BIOÜZEMANYAGOK FELHASZNÁLÁSI LEHETŐSÉGEI

Üzemanyagok - bioüzemanyagok Üzemanyanyagok Benzin Dízel Földgáz, PB gáz Bioüzemanyagok megújuló, biológiai eredetű üzemanyagok, melyekkel a jelenlegi üzemanyagok helyettesíthetők

Bioüzemanyagok Alapanyag és technológia szerint Bioetanol Biogáz Biohidrogén Biodízel Halmazállapot szerint Bioetanol Biodízel Biogáz Biohidrogén

Energiaforrások Megújuló Nem megújuló biomassza napenergia szél víz hullámverés geotermikus Nem megújuló kőolaj földgáz kőszén

Mi a különbség? A legnagyobb mennyiségben termelődő üvegházhatású gáz a szén- dioxid, ami bio- és fosszilis üzemanyagokból is keletkezik, de a bio-üzemanyagok esetében a széndioxid ciklus zárt. Bio-üzem-anyagok CO2 fosszilis olaj

Üvegházhatású gázok megoszlása szén-dioxid metán szénhidrogének ózon nitrogén-oxidok

A légkör CO2 koncentrációja Az átlaghőmérséklet alakulása Légköri széndioxid koncentráció és az átlaghőmérséklet A légkör CO2 koncentrációja Az átlaghőmérséklet alakulása

A kutatás és fejlesztés mozgatórugói Környezetvédelem alacsonyabb CO2 emisszió Agrárgazdaság termények stabil piaca Gazdaság Energiafüggetlenség biztosítása Megújuló energiaforrások alkalmazása

Olajtermelés napi 1000 hordó 2002

Olajtartalékok 2002

Nemzetközi egyezmények 1992 - Rio de Janeiro - Brazília 2000-ig a légköri CO2 koncentrációjának stabilizálása az 1990-es szinten 1997 - Kyoto - Japán 2012-ig az üvegházhatású gázok kibocsátásának átlagosan 5.2%-os csökkentése az 1990-es szintre vonatkoztatva (EU tagállamok vállalása:8 %) 2005-ben lépett érvénybe

Az EU különböző vállalásai 2010-re a megújulók részaránya a teljes energia felhasználásban átlagosan 12%-ra emelkedik 2010-re a megújulók részaránya a villamos-energia felhasználásban 22%-ra emelkedik 2010-re az üvegházhatású gázok emissziója 8%-kal csökken az 1990-es bázisévhez képest

EU és a „zöld” villamos energia A tagállamok vállalásai (2010-ig): Növekedés(%) megújuló eredetű/teljes(%) Ausztria +8,1 78,1 Svédország +10,9% 60,0 Portugália +0,5 39,0 Finnország +6,8 31.5 Dánia +20,3% 29,0 Németország +8,0 12,5 Nagy Britannia +8,3 10,0 Belgium +4,9 6,0 EU átlag +8,1 22,0 Magyarország 3,8

Üvegházhatású gázok kibocsátásának változása Hulladékkezelés -19% Mezőgazdaság -5% Ipar -18% Közlekedés +19% 1990-1999 EU becslés: 1990 és 2010 közötti CO2 emisszió növekedés 90%-a a közlekedésből ered – emiatt nem tudja az EU teljesíteni a Kyoto vállalásokat

A közlekedési szektor A legnagyobb energia felhasználó A gépjárművek száma drasztikusan növekszik népességnövekedés korábban „bicikliző nemzetek” autóra szokása Az Európai Közösség vállalása Az Európai Parlament és Tanács 2003/30 irányelve (2003. V. 08.) A Tagállamoknak biztosítaniuk kell, hogy piacaikon minimális arányban jelen legyenek a bioüzemanyagok és más megújuló energiát hasznosító üzemanyagok. E cél eléréséhez nemzeti előirányzatokat kell felállítaniuk.

EK 2003/30 A referenciaérték minden esetben az adott ország piacán jelenlévő összes közlekedési célra használt benzin és dízelolaj energiatartalmának: 2%-a 2005. december 31-től, 5,75%-a 2010. december 31-től. Felhasználási lehetőségek: tiszta üzemanyagként, ásványi olaj származékokba kevert bioüzemanyagként, bioüzemanyagokból származó adalékanyagként.

Hazai vállalás 2233/2004. (IX.22.) Korm. Határozat Magyarország vállalása: 2005: 0,4-0,6% 2010: 2,0% A vállalásunk tehát: (+) nagyon szerény, de legalább elmozdulás a nulláról (–) Magyarország mezőgazdasága ennél sokkal többre is képes

Hazai vállalás 2233/2004. (IX.22.) Korm. Határozat Magyarország vállalása: 2005: 0,4-0,6% 2010: 2,0% volt eredetileg, ma: 5,75 % Biokomponens biztosítása: Biodízel Bioetanol

