ENERGIANÖVÉNYEK TERMESZTÉSE Szent István Egyetem, Gödöllő ETE, Budapest, 2010. december 2. ENERGIANÖVÉNYEK TERMESZTÉSE JOLÁNKAI MÁRTON Szent István Egyetem, Gödöllő

Draco dormiens nonquam titillandus

Van-e globális klímaváltozás?

A globális klímaváltozás egy folyamat, amelynek részesei vagyunk A globális klímaváltozás egy folyamat, amelynek részesei vagyunk. Lényegében az utolsó Würm glaciálistól, kb 30000 éve egy kisebb-nagyobb ingadozásokat mutató felmelegedés tapasztalható. Tudományos, politikai és laikus viták folynak arról, hogy a jelenség oka természeti, a bio-geo-kémiai ciklus része, avagy részben vagy egészében antropogén eredetű. Szakmai szempontból mindez közömbös. A növényi produkció, a mezőgazdasági termelés, valamint a társadalom életfeltételeinek biztosítása érdekében az alkalmazkodás fenntartható élettani és műszaki-technikai kereteit szükséges meghatározni. Ennek kulcsfontosságú részei: az élelmiszerbiztonság és az energetika.

A régió klímamodellezése OMSZ, 2009 nyomán Forrás: PRUDENCE

Éghajlatingadozások Közép-Európában VAHAVA, 2007 nyomán meleg 1,5 oC intervallum középhőmérséklet év „Kis jégkorszak” hideg

Az éves csapadékösszegek változása VAHAVA, 2007 nyomán y = - 0,8313x + 2223,9 1900

A Kárpát-medence természeti adottságai, agronómiai lehetőségei

A Kárpát-medence Vízmennyiségek: Duna 106,6 km3/év Csapadék 137,4 km3/év Talajban tározás 11,16 km3 Balaton 1,54 km3

Mezőgazdasági alkalmasság Földhasználati meghatározottság Környezeti érték Földhasználati meghatározottság

Klimatikus adottságok Éves átlagos csapadék 580 mm Éves átlaghőmérséklet 11 oC Tengerszint feletti magasság 78-1014 m Vegetációs idő hőösszege 1280-1465 oC Szárazanyag termelés 8,3-17,6 t/ha/év Fotoszintetikusan aktív sugárzás 1518-1612 MJ/m2 Hóborított napok száma 41 nap/év

A karbon ciklus

A szén biológiai körforgása fosszilis energia égetése növényi légzés talajművelés fotoszintézis szerves anyag bomlás tengerfelszíni gázcsere óceánok nettó felvétele 1,6-2,4 geológiai tartalékok biológiai pumpa körforgás

A CO2 emisszió csökkentése; vagyis a kibocsátás szabályozása Mi a megoldás? A CO2 emisszió csökkentése; vagyis a kibocsátás szabályozása A CO2 felvétel növelése; vagyis az elnyelés fokozása

Fotoszintézis klorofill nCO2 nH2O fény (CH2O)n nO2 széndioxid + víz + energia = szénhidrát + oxigén nCO2 nH2O fény (CH2O)n nO2

(CH2O)n nO2 nCO2 nH2O energia Respiráció sztóma szerves anyag + oxigén = széndioxid + víz + energia (CH2O)n nO2 nCO2 nH2O energia

Növényi energia

EU előirányzatok A „Green Book” 12 % megújuló energia használatot irányoz elő 2010- re. A 2001/77/EC direktíva 22.1 % megújuló energia felhasználást irányoz elő az áramtermelésben. A 2003/30/EC direktíva előírja az alternatív motor hajtóanyagok használatának növelését.

Magyarország prímér energia felhasználása

Alternatív erergiaforrások potenciális részesedése (KvVM-MTA 2009)

Magyarország biomassza energia potenciálja Teljes biomassza PJ Energia potenciál Erdészet főtermék melléktermék energiaültetvények 160 140 20 62 56 6 75 Növénytermesztés 780 410 370 132-265 40-80 92-185 Összesen 940 269-402

A fotoszintetikus carbon sequestratio lehetőségei Magyarországon

Biomassza komposztálás Energia fűz Pellet égetőmű

Biogáz erőmű Kukorica siló Biogáz erőmű Biogáz áramfejlesztő generátor Elektromos hálózati betáplálás

Alternatív üzemanyagok energiamérlege, Forrás: PNAS 2006

Alternatív üzemanyagok adómentes önköltsége*, 2010 * 50-70 USD/barrel áron; energiaegyenérték = 0,66 etanol, 0,91 diesel

Mv 454 kukorica hibrid Nagy keményítőtartalmú, hatékony ETBE kihozatalú kukoricahibrid. Nagygombos, 2006 A kukorica nagy, 65 % körüli keményítőtartalma kiválóan alkalmas bioetanol előállításra. Nemesítéssel a közelmúltban sikerült mérsékelten növelni egyes fajták keményítőtartalmát. A Szent István Egyetem Növénytermesztési Intézete kutatási programot kezdett a kukorica hatékony etanol, illetve etil-tercier-butiléter (ETBE) kihozatal agronómiai tényezőinek (biológiai alapok, termőhely, tápanyagellátás, évjárat) meghatározására. A kutatás célja a különböző agrotechnikai tényezőktől függő hozam stabilitás meghatározása, illetve a tényezők közötti kölcsönhatások következményeinek feltárása, kvantifikálása

Kukorica hibridek keményítő tartalma Nagygombos, 2006 Kukorica hibridek alkohol kihozatala Nagygombos, 2006

Ma Magyarországon az alternatív üzemanyag megtermeléséhez kb Ma Magyarországon az alternatív üzemanyag megtermeléséhez kb. 3,5 millió ha területre és kb. 2150 milliárd Ft többletköltségre lenne szükség 70 USD/barrel olajár mellett.

Potenciális energia növények Gabonanövények Árpa - (Hordeum vulgare L.) Kukorica - (Zea mays L.) Zab - (Avena sativa L.) Rozs - (Secale cereale L.) Cirok - (Sorghum bicolor L.) Szudáni fú - (Sorghum vulgare P.v. sudanense) Triticale - (x Triticosecale) Búza - (Triticum aestivum L.) Pillangósok Somkóró - (Lupinus spp.) Szója - (Glycine max L.) Olajnövények Kender - (Cannabis sativa L.) Káposztarepce - (Brassica napus L.) Napraforgó - (Helianthus annuus L.) Gyökgumósok Articsóka - (Heliantus tuberosum L.) Cikória - (Cichorium intybus L.) Burgonya - (Solanum tuberosum L.) Cukorrépa - (Beta vulgaris L.) Energia füvek Kínai nád (silver grass)- (Miscanthus spp.) Csenkesz félék - (Festuca arundinacea L.) Útifüvek - (Polygonum sacharinensis F. Schmidt) Pántlikafű - (Phalaris arundinacea L.) Perjék - (Lolium perenne L.) Potenciális energia növények Magyarországon termeszthető energetikai célú növényfajok (Forrás: Fogarassy 2000)

Köszönöm megtisztelő figyelmüket de…

Ez egy átlagos dagomba család 1 heti élelme. Ne felejtsük el, hogy 1 l benzin egyenértékű bioetanol jelen kutatások szerint cca 3,1 kg szemeskukoricából állítható elő. Ez egy átlagos dagomba család 1 heti élelme.