Agrár-környezetgazdálkodás Alternatív mezőgazdasági irányzatok.

Az előadások a következő témára: "Agrár-környezetgazdálkodás Alternatív mezőgazdasági irányzatok."— Előadás másolata:

1 Agrár-környezetgazdálkodás Alternatív mezőgazdasági irányzatok

2 Lehetőségek Hulladékok hasznosítása (állati hullák, hígtrágya, erdészeti hulladékok) Melléktermékek hasznosítása (kukoricaszár, csutka, szalma, ocsú, stb) Energianövények termesztése –hagyományos növények energia célú termesztése (silókukorica, burgonya, csicsóka, kender, kukorica, cukorrépa, búza, repce, napraforgó, stb.) –szántóföldi energianövények (energiafű) –energiaültetvények (akác, nyár, fűz)

3 BIOMASSZA HASZNOSÍTÁSA

4 Biomassza: biocönózisban levő biológiai eredetű szervesanyag tömege, amely a szárazföldön és vízben található élő és nemrég elhalt szervezetek testtömegéből, tevődik össze. előállítását elsődlegesen a növények végzik, a fotoszintézis keretében. Az előállított szervesanyag – tömeget fitomasszának nevezzük, amely elsődleges termék.

5 A fotoszintézis: 6CO 2 + 6H 2 O + napenergia = C 6 H 12 O 6 + 6O 2 A folyamat eredményeként a keletkezett glükózban jelentős kémiai energia halmozódik fel. A glukózmolekulákat maga a növény vagy az állat táplálkozása során komplexebb cukrokká, keményítőkké, és zsírokká alakítják át.

6 Elsődleges biomasszát –a természetes vegetációk, –a szántóföldi növények, –a kertészeti növények, –az erdők, –a rétek, –a legelők és a vízben élő növények állítják elő. A másodlagos biomassza –az állatvilág, a haszonállatok és az állattartás fő- és melléktermékei, hulladékai (zoomassza). A harmadlagos (tercier) biomassza: –a biológiai eredetű anyagokat felhasználó iparok termékei, melléktermékei, hulladékai és az emberi települések szerves eredetű hulladékai.

7 A biomassza tömegének növelése: –növény-nemesítéssel, –génmanipulálással, –megfelelő fajtaválasztással, –energetikai célokra az úgynevezett energianövények termesztése jelenthet megoldást. A nagyobb mennyiségű biomassza: - élelmezési, energetikai problémák megoldása - légkör növekvő szén-dioxid-tartalmának ellensúlyozásában is nagy jelentősége van.

8 A biomassza –mezőgazdaságból, erdőgazdálkodásból és ezekhez a tevékenységekhez közvetlenül kapcsolódó iparágakból származó termékek, hulladékok és maradék anyagok (növényi és állati eredetű) –az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható részét jelentik. A létrejövő energetikai alapanyag: –szilárd (apríték, biobrikett, pellett), –folyékony (bioetanol, biodízel), –gázhalmazállapotú. Hazánkban a biomassza körébe soroljuk a települési szennyvíztisztító telepekről származó szennyvíziszap energetikai célú hasznosítását.

9 A biomassza energetikai célú felhasználása: –hőenergia előállításra, –villamos áram termelésre –üzemanyagként egyaránt felhasználható. A biomassza relatív jelentőségét támasztja alá hogy az EU megújuló energiaforrásából származó energiafogyasztásának kétharmadát (66%) biomassza segítségével állították elő 2004-ben.

10 A biomassza energetikai hasznosítása fontos a mezőgazdaság számára  (uniós és hazai szinten) csökkenteni kell az élelmiszer célú mezőgazdasági termelést. Hazai mezőgazdasági földterület 20%-át jelenti. Az energetikai célú növénytermesztés megújuló energiaforrásként történő felhasználása lehetőség a termelők számára mivel továbbra is mezőgazdasági termeléssel foglalkozhatnak.

11 Szilárd biomassza energetikai célra mezőgazdaság, az erdőgazdálkodás, és a faipar melléktermékeként, hulladékaként erre a célra termesztett energianövényként állhat rendelkezésre. A hazai erdőkből évente 9 millió m 3 lenne kitermelhető, amelyből évi 7 millió m 3 faanyagot termelnek ki ténylegesen. Hasznosítható faanyag 5,5 millió m 3, amelyből 3,5 millió m 3 a sarangolt fa, amely rostfa, tűzifa, papírfa céljára hasznosul.

12 Olcsóbb tüzelőanyag reményében több hazai távfűtőerőmű is átállt szilárd biomassza üzemre és komoly faigényt jelentő beruházások valósultak meg a korábban széntüzeléssel üzemelő erőművi blokkok biomasszára történő átalakításával (Pécs- Kazincbarcika-, Tiszapalkonya- és Mátra Erőmű).

13 A szántóföldi növénytermesztés melléktermékei: gabonafélék szalmája, kukorica szára és csutkája, valamint néhány egyéb növény szármaradványa használható fel tüzelési célokra. Az ültetvények melléktermékei közül: szőlővenyige gyümölcsfanyesedék, erdőgazdaságokban, fatelepeken, fafeldolgozó üzemekben keletkező, továbbfelhasználásra már alkalmatlan fahulladékok, ültetvények, amelyeket kifejezetten energetikai célra ültettek.

14 A hulladék növényi részeket: bálázzák, aprítják, keverik, majd brikettálással tömörítik. Az így kapott tüzelőanyag fűtőértéke meghaladhatja a hazai barnaszenek fűtőértékét. Előnyük: minimális S-tartalom  környezetet kevésbé károsítják.

15 Energiaerdők mezőgazdaságilag nem hasznosított területekre telepíthető, speciális faültetvény, legrövidebb idő alatt, legkisebb költséggel, nagy mennyiségű és jól éghető tüzelőanyag nyerhető. Az energiaerdő vágásfordulójának időtartama mini (1-4 év), midi (5-10 év), rövid (10-15 év), közepes (15-20 év) és hosszú (20-25 év).

16 E telepítési típusra olyan fafajok alkalmasak, amelyeknek: a fiatalkori növekedésük intenzív, könnyen hajtanak nagy tömegű faanyagot produkálnak, könnyen kitermelhetők jól égnek. Magyarországon e célra használható fafajok a gyertyán, juhar, hárs, fűz, éger, nyír és az akác.

17 Biomasszából folyékony energiahordozó: –alkoholok (metanol, etanol) –olajok és zsírok (repce, napraforgó, szója). Az alkoholok közül motorhajtóanyagként elsősorban a metanol és az etanol jöhet számításba. –magas oktánszám, –környezetbarát - ólom és kénmentes - benzinadalékok

18

19 A biomasszából: –anaerob körülmények között, –növényi és állati maradványok lebomlásakor, erjesztésekor, rothadásakor –metántermelő baktériumok anyagcsere-termékeként biogáz keletkezik. Összetétele átlagosan: 66 % metán, (ami bizonyos zöld hulladékok pótlólagos bevitelével 85 %-ig emelhető), 31 % szén-dioxid, 3 % egyéb gáz, ebből kb. 1 % kén-hidrogén, amitől meglehetősen kellemetlen szagú. Energiatartalma átlagosan 2/3-a a vezetékes földgázénak

20 A biogáz előállítására alkalmas alapanyagok: –cukorrépa-feldolgozás melléktermékei –növényi palántamaradványok, –néhány fűféle. minden egyes tonnájából 350-450 m 3 hasznosítható biogáz nyerhető, ugyanúgy felhasználható, mint a vezetékes földgáz vagy a PB-gáz, ország településeinek 40 %-ánál elméletileg reális a biogázhasznosítás, ország éves energiaigényének kb. 3,5 %-a fedezhető, berendezések megtérülési ideje 4,5 és 18 év között várható

21 Magyar Biomassza Társaság célkitűzései termelési és hasznosítási technológiáinak fejlesztése, megismertetése, elterjesztése; energetikai és ipari hasznosításának elősegítése Magyarországon; kutatóintézetek, gyártók, forgalmazók szakmai információs fórumának megteremtése; a hazai és nemzetközi innovációs tevékenységek elősegítése; hazai és nemzetközi tanácskozások, bemutatók szervezése; hő- és villamosenergetikai, hajtóanyagkénti hasznosításá segítése, környezetbarát motorhajtó- és kenőanyagok alkalmazásának terjesztése; előnyök feltárása, megismertetése oktatási-továbbképzési tevékenységgel; társadalmi erőforrások összefogása; részvétel a külföldi társaságok nemzetközi együttműködésében; a földterületek racionális hasznosítási lehetőségeinek bővítése energianövényekkel, gyorsan növő fafajokkal létesített ültetvényekkel; szén-dioxid mennyiségének csökkentését; közreműködés a mezőgazdasági hulladékok, szennyvizek biológiai kezelésével kapcsolható energiatermelésben; fahulladékok közvetlen (tüzelés) és közvetett (brikettálás, pellettálás) energetikai hasznosítása.

22 Komposztálás magas a háztartási hulladékok aránya  jelentős része szervesanyag vagy magas szervesanyagtartalmú. ártalmatlanítandó hulladékok tömegét, lerakóhelyek eredeti területigényét is csökkenti. talajjavításra, a talajok tápanyag-utánpótlására használható, visszavezethető a biológiai körforgásba. jól kezelt komposzt nem ártalmas az egészségre.

23 háztartási hulladék negyede, harmada szerves eredetű, mennyisége és minősége alapvetően az életmódtól és a fogyasztási szokásoktól függ, fővárosban, nagyvárosokban magasabb a szemétbe dobott szerves anyagok aránya, mint a kistelepüléseken, kertes lakóterületeken a zöldhulladékok égetése  rengeteg szerves anyag megy veszendőbe, és emellett az égetéssel járó füst hosszú időre beborítja a környezetet.

24 A háztartási hulladék - a szemét - szervesanyag- tartalma sokféle: –zöldhulladékok - pl.: a gyümölcs- és zöldséghéj, valamint a kávé- és teazacc, az elhervadt virág, a tojáshéj, a növényi ételmaradék, a kimerült virágföld, sőt még a haj, a növényevő kisállatok forgácsalomja is. –kerti hulladékok: levágott fűkaszálék, gallyapríték, a lehullott lomb, a zöldségágyásból visszamaradt növényi részek, az évelők szárai vagy a felaprított fenyőfa. Ezzel az eljárással a háztartási hulladék 25-30%-a "megtakarítható" a szemétszállítás és a természet számára.

25 A komposzt (latin eredetű szó, a "compositus", azaz "összetett" szóból ered) annál jobb, minél több szervesanyag-féleségből képződik. Komposzt: –az a földszerű, sötétbarna színű, magas szervesanyag-tartalmú anyag, amely szerves hulladékokból, maradványokból, elsősorban mikroorganizmusok tevékenységének hatására jön létre, megfelelő környezeti feltételek mellett (oxigén, nedvességtartalom). –lebontás, átalakulás eredményeképpen  talaj humuszanyagaihoz hasonló, nagy molekulájú szerves anyagban gazdag termék képződik.

26 A komposztképződést befolyásoló tényezők: A levegő, a levegőzöttség: –a komposzt halom kialakításánál az oxigénellátást biztosítják a nyersanyagokba kevert szerkezetes elemek (szalma, különböző szármaradványok, felaprított fahulladék), –a komposztálás folyamán pedig a keverés, az átrakással, és a különböző "szellőztetés". A víz, a nedvességtartalom: –ha kevés a nedvesség, nem indul be/abbamarad a lebomlás, –ha sok, akkor kiszorítja a levegőt a részecskék közötti terekből  rothadás. –A mikroorganizmusok tevékenységéhez a kb. 40-50% nedvességtartalom a kedvező.