Bioüzemanyag „célszámok” 2005

Bioüzemanyag „teljesítések” 2005 Németország: 3,75% Svédország: 2,23% Litvánia, Ausztria, Franciaország : 0,72-0,93-0,97% Spanyol-, Olasz-, Lengyelország, Málta: 0,44-0,51 % Lettország, Szlovénia: 0,33-0,35% Nagy Britannia: 0,18% Luxemburg, Hollandia, Ír-, Cseh-, Magyarország: 0,02-0,07% Átlag (EU25): 1% Németország: 3,75% Svédország: 2,23% Litvánia, Ausztria, Franciaország : 0,72-0,93-0,97% Spanyol-, Olasz-, Lengyelország, Málta: 0,44-0,51 % Lettország, Szlovénia: 0,33-0,35% Nagy Britannia: 0,18% Luxemburg, Hollandia, Ír-, Cseh-, Magyarország: 0,02-0,07% Átlag (EU25): 1%

Magyarországi lehetőségek Biodízel (napraforgó, repce, szója, ricinus, len) Kunhegyes Mátészalka Mosonmagyaróvár Bioetanol (cukorrépa, kukorica, búza, burgonya) Győri Szeszgyár és Finomító Rt. Szabadegyházai Keményítő és Izocukor Gyártó Kft. Biogáz (?) Biohidrogén (?)

A világ bioüzemanyag termelése

Üzemanyag-etanol termelés és felhasználás világszerte Ország Brazilia USA EU 25 Franciaország Spanyolország Svédország Millió hektoliter 160.0 165.0 4.5 2.3 1.2 0.7

Az üzemanyagalkohol felhasználási lehetőségei tiszta etanol benzin + etanol adalék (5-10-22-85%) ETBE (Etil Tercier Butil Éter) gázolaj + etanol adalék biodízel + etanol adalék a stokholmi etanolbusz és emisszós adatai

Termés - termésátlag Búza és kukorica

Főtermék -melléktermékek Agroetanol (Svédország): 2,65 kg búzából: 1 liter etanol (100%) 0,85 kg rostanyag (takarmány) 0,7 kg széndioxid Mellette: kb 2.12 kg búszaszalma keletkezik Azaz 1 kg főtermék (etilalkohol) előállítása mellett 4,65 kg melléktermék (takarmány, széndioxid, szalma) keletkezik

Erdészeti és mezőgazdasági melléktermékek hasznosítása Lucfenyő Kukoricaszár Fűzfa Összetételük Cellulóz [38-45%] Hemicellulóz [25-40%] Lignin [20-25%] Hasznosítási lehetőségük üzemanyag-etanol termelés a folyamat energiaellátása (szilárd tüzelőanyag)

BTL: Biomass to liquid Teljes biomasszából folyékony üzemanyagot állít elő Első lépés: gázosítással (a szén gázosításához hasonlóan magas hőmérséklet 700-800 oC, szabályozott oxigénbevitel) CO+H2 Második lépés: Fischer-Tropsch szintézis paraffinok keveréke „biocrude” Harmadik: hidrokrakkolás: BTL folyadék(dizel), kenőolajok

Biomassza elgázosítás BTL - GTL Fischer Tropsch szintézis Biomassza elgázosítás szintézisgáz előállítás, tisztítás hidrokrakkolás könnyűbenzin (naphtha) GTL üzemanyag (gázolaj) paraffin GTL alapolajok (kenőanyag)

Fischer-Tropsch szintézis Katalizált (Fe, Co alapú) kémiai reakcióban CO+H2 –ből folyékony üzemanyagot hozunk létre 1920-as években a kőszénben gazdag és kőolajban szegény Németországban találták ki abból a célból, hogy folyékony üzemanyagot állítsanak elő. Németországban 1944-ben 6,5 millió tonna „ersatz” üzemanyagot állítottak elő 25 gyárban

GTL: gas to liquid Amikor a folyékony üzemanyagot pl. metángázból akarunk előállítani 1. lépés: 2 CH4+O2 =4 H2 + 2 CO 2. lépés: (2n+1) H2 + n CO=Cn H(2n+2)+n H2O

NExBTL Növényolajok katalitikus hidrogénezése alkánokká Fémkatalízissel Tiszta, szintelen paraffin Igen jó cetánszámmal (85-99) Terv 2007-re:0,17 millió tonna termelés (NesteOil, Finnország)

NExBTL – szintetikus dízel A Neste Oil eljárásával készülő üzemanyag alapanyaga bármilyen növényi olaj állati zsiradék H2 katalizátor NExBTL biodízel R’=(n-1)C Triglicerid glicerin zsírsavak propán (üzemanyag gáz) R=nC A „klasszikus” biodízellel szembeni előnyei: bármilyen arányban keverhető hagyományos (fosszilis eredetű) dízel- üzemanyagokhoz téli körülmények között jobban alkalmazható kisebb a károsanyag-kibocsátása nincs probléma a melléktermék hasznosításával

„Biorefinery” – egy példa Svédországból

Az EU 2030-as céljai – a VÍZIÓ A felszíni közlekedés üzemanyag szükségletének 25%-a biológiai eredetű legyen jelentős rész a versenyképes európai ipar terméke (biomassza széleskörű felhasználásával; nyersanyag diverzifikálás) A maradék: kiegyensúlyozott kereskedelemben importból biztosítandó

www.baff.info BioAlcohol Fuel Foundation a BAFF lánc