Az energiafarm egy alternatíva a multifunkcionális mezõgazdaságnak

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 elõállításának dinamikus növelését teszi szükségessé. A biológiai eredetû energiahordozók elõállítására elsõsorban a mezõgazdaság és az erdészeti ágazat alkalmas az ökológiai adottságainál fogva.



A mezõgazdasági energiatermelés egyik alternatíváját kínálják az OBEKK (Országos Bioenergetikai Kompetencia Központ) által kidolgozott energiafarmok. Az energiafarm egy a mezõgazdaságba integrált komplex élelmiszer alapanyag és energiatermelõ, abszolút környezetbarát gazdasági egység, amely megvalósítja a harmonikus élelmiszer alapanyag-termelést és energia-elõállítást. 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 kiegészítõ 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 elõállítására)

IV. modul: biogázüzem (a trágyára és szeszmoslékra)

V. modul: energiablokk (gázmotoros erõmû)

VI. modul: gyorskomposztáló (biokomposzt elõállítására)

VII. modul: üvegházblokk (palánta neveléshez)

Az I–V. modulok alapmodulnak tekinthetõk, amely közül a gabonatároló telep sok mezõgazdasági 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 erõmû blokk.

A bioenergiafarm zárt rendszerû belsõ anyagáramában a mezõgazdasági üzem által vagy integrációban termelt kukoricát elsõ lépcsõben a bioetanol üzem dolgozza fel, amelybõl évi 5250 tonna bioüzemanyag céljára értékesíthetõ bioetanolt állít elõ. A bioetanol gyártás melléktermékébõl a szeszmoslékból kiszeparált DGS – magas (33–37%-os) fehérjetartalmú kukoricatörköly az 1500 szarvasmarha napi takarmány szükségletének nagyobbik részét fedezi, olcsón. Elõnye, hogy nem kell szárítani a DGS-t (nem kell belõle DDGS-t gyártani), amely jelentõs energiát igényelne. A napi friss etetés jó takarmány-hasznosulással jár.



A szeszmoslék híg fázisa, valamint a szarvasmarha hígtrágya képezi a biogázüzem legfõbb imputanyagát, amely még kiegészíthetõ – a gázkihozatal növelése érdekében – az üzemben begyûjthetõ egyéb magas energiatartalmú szerves hulladékokkal vagy silótakarmányokkal. Az energiafarm biogáz modulja évi 2,5–3,0 millió m3 biogáz elõállítására alkalmas, amelybõl 5,0–6,0 millió kWh értékesíthetõ villamos áram állítható elõ és mellette 6,0–7,0 millió kWh hulladékhõ is keletkezik, amelynek 70%-a az energiafarm többi moduljainak a hõellátására használható fel.



Az elektromos hálózatba eladott, értékesítésre kerülõ villamos energiát biogázzal mûködõ 750–850 kWe teljesítményû gázmotoros generátor termeli, amelynek a hûtõkörérõl és a füstgáz hûtésérõl hõcserélõkkel levett hulladékhõ képezi az energiafarm hõenergia 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 elõbb 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 kiemelkedõ.



A szûrt és a környezetvédelmi normáknak megfelelõen tárolt fermentlé hígfázis-kijuttatási elõírások szerint vihetõ ki a mezõgazdasági területekre.



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

A leírtakból jól követhetõ, hogy az energiafarm logisztikailag leegyszerûsített és zárt rendszer csak minimális anyagmozgatással jár. Csak az elõállított állati eredetû és kertészeti termékek, valamint a bioetanol igényel tengelyen történõ 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 értékesítésébõl 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 megépíthetõek. Mindkét üzemhez az elmúlt idõszakban pályázatok utján EU-s támogatáshoz is hozzájutottak a mezõgazdasági vállalkozások, amely további 0,5 milliárd forinttal segíthetik a beruházások finanszírozását. A biogázüzemi áramtermelés gazdaságosságát javítja a hulladékhõ 100%-os hasznosítása. A bioetanol kalkulált elõállítási költsége (35 ezer Ft/t kukorica átlag ár esetén) 160–170 Ft/liter körül alakul, amely piaci szempontból kedvezõ.



Az etanolra a benzinben (jelenleg 6%-ban) bekeverésre kerülõ biokomponens miatt folyamatos a kereslet és várhatóan a következõ 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 fõre is növekedhet.

Magyarországon jelenleg mintegy 12–14 üzem indult el a megvalósítás útján, amelyek különbözõ építési fázisoknál tartanak. A megvalósítás legelõbb az Abonyi Mezõgazdasági Zrt.-nél tart, ahol a bioetanol üzem és az üvegházi blokk építése van még hátra, amelyek várhatóan idén elkészülnek. Legtöbb „energiafarmot” építõ további üzemben a biogáz üzem készült el és a bioetanol üzem építési elõkészületei zajlanak. Külföldrõl, fõleg Szlovákiából, Szlovéniából és Moldovából van érdeklõdés, valamint figyelemmel kíséri a programot az AEBIOM-az Európai Biomassza Szövetség is.

Dr. Hajdú József