27 A komposztképződést befolyásoló tényezők: –tápanyagtartalom minél magasabb a kiindulási anyagokban, annál több lesz a termékben is. –növényt felépítő kémiai vegyületek a bomlási folyamatok sebességét befolyásolják. –adalék- és segédanyagok

28 A komposztálás alapanyagai háztartási és kerti hulladékok. levelek, lombok (gyűjtésénél figyelni kell a nedvességtartalomra). gyümölcsfák lombja, a hársfa, a kőris-, a nyír- és a juharfajok levelei. bükk, a tölgy, a dió, a gesztenye levelei lassabban bomlanak. tölgy, a kőris, a nyár levelei sok csersavat tartalmaznak, ezért célszerű meszet adni a komposzthoz.

29 A komposztálás alapanyagai A fűnyesedék nedvességtartalma frissen vágva túl nagy (80% feletti), ezért szárítva, vékony rétegben tegyük a komposztba, takarjuk be kevés talajjal! A faforgács, a faapríték a szerkezetbiztosítás szempontjából a legfontosabb. Száraz, lassan lebomló, stabil nyers szerves anyag. A C/N (szén/nitrogén) aránya tág. Kedvező hatású a háztartási, konyhai hulladékokhoz keverve, kb. 20-30%-ban a faforgácsot- aprítékot.

30 A komposztanyagok kezelésének "szabályai" Minden zöld, illetve szerves hulladékot felaprítva (hüvelykujj nagyságúra) tegyünk a komposztba. Gyűjtsük külön edénybe a konyhai zöldhulladékot, s hetente legalább 2-3 alkalommal ürítsük ki.

31 Ne tegyünk a komposztba: –nehezen vagy egyáltalán nem lebomló anyagot, pl.: nejlonzacskót; veszélyes háztartási hulladékot (elhasznált sütőolajat, porszívó gyűjtőzacskóját, elemet, stb.); –csontokat - vagy csak kisebb darabokban. Bár magas ásványi tartalmuk jó a komposztnak, nehezen, hosszú ideig bomlanak, és vonzzák a legyeket; –fertőzött, beteg növényi részeket, mert esetleg továbbfertőzhetünk az innen kikerülő komposztfölddel; –a húsevő állatok alól kikerülő almot a fertőzésveszély miatt; –forgalmas utak mellett vágott füvet magas nehézfémtartalma miatt.

32 A lehullott lomb lassan komposztálódik, ezért célszerű egyenletesen elosztani, pl.: fűnyesedékkel, konyhai hulladékkal keverve. Fahamut kis mennyiségben adagolva, egyszerre legfeljebb 2-3 kg/m3-t adagoljunk bele, szintén jól elkeverve. Ételmaradék, romlott étel - bár nitrogénben gazdag -, csak akkor kerüljön a komposzthalomba, ha kósza állatok nem juthatnak hozzá. Húst a legyek miatt semmiképpen se tegyünk bele.

33 A komposzt élőlényei A talajlakó kisállatok: közülük legfontosabbak a gyűrűsférgek, a százlábúak, az ezerlábúak, az ászkák, a pókok. Nélkülözhetetlenek a szerves anyagok lebontásában. A mikroorganizmusok igen tevékeny talajlakó szervezetek. Négy nagy csoportjuk - a baktériumok, a gombák, a sugárgombák és az algák - végzi a nyers szerves anyagok lebontását. Egyéb kis állatok, például: csigák, gyümölcslegyek is találhatók a komposztban, amelyek azonban nemkívánatosak.

34 Többféle komposztálási eljárás terjedt el. Például: az ún. prizmákban, a tárolóedényekben történő és a silókomposztálás. A prizmás komposztálás esetén a kellő mennyiségben összegyűjtött szerves hulladékot a szabad talajfelszínen kisebb halomba rendezik és úgy érlelik. A silókomposztálásnál ugyanakkora helyen, jóval magasabb rétegben helyezik el és érlelik a hulladékot.

