Wierzba krzewiasta - roślina energetyczna.pdf - Ogrzewanie - YODZI2

Stefan Szczukowski, Janusz Budny

Wierzba krzewiasta – roślina energetyczna

Spis treści

Wstęp

Co to jest energia odnawialna?

Dlaczego powinniśmy powiększać udział energii odnawialnej w bilansie energetycznym

kraju? województwa?

Czy rolnictwo może być producentem energii odnawialnej?

Co to są rośliny energetyczne?

Dlaczego wierzba?

Co to znaczy, że uprawa wierzby jest uprawą rolniczą?

Wymagania klimatyczne

Wybór gleby i przygotowanie stanowiska

Materiał sadzeniowy

• dobór gatunku

• przygotowanie zrzezów

• przechowywanie zrzezów

Sadzenie

Uprawa w roku założenia plantacji

• pielęgnacja

• nawożenie

• koszenie pędów

Uprawa w następnych latach

Choroby i szkodniki

Zbiór biomasy

Przechowywanie biomasy

Plon suchej masy, wartość energetyczna oraz skład chemiczny drewna

Energochłonność produkcji wierzb krzewiastych na gruntach ornych

Opłacalność uprawy wierzby krzewiastej

Likwidacja plantacji

Kolejność wykonywania prac przy zakładaniu i prowadzeniu plantacji wierzby krzewiastej

Jaka jest gwarancja sprzedaży wierzby energetycznej?

Wierzba czy rzepak?

Źródła zakupu sadzonek

Informacja o możliwości uzyskania funduszy na założenie plantacji

Literatura uzupełniająca

Wstęp

Wzmaga się zainteresowanie różnymi rodzajami energii odnawialnej. Ma to przede

wszystkim podłoże ekologiczne, ale również ekonomiczne. Rolnictwu daje możliwość

wprowadzania dodatkowej uprawy rolniczej, natomiast ludzie przedsiębiorczy upatrują w tym

szansę zarobkowania. Ci ostatni mogą podejmować się pośrednictwa, transportu i przeróbki

roślin energetycznych od rolnika do kotłowni.

Zatem wiele osób kieruje się w stronę tzw. biomasy, czyli masy organicznej

wytwarzanej przez rośliny, przydatnej do wytwarzania energii cieplnej, gdzie pierwszą

przemianą energetyczną jest spalanie.

Zgłasza się do nas wiele osób chętnych uprawiać rośliny energetyczne, których

uprawa pozwoli im zastąpić typowo rolnicze wykorzystanie gleby. Często nie są to rolnicy.

Zainteresowaniu temu nie towarzyszy odpowiednia wiedza. Niekiedy chętni do założenia

upraw energetycznych dopiero w bezpośrednich rozmowach z nami dowiadują się o

szczegółach niezwykle istotnych do prowadzenia uprawy, o których wcześniej nie wiedzieli.

W ciągu ostatnich kilku lat szerzyliśmy wiedzę o możliwości uprawy wierzby

energetycznej na licznych konferencjach i szkoleniach. Z inicjatywy Wojewódzkiego

Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Olsztynie postanowiliśmy wydać

stosowny poradnik. Żywimy nadzieję, że będzie on przydatny tym, którzy chcą założyć

plantację, jak też tym, którzy już ją założyli i chcą ją starannie prowadzić, co daje gwarancję

sukcesu. Jesteśmy też gotowi do krzewienia wiedzy w tym zakresie w sposób bezpośredni.

Tym osobom, które chciały by skorzystać z takiej formy podajemy kontakt, pod który można

się zwracać: tel. (089)(prefiks) 5233630, fax (089) 5240408, e-mail: janusz.budny@uwm.edu.pl

Autorzy

Co to jest energia odnawialna?

Energia, obok wody, pożywienia i powietrza jest czynnikiem niezbędnym do życia

człowieka, czyli do podtrzymywania naszego metabolizmu fizjologicznego. Współczesna

cywilizacja wymusza zużycie energii znacznie przekraczające nasze zapotrzebowanie

fizjologiczne. Człowiek zużywa bowiem energię również do swojego metabolizmu

społecznego, a więc do procesów produkcyjnych, do transportu, wreszcie do wygodniejszego

życia. Zużycie energii przez człowieka znacznie powiększyło się po ujarzmieniu jej źródeł

konwencjonalnych, to znaczy kopalnych paliw stałych, ciekłych i gazowych. Te źródła

energii nazywamy konwencjonalnymi a uzyskiwaną z nich energię konwencjonalną.

