A fejlett gazdasági régiók import energia függősége növekvő, a hosszú távú energiaimportot gazdasági, esetenként háborús konfliktusok tehetik bizonytalanná. Ezért világszerte keresik a megoldásokat az alternatív energiaforrások előállítására és hasznosítására. A hagyományos energiahordozók kiváltására a legígéretesebb megoldásokat a mezőgazdaság által nagy tömegben újratermelhető növényi eredetû energetikai célú biomasszák kínálják, amely a mezőgazdaság számára új piacokat, strukturális változásokat hozhatnak, a termelés fenntarthatóságához járulhatnak hozzá.
Az Európai Unió energiapolitikájában és a Magyar Kormány fejlesztési terveiben is kiemelt helyet foglal el a megújuló energiahordozók alkalmazásának növelése.
Az unió megújuló energiákkal kapcsolatos cselekvési tervében (COM 628) és „Intelligens energia” fejlesztési programjában is hangsúlyozottan foglalkozik a megújuló energiaforrások felhasználásának növelésével, azokkal kapcsolatos termelési kapacitások bővítésével, az energiaforrások diverzifikációjával, az unión kívüli importfüggőség csökkentésével és ezeken a területeken a nemzetközi együttmûködések kiszélesítésével. Fontosnak tartja a közösség a biomassza és bioenergetikai politika összehangolását a tagországok között. A többi megújuló energiához (szél, nap stb.) képes jobban preferálják az energetikai célú biomassza-termelést és -hasznosítást, mindenekelőtt a regionális gazdasági struktúrák fejlesztésének lehetőségei és a gazdálkodók számára nyújtott alternatív jövedelemforrások bővülése miatt is. A mezőgazdaság által megtermelt növények terméséből előállított bio motorhajtóanyagok jelentik az egyik legígéretesebb piaci lehetőséget a jövőben. Az unió ezt elősegítendő direktívát alkotott a bio motorhajtóanyagoknak a hagyományos motorhajtóanyagba történő bekeverésére és javasolta a tagállamoknak az így bekeverésre kerülő biológiai eredetû energiahordozók jövedéki adójának elengedését. A 2003/30/EC direktíva 2005-ig 2,0%-os, 2010-ig pedig 5,75%-os bekeverési elvárásokat fogalmazott meg a tagországok részére. A jövedéki adómentességről pedig a 2003/96/EC direktíva rendelkezik. A 25 tagország 2005-re átlagban 1,4%-os bekeverést vállalt. Három tagország – Ausztria, Csehország és Svédország 2%-nál is nagyobb arányú (2,5–3,6%-os) bekeverést vállalt, kilenc tagország a 2%-os teljesítést erősítette meg, a többi ország – Dánia kivételével – 0,1 és 1,0% közötti arányokra vállalt kötelezettséget. A 2010-es 5,75%-os bekeverési mértéket már több ország vállalta teljesíteni, illetve túlteljesíteni. Magyarország 2005-re 0,6%-os, 2010-re pedig 4%-os bio motorhajtóanyag bekeverését vállalta fel. A kedvező tapasztalatok alapján az Unió jelenleg vizsgálja a 2005-re vonatkozó irányelv javaslatok teljesülését és azt tervezi, hogy 2010-utánra felfelé módosítja a hagyományos motorhajtóanyagokba bekeverhető bio motorhajtóanyagok részarányát. Elképzelhető a 10%-os bekeverés is. Változásokat terveznek a bio motorhajtóanyagokra vonatkozó EN 14214-es a bio motorhajtóanyagokra vonatkozó szabvány módosítására is. Svéd nyomásra készülőben van a 85%-nál nagyobb bioetanol tartalmú motorhajtóanyagok szabványosítása is. Az előzőekből is látszik, hogy közösségi és nemzeti érdek is, hogy a bio motorhajtóanyagok előállítása növekedjék. A jelenlegi direktívák figyelembevételével az EU összes éves motorhajtóanyag-felhasználását alapul véve 2010-re az uniónak 12 millió tonna bioetanolból előállított benzinbe keverhető ETBE-re és 16 millió tonna növényi olajokból előállított, a dízel üzemanyagokba keverhető biogázolajra (RME-re, SME-re stb.) lesz szükség. Ez azt jelenti, hogy a jelenlegi bioetanol előállítást meg kellene ötszörözni, a biodízel/biogázolaj gyártást legalább meg kellene háromszorozni az EU tagországokban, vagy pedig jelentős mennyiségû bio motorhajtóanyag importra lesz szüksége Európának.
A bio motorhajtóanyagok gyorsütemû felhasználását az európai és az ázsiai autógyártók is szorgalmazzák, mivel 2012-ig 30%-kal kívánják csökkenteni a gépjármû motorok CO2 kibocsátását.
