Na tej stronie internetowej wykorzystywane są pliki cookies zbierane do celów statystycznych i wykorzystywane do poprawnego działania serwisu www. Warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies można zmienić w ustawieniach przeglądarki - niedokonanie zmian ustawień przeglądarki jest jednoznaczne z wyrażeniem zgody na ich zapisywanie.
Menu O nasAktualnościZmiany klimatyczneOdnawialne źródła energiiZielone budownictwoPrawo w OZEŹródła finansowania Katalog firm Szukaj firm na mapie
Odnośniki do naszych stron w-modr.pl w-modr.pl w-modr.pl

Rośliny energetyczne

   Do funkcjonowania cywilizacji człowieka niezbędna jest energia. Istnieje wiele rodzajów energii – cieplna, elektryczna, jądrowa etc. Niezwykle istotne jest źródło, z którego ona pochodzi. Obywatele krajów rozwiniętych są obecnie uzależnieni od paliw konwencjonalnych, takich jak ropa, węgiel i gaz ziemny, jak od powietrza, wody i słońca. I nie ma w tym stwierdzeniu najmniejszej przesady zważywszy, że 80% zużywanej na świecie energii pochodzi z tych źródeł. Dodatkowo pomiędzy zużyciem paliw konwencjonalnych a zanieczyszczeniem powietrza, klimatem i zasobami wody istnieją ścisłe acz niekorzystne korelacje.

   W Polsce prawie 97% wykorzystywanej energii pochodzi ze spalania węgla, zaliczanego do nieodnawialnych źródeł energii. Oznacza to, że raz wykorzystanych zasobów węgla nie można odtworzyć w bliskiej przyszłości. Istotne jest niezwykle aby to zjawisko ograniczyć, zastępując paliwa konwencjonalne odnawialnymi źródłami energii. W tym kontekście często wymienia się energię wiatrową i słoneczną, których wykorzystanie również jest ograniczone poprzez występowanie okresów bezwietrznych lub pochmurnych.

   Istnieje jednak odnawialne źródło energii, którego koszty wytworzenia nie są wysokie, a do jego wykorzystania nie wymagane są żadne nowe technologie. Jest to tak zwana biomasa, której wykorzystanie polega na używaniu roślin jako paliwa do spalania. Człowiek od tysięcy lat używał traw, patyków czy drewna jako paliwa. Okazuje się, że nowoczesny człowiek dla własnego bezpieczeństwa przywraca do łask to prehistoryczne źródło energii. Źródło znane od wieków nazywamy teraz roślinami energetycznymi.

   W dokumentach Unii Europejskiej za rośliny energetyczne uważa się te, które uprawiane są na gruntach rolnych i zostaną przetworzone na biopaliwa i biokomponenty, energię cieplną lub energię elektryczną. Rośliny te podzielone zostały na trzy grupy:

1. Rośliny uprawiane na gruntach rolnych, będące przedmiotem umowy dostarczenia roślin energetycznych przeznaczonych do przetworzenia na produkty energetyczne:
  • jednoroczne rośliny, np. rzepak, rzepik, żyto, kukurydza, len włóknisty,
  • buraki cukrowe – pod warunkiem, że każdy produkt pośredni jest wykorzystywany do wytworzenia produktów energetycznych,
  • soja – pod warunkiem, że każdy produkt pośredni, oprócz śruty i mączki sojowej, jest wykorzystywany do wytworzenia produktów energetycznych,
  • rośliny wieloletnie, takie jak róża bezkońcowa, ślazowiec pensylwański, miskant olbrzymi, topinambur, rdest sachaliński, mozga trzcinowata,
  • zagajniki drzew leśnych o krótkim okresie rotacji, np. wierzba energetyczna, topola, robinia akacjowa.

2. Rośliny uprawiane na gruntach rolnych, wykorzystywane jako paliwo do ogrzania gospodarstw lub w celu wytworzenia energii bądź biopaliwa e gospodarstwie:
  • zagajniki drzew leśnych o krótkim okresie rotacji, tj. wierzba energetyczna, topola, robinia akacjowa,
  • zboża,
  • nasiona roślin oleistych – nasiona soi łamane nie przeznaczone do siewu, rzepak, rzepik o niskiej zawartości kwasu erukowego, nasiona słonecznika nie przeznaczone do siewu.

3. Jednoroczne i wieloletnie rośliny przetworzone w gospodarstwie na biogaz.

   Rolnictwo w ostatnim czasie postrzegane jest, jako jeden z głównych dostawców biomasy służącej produkcji energii ze źródeł odnawialnych. Grupę tą stanowi biomasa, do której zalicza się specjalne uprawy roślin na cele energetyczne oraz pozostałości z rolnictwa tj. słoma zbóż, rzepaku czy trawy. Wiadomym jest, że każda roślina może zostać poddana procesowi spalania, szczególnie jeśli wcześniej zostanie wysuszona. Od roślin nazywanych energetycznymi wymagane jest aby spełniały również inne właściwości:

a) aby dawały możliwie największe przyrosty suchej masy w okresie wegetacyjnym;

b) aby cechowały się relatywnie wysoką wartością opalową w stosunku do paliw konwencjonalnych. Wartość opalowa, zwana również „kalorycznością” paliwa, jest to ilość ciepła, jaka zostaje wytworzona podczas procesu spalania jednostki masy lub objętości paliwa. Wartość opałową zawsze odnosimy do określonej zawartości wilgoci w biomasie. Przy przygotowywaniu biomasy do spalania należy bezwzględnie pozbyć się nadmiaru wilgoci, najlepiej poprzez jej podsuszanie w warunkach atmosferycznych;

c) aby cechowały się względnie dużą masą właściwą, co jest szczególnie istotne przy transporcie i magazynowaniu;

d) aby cechowały się niskimi wymaganiami glebowymi i klimatycznymi w regionie, w którym prowadzona jest ich uprawa;

e) aby czynności agrotechniczne, związane z założeniem plantacji, jej utrzymaniem i następnie zbiorem dały się łatwo mechanizować.

   W wielu krajach od lat prowadzone są badania nad wyselekcjonowaniem roślin, które będzie można uprawiać na cele energetyczne. W Polsce roślinami, które można zakwalifikować do grupy roślin energetycznych nadających się do wytwarzania energii cieplnej poprzez spalanie można podzielić na trzy zasadnicze grupy:

   Biomasa z tych upraw najlepiej sprawdza się przy współspalaniu z węglem. Ich drewno podczas zbioru zawiera około 50% wody, co powoduje zagrzewanie się zrębków składowanych na pryzmach a także zwiększa koszty transportu bo przewozi się duże ilości wody. Sposobem ograniczenia wilgotności jest zbiór dwufazowy, polegający na ścinaniu oraz późniejszym składowaniu w miejscu umożliwiającym  częściowe przeschnięcie a następnie zrębkowaniu i dostarczeniu do odbiorcy. Do tej grupy zaliczamy m.in. wierzbę, topolę, robinię akacjową.

2.  Byliny

   Są to rośliny wieloletnie, przydatne do celów energetycznych szczególnie ze względu na stosunkowo duże plony. W tej grupie znajdziemy np. ślazowiec pensylwański.

3.  Trawy o szlaku fotosyntezy C4

   Jest to grupa roślin, które efektywnie wykorzystują promieniowanie słoneczne, wodę i składniki nawozowe. Przykładem takich roślin jest miskant. Fotosynteza naszych roślin uprawnych, z wyjątkiem kukurydzy i sorga, przebiega według mniej efektywnego szlaku C3.

   W polskim systemie produkcji i przetwarzania biomasy rolniczej na cele energetyczne funkcjonują trzy podstawowe grupy podmiotów. Są to plantatorzy biomasy na cele energetyczne, podmioty skupiające oraz jednostki przetwórcze. Obrót roślinami odbywa się według określonej procedury poprzez ich sprzedaż podmiotom skupiającym lub jednostkom przetwórczym. Zatwierdzenia podmiotu dokonuje Agencja Rynku Rolnego (ARR) na podstawie pisemnego wniosku jednostki przetwórczej lub podmiotu skupiającego.  

   Zatwierdzony podmiot skupiający to podmiot, który podpisał umowę z wnioskodawcą i na własny rachunek nabywa rośliny energetyczne przeznaczone do przetworzenia na produkty energetyczne. Pierwsza jednostka przetwórcza to podmiot, który prowadzi pierwszy proces przetwórczy roślin energetycznych z zamiarem pozyskania jednego bądź więcej produktów energetycznych. Produktem energetycznym mogą być np. zrębki, brykiet, Pelet, węgiel drzewny itp., czyli produkty z biomasy dostarczone do sektora energetycznego lub innych podmiotów w celu uzyskania końcowego produktu energetycznego. Nie możliwe jest zbycie przez pierwszą jednostkę przetwórczą roślin energetycznych bez ich uprzedniego przetworzenia.

   Kolejne jednostki przetwórcze są zobowiązane do zagwarantowania, że wartość ekonomiczna produktów energetycznych uzyskanych podczas przetworzenia produktów pośrednich jest wyższa od wartości ekonomicznej wszystkich innych produktów uzyskanych w procesie przetworzenia.

   Zatwierdzony przez ARR podmiot skupiający jest zobowiązany do przyjęcia roślin energetycznych, na które zostały zawarte umowy z plantatorami na warunkach określonych w tych mowach. Plantator musi pamiętać, że umowa kontraktacyjna jest zawierana dobrowolnie i stanowi umowę regulowaną przepisami Kodeksu Cywilnego. Dotyczyć ona może nie tylko dostawy produktu ale również ustaleń dotyczących procesu produkcji np. doboru uprawianych odmian, formy odstawianej biomasy, miejsca jej odbioru, usługi odbiorcy związane z odbiorem i transportem biomasy itp. na mocy umowy producent rolny zobowiązany jest wytworzyć i dostarczyć określona ilość produktu, a przedsiębiorstwo kontraktujące produkt odebrać i zapłacić za niego w umówionym terminie.

    Opisane podmioty gospodarcze stanowią ogniwo pośrednie pomiędzy producentem rolnym – plantatorem, a końcowym odbiorcą surowców energetycznych czyli biomasy rolniczej – zakładami elektryczno-ciepłowniczymi. Spalanie biomasy w elektrowniach i elektrociepłowniach musi być poprzedzone odpowiednimi inwestycjami przystosowującymi zakłady do wykorzystanie tego paliwa. Po uruchomieniu takich instalacji konieczne są systematyczne dostawy biomasy w wymaganych ilościach oraz o określonej jakości. W związku z tym zakłady te zainteresowane są wieloletnimi umowami kontraktacyjnymi. Należy podkreślić, że popyt branży energetycznej na biomasę rolniczą w kolejnych latach będzie wzrastał. Jest to wynikiem przyznanych Polsce niskich limitów emisji CO2 i nałożonych na zakłady energetyczne obowiązku sprzedaży energii ze źródeł odnawialnych, w tym przede wszystkim z biomasy. W związku z tym umowy zawarte z zakładami energetycznymi mogą być gwarantem dla rolnika zbytu biomasy na wiele lat.

   Warunkiem rozwoju produkcji biomasy na cele energetyczne jest zapewnienie plantatorowi nieco większej opłacalności od uzyskanej z uprawy na danym polu tradycyjnych roślin rolniczych. Aby to zapewnić konieczne jest korygowanie cen skupu biomasy, w nawiązaniu do aktualnej ceny roślin rolniczych, kosztów produkcji, inflacji oraz oprocentowania kredytu, zaciągniętego na założenie plantacji. Zatem cena oferowana plantatorowi w umowie wieloletniej nie może być stała ze względu na durzą zmienność wymienionych czynników.

