Fiatal Gazda Konferencia - 2008 Budapest 2008. 02. 22. POPP JÓZSEF Bioüzemanyag-gyártás – a piaci folyamatok tükrében Fiatal Gazda Konferencia - 2008 Budapest 2008. 02. 22.

Yamani sejk (Szaud-Arábia) MOTTÓ „A kőkorszak sem azért ért véget, mert elfogyott a kő, az olajkorszaknak sem azért lesz vége, mert elfogy az olaj!” Yamani sejk (Szaud-Arábia) Az olajkorszaknak a klímaváltozás vethet véget!!!

EU energiapolitikája Klímaváltozás és nem biztonságos olaj- és gázellátás Kötelező 20% megújuló energia 2020-ra (nem tagállami szinten) Intézkedések más szektorokban Legalább 10% bioüzemanyag kötelező bekeverése tagállami szinten Ösztönző/támogatási rendszer a második generációs bioüzemanyag piaci bevezetéséhez

Az EU és Magyarország bioenergetikai vállalásai 2010 2020 EU Összes megújuló energia 12% 20% Bio-hajtóanyag 5,75% 10% Magyarország 7% 13% 5,75 Forrás: vonatkozó jogszabályok: 77/2001/EK, 2003/30 EK, EU Bizottság javaslatcsomaga (2008)

Bioenergia Szükségszerűség Lehetőség Megújuló energiaforrások Magyarország energiaellátásában súlyosan importfüggő (>75%) Energiahordozó struktúrájában a megújulók részesedése alacsony (<5%) Az egyéb megújulók lehetőségei korlátozottak Lehetőség Számottevő mező- és erdőgazdasági kapacitás, mely részben kihasználatlan Jelentős mennyiségű hulladék anyag, melynek energetikai hasznosítása nem terhel más rendszereket Megújuló energiaforrások napenergia, szélenergia, vízenergia, geotermikus energia (nem kimeríthető) mezőgazdasági eredetű megújuló energiaforrások (kimeríthető) - biogáz - szilárd biomassza

A napenergia hasznosítása Passzív formában: épületek kialakításával nagy üvegfelületek és a belső légáramlási viszonyok helyes kialakításával fűtés nélküli fóliasátrak Aktív formában: épületek fűtésének kiegészítésére, szárításra, aszalásra, kiegészítő energiaellátásra (villanypásztor) kollektoros fotovillamos formában Elterjedést gátolja: drága alacsony hatásfokú

Szélenergia felhasználása Lehetőség: mivel Magyarországon nem jellemző az állandó erős széljárás, a mezőgazdaságban főleg kisebb méretű szélkerekek használata terjedhet el legelőn ivóvíz ellátásra, tavaknál és szennyvíz tisztítóknál a vízfelület levegőztetésére Egyes helyeken, ahol a szélviszonyok megfelelőek, nagyobb berendezések is építhetők. Példák Inota Kulcs Mosonszolnok Mosonmagyaróvár

Vízenergia felhasználása Lehetőség: ott van, ahol korábban is működtek vízimalmok. Ilyen helyeken szigetüzemben vagy hálózatra dolgozva működhetnének kisebb teljesítmény energiatermelő vízierőművek. Példák: az Észak-magyarországi Áramszolgáltató területén vannak kis vízierőművek, és újabbak építését is tervezik

Geotermikus energia hasznosítása Adottságok: rendkívül jók, mezőgazdasági hasznosításban csak Izland áll előttünk a világban. Magyarország energiafelhasználásának 1 %-át adja a geotermikus energia. Felhasználás: fólia és üvegházak fűtése (Szentes, Szegvár zöldség- és dísznövény termesztés) Probléma: az elhasználódott termálvíz kezelése nem megoldott, visszapréselés lehet a megoldás, ez főleg a Nagyalföldön drága a kőzetviszonyok miatt (a visszapréselés hiánya miatt a termálkútak vízszintje folyamatosan csökken!)

