Ολοκληρωμένη μελέτη και διαχείριση ενεργειακών καλλιεργειών και υπολειμμάτων τους για την παραγωγή βιοκαυσίμων και ενέργειας

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Ολοκληρωμένη μελέτη και διαχείριση ενεργειακών καλλιεργειών και υπολειμμάτων τους για την παραγωγή βιοκαυσίμων και ενέργειας"

Ειδοθεα Βασιλειάδης
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Ολοκληρωμένη μελέτη και διαχείριση ενεργειακών καλλιεργειών και υπολειμμάτων τους για την παραγωγή βιοκαυσίμων και ενέργειας Από την καλλιέργεια στη μεταποίηση Γ. Ζανάκης, Ν. Μαριόλης, Α. Ζαμπανιώτου, Β. Σκουλού, Ζ. Σαμαράς, Γ. Φονταράς, Γιώργος Ζανάκης M.Sc, Ph.D Διευθυντής Τεχνικής Υποστήριξης Pioneer Hi Bred Hellas A.E.

2 Ενεργειακές Καλλιέργειες φυτάμονοετήκαιπολυετήπου ηπαραγωγήτους μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ενεργειακούς σκοπούς

3 Τι είναι τα βιοκαύσιμα; Σύμφωνα με το άρθρο 2 της οδηγίας 2003/30/ΕΚ «βιοκαύσιμα είναι τα υγρά ή αέρια καύσιμα τα οποία παράγονται από την βιομάζα.» Το βιοντίζελ είναι ένα βιολογικής προέλευσης βιοκαύσιμο, το οποίο παράγεται από την μετεστεροποίηση φυτικών ή ζωικών ελαίων. Το τελικό προϊόν αυτής της διεργασίας είναι ένα καύσιμο με ίδιες ιδιότητες με αυτές του ντίζελ από αργό πετρέλαιο, με χαμηλότερο όμως ιξώδες.

4 Τί είναι βιομάζα; Βιομάζα από Ενεργειακές Καλλιέργειες Υπολείμματα φυτικής και ζωικής προέλευσης

5 Δυνατότητες ανάπτυξης βιοκαυσίμων από εγχώριες πρώτες ύλες Βιοντήζελ: φυτικά σπορέλαια Βιοαιθανόλη : καλαμπόκι, τεύτλα, σιτάρι, κριθάρι, γλυκό σόργο

6 Είδη φυτών μεγάλης καλλιέργειας με υψηλή περιεκτικότητα σε λάδι Ελαιοκράμβη Ηλίανθος Σόγια Βαμβάκι

7 Αντικείμενα του έργου Η μελέτη των παραδοσιακών και νέων καλλιεργειών (ηλίανθος, βαμβάκι, σόγια και ελαιοκράμβη) υπό πραγματικές συνθήκες (επίπεδο παραγωγού). (Pioneer Hi-Bred Hellas A.E.) Η αξιολόγηση γενετικού υλικού (υβρίδια και ποικιλίες) των καλλιεργειών αυτών. (Pioneer Hi-Bred Hellas A.E.) Η εξαγωγή ελαίου από την κάθε καλλιέργεια και η αξιολόγηση του για την παραγωγή βιοντίζελ. (Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Θερμοδυναμικής ΑΠΘ) Προσαρμοστική ικανότητα Η διερεύνηση των δυνατοτήτων αξιοποίησης των υπολειμμάτων των καλλιεργειών αυτών για την παραγωγή ενέργειας. (Τμήμα Χημικών Μηχανικών ΑΠΘ) Η οικονομική αξιολόγηση των καλλιεργειών για την παραγωγή των βιοκαυσίμων. (Pioneer Hi-Bred Hellas A.E. - Τμήμα Χημικών Μηχανικών ΑΠΘ)

8 Συγκριτική αξιολόγηση Ελαιοκράμβη Ηλίανθος Σόγια Βαμβάκι Κιλά/στρ 1 Λίτρα βν/στρ Κιλά/στρ Λίτρα βν/στρ Λίτρα βν/στρ Εργ. Γενετικής Βελτίωσης Φυτών Παν. Θεσσαλίας 2 Pioneer Hi Bred Hellas A.E. 3 Vegetable oil yields: Journey to Forever

9 Ελαιοκράμβη Γεωτεχνικά Στοιχεία Υβρίδια Περιοχή 36W31 Κιλά/στρ 36W31 % υγρ. 45D01 Κιλά/στρ VERONA ALESSANDRIA ,8 10, ,4 10,3 ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 303 9,5 ΑΙΓΑΝΗ 335 9,0 Πηγή Pioneer Hi Bred Hellas A.E D01 % υγρ.