A hazai felhasználású motorhajtóanyagok esetében, amennyiben fel akarunk zárkózni az uniós elvárásokhoz 76–109 ezer tonna bekeverhető bioetanolból előállítható ETBE-re, illetve 96–138 ezer tonna biodízelre/biogázolajra lesz szüksége a hazai üzemanyag-előállító és forgalmazó MOL Rt.-nek. A számok alapján jól látható, hogy a bio motorhajtóanyagoknak biztos piaca lesz a következő időszakban.
A bio motorhajtóanyagok alapanyagát a mezőgazdaság képes előállítani, ezért a magyar mezőgazdaság számára is kitörési pont lehet a kifejezetten energiacélú növénytermelés felfuttatása, amely lehetővé tenné a gabona- és az olajos növény termelésünk jelenlegi szintjének fenntartását – sőt ha igény lesz rá annak bővítését is.
A mezőgazdaság által megtermelhető növényekből (gabonafélék, olajnövények, gyökgumósok, takarmánynövények stb.), a primér melléktermékekből (szalmák, szármaradványok stb.), a szekunder melléktermékekből (trágya, faforgács stb.), valamint az élelmiszeripari melléktermékekből különböző fizikai, kémiai és biológiai átalakítások után, különféle szilárd, folyékony és gáznemû energiahordozó állítható elő, amelyek motorokban mechanikai energia, turbinákban villamos áram, vagy kazánokban hőenergia termelésére használhatók fel. Ezekre kidolgozott technológiák és eljárások állnak rendelkezésre, alkalmazásukat alapvetően a gazdaságossági küszöbértékek határozzák meg, vagy még inkább szükségszerûen korlátozzák. A továbbiakban a növényi eredetû bio motorhajtóanyagokkal, azoknak is az első generációs csoportjával – a bioetanol és biogázolaj/biodízel hazai előállításának és hasznosításának lehetőségeit mutatjuk be.
Az elsőgenerációs bio motorhajtóanyagok közé a préselt és tisztított, nyers növényi olajok, a növényi olajok észterezésével vagy katalikus átalakításával előállított biodízel, illetve biogázolaj, valamint a keményítő és cukorbázison előállított bioetanol tartozik.
A bio motorhajtóanyag motorokban történő felhasználásának két megoldását alkalmazzák a gyakorlatban:
- az egyik, amikor a hajtóanyagot illesztik a motorokhoz (észterezés, katalitikus átalakítás, keverés stb.), ezáltal az a motorokban azok átalakítása nélkül felhasználható (biodízel, E-10, E-15, zöld vagy kék üzemanyag). Ez ipari, általánosan alkalmazható megoldás.
- A másik, amikor a motort illesztik a bio hajtóanyaghoz, amely minden esetben a motor átalakításával jár (Elsbett, nyersolaj technológia, E-85). Ezek általában lokálisan, helyben alkalmazható megoldások.
Ez utóbbiak közül Ausztriában és Németországban gyorsan terjed a hidegen préselt, szûrt növényi olajoknak átalakított motorokban történő felhasználása, amelyet zárt rendszerben, jövedéki adó mentesen alkalmaznak. A helyileg kipréselt és szûrt növényi (repce vagy napraforgó olajat, a motorokra szerelhető egy- vagy kéttankos átalakítás esetén motorhajtóanyagként lehet felhasználni. Az átalakítás lényege, hogy a nagy viszkozitású növényi olajat hőcserélőn keresztül felmelegítik 90–100 ºC-ra és ebben az állapotban már befecskendezhető a dízelmotorokba.
Magyarországon a növényi olaj és a bioetanol bázisú bio motorhajtóanyag, illetve adalék előállításához szükséges alapanyagok termelésének meg vannak a lehetőségei. Az olajnövények közül a repce termelésére korlátozottak az ökológiai feltételek, de a hazai bekeveréshez szükséges biodízel, ill. biogázolaj előállítása repce bázison is megvalósítható. Mintegy 120–130 ezer hektáron 250–290 ezer tonna repcemag állítható elő, amelyből 88–110 ezer tonna olaj nyerhető és feldolgozás után bekeverve üzemanyag-adalékként hasznosítható. Napraforgóból előállított olaj egy része – amennyiben az élelmiszeripari és egyéb vegyipari felhasználás csökkenő lesz – szintén felhasználható motorhajtóanyag vagy adalék céljára, elsősorban katalitikus átalakítás vagy izomerizáló hidrogénezési eljárás után. Ebben az esetben további 80–100 ezer tonnával növelhető a hazai biodízel/biogázolaj előállítás volumene, amelyből már exportra is jutna.
Mindezekhez a hazai gyártókapacitás bővítése szükséges, a biodízel esetében a termőhelyek közelében, regionális megfontolások alapján a Nyugat-Dunántúlon (30–90 E t) és az Észak-Magyarországon (70–160 E t).