Mezőgazdasági eredetű megújuló energiaforrások Biogáz Szilárd biomassza Folyékony energiahordozók, bioüzemanyagok

A biogáz felhasználása a mezőgazdaságban (elsősorban nem energetikai kérdés) Alapanyag: - hígtrágya - silókukorica (mai árak mellett drága) - kommunális hulladék - élelmiszeripari hulladék Hasznosítás: - a keletkezett környezetkárosító anyagok megsemmisítése - - energiatermelés (hő, zöld áram, motorhajtóanyag) A biogáz termelés az egyetlen olyan megsemmisítési mód, amely energiatermeléssel jár! költségként csak az alapanyagok kezeléséhez egyébként is szükséges szennyvízkezelő beruházási igényéhez képest fellépő többletköltségeket lehet figyelembe venni (trágyakezelési beruházás megtakarítása) Korlát: - magas beruházási költség - állattenyésztés (trágya) kibocsátása csökken az EU-ban - hosszú megtérülési idő - a megtermelt biogáz felhasználásának gondjai

Biomassza felhasználási lehetőségek Tüzelőanyagként hő villamos áram („zöld áram”) Nemesítés után Motorhajtóanyagként (bioetanol, biodízel) gázt helyettesítő pelletként

Energetikai alapanyagok termesztése fás szárú, különböző vágásfordulójú ültetvények telepítése (nemesnyár, fűz, akác, éger, gyertyán, stb.) lágy szárú száraz biomassza szántóföldi termesztésből (energiafüvek, nádféleségek) biodízel előállításához olajos magvú növények (repce, napraforgó) termesztése etanol előállítására alkalmas növények (kukorica, búza, árpa) termesztése

Melléktermékek kezelése AZ ÉLETCIKLUS ELEMZÉS FŐBB ÖSSZETEVŐI (Gazdaságosság, környezetvédelem, egyéb szempontok) Növényolajok, használt sütőolajok Feldolgozás, átalakítás Gyűjtés, szállítás 1 km megtételének környezeti és gazdasági hatása Biogázolaj Kukorica szállítás Kukorica Fermentáció Bioetanol Motorhajtóanyag Melléktermékek kezelése Nyersanyag Nyersanyag szállítás Nyersanyag átalakítás Hajtóanyag elosztás 1 km megtételének környezeti és gazdasági hatása Kőolaj kitermelés Kőolaj szállítás tankhajóval, csővezetékben Feldolgozás motorbenzinné és gázolajjá

Kőolaj-feldolgozás Termék Forrpont [°C] Fűtőgáz < - 100 PB gáz -100 – 0 Benzin 0 – 200 Kerozin 160 – 270 Petróleum 180 – 270 Gázolaj 193 – 343 Fűtőolaj > 343 kenőolaj gépolaj motorolaj hengerolaj Megjegyzés: minél nagyobb a szénatomszám, annál magasabb a forráspont Forrás: Dr. Emőd István, Gépjárművek tanszék, BME, előadás: 2006. 07. 10.

A fosszilis üzemanyag Széndioxid a légkörben fotoszintézise Növények Óceán, tavak Gyökér- légzés Fosszilis üzemanyag: szén, gáz,, olaj Növényi hulladék Talaj és organizmusok légzése Állatok légzése Növények légzése fotoszintézise Növények Algák fotoszintézise Vízi élőlények légzése

A klímaváltozás bizonyítéka 18. század

A megújuló üzemanyag A termeléshez felhasznált fosszilis energiahordozó esetében nem teljesen szén-dioxid semleges Fotoszintézis CO2

A bioüzemanyag-előállítást a politika ösztönzi Környezet: Kiotó és CO2 emisszió. A bioüzemanyag esetébens: növekvő szállítás és közlekedés (a CO2 kibocsátás 30%-áért, olajfelhasználás 70%-áért felel az EU-ban) cselekvést igényel Mezőgazdaság (terméktöbblet levezetése) Energiafüggőség csökkentése: importált fosszilis üzemanyagok (olajár…) csupán néhány energiaforrás esetében A bioüzemanyag-előállítást a politika és támogatások motiválják: Brazília: az etanol kötelező bekeverése a benzinbe (2007-ben 20%-ról 25%-ra nőtt a kötelező bekeverés) USA energiatörvénye (7,5 mrd gallon bioüzemanyag-termelést követel meg 2012-re), adókedvezmény kötelező felhasználás 2022-re (36 mrd gallon) EU Bioüzemanyag Direktíva (indikatív célérték: 2% bioüzemanyag 2005-re, 5.75% 2010-re ), adókedvezmény  10% kötelező bekeverés 2020-ra (javaslatcsomag) Eszközök: Kínálati oldal: jövedéki adókedvezmény, kvóta, beruházási támogatás Keresleti oldal: kötelező bekeverés, vásárlási kötelezettség Egyéb tényezők: K+F állami támogatása; vám