35 A tároló- és gyűjtőedények több típusa ismert. Készen is lehet vásárolni, és készíteni is. Készíthetünk acéldrótfonatból, fából, fából és alumínium profilelemekből, hasznosított műanyagból. A kézi és motoros fazúzó- és őrlőgépek a komposztálás sok fontos adalékanyagának előállítására alkalmasak. A szerszámok (vasvilla, lapát, gereblye, öntözőkanna, komposztrosta) a komposzthalom kezelésének nélkülözhetetlen kellékei.

36 A komposztálás munkaidőigénye: napi gondozás és ellenőrzés 5 perc/nap; a gyűjtőtartály kiürítése 30-60 perc/2 hét; a siló vagy prizma megkeverése 12 óra/2 hónap; a komposzt felhasználása 2x4-8 óra/év.

37 A komposzt kémhatása: A kiinduló, kicsit savanyú (6,0 pH) érték a lebomlás kezdeti szakaszában, a szerves savak képződése miatt lecsökken 4,5 – 5,0 pH -ra. Ezért szokták javasolni az éretlen komposzt meszezését. Később azonban a hőmérséklet emelkedésével a pH emelkedik, és az érett komposzt végül közömbös, 7,0 – 7,5 – 8,5 pH értékű lesz. A komposzt makroelem tartalma: Nitogénből 1,5 – 3,5 %-t, foszforból 0,5 – 1,0 %-ot, káliumból pedig 1,0 – 2,0 %-ot. Ezért a legjobb komposzt sem helyettesítheti teljesen a műtrágyákat, vagy az istállótrágyát, viszont majdnem minden olyan ismert mikroelemnek a forrása, amelyre a növényeknek szükségük van. A komposzt a tápanyagok folyamatos egyensúlyát biztosítja azáltal, hogy fokozatosan bocsátja azokat a termőföldbe és javítja a talajok vízmegtartó képességét.

38 Komposztálás 10 alapszabálya A komposztálandó anyagokat ne földbe ásott gödörbe gyűjtsük, hiszen akkor nem szellőzik kellően át. Levegő nélkül a komposztból rothadó szemétdomb lesz. A természetes talajon álló, épített, felül nyitott komposzt a megfelelő. Alulról bejutnak a földlakó élőlények (pl. giliszták), oldalról átjárja a levegő, felül pedig könnyedén utántölthetjük. A műanyaghordóból kialakított komposzt oldalába (pl. forró késsel) vágjunk nagy szellőzőnyílásokat, nehogy rothadásnak induljon a hulladék. A komposztálandó anyagokat érdemes rétegesen elrendezni. A metszésből származó nagyobb gallyakat rakjuk legalulra, erre következzen az egyre finomabb fűnyesedék. Tömöríteni nem szabad. A magvaikkal később kárt okozó gyomnövényeket célszerű a halomban középre besorolni, mert ott magasabb a hőmérséklet és tökéletesebb a korhadás.

39 A rovarokat és egyéb nemkívánatos állatokat csalogató anyagokat a komposztálás után nyomban fedjük be földdel. Ha erre nincs mód, inkább mondjunk le a hasznosításukról. A korhadás elősegítésére néha adhatunk a komposzthoz egy lapát kerti földet, kőport, vagy már korábban érett komposztot, amely gyorsíthatja az érési folyamatot. A komposztnak és a benne élő parányi lényeknek nedvességre van szükségük. Célszerű ezért árnyékos helyet választani, és ha nyáron mégis kiszáradna a komposzthalom, akkor egy kanna vízzel újra átnedvesíteni.

