ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ ΣΕ ΓΕΩΡΓΙΚΑ ΕΔΑΦΗ

Transcript

1 ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ ΣΕ ΓΕΩΡΓΙΚΑ ΕΔΑΦΗ

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Ταχυαυξή δάση για παραγωγή ενέργειας και επιδεικτικές εφαρμογές σε κλίμακα αγρού Πρεμνοφυείς φυτείες μικρού περίτροπου χρόνου και παραδείγματα από Αυστρία και Ιταλία Ο Μίσχανθος και η περίπτωση της Τεχνικής Γεωργικής Σχολής του Palidano (IT) ΤΟ ΕΡΓΟ BIOMASS TRADE CENTRES ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΕΙΣ Το εγχειρίδιο αυτό αποτελεί ένα Η βελτίωση του από τα βασικά παραδοτέα του επαγγελματισμού των έργου BiomassTradeCentres, που παραγωγών καυσόξυλων και υποστηρίχθηκε από τον θρυμματισμένου ξύλου, ώστε να Εκτελεστικό Οργανισμό, της υλοποιηθεί μια καλύτερη Ευρωπαϊκής Επιτροπής, για την προσέγγιση μεταξύ της Ανταγωνιστικότητα και την Καινοτομία (EACI), στα πλαίσια προσφοράς και της ζήτησης σε τοπικό επίπεδο. του προγράμματος Ευφυής Η δημιουργία Κέντρων ενέργεια για την Ευρώπη. Εφοδιασμού και Εμπορίου production, Το έργο συντονίστηκε από τον Βιομάζας (BL&TC), ώστε να οργανισμό AIEL και συμμετείχαν ευνοηθεί η εφαρμογή στην αγορά έξι ευρωπαϊκοί οργανισμοί: το των Ευρωπαϊκών Τεχνικών Γεωργικό και Δασικό Επιμελητήριο Προτύπων CEN/TS της Styria (Lk-Stmk-Αυστρία), το Ο συντονισμός, η εκπαίδευση και Δασικό Ινστιτούτο της Σλοβενίας η προβολή στην αγορά (SFI), η Πολωνική Εταιρεία επαγγελματιών παραγωγών Βιομάζας (POLBIOM), ο καυσίμων ξύλου, ώστε να Περιφερειακός Οργανισμός για την αυξηθεί η εμπιστοσύνη των Ανάπτυξη και την Καινοτομία στο καταναλωτών και να Γεωργικό και Δασικό Τομέα ενθαρρυνθεί η εγκατάσταση (ARSIA, Περιφέρεια της Τοσκάνης) σύγχρονων συστημάτων και η Ένωση για το Περιβάλλον και την Ανάπτυξη της Garfagnana (GAL, επαρχίες Lucca και Pistoia). θέρμανσης με καύσιμο το ξύλο. Η αύξηση της παραγωγής, του εμπορίου και της ενεργειακής χρήσης της στερεής βιομάζας που παράγεται σε γεωργικά εδάφη. Το έργο απευθυνόταν κατά κύριο λόγο σε παραγωγούς καυσόξυλων και θρυμματισμένου ξύλου. Σε 36 μήνες από την έναρξη του έργου (Νοέμβριος 2007 Οκτώβριος 2010) πραγματοποιήθηκαν οι παρακάτω δράσεις: Δημοσίευση του εγχειριδίου Logwood and woodchips qualitative requirements and marketing. Ανάπτυξη ενός προγράμματος εκπαίδευσης και προβολής, που προβλέπει τη δημιουργία, εντός της ομάδας των εταίρων που συμμετέχουν, 14 σεμιναρίων, 13 ημερίδων, 6 εκπαιδευτικών επισκέψεων σε Κέντρα Εφοδιασμού και Εμπορίου Βιομάζας που ήδη λειτουργούν και 17 εκδηλώσεις επίδειξης στους τομείς της γεωργίας και της δασοπονίας. Παροχή τεχνικής υποστήριξης για την δημιουργία 18 Κέντρων Εφοδιασμού και Εμπορίου Βιομάζας στις συμμετέχουσες χώρες. ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΦΥΛΛΑΔΙΟΥ Παρά την οικονομική βοήθεια που εισήγαγε η αναμορφωμένη Κοινή Αγροτική Πολιτική (ΚΑΠ) και τα κίνητρα που δόθηκαν από κάποιες Ευρωπαϊκές χώρες, η αγορά της στερεής βιομάζας, που παράγεται από ενεργειακές καλλιέργειες σε γεωργικά εδάφη, αυξήθηκε σημαντικά. Ένας από τους βασικούς παράγοντες δεν βοηθούν την ανάπτυξη αυτής της αγοράς, από τη σκοπιά της παροχής υποστήριξης, είναι η χαμηλή διαθεσιμότητα προς τους αγρότες σαφούς και ξεκάθαρης πληροφόρησης, με βάση την οποία θα επιλέξουν ανάμεσα από διάφορες πιθανές επενδύσεις, αυτές που αποδεικνύονται πιο κατάλληλες, ανάλογα με τις διαφορετικές δυνατότητες καλλιέργειας και την τελική χρήση της ενέργειας. Με σκοπό την ενθάρρυνση των επενδύσεων, έγινε προσπάθεια για ανάκτηση τεχνο-οικονομικών πληροφοριών, που είναι σήμερα διαθέσιμες στη βιβλιογραφία, για τις ενεργειακές καλλιέργειες που είναι ώριμες για γεωργικά εδάφη. Παρατέθηκαν, επίσης, πρακτικά παραδείγματα τελικής χρήσης της ενέργειας που παράγεται από στερεά βιοκαύσιμα και τα οποία προέρχονται από αυτές. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Οι συντάκτες θέλουν να ευχαριστήσουν όλους εκείνους που παρείχαν τεχνικές πληροφορίες και πληροφορίες της αγοράς, που σχετίζονται με αυτήν την έκδοση. Πάνω απ όλους την Κ α Schnaderbeck, την εταιρεία Biomasse Europa, την εταιρεία Chellin Gianni & Lyigi, τους πειραματικούς αγρούς Stuard, το φυτώριο Umbraflor και την Τεχνική Γεωργική Σχολή του Palidano. 2