Energię ze źródeł konwencjonalnych człowiek nauczył się wykorzystywać względnie

niedawno. Wcześniej czerpał energię ze źródeł, które udostępniała mu otaczająca przyroda.

Źródła energii konwencjonalnej pozwalają człowiekowi żyć intensywniej a przede wszystkim

wygodniej, ale mają dwie podstawowe wady. Jedną z nich jest to, że kiedyś wyczerpią się ich

fizyczne zapasy, natomiast drugą jest nieprzyjazne oddziaływanie na otaczającą przyrodę,

gdyż są one wykorzystywane poprzez spalanie. Zapasy paliw konwencjonalnych

zgromadzone przez przyrodę w ciągu kilkuset milionów lat, człowiek chce spalić w ciągu lat

kilkuset. Nie może to pozostać bez wpływu na środowisko człowieka.

Zaczęto więc oglądać się coraz intensywniej za takimi źródłami energii, które nie

odznaczały by się obydwoma wadami. Chodzi o takie źródła energii, które byłyby

praktycznie niewyczerpalne oraz w niewielkim stopniu oddziaływały na otaczające nas

środowisko przyrodnicze. Źródłami takimi są te, które potrafią się zregenerować, czyli

odnowić pod wpływem energii słonecznej oraz energii pochodzącej z wnętrza ziemi. Takie

źródła nazywamy źródłami energii odnawialnej, a pozyskiwane z nich rodzaje energii

nazywamy energią odnawialną.

Klasycznymi rodzajami energii odnawialnej są: energia słoneczna, energia wiatru,

wód oraz energia geotermalna, czyli pochodząca z wnętrza ziemi. Energia słoneczna pozwala

na produkowanie olbrzymich ilości tzw. biomasy, czyli masy roślinnej powstającej w wyniku

procesu przyswajania węgla z atmosfery i gromadzenia substancji organicznej w roślinach.

Uzyskiwanie energii cieplnej a również elektrycznej z biomasy jest praktyczne i dobrze

opanowane technologicznie. Pierwszym etapem w tym łańcuchu przemian energetycznych

jest spalanie biomasy.

Najbardziej rozpowszechnionym rodzajem biomasy, od najdawniejszych czasów

wykorzystywanym przez człowieka, jest drewno. Ale biomasa to również słoma różnych zbóż

lub roślin przemysłowych, w skrajnych przypadkach nawet ziarno zbóż, gnojowica lub

obornik służące do produkcji biogazu, paliwa powstającego w wyniku fermentacji

metanowej.

Dlaczego powinniśmy powiększać udział energii odnawialnej w bilansach

energetycznych?

Przyczyny, które to powodują można podzielić na następujące: ekologiczne, fizyczne,

prawne.

Przyczyny ekologiczne wynikają z tego, że dwa najtańsze paliwa konwencjonalne,

czyli węgiel kamienny i węgiel brunatny, są spalane i emitują do atmosfery duże ilości

dwutlenku węgla (CO 2 ), tlenku węgla (CO) oraz tlenków siarki (SO x ) i tlenków azotu (NO x ).

Obecności tlenku węgla w spalinach otrzymywanych z węgla kamiennego lub brunatnego

można co prawda uniknąć, jeżeli spalanie tych paliw jest prowadzone bardzo starannie.

Jednak mimo starań nie daje się tego osiągać, tak więc ten składnik w spalinach

pochodzących ze spalanych węgli występuje. Jest to gaz silnie trujący (czad) o czym nie

trzeba przekonywać. Przy spalaniu paliw odnawialnych ilości dwutlenku węgla w atmosferze

się nie powiększa, gdyż krąży on wówczas teoretycznie w obiegu zamkniętym, natomiast

emisja tlenku węgla jest zazwyczaj znikoma. Znikoma jest również emisja tlenków siarki,

gdyż np. drewno zawiera znikome jej ilości.