40 A túlzottan nedves komposzt sem ideális, ugyanis a hézagokat kitöltő víz gátolja a szellőzést, így rothadási folyamat indulhat be a halom belsejében. Az állandóan nedves környezetet a giliszták sem kedvelik. A feltöltött komposzthalmot fedjük be az ősszel összegereblyézett avarral vagy szikkadt fűnyesedékkel. A jól szigetelő növénytakaró elősegíti a komposzt bemelegedését, megakadályozza a kiszáradását és csökkenti a heves záporok alkalmával tapasztalható tápanyag-kimosódást. A komposzt egy teljes évig érik. Ha gondosan rétegeztük egymásra alkotóelemeit, nem lesz más dolgunk, mint várni a minél alaposabb korhadást. Egy év elteltével egy durva rostával válasszuk el a morzsás szerkezetű humuszos komposztot az épen maradt növényrészektől, és dolgozzuk be a kerti ágyások felső pár cm-es rétegébe.

41 Biogáz hasznosítása Biogáz előállításra szinte valamennyi szervesanyag alkalmas, pl. trágya, fekália, élelmiszeripari melléktermékek és hulladékok, zöld növényi részek, háztartási hulladékok kommunális szennyvízből származó. A biogáz üzemekben villamos-és hőenergiává lehet feldolgozni olyan energianövényeket, amelyek élelmiszer és takarmány-termesztésre bármely okból már nem hasznosítható földterületeken állítanak elő. A biogáz alkalmas a földgáz kiváltására, villamos és hőenergia termelésre és motorhajtóanyagként egyaránt. A biogáz földgáz minőségre történő tisztítását követően keletkező biometánt be lehet táplálni a földgáz hálózatba.

42 A biogáz alkalmazható modern blokkfűtő-erőműveken hő-és villamos energiatermelési céllal. A keletkezett hőmennyiség 20-30%-a fermentorok fűtéséhez szükséges, a megmaradó hőenergia viszont felhasználható istállók, lakóépületek, kertészetek, szárítók fűtésére, nyáron az állattartó telepen hűtésére. Élelmiszeripari üzemek melegvíz és gőz igényét is kielégítheti egy biogáz üzem. Magyarországon 15 helyen használnak fel biogázt hő- és villamos energia termelésre. A legtöbb helyen a biogáz-hasznosító üzemeket szennyvíztisztító telepekre telepítették. Nyírbátorban állattartási és mezőgazdasági hulladékra alapozott villamos energiatermelő biogáz üzem létesült 2003-ban. A biometán alkalmas gépjárművek meghajtására is.

43 Biogáz-előállítás: kevert kultúrával - alapvetően két lépésben, savtermelő baktériumcsoport közreműködésével - végzett anaerob eljárás (anaerob lebontás). Az első lépésben a savas erjedés során a komplex szerves savakra lebontó mikroorganizmusok fejtik ki hatásukat. A második lépésben további baktériumcsoport ezeket az anyagokat bontja szén-dioxiddá, metánná és egyéb gázokká. A folyamat végeredménye a döntően metánból és szén- dioxidból álló, energetikai célokra hasznosítható biogáz. A visszamaradó melléktermék a kirothasztott iszap, melyet szerves trágyaként használnak fel. E kétlépcsős folyamatot költségcsökkentési okokból leginkább egy reaktorban valósítják meg, azonban az eljárás hatásfoka növelhető és szabályozhatósága is javul akkor, ha a savas és a metános bontási lépést külön reaktorban hajtják végre.

44 Biogázkinyerő kút: a rendezetten lerakott hulladékrétegbe függőlegesen telepített, alkalmasan kiképzett, rendszerint műanyagból készített perforált cső, amely a mélyebb rétegekben keletkező biogáz kinyerését teszi lehetővé. Biogáztermelés hulladéklerakón: a települési hulladékokat befogadó rendezett lerakóhelyen döntően anaerob körülmények között végbement biodegradáció, amelynek eredményeképpen metánban dús biogáz keletkezik, amit a hulladékba vízszintesen vagy függőlegesen elhelyezett gázkinyerő csövek segítségével termelnek ki. A megszívott gyűjtőhálózat segítségével kitermelt biogázt tisztítást követően energetikai célra hasznosítják.