Bioetanol-termelés 2006-ban – globális kitekintés Ma a globális kukorica (700 mill. t) és cukortermelés (160 mill. t) legalább 10%-ából etanol készül (a gabonatermelés 5%-ából) Összes termelés: 45 mrd l USA: 44% Brazília: 40% EU-25: 3% Kína: 3% EU-25 Termelés: 1.6 mrd l Nyersanyag: gabona (85%) cukorrépa (15%) USA Termelés: 20 mrd l Nyersanyag: kukorica Kína Termelés: 1,3 mrd l Nyersanyag: kukorica Thaiföld Termelés: 0,25 mrd l Nyersanyag: változó Brazília Termelés: 18 mrd l Nyersanyag: cukornád Megjegyzés: Brazília az etanolgyártással befolyásolja a nemzetközi cukorárakat (az USA a nemzetközi gabonaárakat) Az energianövények energia-egyenértékben követik a kőolaj árváltozását Az etanol árát Brazília exportárai határozzák meg a magas vámok (EU, USA) ellenére Forrás: FO Licht’s, Rabobank

Biodízel-termelés 2006-ban globális kitekintés Ma a globális növényolaj-termelés (125 millió t) legalább 5%-ából biodízel készül Összes termelés: 6 mrd l EU-25: 80% USA: 12% EU-25 Termelés: 4,5 mrd l Nyersanyag: repceolaj (80%) USA Termelés: 0,7 mrd l Nyersanyag: szójaolaj Megjegyzés: Brazília a biodízel kötelező bekeverését írta elő (2008: 2%; 2010: 5%) Az olajnövények energia-egyenértékben követik a kőolaj árváltozását Az olajnövények árát a kőolaj ára mellett a biodízel gyártására felhasznált növényolaj aránya is meghatározza Forrás: FO Licht’s, Rabobank

10% bioüzemanyag célérték a földhasználat tükrében 2020-ban Ha a 10 % célértéket elérjük 2020-ra Bioüzemanyag termelés: 34,6 millió tonna olajegyenérték (33 millió t fosszilis üzemanyagot vált ki) 16-18 mio ha mezőgazdasági területre van szükség a teljes nyersanyag-ellátáshoz 22 mio t biodízel = 21 mio t repce, napraforgó= 8 mio ha (+import 30 mio t egyenérték) 27 mio t bioetanol = 59 mio t = 10-12 mio ha Összes szántó (EU-27): 114 millió ha 17% vagy 19 millió ha szükséges energianövény-előállításhoz, ha az összes felhasználás 20%-a import és 30%-a második generációs üzemanyag Fosszilis üzemanyag kiváltása (100%): 570 milliárd liter bioüzemanyag 285 milliárd liter etanol: EU-27 mai gabonatermelésének duplája (713 millió t) 285 milliárd liter biodízel: EU-27 mai repce-, napraforgó termelésének 25-szöröse (570 millió t) 16-18 mio ha needed if all biofuels feed stocks grown in EU 12 mio t bio diesel = 29 mio t rapeseed = 10 mio ha 13 mio t bio-ethanol = 30 mio t cereals (2/3) + 29 mio t sugar beet (1/3) = 6-8 mio ha

