Keményítőiparok (kukorica, burgonya, búza) Cukorgyártás

Az előadások a következő témára: "Keményítőiparok (kukorica, burgonya, búza) Cukorgyártás"— Előadás másolata:

1 A mezőgazdasági iparok technológiái tárgy keretében bemutatásra kerülő technológiák
Keményítőiparok (kukorica, burgonya, búza) Cukorgyártás (cukorrépa, cukornád) Szesz- és élesztőgyártrás (cukorrépa, kukorica, búza, lignocellulózok /melasz, keményítő, cellulóz/) Sörgyártás (árpa) Növényolajgyártás (napraforgómag, repcemag)

2 Mi a Biomassza? CO2 O2 H2O Növényi biomassza Ásványi anyagok
Fotoszintézis: növényi biomassza-termelés Minden növényi és / vagy állati eredetű szerves anyag. H2O Ásványi anyagok CO2 O2 Növényi biomassza Növényi Biomassza források: Növénytermesztés, erdészet termékei, fák, gabonák, algák Minden faipari, mezőgazdasági melléktermék és hulladék Kommunális hulladékok rostosanyag tartalma

3 Biomassza hasznosítása közvetlenül
Nyersanyagként, energiaforrásként átalakítás nélkül. Felhasználása hő- és áramtermelésre nagyhatékonyságú (80-90%) erőművekben. Ilyen felhasználás esetén aprítani, szárítani, valamint hulladékok és melléktermékek esetében granulálni szükséges a biomasszát.

4 Biomassza hasznosítása átalakítással
Átalakítják üzemanyaggá, vegyianyaggá, ami hasonló vagy ugyanolyan módon használható fel, mint a fosszilis eredetű üzemanyag, vegyianyag Kémiai átalakítás szintézisgáz bio-dízel bio-olajok Biológiai átalakítás bio-gáz bio-hidrogén bio-etanol Bio-finomítók hő, áram és gépjármű-üzemanyag különböző alapanyagok, termékek és energia

5 Biofinomítás kukorica, búza, burgonya, stb. cukorrépa olajos növények
cellulóz keményítő glükóz etanol szacharóz proteinek zsírsavak papír, karton műszál, műanyag kemikália, gyógyszer kozmetikum, mosószer kenőanyag, üzemanyag ragasztó, festék üzemanyag, műanyag festék, ragasztó műanyag

6

7 Alapelvek CÉL: elősegíteni a non-food termékek üzleti alapú termesztését, előállítását és kereskedelmét mindenhol, ahol gazdaságosan megvalósítható Elősegíteni az információcserét és az együttműködést az ipar, a kutatás és a szabályozói oldal bevonásával Publikálatlan felmérések és tanulmányok közreadása  non-food növények európai központi adatbázisa Az EU országok erősségeinek azonosítása Kutatási és fejlesztési források lehető legjobb kihasználása

8 Megújuló alapanyagok csoportosítása
A megújuló alapanyagok alapvető csoportosítása növényi fajták szerint: Ipari felhasználás szerinti csoportosításuk: olajos növények, rostnövények, szénhidrát növények, fehérjenövények, energiacélú növények, erdészeti és speciális növények. polimerek, kenőanyagok, oldószerek, felületaktív anyagok, erősítő, rostanyagok, finom vegyszerek, bioenergiai alapanyagok, erdészeti termékek.

9 Az IENICA honlapja sajnos már nem működik, de sok érdekes és hasznos tudnivaló megtalálható a:
The National Non-Food Crops Centre honlapján:

10 Láng István: A biomassza hasznosításának lehetőségei (1983)
1980-ban a mezőgazdaságban és az erdészetben megtermelt szerves anyag mennyisége 54,4 millió tonna volt. Ez a mennyiség több, mint kétszerese az ugyanezen időszakban kibányászott szén mennyiségének A növényi biomassza két harmada gabona, s ennek 63%-a melléktermék A melléktermékek hasznosítása csak részben megoldott az állattenyésztés és az energiatermelés (direkt tüzelés) használ csak fel korlátozott mértékben ilyen anyagokat

11 Kukorica hasznosítása
kukorica Magyarországon termésátlagok és vetésterületek, (2000) hektár 4 150 kg/hektár Σ tonna felhasználásuk takarmány élelmiszeripar export keményítő 3000 tonna/nap szem feldolgozás

12 Melléktermékek keletkezése
maghéj: takarmány (~10%) endosperm: keményítő csíra: olaj termény mellett ~ % melléktermék

13 kukoricaszár összetétele
hemicellulóz

14 A kukoricamaghéj összetétele és felhasználása
mint műanyag tömőanyag

15 Mezőgazdasági iparok - Keményítő
Kukorica termesztése Magyarországon 1 M ha  4-9 M t/év betakarítás Mezőgazdasági iparok - Keményítő

16 Néhány mezőgazdasági melléktermék

17 Példa a melléktermékek nagy mennyiségére: A svédországi Agroetanol AB technológiája
etanol előállításakor 0,85 kg lignocellulóz rostanyag és 0,7 kg széndioxid keletkezik

18 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

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

20 Növényi nyersanyagok (termények)
Megújuló (megújítható ) nyersanyagok /energiaforrások Melléktermékek / hulladékok hasznosítása Biofinomítás Biomassza általános értelmezés szakmai zsargon (lignocellulózok) Lignocellulózok