A hazai faenergetikai potenciál elemzése

vagasteri_mellektermekA hazai faenergetikai potenciál elemzéséről Mátyás Katalin tartott előadást a 2013-as innoLignum Sopron erdészeti és faipari kiállítás és vásár “Faenergetika napjainkban” című konferenciáján. A tanulmány összefoglalója most az Erdő-Mező Online portálon is olvasható!.

A hazai faenergetikai potenciál elemzése

Dr. Horváth Béla, Szakálosné Dr.Mátyás Katalin, Major Tamás, Horváth Attila László
NymE EMK, Erdészeti-műszaki és Környezettechnikai Intézet

Kulcsszavak: biomassza, tűzifa, vágástéri melléktermék, tuskó

Bevezetés

A megújuló energiaforrások, mint a víz, nap, geotermia, szél, biomassza fontossága napjainkra ugrásszerűen megnövekedett, mert használatuk összhangban van a fenntartható fejlődés alapelveivel, a környezetvédelmi törekvésekkel. Magyarországon is fokozatosan emelkedik a primer energiafelhasználásban arányuk, mára már 7% és a nemzeti stratégiák szerint ez tovább növelendő. Hazánkban ezen lehetőségek közül a biomassza felhasználás adja a jelentős hányadot (közel 80%), amin belül a dendromassza hasznosítás (80% körüli) a számottevő. Mindezek fi gyelembevételével a faanyag, mint megújuló energiaforrás az energiafogyasztásunkban 4–4,5%-kal szerepel.

Energetikai célokra hasznosítható faanyag jelentős mennyiségben négy forrásból származhat:
– a hagyományos erdőgazdálkodás (állami- és magánszektorból) tűzifa választékából (lakossági tűzifa, export tűzifa, erőműi tűzifa);
– a fahasználatok során képződő apadék, vágástéri melléktermék, vékonyanyag, gallyanyag, tuskó, kéreg;
– a faanyag feldolgozása során képződő melléktermék, illetve az elhasznált fatermékek;
– energetikai faültetvények faanyaga, mely többnyire apríték formában hasznosul.

eloadas2

A Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal Erdészeti Igazgatósága (a továbbiakban: NÉBIH) 2011. évi statisztikai adatai szerint a magyarországi erdők élőfakészlete 362,2 millió bruttó köbméter, folyónövedéke 13,1 millió bruttó köbméter/év, a fakitermelések összesen 8,1 millió bruttó köbméter/év volt. Az erdőállomány élőfakészlete folyamatosan növekszik, ami a fakitermelések és a mortalitás, folyónövedéket meg nem haladó mértékéből egyértelműen következik.

A magyarországi erdők faenergetikai lehetőségei a várható tűzifa mennyiségétől, valamint az erdei apadék hasznosításának lehetőségétől függenek. 2011-ben a tűzifa választék mennyisége 3.932.626 nettó köbméter volt, ami a választék megoszlás tekintetében jelentős, 56,6%.

Az erdők életében érvényesülő biológiai törvényszerűségek és az erdőgazdálkodásban hozott tudatos döntések eredményeként jelentkező hatások több évtizedre előre is jól tervezhetővé teszik az egyes fontosabb hazai fafajokból évente kitermelhető faanyag mennyiségét, fahasználati módonként, méret és minőség szerinti részletes bontásban is. A felsorolt jellemzők alapján nagy megbízhatósággal meghatározható a kitermelhető faanyagmennyiség erdei választékok szerinti megoszlása is, a méretük és minőségük jellemzőivel együtt.

A választékszerkezet aktualizálása

Az Erdészeti Tudományos Intézet egyszerűsített méretcsoportos választéktervezési módszerét alkalmazva az egyes méretcsoportokban, és az eltérő vastagságú állományokban a választék-összetétel meghatározható, tervezési segédtáblázatok segítségével. Ellenőrzéseink és levezetéseink szerint egy többlépcsős aktualizálás segítségével az átlagos fahasználati minőségű állományokból termelhető választékok százalékos megoszlása – az átlagos mellmagassági átmérő függvényében – a közelítő módszerrel előállítható. Így a begyűjtött statisztikáknál részletesebb információhoz juthatunk az elemzések számára.