Etanol és biodízel termelési költsége (2007) Ország $/liter Etanol Biodízel BRAZÍLIA 0,30-0,32 0,50-0,90 USA 0,35-0,40 0,65-0,70 KÍNA 0,40-0,55 - INDIA EU 0,95-1,10 1,10 -1,40 Some important comparisons are shown here. In the first item, to the current costs of the ethanol in the market, the petroleum could be worth US$ 25/barrel. When placing the actual prices of ethanol and gasoline on the market, one sees how much the ethanol is competitive in Brazil. The second item refers to a comparison of costs between Brazil (sugar cane), USA (maize) and European Union (wheat and sugar beet). The big cost reductions occurred in an environment of extensive discussions of the political-economical conditions; policies for liquid fuels; construction of an important set of legislation/regulation for environmental themes by investments (production, logistics). Megjegyzés: Ma az etanol és biodízel előállítása veszteséges Európában (magas nyersanyagárak: GMO vita is hozzájárul) A bioüzemanyag-gyártás jövedelmezőségét a melléktermék (DDGS, szójadara, repcedara) is befolyásolja Az olajnövények árát a kőolaj ára mellett a biodízel gyártására felhasznált növényolaj aránya is meghatározza Forrás: F.O.Lichts World Ethanol and Biofuels Report, 2007

Magyarország: bioüzemanyagok támogatása 42/2005. (III. 10.) Kormány rendelet a bioüzemanyagok és más megújuló üzemanyagok közlekedési célú felhasználásának egyes szabályairól Bioüzemanyagok fogalma, felsorolása Forgalmazás szabályai tiszta bioüzemanyagként vagy nagy koncentrációban ásványolaj származékokban ásványolaj származékokhoz hozzákeverve Bio-ETBE előállításához felhasználva Jövedéki adó a felhasznált bioüzemanyagok után igényelhető vissza 63/2005 (VI.28) OGY határozat (jövedéki adó módosítása) bekeverési arány üzemanyagokba: 2007-től 2%, 2010-re 4% (energiatartalomra vetítve) 2007. július 1-től: 8,30 Ft jövedéki adótöbblet, ha a benzinben a bio-komponens aránya nem éri el a 4,4%-ot 2008. január 1-től: 8,00 Ft jövedéki adótöbblet, ha a gázolajban a bio-komponens aránya nem éri el a 4,4%-ot 2008. július 1-től: 4,80 Ft jövedéki adótöbblet, ha a benzinben a bio-komponens aránya nem éri el a 4,4%-ot 2008. január 1-től: 3,90 Ft jövedéki adótöbblet, ha a gázolajban a bio-komponens aránya nem éri el a 4,4%-ot ETBE: etil-tercier-butiléter: etanol (47%) + izobutilén (jövedéki adó a 47% után jár vissza)

Magyarország Biodízel Ambiciózus bejelentések…? Bioetanol (termelés 2006-ban: 70 000 t) Jelenlegi kapacitás: 0,1 millió tonna kukorica input Bejelentett kapacitás: 9,0 millió tonna gabonaféle input Várható max. kapacitás: 3,5 millió tonna gabonaféle input Biodízel Jelenlegi kapacitás: korlátozott (termelés nélkül) Bejelentett kapacitás: 1,2 millió t repce input Várható kapacitás: 0,4 millió t repce + 0,4 millió t napraforgó input

A potenciálisan előállítható bioetanol felhasználása Magyarországon Mértékegység: ezer t Kukorica Bioetanol Mennyiség (maximális felhasználás) 3 500 1 200 Várható belföldi felhasználás  5,75 %-os bekeverés esetén  10%-os bekeverés esetén 450 909 144 291 Lehetséges export volumen  5,75%-os bekeverés esetén  10%-os bekeverés esetén - 1 066 Forrás: AKI

A potenciálisan előállítható repcemag lehetséges bioüzemanyag célú felhasználása Magyarországon Mértékegység: ezer t Megnevezés Repcemag* Biodízel Mennyiség (max. hazai termelés) 450 148 Várható belföldi felhasználás  5,75 %-os bekeverés esetén  10%-os bekeverés esetén 555 1 194 183 394 Lehetséges importvolumen  5,75%-os bekeverés esetén  10%-os bekeverés esetén 105 744 35 246 *Megjegyzés: napraforgóból legfeljebb 500 ezer t mehet biodízelgyártásra Forrás: AKI

Kihívások: második generációs (cellulóz-alapú) technológia Kihívások: második generációs technológia Kihívások: második generációs (cellulóz-alapú) technológia Hogyan jut gépkocsijába az alacsony költséget jelentő biomassza? Probléma: Kukoricaszár-, szalma-betakarítás környezetvédelmi szabályozása Erdőírtás megakadályozása Logisztika (tárolás, szállítás)

Köszönöm a figyelmüket