Rolnik poszukując alternatywnego i stabilnego dochodu powinien dążyć do zakładania możliwie dużych plantacji, jednak nie powinny zajmować one więcej niż 25 % użytków rolnych gospodarstwa. Bardzo wskazane jest tworzenie grup producenckich, co pozwoli zwiększyć areał upraw energetycznych poprzez zakładanie plantacji na sąsiednich polach, starać się o dodatkowe środki finansowe oraz minimalizować koszty zbioru i transportu. Z uwagi na dużą wilgotność biomasy i małą gęstość w stanie usypowym, plantacje roślin energetycznych powinny być lokalizowane możliwie blisko zakładu energetycznego. Przyjmuje się, że dla małych zakładów energetycznych odległość ta nie powinna przekraczać 20 km, a w przypadku dużych zakładów 50-100 km. Idealnym rozwiązaniem byłoby, gdyby zakład skupiający biomasę zapewnił rolnikowi możliwość odstawienia biomasy jego transportem do składowiska położonych w promieniu do 10 km od gospodarstwa.

Najważniejsze elementy umowy

  W interesie obu stron leży precyzyjne określenie w umowie:

1) ilości kontraktowanej biomasy (± 20%) i sposobu obliczania wartości opałowej

2) sposobu ustalania ceny na biomasę, którego szczegółowy opis powinien być aneksem do umowy wieloletniej

3) częstotliwości korekt ceny biomasy w każdym roku i sposobu informowania o  ich;

4) zakresu nadzoru nad produkcją biomasy (doradztwo, dobór odmian, instruktaż technologiczny);

5) zakresu usług świadczonych przez przedsiębiorstwo kontraktujące biomasę związanych ze zbiorem i transportem biomasy;

6) szczegółowych wymagań dotyczących jakości biomasy, w tym zwłaszcza wilgotności, popielności i udziału zanieczyszczeń;

7) ceny w dniu odbioru nie mniejszej niż cena gwarantowana oraz terminu płatności nie dłuższego niż 21 dni;

8) sposobu zgłaszania przez producenta niemożności wywiązania się z umowy i rozstrzygania czy wynikają one z przyczyn losowych niezależnych od plantatora;

9) wielkości kary umownej, którą uiści zakład lub plantator jeśli nie wywiąże się z umowy (kara nie powinna być większa niż 20-30% wartości niedostarczonego produktu);

10)  zasad zmiany warunków umowy i formy każdorazowego powiadamiania o zmianach;

11)  zapisu określającego kiedy i na jakich warunkach strony mogą odstąpić od umow;

12)  zapisu dotyczącego sposobów rozstrzygania sporów pomiędzy dostawcą biomasy a odbiorcą.

   Uprawa wieloletnich roślin energetycznych od 2006 r. praktycznie się nie rozwija. Głównym powodem takiej sytuacji wydaje się być brak stabilnej produkcji rolnej oraz gwarancji ceny i pewnego rynku zbytu, a także wycofanie dopłat do roślin energetycznych.

   Korzyści z wykorzystania biomasy na cele energetyczne a przy tym również ochrony klimatu, mogą okazać się korzyściami na poziomie globalnym, głównie poprzez obniżenie kosztów wydatkowanych na przeciwdziałanie zmianom klimatu. Niewątpliwe korzyści mogą odnieść również producenci biomasy, zwłaszcza w regionach kraju o szczególnie korzystnych warunkach zakładania wieloletnich plantacji roślin energetycznych. W wielu gminach produkcja biomasy może stanowić liczące się, alternatywne w stosunku do typowej produkcji rolniczej, źródło dochodu. W przyszłości uprawa roślin energetycznych może być sposobem na poprawę efektywności ekonomicznej wielu gospodarstw a nawet całych wsi. Należy jednak podkreślić, ze dla rolnika założenie wieloletniej plantacji jest inwestycją, która musi gwarantować opłacalność produkcji w perspektywie kilku lat. Konieczne jest zatem układanie wzajemnych relacji pomiędzy producentami biomasy a zakładami energetycznymi na zdrowych zasadach biznesowych.


Źródło:

  Praca zbiorowa pod redakcją prof. dr hab. J. Kusia Uprawa roślin na potrzeby energetyki, 2009
  Praca zbiorowa pod redakcją naukową dr hab. inż. A. Grzybek Odnawialna źródła energii i działania adaptacyjne do zmian klimatu w rolnictwie i na wsi – przykłady doświadczeń w UE”, 2009
 

 

                     Urszula Anculewicz
W-MODR w Olsztynie

 

 

 

 

 

 


Reklama
reklama
reklama
reklama
reklama