10 Ελαιοκράμβη Γεωτεχνικά Στοιχεία Περιοχή 45D01 Κιλά/στρ ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ W31 Κιλά/στρ 210 ΔΡΑΜΑ ΚΙΛΚΙΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΒΙΟΤΙΑ ΜΕΣΣΗΝΙΑ Πηγή Pioneer Hi Bred Hellas A.E. 2007

11 Ελαιοκράμβη Αποδοτικότητα - Ανάπτυξη Χώρα απόδοση Κιλά/στρ εισροές Ε/κιλό Τιμή παραγωγού Ε/κιλό ΙΡΛΑΝΔΙΑ 1 ΓΑΛΛΙΑ 2 ΙΤΑΛΙΑ ,12* 0,11* ΕΛΛΑΔΑ ,14* 0,25 1 ΕΒΝetworks TEAGASC Ireland Pioneer Hi Bred Hellas A.E * Σύνολο κόστους 0,23

12 Σόγια Γεωτεχνικά Στοιχεία Περιοχή 92Β63 Κιλά/στρ 92Β63 % υγρ Κιλά/στρ 9244 % υγρ ,8 11, ,8 ΗΜΑΘΙΑ , , , ,0 ΚΑΒΑΛΑ 1 9,6 ΚΑΒΑΛΑ 2 ΠΡΕΒΕΖΑ Πηγή Pioneer Hi Bred Hellas A.E. 2006

13 Σόγια Γεωτεχνικά Στοιχεία Λίπανση Απόδοση Υγρασία Έλαιο Έλαιο /Στρ ΤΟΠΟΘΕΣΙΑ Ποικιλίες Άρδευση ΝΡΚ Kg/στρ. % % ΑΛΕΞΑΝΔΡΕΙΑ Πλήρης PR ,00 22,76 94 PR92B ,00 20,72 ΚΡΗΝΙΔΕΣ Πλήρης PR ,60 23,41 66 PR92B ,80 18,94 87 ΦΙΛΙΠΠΟΙ ΌΧΙ ,80 20,50 67 PR PR92B ΘΕΣΠΡΩΤΙΑ Πλήρης ,00 19,48 71 PR PR92B ΠΡΕΒΕΖΑ Πλήρης PR ,00 21,86 58 PR92B ,00 21,69 73

14 Ηλίανθος Γεωτεχνικά Στοιχεία Περιοχή 63Α90 Κιλά/στρ 64Α14 Κιλά/στρ 64Α70 Κιλά/στρ 64Α63 Κιλά/στρ 180 ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΣΕΡΡΕΣ ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ Πηγή Pioneer Hi Bred Hellas A.E. 2006

15 Ηλίανθος Γεωτεχνικά Στοιχεία Υβρίδια Άρδευση Λίπανση Απόδοση Υγρασία Έλαιο ΝΡΚ Kg/στρ. % % ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ OXI OXI PR64Α ,20 42,73 PR64A ,20 40,63 PR64A ,40 47,44 PR63A ,80 45,00 ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΟΧΙ ΟΧΙ PR64Α ,80 35,72 PR64A ,00 34,32 PR64A ,80 34,94 ΣΕΡΡΕΣ PR63A ,20 37,15 ΠΛΗΡΗΣ PR64Α ,80 44,46 PR64A ,60 44,45 PR64A ,80 46,31 PR63A ,20 45,39

16 Ηλίανθος Γεωτεχνικά Στοιχεία ΤΟΠΟΘΕΣΙΑ ΕΛΑΙΟ % ΥΓΡΑΣΙΑ % ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΙΛΑ/ΣΤΡ ΕΛΑΙΟ ΚΙΛΑ / ΣΤΡ ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ 43,60 6, Μ.ΔΟΞΙΠΑΡΑ 43,95 7, ΠΕΝΤΑΛΟΦΟΣ ΣΕΡΡΕΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΑΛΕΞΑΝΔΡΕΙΑ ΦΛΩΡΙΝΑ 44,04 45,19 35,53 44,59 40,71 7,5 6,6 7,7 7,0 8,

17 Βαμβάκι ΤΟΠΟΘΕΣΙΑ ΓΙΑΝΝΙΤΣΑ Λίπανση Μ. Απόδοση Υγρασία Έλαιο ΝΡΚ Kg/στρ. % % Έλαιο /Στρ ΛΑΡΙΣΑ ,00 18,96 88 ΛΟΚΡΙΔΑ ,80 18, ,00 18,57 70

18 Συγκριτικό κόστος παραγωγής ΕΙΔΟΣ ΣΤΡ. ΑΠΟΔΟΣΗ ΤΙΜΗ ΔΙAΘΕΣΗΣ ΚΟΣΤΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΚΙΛΑ / ΣΤΡ ΕΥΡΩ / ΚΙΛΟ ΕΥΡΩ / ΚΙΛΟ ΒΑΜΒΑΚΙ 350 0,33 0,5 ΥΨΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΓΙΑΝΝΙΤΣΑ ΒΑΜΒΑΚΙ 130 0,3 0,43 ΧΑΜΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΚΟΜΟΤΗΝΗ ΕΛΑΙΟΚΡΑΜΒΗ 160 0,25 0,28 ΥΨΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΑΙΓΑΝΗ ΕΛΑΙΟΚΡΑΜΒΗ 330 0,25 0,27 ΧΑΜΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΠΤΟΛΕΜΑΙΔΑ ΣΟΓΙΑ 425? 0,24 ΥΨΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΣΕΡΡΕΣ ΣΟΓΙΑ 370? 0,26 ΥΨΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΚΑΒΑΛΑ ΗΛΙΑΝΘΟΣ 134 0,25 0,32 ΧΑΜΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΞΗΡΙΚΟ, ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ ΗΛΙΑΝΘΟΣ 371 0,25 0,12 ΗΛΙΑΝΘΟΣ 113 0,25 0,19 ΧΑΜΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΑΡΔΕΥΣΗ, ΟΡΕΣΤΙΑΔΑ ΧΑΜΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΞΗΡΙΚΟ, ΙΔΙΟΚΤΗΤΟ, ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΗΛΙΑΝΘΟΣ 461 0,25 0,21 ΥΨΗΛΕΣ ΕΙΣΡΟΕΣ, ΣΕΡΡΕΣ

19 ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΑ Και οι 4 καλλιέργειες μπορούν να αποδώσουν αέρια προιόντα μέσης εως υψηλής θερμογόνου δύναμης που μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας σε τουρμπίνες και μηχανές εσωτερικής καύσης Η σόγια και η ελαιοκράμβη παρήγαγαν αέριο με την μεγαλύτερη θερμογόνο δύναμη (14MJ/m 3 περίπου) Ο ηλίανθος είχε την μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε υδρογόνο και θεωρείται κατάλληλο είδος και για παραγωγή υδρογόνου

20 ΕΚΠΟΜΠΕΣ ΟΧΗΜΑΤΩΝ Μίγματα μη εστεροποιημένων φυτικών ελαίων με ντίζελ καθώς και βιοντίζελ με ντίζελ σε αναλογία 10% κο χρησιμοποιήθηκαν σε πραγματικό όχημα Η χρήση βιοντίζελ σε ποσοστό 10% δεν επηρεάζει την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές CO 2 Οι εκπομπές ΝΟχ κυμαίνονται στα ίδια επίπεδα των εκπομπών αναφοράς με μικρές βελτιώσεις στατιστικά μη σημαντικές Οι εκπομπές σωματιδιακής μάζας είναι κατά 25% περίπου χαμηλότερες σε όλους τους κύκλους οδήγησης Βιοντίζελ από σόγια σε ποσοστό 10% κο δεν έχει προκαλέσει μηχανικά η άλλα προβλήματα στη λειτουργία του οχήματος

21 Προκλήσεις Εξελισσόμενη βιομηχανία που αναζητά πρώτη ύλη Ανάγκη για την επιτυχή εισαγωγή & ανάπτυξη της καλλιέργειας Ευρωπαική πρώτη ύλη από ελαιοκράμβη δεν μπορεί να καλύψει το σύνολο των αναγκών για τον στόχο του 2010 Ανάγκη για την αξιοποίηση του ηλίανθου, της σόγιας, της ελαιοκράμβης & του βαμβακόσπορου στην χώρα μας Έρευνα για τον προσδιορισμό των βέλτιστων συστημάτων αμειψισποράς

22 Προκλήσεις Έλεγχος του κόστους της πρώτης ύλης Ικανές εισροές για υψηλή στρεμματική παραγωγή σε αντιδιαστολή με την οριζόντια και τυφλή περικοπή γεωργικών εισροών Έλεγχος - μείωση των εισροών διαμέσου της κατανόησης της φυσιολογίας της κάθε καλλιέργειας Το κόστος μεταφοράς είναι δυσανάλογα μεγάλο για ογκώδη προιόντα Αν οι ενεργειακές καλλιέργειες δεν αποβούν οικονομικά επωφελείς στους παραγωγούς θα αποτύχουν