45 Biodegradáció: az az aerob vagy anaerob folyamat, amelynek során a talaj szaprofita mikroszervezetei feltárják, és a növények számára ismét felvehető szervetlen állapotba hozzák azokat a biogén elemeket, amelyek részt vesznek a szerves anyagok felépítésében, az energia raktározásába és transzportjában. A biodegradáció a szervesanyag-produkció szakadatlanságát biztosítja, mivel csak a holt szerves anyag degradációja és az ökoszisztémán belül az elemek körfogása teszi lehetővé a korlátozott mértékben rendelkezésre álló elemek maximum kihasználását.

46 Biogáz: Szerves anyagok anaerob bomlásakor, illetve a biomassza zárt térben való elgázosításakor (erjesztés, rothasztás) baktériumok közvetítésével fejlődő gáz. Összetétele kb. 30% szén-dioxid és 70% metán. Sertés hígtrágyából fejlesztet biogáz égéshője kb. 23.000 kJ/m3. Spontán keletkezik, sőt meg is gyullad mocsarakban, lápokban ("lidércfény"), trágyakazlakban, szeméttelepeken. A nyersanyag lehet kommunális hulladék, mezőgazdasági, vagy erdőgazdasági melléktermék. Egy m3 kommunális hulladékból 60-300 m3 biogáz termelhető. A biogázfejlesztés után visszamaradó erjesztett trágyát biotrágyának (biohumusz) nevezik, ami teljes értékű, jól kezelhető, szagtalan, kertek, parkok trágyázására jól használható anyag.

47 A biogáz közvetlenül is felhasználható: fűtésre, főzésre (a földgázhoz hasonlóan és ugyan azokkal a berendezésekkel) vagy elektromos energia termelésére, illetve járművek hajtására, robbanómotorok üzemanyagaként.

48 A biogáz-generátorba mindenféle szerves hulladék, trágya, konyhai és élelmiszeripari hulladék, vágóhídi és kommunális szennyvíz, mezőgazdasági hulladék konvertálható biogázzá. A biogáz képződése közben a patogén szervezetek elpusztulnak, ami közegészségügy szempontból igen jelentős. A visszamaradó komposzt minden értékes ásványi anyagot megőriz, és kitűnő szerves trágyaként használható. A világon működő mintegy 9 millió biogáz fejlesztőből 7,2 millió Kínában van.

49 Termelésének alapfeltétele a szerves anyag, a levegőtől elzárt környezet, valamint metánbaktériumok jelenléte. Ilyen körülmények között a metánképződés spontán is végbemegy. Az intenzív biogáz-termeléshez azonban állandó és kiegyenlített hőmérséklet, folyamatos keverés, kellő mértékben aprított szerves anyag, metanogén és acidogén baktériumok egymással szimbiózisban tevékenykedő törzseik megfelelő aránya is szükségesek. Biomasszából biogázt mezofil és termofil zónában történő erjesztéssel lehet nyerni.

50 A biogázképződés során a szerves vegyületek egyszerűbb vegyületekre bomlanak (savas fázis), majd szétesnek alkotóelemeikre, metán gázra (kb. 60- 70%) és szén-dioxidra (kb. 30-40%) illetve a kiinduló anyagoktól függően különböző elemekre (H, N, S, stb.) (metanogén fázis). A biogáz összetétele és fűtőértéke nagymértékben függ a kiindulási szerves anyagtól és az alkalmazott technológiától. A termelt gáz felhasználásánál arra kell törekedni, hogy a keletkezés helyéhez közel, legalább 95%-os mértékben fel kell használni. A gáz leggazdaságosabb felhasználását a kazánban, illetve légelőmelegítőben történő elégetés biztosítja, mert az elérhető hatásfok 80% körüli.

51 A biogáz hasznosítási lehetőségei: a.) termikus hasznosítás -gázmelegítők - gázégők b.) komplex hasznosítás - elektromos és termikus: gázmotor/turbina generátorral és hőcserélő - mechanikus és termikus: gázmotor/gázturbina és hőcserélő c.) mechanikus hasznosítás -gázmotor - gázturbina

52

53