A gabonafélékből jó hatásfokkal nyerhető bioetanol, előállításának sokkal kedvezőbbek az ökológiai és piaci feltételei Magyarországon, mint a növényi olaj bázisú motorhajtó-anyagokénak. Bioetanolból vagy a belőle gyártott ETBE-ből (etil-tercier-butil-észterből) a hazai szükségleten túl jelentős exportra is sor kerülhet, amennyiben a biztos alapanyag-bázisra jelentős gyártókapacitások épülnek ki. A motorhajtóanyag célú felhasználásra szánt bioetanol előállítását az unió is jobban preferálja, egyrészt azért, mert ehhez egész Európa nagyobb alapanyagbázissal rendelkezik, mint a biodízel alapanyagbázisa, alacsonyabbak az előállítás költségei is, univerzálisabban használható fel motorhajtóanyagként, mint a biodízel, illetve az unió terveiben szerepel a dízelüzemanyag-felhasználás csökkentése is, amely a szakértők szerint már nemkívánatos mértéket ért el Európában. Ez is a bioetanol piacának kedvezhet.
Léteznek és a piacon beszerezhetők vizes (85%-os) vagy tiszta etanollal (95%-os) mûködő motorok is már, amelyek tisztább és olcsóbb motorikus üzemelést tesznek lehetővé. Előrehaladott kutatások folynak a bioetanolból készült üzemanyag-adalékoknak dízel motorhajtóanyagokba történő bekeverhetőségével kapcsolatosan is.
Magyarországon elsősorban kukoricából, de kalászosokból is jó hatásfokkal állítható elő bioetanol.
A hazai termésmennyiségeket, a belföldi felhasználást és a gabonaexportot is figyelembe véve 1,6–3,5 millió tonna gabonából lehetne előállítani 600–1200 ezer tonna bioetanolt, amelyből mintegy 110–120 ezer tonna kerülhet ETBE formában belföldön bekeverésre, a többi 480–1080 ezer tonna exportra kerülhet. Mindehhez a bioetanol termelő kapacitások gyors kiépítésére és szállítási szerződések mihamarabbi megkötésére lenne szükség. Ez megoldást kínál a hazai gabonafelesleg csökkentésére, a termelés hosszú távú fenntartására és a mezőgazdaság jövedelmi helyzetének javítására. A hazai bioetanol termelő bázisokat a termőhelyekhez közel, logisztikailag jól megközelíthető régiókban – Dél-Dunántúlon (250–500 E t), Észak-Alföldön (200–430 E t) és a Dél-Alföldön (185–400 E t) célszerû elhelyezni és mûködtetni.
Magyarország növényi olaj bázisú bio motorhajtóanyagokból elsősorban a saját szükségletét lesz képes előállítani 2010-re, a jelenlegi három kis kapacitású és az épülő két nagy biodízel üzem termelése révén. Ez azt jelenti, hogy a jelenlegi 12 ezer tonna/év termelő kapacitás 162 ezer tonnára nőhet. Ehhez a teljes Magyarországon megtermelt repcére szükség lesz, sőt valószínûleg napraforgóból is készül majd bio motorhajtóanyag adalék.
A gyártókapacitások bővítésével Magyarország jelentős bioetanol előállítóvá és exportőrévé válhat a jövőben, amelynek alapanyagát a kukorica adja. Gabonabázison a jelenlegi 83 ezer tonna etanolgyártás megtízszerezhető 2010-ig. Jelentős beruházások előkészítése folyik. Öt-hat, évente 100 ezer tonna feletti etanol előállítására képes etanolgyár megépítése várható. Mellettük több, kétfázisú etanolgyártást megvalósító, mezőgazdasági üzemekbe integrált, a melléktermékeket komplex módon hasznosító „energiafarm”-ok létesítésére kerül még sor. A teljes gyártókapacitások kiépülése esetén évente közel három millió tonna gabonát fognak feldolgozni. Ezzel egyensúlyba hozható a magyarországi gabonatermelés és -értékesítés, lecsökkenthetők a készletek és megtarthatók a gabonatermelési szintek, ill. volumenek. A Magyarországon előállított bioetanolból öt-hat év múlva 800–900 ezer tonna exportra kerülhet.
Mindkét bio motorhajtóanyag előállító üzemek telepítésénél fontos szempontként kell figyelembe venni a termőhelyi feltételeket és az alapanyagbázist, a logisztikai feltételeket az alapanyag-beszállításhoz és a késztermékek kiszállításához, valamint a melléktermék-hasznosítási és az energiaellátási feltételeket is. Ezek kedvező egybeesése adhatja meg az optimális helyszínt a telepítéshez.
Az elmondottakból látható, hogy Magyarország kedvező lehetőségek előtt áll a várhatóan gyorsan bővülő európai bio motorhajtóanyag piacra történő bejutáshoz. Ezeket a lehetőségeket ki kell használnunk a saját mezőgazdaságunk jövője érdekében, amennyiben nem tesszük, komoly versenyhátrányba kerülhetünk.
A cikk szerzője: Dr. Hajdú József