23 Προκλήσεις Επαγγελματική προσέγγιση στην επεξεργασία και τον χειρισμό του πλακούντα των σπόρων ως υψηλής αξίας ζωοτροφή και όχι ως υποπροιόν Προτεραιότητα στην προώθηση και την εκπαίδευση του κτηνοτρόφου στην χρήση της πίτας των νέων καλλιεργειών Η χρήση των φυτικών ελαίων για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών του αγρότη που τα παράγει Θετική ανταπόκριση από την βιομηχανία καυσίμων και κινητήρων Ασφαλές θεσμικό περιβάλλον και πολιτική βούληση για την ανάπτυξη της αλυσίδας παραγωγής

24 Παράγοντες - Κλειδιά Ερευνητικοί Φορείς Εταιρείες Σπόρων Παραγωγοί Μεσίτες Μεταποιητές-εξαγωγή ελαίου Παραγωγοί Bιοντίζελ Εταιρείες καυσίμων Κυβέρνηση και EΕ Οικολογικές οργανώσεις Παραγωγοί ζωοτροφών Ζωοτέχνες - Κτηνίατροι

25 Προσέγγιση Pioneer Η Pioneer έχει χαρακτηρίσει όλα τα υβρίδια και τις ποικιλίες της με βάση την μεταποιητική τους εξειδίκευση και αξία Επιπλέον συνεργάζεται στενά με την βιομηχανία με στόχο την επιπρόσθετη αξία για όλη την αλυσίδα παραγωγής Σόγια High Protein / Oil Low Linolenic Clear Hila Ελαιοκράμβη MAXIMUS High Oil Ηλίανθος High Oil High Oleic

26 Προβλήματα στην καλλιέργεια & την μεταποίηση : παραγωγός Κακή ψυχολογία Εξαρτώμενος από την επιδότηση Έλλειψη ενημέρωσης Ανέτοιμος για εμπορία και σύνδεση με την μεταποίηση & την βιομηχανία Υψηλό κόστος παραγωγής

27 Προβλήματα στην καλλιέργεια & την μεταποίηση : διαχείριση Α ύλης Προσδιορισμός της υγρασίας (χωράφι παραλαβή) Συλλογή μεταφορά τοπικό ξηραντήριο / σιλό Μεγάλη απόσταση μεταξύ τόπου παραγωγής και μεταποίησης ΥΨΗΛΟ ΚΟΣΤΟΣ Συντονισμός συγκομιδής, μεταφοράς

28 Προβλήματα στην καλλιέργεια & την μεταποίηση : μεταποιητής παραγωγός βιοντήζελ Εξαγωγή του λαδιού από τον σπόρο Διάθεση της γλυκερίνης Αξιοποίηση του πλακούντα των σπόρων

29 Προβλήματα στην καλλιέργεια & την μεταποίηση : θεσμικό πλαίσιο Έλλειψη ολοκληρωμένης εθνικής στρατηγικής στο επίπεδο του γεωργικού τομέα

30 Με δεδομένη την ραγδαία εξέλιξη της σχετικής τεχνολογίας η καλλιέργεια φυτών για την παραγωγή ενέργειας τον 21 αιώνα μπορεί κάλλιστα να εξελιχθεί σε αποδοτική και σωτήρια διαδικασία. Στην παγκόσμια πλέον και αναπτυσσόμενη αγορά υπάρχουν συναρπαστικές προκλήσεις στην παραγωγή τροφής, βιοκαυσίμων, ζωοτροφών και άλλων προιόντων. Τα προιόντα Pioneer Industry Select προσφέρουν την χρυσή τομή μεταξύ στρεμματικής απόδοσης και αξίας του τελικού βιομηχανικού προιόντος. Τεχνολογία Σπόρων Παραγωγός Μεταποίηση Βιομηχανία Τροφή Ζωοτροφές Bio-fuels Bιοκαύσιμα Προιόντα

31 Eυχαριστίες Ευχαριστίες στην ΕΕ (ΕΚΤ) καιτουπαν (ΓΓΕΤ) που μαζί με την Pioneer hi bred Hellas A.E. χρηματοδότησαν το έργο στα πλαίσια του ΠΑΒΕΤ2005

Σχετικά έγγραφα

Ελληνικά Φυτικά Έλαια & Βιοντήζελ

Ελληνικά Φυτικά Έλαια & Βιοντήζελ Από την καλλιέργεια στη µεταποίηση Γιώργος Ζανάκης M.Sc, Ph.D ιευθυντής Τεχνικής Υποστήριξης Pioneer Hi Bred Hellas A.E. Βιοκαύσιµα: Η νέα ευκαιρία για την Γεωργία Η.Π.Α.