül alakul, amely piaci szempontból kedvező.



Az etanolra a benzinben (jelenleg 6%-ban) bekeverésre kerülő biokomponens miatt folyamatos a kereslet és várhatóan a következő években is fennmarad, mert a bekeverési arány (10%-ra) növekszik (EU-direktíva).



Az energiafarm munkahelyeket is teremt. A bioetanol és a biogázüzem, valamint a gyorskomposztáló kiszolgálásához plusz 20–30 dolgozói létszám szükséges. A kertészeti modullal a létszám 80–100 főre is növekedhet.

Magyarországon jelenleg mintegy 12–14 üzem indult el a megvalósítás útján, amelyek különböző építési fázisoknál tartanak. A megvalósítás legelőbb az Abonyi Mezőgazdasági Zrt.-nél tart, ahol a bioetanol üzem és az üvegházi blokk építése van még hátra, amelyek várhatóan idén elkészülnek. Legtöbb „energiafarmot” építő további üzemben a biogáz üzem készült el és a bioetanol üzem építési előkészületei zajlanak. Külföldről, főleg Szlovákiából, Szlovéniából és Moldovából van érdeklődés, valamint figyelemmel kíséri a programot az AEBIOM-az Európai Biomassza Szövetség is.

Dr. Hajdú József

A cikk szerzője: Dr. Hajdú József