Mniejsze emisje globalne spalin oraz składników spalin uzyskuje się przy spalaniu

takich paliw jak oleje opałowe czy gaz ziemny lub płynny. Ograniczenie ich zastosowania

wynika jednak z przyczyn ekonomicznych i fizycznych. Koszt użytecznej jednostki ciepła

pochodzącej z paliw ciekłych i gazowych jest niejednokrotnie kilka razy większy od kosztu

podobnej jednostki pochodzącej z węgla kamiennego lub brunatnego. Ponadto w paliwa te

jesteśmy znacznie gorzej obdarowani przez przyrodę i według prognoz można się spodziewać

ich wyczerpania za życia jednego pokolenia. A przecież są one bardziej potrzebne jako paliwa

trakcyjne, aniżeli grzewcze.

Uwarunkowania, które tu wymieniono spowodowały, że wystąpiły również przyczyny

prawne, zmuszające naszą gospodarkę energetyczną do większego angażowania paliw

odnawialnych. Przyjęte przez kraje europejskie, w tym też Polskę, zasady zrównoważonego

rozwoju precyzują, że bezpieczeństwo energetyczne kraju powinno być osiągane przy jak

najmniejszych stratach w środowisku przyrodniczym. Uchwała Sejmu RP w sprawie założeń

polityki energetycznej Polski do roku 2010, podjęta w dniu 9 listopada 1990 roku, zaleca w

bilansie energetycznym kraju „... zmniejszenie udziału paliw stałych, a zwiększenie udziału

różnych rodzajów energii odnawialnych”. Stanowi również, że „... ochrona środowiska

powinna być podstawowym czynnikiem warunkującym wybór technologii energetycznych...”

Uchwała powyższa stała się podstawą do uchwalenia przez Sejm RP w dniu 10 kwietnia 1997

roku Ustawy „Prawo energetyczne”, która obok licznych zapisów sprzyjających rozwojowi

produkcji energii odnawialnej nakłada na stosowne organy obowiązek rozwijania

odnawialnych źródeł energii oraz obowiązek zakupu energii cieplnej i elektrycznej przez

przedsiębiorstwa zajmujące się obrotem tymi rodzajami energii.

Czy rolnictwo może być producentem energii odnawialnej?

Biomasa będzie podstawowym źródłem energii odnawialnej w bilansie energetycznym

kraju. Biomasa to przede wszystkim drewno. Duże oczekiwania, jakie wiązano z

energetycznym wykorzystaniem słomy i drewna „odpadowego” z lasów, muszą ulec pewnej

rewizji. Areał upraw zbożowych nie wzrasta, gdyż rolnicy mają kłopoty ze sprzedażą zboża

pochodzącego z bieżącej produkcji. Słomy więc nie będzie przybywać. Ponadto ta słoma,

która zostaje zebrana z pola powinna przejść przez tzw. cykl zwierzęcy i pod postacią

obornika wrócić do gleby. Jeżeli rolnictwo tego zaniedba, po pewnym czasie gleba

wyjałowieje. Tak więc kierowanie się z nadmiernymi nadziejami energetycznymi w stronę

słomy nie jest uzasadnione.

Jeżeli chodzi o energetyczne wykorzystanie lasów, to nie taka rola jest im przypisana.

Lasy powinny spełniać funkcję ochronną dla klimatu, funkcję krajobrazową i związaną z nią

funkcję rekreacyjną. Powinny wreszcie dostarczać drewna technologicznego do przetwórni i

budownictwa. Tylko pewna ilość drewna może być nazywana drewnem „odpadowym”

jednak klasyczna gospodarka leśna nie stosuje pojęcia „drewno odpadowe”. Według

najnowszych zaleceń, wynikających z podtrzymania podstawowych funkcji lasu, drobne

sortymenty pozyskiwane przy wyrębie drewna technologicznego powinny być rozdrabniane i

pozostawiane na wyrębie.

W świetle powyższych spostrzeżeń, dotyczących energetycznego wykorzystania

słomy i lasu najbardziej racjonalną metodą produkcji biomasy jest rolnicze prowadzenie

plantacji roślin energetycznych.

Co to są rośliny energetyczne?

Wierzba krzewiasta - roślina energetyczna.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: