A szekunder biomasszára alapozott biogáztermelés logisztikája és hatékonysági kérdései
Dátum
Szerzők
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt
ÖSSZEFOGLALÁS
A témával kapcsolatos irodalom feldolgozásánál kiemeltem, hogy a megújuló energiaforrások között a biogázeljárás különleges helyet foglal el, mert a környezetbarát energiatermelés mellett a mezőgazdasági termelésben folyamatosan keletkező melléktermékek és hulladékanyagok kezelését, felhasználását is megoldja. Így elterjesztése különösen indokolt hazánkban, ahol a mezőgazdaságnak kiemelt szerepe van a nemzeti jövedelem megteremtésében. Vizsgálataim során a biogázpotenciál meghatározására régiós és megyei szinten, illetve kisebb térségekre is használható módszert dolgoztam ki, melyet a területi tervezés és döntéshozás mellett az egyes üzemek beruházói, tervezői is használni tudnak egy adott térségben a tervezett biogázüzemek kapacitásának meghatározásához. Számításaimhoz az egyes állatfajok trágyáját, mint a mezőgazdaságban folyamatosan keletkező, kezelendő alapanyagot vettem alapul. A szakirodalmi adatok felhasználásával együtthatókat képeztem, melyekkel a vizsgált térség biogázpotenciálja a települések állatállományából kiindulva számítható. A biogázpotenciál ismeretében megállapítottam az adott területen elérhető üzemméreteket, három – a gyakorlatban is használatos – méretgazdaságossági határ figyelembevételével. Megvizsgáltam az alapanyagok körzetközpontokba szállításának hatását az üzemméret-növekedésre és a szállításigényre. Befolyásoló tényezőként az alapanyagok körzetközpont körüli területi elhelyezkedését és a szállított anyagok energiaértékét vizsgáltam. Az adott térségben létesíthető üzemek teljesítményét a rendelkezésre álló alapanyag mennyisége és energetikai jellemzői, valamint a biogáztermelés hatékonysága határozza meg. A hatékonyság növelése céljából kísérletekben vizsgáltam növénytermesztési eredetű adalékok, a fázisbontott fermentátum és az oltóanyagok gázkihozatalra gyakorolt hatását. Számításokkal bizonyítottam, hogy különböző fajok trágyájának együttes erjesztése fokozza a gázkihozatalt, ami térségi és helyi szinten is segítheti a kedvező üzemméretek elérését. A rendelkezésre álló biogázpotenciált, az üzemtelepítési és logisztikai lehetőségeket, valamint a várható fejlesztéseket figyelembe véve javaslatokat fogalmaztam meg Hajdú-Bihar megyében a biogázüzemek helyére, a célszerű üzemméretekre és a logisztikai rendszerre.
SUMMARY
In the analysis of the literature related to the topic, I highlighted that anaerobe digestion owns a special place among renewable energy sources. This is because the technology is capable not only to produce energy in an environment friendly manner, but it also provides a solution to handle and utilize the continually produced wastes and by-products of agriculture. Therefore, spreading the technology is specially advised in Hungary, because of the premier position of agriculture in terms of the national income. In my investigations, I elaborated a methodology to estimate the biogas potential of an area on regional and county level, or even on the level of smaller areas. Besides regional planning and decision-making, also investors and planners of specific plants can use this methodology to determine the capacity of the planned biogas plants in a given area. In my calculations, manure of certain animal species served as an input that is continually produced in the agriculture. Using data from the literature, I created coefficients. Using these, the biogas potential of an area under examination can be calculated, based on the livestock data of the settlements. Knowing the biogas potential, plant capacities were calculated, that could be established on the investigated area, in consideration of three – practically used – limits of the economy of scale. I examined the effect of the transport of input materials to centres on the growth of plant capacities and transport needs. As influencing factors, spatial allocations of input materials around a centre and energy value of transported materials were also examined. Besides the amount of available input materials and their energy content, possible plant capacities in a given area are determined by the efficiency of biogas production. In order to increase the efficiency, I experimentally investigated the gas production increasing effect of co-substrates from plant production, of separated fermented substrate and of different inoculums. I manifested with calculations that co-digestion of different animal species can increase gas production, as well as it can help in establishing biogas plants with favorable capacities on regional and local level. In consideration of the available biogas potential, the possibilities of plant establishment and logistics, recommendations were made on the place of biogas plants, on the proper capacities and on the logistic system in Hajdú-Bihar County.