3 ΤΑΧΥΑΥΞΗ ΔΑΣΗ ΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Τα ταχυαξή δάση είναι συστάδες ταχυαυξών πλατυφύλλων δασικών ειδών (πχ. ψευδακακία, πλάτανος, φλαμουριά, λεύκη). Η πυκνότητα φύτευσης ανέρχεται σε 1500 φυτά/εκτάριο και ο φυτευτικός σύνδεσμος είναι 3,5Χ2m. Ο περίτροπος χρόνος κυμαίνεται από 5 ως 7 έτη, ώστε να διασφαλίζεται η λειτουργικότητα του τοπίου. Τα συγκομιζόμενα προϊόντα είναι καυσόξυλα και θρυμματισμένο ξύλο. Κόστος φυτείας 5.000/ha Παραγωγή (μέση) 5 ετών, 1 η υλοτομία t wb/ha (M50%) Παραγωγή (μέση) 15 ετών, 3 η υλοτομία t wb/ha (M50%) Κύκλος ζωής χρόνια ΑΡΑΙΩΣΗ ΤΗΣ ΦΥΤΕΙΑΣ Η διενέργεια αραιώσεων στις φυτείες των δέντρων που εγκαθίστανται σε γεωργικά εδάφη για παραγωγή ξύλου, με τη χρήση δασικών μηχανημάτων και εξοπλισμού (μηχανήματα υλοτομίας), κάνει δυνατή την παραγωγή καυσόξυλων και θρυμματισμένου ξύλου από δέντρα και θάμνους (σκλήθρα, λεπτοκαρυές, κερασιές, λεύκες, ). Χρόνος περιφοράς (δέντρα-θάμνοι) έτη Διάμετροι (μεγ. 30) cm Παραγωγή κούτσουρων-καυσόξυλων t/ha (M20) Παραγωγή θρυμματισμένου ξύλου t/ha (M30) Τιμή ιστάμενων δέντρων Ενδεικτικό κόστος παραγωγής Τιμές πώλησης (2008) /t wb Κούτσουρα-καυσόξυλα /t M20 Θρυμματισμένο ξύλο /t M30 Κούτσουρα-καυσόξυλα (σκλήθρα) 85 /t (κούτσουρα 2μ, M20) Κούτσουρα-καυσόξυλα (σκλήθρα) 125 /t (P , M20) Θρυμματισμ. ξύλο (σκλήθρα& θάμνοι) /t (P16-45, M30) Σημείωση: Μ = υγρασία, Ρ = διαστάσεις, wb = υγρή βάση 3

4 ΕΠΙΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΚΑΥΣΟΞΥΛΑ ΚΑΙ ΘΡΥΜΜΑΤΙΣΜΕΝΟ ΞΥΛΟ ΓΙΑ ΑΥΤΟΝΟΜΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΑΓΡΟΙΚΙΩΝ Biofarm RAMINA (Vicenza, IT) Απόδοση ισχύος λέβητα: 30 kw Θερμαινόμενος χώρος: 540 m3 Ετήσια κατανάλωση καυσόξυλων: 12 t (M20) Ετήσια αντικατάσταση αέριου καύσιμου (μεθανίου): Ετήσια εξοικονόμηση: Έκταση φυτειών δασικών ειδών: 1,5 ha Biofarm DAMO (Vicenza, IT) Απόδοση ισχύος λέβητα: 30 kw Θερμαινόμενος χώρος: 350 m3 Ετήσια κατανάλωση καυσόξυλων: 10 t (M20) Ετήσια αντικατάσταση πετρελαίου: Ετήσια εξοικονόμηση: Έκταση φυτειών δασικών ειδών: 1,5 ha BOTTEGA DELL AQUILONE (Padua, IT Απόδοση ισχύος λέβητα: 55 kw Θερμαινόμενος χώρος: m3 Ετήσια κατανάλωση καυσόξυλων: 20 t (M20) Ετήσια αντικατάσταση φυσικού αερίου: Ετήσια εξοικονόμηση: Farm REFFO (Venice, IT) Απόδοση ισχύος λέβητα: 35 kw Θερμαινόμενος χώρος: m3 Ετήσια κατανάλωση θρυμματισμένου ξύλου: 15 t (M30) Ετήσια αντικατάσταση φυσικού αερίου: Ετήσια εξοικονόμηση: Έκταση φυτειών δασικών ειδών: 2 ha 4

5 ΠΡΕΜΟΝΦΥΕΙΣ ΦΥΤΕΙΕΣ ΜΙΚΡΟΥ ΠΕΡΙΤΡΟΠΟΥ ΧΡΟΝΟΥ (SRC) Οι πρεμνοφυείς φυτείες μικρού περίτροπου χρόνου είναι καλλιεργούμενες Καλλιεργήσιμες εκτάσεις συστάδες που εγκαθίστανται σε γεωργικά εδάφη και αποτελούνται από με πρεμνοφυείς φυτείες ταχυαυξή δασοπονικά είδη, όπως η λέυκη, η ιτιά, η ψευδακακία και ο μικρού περίτροπου χρόνου ευκάλυπτος. Οι ποικιλίες λεύκης και ιτιάς είναι αυτές που κυρίως ha χρησιμοποιούνται σε γεωργικά εδάφη. Οι πρεμνοφυείς φυτείες Ιταλία χαρακτηρίζονται από πυκνό φυτευτικό σύνδεσμο, εντατικές καλλιεργιτικές Γερμανία ~1000 πρακτικές και μικρό περίτροπο χρόνο, που κυμένονται από 1 ως 6-8 έτη. Αυστρία 115 ΠΡΟΤΥΠΑ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΩΝ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟΤΗΤΑ Οι πρεμνοφυείς φυτείες μικρού περίτροπου χρόνου που συγκομίζονται κάθε 2-3 χρόνια είναι οι πιο συνηθισμένες στην Ευρώπη (Ευρωπαϊκό μοντέλο) αν και φαίνεται να υπάρχει ένα αυξανόμενο ενδιαφέρον για πρεμνοφυείς φυτείες με λιγότερη πυκνότητα φύτευσης και περίτροπους χρόνους μέχρι 5-6 έτη (Αμερικανικό μοντέλο). Ο παρακάτω πίνακας παρέχει μια σύνοψη των τιμών παραγωγικότητας εμπορικών και πειραματικών φυτειών που έχουν καταγραφεί στην Ευρώπη από τη δεκαετία του ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟΤΗΤΑ: Οι πρεμνοφυείς φυτείες φτάνουν σε πλήρη παραγωγή μεταξύ του δεύτερου και τρίτου περίτροπου χρόνου Εξαιτίας της σταδιακής θνησιμότητας των πρέμνων, η παραγωγικότητα μειώνεται με την πάροδο του χρόνου, ιδιαίτερα στα πιο εντατικά καλλιεργητικά μοντέλα Κάνοντας μεγαλύτερο τον περίτροπο χρόνο, είναι πιθανό να έχουμε μια μικρή μείωση της παραγωγικότητας με την πάροδο του χρόνου Με μεγαλύτερο περίτροπο χρόνο και μειωμένη πυκνότητα καλλιέργειας, το κόστος της καλλιέργειας μειώνεται, ενώ το κόστος συγκομιδής αυξάνεται. Καλλιεργητι κό μοντέλο Περίτροπος χρόνος (έτη) Χώρα- Περιφέρεια Είδος Πυκνότητα φύτευσης (φυτά/ha) Παραγωγικό τητα (tdb/ha/έτος) 1 Ιταλία - Lombardy F1R1 3,8 Λεύκη / F1R2 13, Λεύκη λευκή F1R3 4-10,4 Ιταλία - Tuscany Λεύκη ,0 (media) Ιταλία - Piedmont 8.000/ F1R ,5 Ψευδακακία F1R2 9,1-12,5 F1R1 13, F1R2 8,1-10,8 2 Ιταλία - Veneto ,1 (media) Ιταλία Friuli V.G ,0 (media) Ιταλία - Tuscany ,0 (media) Λεύκη 7.200/ Ιταλία - Lazio F2R3 13,5-9, Ιταλία - Tuscany ,0 (media) 3 Γερμανία (Bayer) Αυστρία Λεύκη λευκή F6R6 4,6-7,9 5-6 Ιταλία - Lombardy F5R5 11, F6R6 9,1 Λεύκη F5R5 16, Ιταλία - Piedmont F6R11 14,7 Ψευδακακία F5R5 6,6 Σημείωση: F= ηλικία κορμού, R= ηλικία ριζών, db= ξηρή βάση Πηγές:Bergante e Faciotto, 2006; Piccioni e Bonari, 2006; Lewis, 2007; Hofmann, 2008; Verani e Sparandio, Ευρωπαϊκό Αμερικανικό 5

6 ΠΡΕΜΟΝΦΥΕΙΣ ΦΥΤΕΙΕΣ ΜΙΚΡΟΥ ΠΕΡΙΤΡΟΠΟΥ ΧΡΟΝΟΥ (SRC) ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Πυκνότητα φυτών: φυτά/ha Περίτροπος χρόνος:1-3 έτη Κύκλος ζωής:12 έτη Φυτευτικός σύνδεσμος: απλή σειρά (1,5-2 Χ 0,7-0,8m) διπλή σειρά (1,5-3 Χ 0,7-0,8 Χ 0,75m) Βασικά πλεονεκτήματα Διαθεσιμότητα κλώνων με υψηλή ανάπτυξη, ικανότητα πρεμνοβλάστησης και ανθεκτικότητα σε αντίξοες συνθήκες Μεγάλες ποσότητες πρώτης ύλης παράγονται κάθε δυο χρόνια Δεν απαιτείται καμιά επεξεργασία για την ποιότητα του ξύλου ΠΡΕΜΟΝΦΥΕΙΣ ΦΥΤΕΙΕΣ ΜΙΚΡΟΥ ΠΕΡΙΤΡΟΠΟΥ ΧΡΟΝΟΥ (SRC) ΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Πυκνότητα φυτών: φυτά/ha Περίτροπος χρόνος:5-6 έτη Κύκλος ζωής:15 έτη Φυτευτικός σύνδεσμος:2,5-3,5 Χ 1,5-2,5 m Βασικά πλεονεκτήματα του αμερικανικού μοντέλου σε σχέση με το ευρωπαϊκό Είναι δυνατή η μετακίνηση της συγκομιδής κατά δυο χρόνια, νωρίτερα ή αργότερα, ανάλογα με τη ζήτηση στην αγορά Είναι δυνατή η παραγωγή μεγαλύτερου εύρους προϊόντων: καυσόξυλα και θρυμματισμένο ξύλο, τεχνική ξυλεία για κιβωτιοποιεία και ξυλεία για παραγωγή χαρτιού Οι καλλιεργητικές πρακτικές είναι λιγότερο εντατικές και ο έλεγχος των ζιζανίων λιγότερο προβληματικός Είναι δυνατή η πραγματοποίηση ενδιάμεσης ξήρανσης του ξύλου πριν το θρυμματισμό, ώστε να μειωθεί η απώλεια ξυλώδους υλικού Παράγεται θρυμματισμένο ξύλο καλύτερης ποιότητας 6

7 ΦΥΤΕΙΑ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ Πριν την διενέργεια της φύτευσης πραγματοποιείται η προετοιμασία του εδάφους (άροση, σβάρνισμα). Η μεταφύτευση των στελεχών ή των μοσχευμάτων γίνεται την περίοδο Μαρτίου-Απριλίου. Η χημική καταπολέμηση ζιζανίων, τοπική ή πλήρους πεδίου, διενεργείται προφυτρωτικά χρησιμοποιώντας ζιζανιοκτόνα. Κατά τον πρώτο χρόνο πραγματοποιούνται βοτάνισμα και περιοδικό σβάρνισμα (30cm) με σκοπό τον έλεγχο των ζιζανίων. Τα επόμενα χρόνια ίσως να είναι απαραίτητη φυτο-υγειονομική φροντίδα, για το σκαθάρι της Λεύκης. Πριν την έναρξη της αυξητικής περιόδου πραγματοποιείται χημική λίπανση με άζωτο (100kgN/ha). Στο τέλος του κύκλου ζωής (10-15 έτη) διενεργείται αποκατάσταση του εδάφους: Τα πρέμνα συνθλίβονται και γίνονται οργανικό επίστρωμα με τη χρήση μηχανημάτων άλεσης. ΣΥΓΚΟΜΙΔΗ ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Η συγκομιδή πραγματοποιείται με κοπτικά-καταστροφείς-φορτωτές ή μικρότερους καταστροφείς-φορτωτές. Η παραγωγικότητά τους, αναφορικά με πρεμνοφυείς φυτείες περίτροπου χρόνου δυο ετών, είναι κατά προσέγγιση 15 και 4 t db/ha, αντίστοιχα. Μπορεί να παραχθεί χλωρό θρυμματισμένο ξύλο με μέση περιεχόμενη υγρασία 55% (Μ) το οποίο πωλείται κυρίως για παραγωγή ενέργειας και σε εργοστάσια μοριοσανίδας. ΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Η υλοτομία γίνεται με δασικά μηχανήματα (υλοτομικά, τεμαχιστές, σε συνδυασμό υλοτομικές κεφαλές, με παραγωγικότητα περίπου 3-9 t db/hα). Τα κορμοτεμάχια-κλαδιά είναι δυνατόν να συγκεντρωθούν σε στοίβες για φυσική ξήρανση πριν το θρυμματισμό τους. Σε γενικές γραμμές, η φυσική ξήρανση διαρκεί περίπου 3 μήνες (από τον Μάρτιο έως τον Ιούνιο) και το θρυμματισμένο υλικό φθάνει, κατά μέσο όρο, το 40% (Μ) περιεκτικότητα σε υγρασία. Αν το θρυμματισμένο ξύλο ξηρανθεί περαιτέρω, σε στεγασμένο χώρο για περίοδο τριών μηνών, φθάνει σε υγρασία το 30% (Μ) και μπορεί να χρησιμοποιηθεί επίσης σε μικρής-μεσαίας (σταθερού δικτύου) κλίμακας λέβητες. 7

8 ΤΙΜΕΣ ΑΝΑΦΟΡΑΣ: ΚΟΣΤΟΣ ΣΥΓΚΟΜΙΔΗΣ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τα ενδεικτικά κόστη και τα πιθανά κέρδη που υπολογίστηκαν για τα δυο μοντέλα καλλιεργειών με αναφορά στις συνθήκες της αγοράς (2008). Απόδοση Κύκλος Μεταφορά Κόστος Συγκομιδή & Μεταφορά Μ Πηγή Συντάκ. Έτος tdb/ha/a Έτη /tdb /tdb /twb % FNR(DE) Hofmann et al ,3 55 FHP(AT) Lewis ,1 55 Μοντ. FHP(AT) Trapmann-Holzer ,1 16,3 7,3 55 EU ARSIA(IT) Bonarite al ,6 20,0 52 CNR-IVALSA(IT) Spinelli at al ,4 14, ,6 19,2 56 Μοντ. CNR-IVALSA(IT) Spinelli at al ,2 60 USA FHP(AT) Trapmann-Holzer ,6 37,4 16,8 55 Κόστος μεταφοράς θρυμματισμένου ξύλου: στην αγορά, οι υπηρεσίες μεταφοράς σε ακτίνα 100 km, που εκτελούνται με φορτηγό και συρόμενο, ωφέλιμου φορτίου t wb (~M 40%, περίπου, 90 χ.κ.μ χύδην) κοστίζουν περίπου 300 ευρώ, π.χ /t wb (25-28 /t db). ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Αναφορά γίνεται στην περίπτωση των αγροτών που πουλούν θρυμματισμένο ξύλο, χωρίς το εμπορευματικό κόστος μεταφοράς, αναλαμβάνοντας οι ίδιοι το κόστος συγκομιδής. Ο παρακάτω πίνακας παραθέτει στοιχεία εξόδων σε σχέση με μια καλλιέργεια, με δωδεκαετή κύκλο ζωής και διετή περίτροπο χρόνο. Κόστος-Διετής περίτροπος χρόνος Διάστημα Προετοιμασία εδάφους: άροση, σβάρνισμα, λίπανση P, K, ( /ha) ο έτος Υλικό φύτευσης ( /ha) ο έτος Γενική διαχείριση: ζιζανιοκτονία& λίπανση N ( /ha/2 έτη) 300 κάθε 2 έτη Συγκομιδή ( /t db) 35 κάθε 2 έτη Αποκατάσταση εδάφους ανάγεται στο 6 ο έτος ( /ha 500) ο έτος Τόκοι φυτευτικού υλικού ( /ha/έτος, r=0,05) 95 ετήσια Το μέσο ετήσιο κέρδος ανά εκτάριο για τρία διαφορετικά επίπεδα αποδόσεων και τιμών του θρυμματισμένου ξύλου: με και χωρίς επιδότηση (πίνακες Α και Β αντίστοιχα). Το χλωρό βάρος (t wb) αναφέρεται σε μέση περιεχόμενη υγρασία 55% (Μ). Πίνακας A Τιμή Αποδόσεις (t db/ha/έτος) /t wb /t db Πίνακας B (επιδότηση φυτείας 2.180) Τιμή Αποδόσεις (t db/ha/έτος) /t wb /t db

9 ΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Η περίπτωση αυτού του μοντέλου καλλιέργειας λαμβάνει υπόψη αγρότες που πωλούν ιστάμενα δέντρα σε μια επιχείρηση αξιοποίησης της πρώτης ύλης. Τα στοιχεία δαπανών αναφέρονται σε 15ετή κύκλο ζωής και περίτοπο χρόνο 5 ετών. Το χλωρό βάρος (t wb) αναφέρεται σε υλικό με μέση περιεχόμενη υγρασία 40% (Μ). Κόστος-Πενταετής περίτροπος χρόνος Διάστημα Προετοιμασία εδάφους: άροση, σβάρνισμα, λίπανση P, K, ( /ha) ο έτος Υλικό φύτευσης ( /ha) ο έτος Γενική διαχείριση: ζιζανιοκτονία & λίπανση N ( /ha/2 έτη) 150 κάθε 5 έτη Συγκομιδή ( /t db) 45 κάθε 5 έτη Αποκατάσταση εδάφους ανάγεται στο 8 ο έτος ( /ha 600) ο έτος Τόκοι φυτευτικού υλικού ( /ha/έτος, r=0,05) 119 ετήσια Μέσο ετήσιο κέρδος ανά εκτάριο για τρεις διαφορετικές επίπεδα αποδόσεων και τιμών του θρυμματισμένου ξύλου και των ιστάμενων δέντρων, με και χωρίς επιδότηση. Χωρίς επιδότηση ΠΩΛΗΣΗ ΘΡΥΜΜΑΤΙΣΜΕΝΟΥ ΞΥΛΟΥ ΠΩΛΗΣΗ ΙΣΤΑΜΕΝΩΝ ΔΕΝΤΡΩΝ Τιμή Αποδόσεις (t db/ha/έτος) Τιμή Αποδόσεις (t db/ha/έτος) /t wb /t db /t wb /t db Με επιδότηση Τιμή Αποδόσεις (t db/ha/έτος) Τιμή Αποδόσεις (t db/ha/έτος) /t wb /t db /t wb /t db

10 ΕΠΙΔΕΙΚΤΙΚΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ #1 ΑΓΡΟΤΙΣΣΑ ΣΤΟ KIRCHBERG/RAAB STYRIA (AT) Η αγρότισσα Κ α Schnaderbeck, το Νοέμβριο του 2008, για πρώτη φορά στα πλαίσια εκδήλωσης που οργανώθηκε από το Επιμελητήριο Γεωργίας και Δασοπονίας της Styria άρχισε να ενδιαφέρεται για την πιθανότητα καλλιέργειας πρεμνοφυών φυτειών μικρού περίτροπου χρόνου. Για μεγάλο διάστημα η αγρότισσα σκεφτόταν την δυνατότητα να γίνει παραγωγός ενέργειας και θεωρούσε τις παραπάνω καλλιέργειες ως μια από τις πιο ενδιαφέρουσες νέες επενδύσεις που μπορούσαν να γίνουν. Τελευταία οι τιμές των χοίρων και του καλαμποκιού ήταν πολύ χαμηλές, ενώ κατά το ίδιο διάστημα το κόστος καλλιέργειας γινόταν όλο και μεγαλύτερο. Επιπρόσθετα η αγρότισσα έβλεπε μείωση των εκτάσεων που καλλιεργούνταν με καλαμπόκι εξαιτίας του κινδύνου προσβολής από το έντομο Diabrotica virgifera και παράλληλα, της οργάνωσης εναλλαγής των καλλιεργειών. Επίσης, η εγκατάσταση ενεργειακών καλλιεργειών θεωρείται από την Κ α Schnaderbeck μια μορφή πολιτιστικής υπέρβασης, που απευθύνεται στους γιους της, οι οποίοι στο κοντινό μέλλον θα την αναλάβουν τη διαχείριση του αγροκτήματος. Έλαβε την απόφαση εγκατάστασης ενεργειακών καλλιεργειών, θεωρώντας την ως ορθή και πιστεύει ότι πολλοί αγρότες μερικής απασχόλησης θα μπορούσαν με τον ίδιο τρόπο να καλλιεργήσουν τις δικές τους ενεργειακές καλλιέργειες και να εμπορευθούν την πρώτη ύλη που συγκομίζουν. Η ιδέα της επένδυσης σε φυτείες μικρού περίτροπου χρόνου αναπτύχθηκε λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση των τιμών της ενέργειας και επίσης, τη ζήτηση για θρυμματισμένο ξύλο. Παράλληλα, οι πρεμνοφυείς φυτείες μικρού περίτροπου χρόνου είναι μια καλλιέργεια χαμηλών απαιτήσεων και το μεγαλύτερο μέρος της αγρονομικής διαχείρισης μπορεί να πραγματοποιηθεί από τον ίδιο τον αγρότη ΣΥΣΤΑΔΑ ΛΕΥΚΗΣ Καλλιεργούμενη επιφάνεια: 9 εκτάρια Ποικιλία: Monsivo και AF2 Πυκνότητα φύτευσης: φυτά/ha Περίτροπος χρόνος: 2 έτη Φύτευση-Συγκομιδή: Saatzucht GmbH & COKG Αγοραστής: Energie Steiermark ανάδοχος εφοδιασμού Τελικός χρήστης: Heizwek Feldbach, για θέρμανση Απόσταση μεταφοράς: 12 km 10

11 ΕΠΙΔΕΙΚΤΙΚΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ #2 ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΑΓΡΟΚΤΗΜΑ ΣΤΗΝ ΠΑΡΜΑ (ΙΤ) Το αγρόκτημα STUARD ( συμμετέχει για πολλά χρόνια σε πολλά έργα και δραστηριότητες στους τομείς της βιολογικής γεωργίας, της βιοποικιλότητας, της αποθήκευσης διοξειδίου του άνθρακα και της βιοενέργειας. Στο πλαίσιο του έργου Seq-Cure (πρόγραμμα Life) δημιούργησαν δύο πειραματικές συστάδες πρεμνοφυών φυτειών μικρού περίτροπου χρόνου: μια συστάδα με λεύκες, 1,5 εκτάριου, με διετή περίτροπο χρόνο, σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό μοντέλο, ενώ η άλλη συστάδα βασίστηκε στο Αμερικανικό μοντέλο, με περίτροπο χρόνο 5 ετών. Και οι δύο συστάδες φύονται σε ζώνη ευπρόσβλητη από νιτρικά. Έτσι, έχουν φυτευτεί με βάση πειραματική μελέτη που εκπονήθηκε για τη σύγκριση διαφορετικού βαθμού χημικής και βιολογικής λίπανσης (κοπριά χοίρων). Κύριος σκοπός είναι να αξιολογηθεί η διαφορά του βαθμού ανάπτυξης των φυτών και η απορρόφηση του διαθέσιμου αζώτου στις παραπάνω φυτείες, η οποία σύμφωνα με τα αποτελέσματα άλλων μελετών θα μπορούσε να είναι πολύ αποτελεσματική, με συνέπεια, τη μείωση της έκπλυσης των νιτρικών. Το συγκομιζόμενο θρυμματισμένο ξύλο, μετά τη θερινή ξήρανση, χρησιμοποιείται για την προμήθεια του ιδιόκτητου λέβητα (100 kw) ο οποίος θερμαίνει το κτίριο του αγροκτήματος και το πειραματικό θερμοκήπιο. ΣΥΣΤΑΔΑ ΛΕΥΚΗΣ Ποικιλία: Monsivo και AF2 Πυκνότητα φύτευσης: φυτά/ha Περίτροπος χρόνος: 2 έτη Μέση παραγωγικότητα: t wb/ha/έτος ΜΟΝΑΔΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Εγκατεστημένη ισχύς: 100 kw Μήκος σωλήνων τηλεθέρμανσης: 100 m Συνολικός θερμαινόμενος χώρος: m 3 Κατανάλωση θρυμματισμένου ξύλου (M35%): t/έτος Ετήσια αντικατάσταση μεθανίου: m 3 Επένδυση:

12 ΕΠΙΔΕΙΚΤΙΚΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ #3 ΦΥΤΩΡΙΟ ΔΕΝΤΡΩΝ UBRAFLOR Το φυτώριο δέντρων της UmbraFlor s.r.l. ( είναι ένα από τα σημαντικότερα της Ιταλίας. Εδώ και μερικά χρόνια έχει αναπτύξει μια αλυσίδα εφοδιασμού που βασίζεται στην αυτόκατανάλωση των υπολειμμάτων του φυτωρίου για τη θέρμανση του θερμοκηπίου και των κτιρίων τους. Τα πρεμνοβλαστήματα της λεύκης από τις πρεμνοφυείς φυτείες, με περίτροπο χρόνο 3-5 έτη, είναι μια από τις κύριες πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή θρυμματισμένου ξύλου που προορίζονται για το λέβητά τους. Με διάμετρο μέχρι cm, τα πρεμνοβλαστήματα κόβονται με τη χρήση απλού δίσκου κοπής που προσαρμόζεται σε γεωργικό ελκυστήρα. Μετά στοιβάζονται σε σωρούς, με τη χρήση φορτωτή, στην άκρη του αγροτεμαχίου. Το υλικό θρυμματίζεται μετά από μερικούς μήνες (2-5) φυσικής ξήρανσης στον αέρα. Ύστερα αποθηκεύεται σε αεριζόμενο υπόστεγο, κοντά στο λέβητα θρυμματισμένου ξύλου. ΣΥΣΤΑΔΑ ΛΕΥΚΗΣ Ποικιλία: I214 Luisa Avanzo - Bellini Πυκνότητα φύτευσης: φυτά/ha Περίτροπος χρόνος: 3-5 έτη Μέση παραγωγικότητα: t db/ha/έτος ΜΟΝΑΔΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Εγκατεστημένη ισχύς: 464 kw Μήκος σωλήνων τηλεθέρμανσης: 800 m Θερμαινόμενος χώρος θερμοκηπίου: 7.000m 3 Θερμαινόμενος χώρος κτιρίου: 1.000m 3 Κατανάλωση θρυμματισμένου ξύλου (M30%): 200t Ετήσια αντικατάσταση πετρελαίου: l Ετήσια εξοικονόμηση:

13 ΜΙΣΧΑΝΘΟΣ Το αγρωστώδες φυτό με τη επιστημονική ονομασία Miscanthus sinensis giganteum εισάχθηκε στην Ευρώπη από την Κίνα, σχεδόν πριν από εξήντα χρόνια. Αρχικά, αυτό έγινε με σκοπό την παραγωγή χαρτιού και αργότερα για διακοσμητικούς σκοπούς. Είναι ένα ριζωματώδες πολυετές φυτό, με C4 φωτοσυνθετικό κύκλο, δηλαδή, με μεγάλη αποδοτικότητα στη χρήση του φωτός, του νερού και του αζώτου. Είναι ένα τριπλοειδές υβρίδιο με στείρους σπόρους και υψηλή ετήσια παραγωγικότητα. ΦΥΤΕΥΣΗ Πραγματοποιείται από το Φεβρουάριο ως τα μέσα Απριλίου. Το είδος αυτό μπορεί να αναπτυχθεί σε όλες τις περιοχές όπου μπορεί να αναπτυχθεί και ο αραβόσιτος. 1-1,5 ρίζωμα, ανά τετραγωνικό μέτρο, φυτεύεται σε βάθος 8-10 cm. Προτιμά δροσερά, χαλαρά και καλά αποστραγγιζόμενα εδάφη. Είναι βασικό, το έδαφος να είναι καλά προετοιμασμένο και να μην υπάρχει ιδιαίτερη προσβολή από ζιζάνια. ΚΑΛΛΙEΡΓΙΤΙΚΕΣ ΦΡΟΝΤΙΔΕΣ ΚΑΙ ΛΙΠΑΝΣΗ Το σβάρνισμα είναι πολύ αποδοτικό αν γίνει πριν το 4 ο -6 ο στάδιο φυλλοφορίας και συνοδεύεται, όταν είναι απολύτως αναγκαίο, από χημική καταπολέμηση των ζιζανίων. Απαιτεί άφθονη οργανική λίπανση. Εντούτοις δεν απαιτείται κάποια ιδιαίτερη παροχή ορυκτών λιπασμάτων. Ανάλογα με τη γονιμότητα του εδάφους, προτείνεται η παρακάτω παροχή στοιχείων: kg/ha N, kg/ha P 2O 5, kg/ha K 2O. ΣΥΓΚΟΜΙΔΗ Η πρώτη συγκομιδή γίνεται κατά το δεύτερο έτος και η απόδοση φτάνει τους 5-7 t db/ha/έτος. Η μέγιστη απόδοση επιτυγχάνεται κατά τα πρώτα έτη και έπειτα σταδιακά μειώνεται. Εκτιμάται ότι η μέση απόδοση είναι περίπου t db/ha/έτος. Η συγκομιδή γίνεται με μια συμβατική θεριζοαλωνιστική μηχανή το μήνα Μάρτιο, όταν δηλαδή η περιεχόμενη υγρασία είναι 20%, κατά προσέγγιση. Το βάρος ενός κυβικού μέτρου υλικού χύδην είναι kg. Ένα εκτάριο παράγει κυβικά μέτρα υλικού χύδην. Το προϊόν της συγκομιδής μπορεί να δεματοποιηθεί. Κάθε δέμα ζυγίζει περίπου 380 κιλά και από κάθε εκτάριο παράγονται 50 δέματα. Καλλιεργούμενες εκτάσεις με Μίσχανθο στην Ευρώπη ha (2006) Αγγλία 1000 Άνω Αυστρία 362 Ελβετία 340 Γερμανία 325 Γαλλία (2009) 1300 Ιταλία (2009) 50 13

14 ΚΟΣΤΟΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΦΥΤΕΙΑΣ ΚΑΙ ΚΟΣΤΟΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ Λαμβάνοντας υπόψη το απαραίτητο χρονικό διάστημα για την προετοιμασία των μηχανών και τη φόρτωση των σακιών, απαιτούνται περίπου 3ώρες και υποστήριξη από 5 χειριστές (1 στο τρακτέρ και 4 στη μηχανή σποράς) για να φυτευτεί ένα εκτάριο με Μίσχανθο ( ριζώματα). /ha Συχνότητα Μέσο κόστος ( /ha/έτος) 10 έτη Μέσο κόστος ( /ha/έτος) 10 έτη Προετοιμασία εδάφους: άροση, σβάρνισμα, λίπανση P, K, ( /ha) ο έτος Υλικό φύτευσης+μεταφύτευση+διαχείριση ο έτος Χημική και μηχανική επεξεργασία, λίπανση Ν ( /ha/έτος) ο έτος Συγκομιδή και μεταφορά ( /tdb) 400 ετήσια Αποκατάσταση εδάφους το 7 ο έτος (500 /ha) 338 Τέλος περιόδου Τόκοι φυτευτικού υλικού ( /ha/έτος, r=0,05) 283/324 ετήσια ΣΥΝΟΛΟ Κόστος παραγωγής θρυμματισμένου Μίσχανθου /t db ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΠΡΙΓΚΕΤΑΣ Η συμπίεση θρυμματισμένου υλικού σε μπριγκέτες (D 50 mm, L mm) κάνει δυνατή τόσο για τη βελτιστοποίηση του εμπορίου και της εφοδιαστικής αλυσίδας, όσο και τη βελτίωση της διαδικασίας καύσης σε μικρούς λέβητες. Το κόστος της συμπίεσης είναι περίπου /t (M 9%). ΜΕΣΟ ΕΤΗΣΙΟ ΩΦΕΛΟΣ ανά εκτάριο χωρίς επιδότηση ( /ha/έτος), 10ετης κύκλος Τιμή μπριγκέτας Απόδοση (t db/ha/έτος) /t (M 9%) Σε φυτείες 15 ετών το μέσο ετήσιο όφελος αυξάνεται μέχρι τα 200 /ha ΙΣΟΔΥΝΑΜΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ 1 κιλό μίσχανθου (Μ 0%) = 18MJ/kg = 5kWh/kg 1 κιλό μίσχανθου (Μ 9%) = 16 MJ/kg = 4,5kWh/kg Κατά μέσο όρο, η απόδοση ενός εκτάριου με μίσχανθο υποκαθιστά ετησίως ποσό της ενέργειας που μπορεί να παραχθεί από λίτρα πετρελαίου θέρμανσης. ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΤΙΜΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ t db/ha/έτος Μεθάνιο (m 3 ) Πετρέλαιο θέρμανσης (l) Φυσικό αέριο (l)

15 ΕΠΙΔΕΙΚΤΙΚΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΕΧΝΙΚΗ ΓΕΩΡΓΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΟΥ PALADANO- MANTUA (IT) Το φθινόπωρο του 2006 το Τεχνικό Γεωργικό Ινστιτούτο "Villa Strozzi" στο Palidano-Madova αντικατέστησε τον παλαιό λέβητα πετρελαίου θέρμανσης, το οποίο χρησιμοποιούνταν για τα θερμοκήπια (1.000 m 3 ), με ένα σύγχρονο λέβητα στερεής βιομάζας, ο οποίος μπορεί να τροφοδοτείται είτε με θρυμματισμένο ξύλο είτε με θρυμματισμένο Μίσχανθο. Στα θερμοκήπια οι σπουδαστές καλλιεργούν εποχιακά λουλούδια και καλλωπιστικά φυτά που αργότερα πωλούνται στο ευρύ κοινό. Ο λέβητας έχει ισχύ 100 kw, αποτελείται από ένα σύστημα απαγωγής θερμότητας και είναι εγκατεστημένος στο χώρο όπου αποθηκεύεται το θρυμματισμένο ξύλο και ο Μίσχανθος (χωρητικότητα περίπου20 m 3 ), συνδεδεμένος με ένα κοχλία τροφοδοσίας ο οποίος τροφοδοτεί το σταθερό δίκτυο του λέβητα. Η συνολική επένδυση για τη νέα μονάδα ήταν Η προηγούμενη δαπάνη για την αγορά του πετρελαίου θέρμανσης ήταν, κατά μέσο όρο, περίπου /έτος, που αντιστοιχεί σε περίπου. 200 MWh/έτος πρωτογενούς ενέργειας. Κατά τη διάρκεια των δύο τελευταίων περιόδων θέρμανσης, η μονάδα κατανάλωσε περίπου 50 τόνους Μίσχανθου, η οποία, λαμβάνοντας υπόψη ένα μέσο ετήσιο κόστος παραγωγής, περίπου 40 /t (Μ 20%), αντιστοιχεί σε έξοδα περίπου /έτος, δηλαδή σε ετήσια εξοικονόμηση περίπου Το ινστιτούτο αρχικά φύτευσε περίπου 1 εκτάριο με Μίσχανθο, από μικρο-πολλαπλασιαζόμενο υλικό του εργαστήριο του ιδρύματος. Η έκτασή του επεκτείνεται βαθμιαία, μέχρι περίπου τα 2,5 εκτάρια, ούτως ώστε να είναι σε θέση να καλύψει πλήρως τις ετήσιες ενεργειακές ανάγκες του. 15

16 ΣΥΝΤΟΝΙΣΤΗΣ ΕΡΓΟΥ Dr. Nike Krajnc Slovenian forestry institute / Gozdarski Inštitut Slovenije Večna pot 2 SI-1000 Ljubljana ΣΥΝΤΑΚΤΕΣ: Valter Francescato, Eliseo Antonini, Annalisa Paniz - AIEL Horst Jauschnegg, Christian Metschina, Thomas Loibnegger - Lk-Stmk ΦΩΓΟΓΡΑΦΙΕΣ: AIEL, ARSIA, Lk-Stmk, Biomass Europa srl, Farm Stuard, Umbraflorsrl ΜΕΤΑΦΡΑΣΗ: Ιωάννης Ελευθεριάδης - ΚΑΠΕ Η πλήρης βιβλιογραφία είναι διαθέσιμη στην ιστοσελίδα του έργου BiomassTradeCentres : Η ευθύνη για το περιεχόμενο αυτού του φυλλαδίου εναπόκειται στους συντάκτες. Δεν απεικονίζει απαραίτητα την άποψη των Ευρωπαϊκών Κοινοτήτων. Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή δεν είναι αρμόδια για οποιαδήποτε πιθανή χρήση των πληροφοριών που περιλαμβάνονται σε αυτό. 16