A következő 20 év várható tűzifa és apadék mennyisége

A 2011. évi NÉBIH statisztikai adatok és azok összesítése alapján a következő 20 éven belül vágásérett állományok élőfakészlete meghaladja a 196 millió köbmétert. A következő 20 éven belül vágásérett állományok élőfakészletének, fafajokra jellemző átlagos apadékértékkel végrehajtott nettósításának eredményeképpen adódik a kitermelhető nettó faanyag mennyisége, amely megközelíti a 153 millió köbmétert. A fakitermelések során keletkező és energetikai célra hasznosítható apadék mennyisége pedig éves szinten eléri a 2,0 millió köbmétert.

A választékszerkezet teljes aktualizálásának köszönhetően tovább pontosíthatóak a tűzifára vonatkozó várható arányok és mennyiségek. Az összesített adatokból látszik, hogy az éves szinten potenciálisan kitermelhető tűzifa mennyisége 5 millió köbméter körül alakul. Amíg a megtermelt tűzifa teljes mértékben hasznosítható energiatermelésre, addig a kimutatott jelentős mennyiségű várható apadéknak csak egy kisebb része juttatható el az erdőből az energiatermelés helyszínére, a következőben részletezett okok miatt.

A kéregapadék nagy része a faiparban jelenik meg, mert az erdei választékokkal együtt szállítják oda. A hasznosítható részt az egyéb faipari hulladékokkal együtt kell számba venni. Az a kevés kéreg, amely apró frakcióra tördelve, a növényzettel borított erdőtalajra kerül a terepi kérgezés során, gazdaságosan nem gyűjthető össze. Mindezek miatt itt mi most hasznosítható kéreganyaggal nem számoltunk.

A fakitermelés során keletkező termelési apadéknak pedig csak egy töredéke hasznosítható (hajktest, törött fa, kiejtések), mert ennek jelentős része is a faiparhoz kerül (túlméretek, számbavételi felkerekítések miatt), vagy összegyűjthetetlen anyag (fűrészpor, apró forgács stb.) formájában.

eloadas3

A vékonyfa, az 5 cm átmérő alatti ágak, gallyak, koronarészek összegyűjtése növelheti jelentősebb mértékben az energianyerésre átadható faanyag mennyiségét. Egyedül a főleg tarvágások formájában végrehajtott véghasználatok vékonyfa része gyűjthető össze termelékeny és hatékony módon, kb. 2/3 részben, és adható át hasznosításra, pl. erdei apríték formájában.

A tuskózás energetikai lehetőségei

Az erdők közvetlenül hasznosítható, földfeletti (vágáslap feletti) faanyagának mennyiségéről és minőségéről évszázados ismeretei vannak az erdészeknek. A földalatti szervesanyagról azonban alig van adatunk. Ha a dendromasszáról, mint energiahordozóról beszélünk, akkor is általában a földfeletti dendromasszára gondolunk. A kitermelt tuskók hasznosítása nem megoldott, bár feldolgozásának műszaki feltételei már adottak.

A kitermelt tuskókat általában vagy pásztákba összetolva a területen hagyják, vagy lehordják a területről és deponálják anélkül, hogy energiaforrásként hasznosítanák. Az Európai Unió és hazánk energiapolitikája, a zöld energia iránti növekvő kereslet azonban mindinkább indokolják energetikai hasznosítását.

Hazánkban a tuskózás ma még nem nyersanyagtermelési céllal történik, hanem a forgatásos gépi talajelőkészítés egyik előfeltétele, és így az erdőművelési munkák része. Költséges művelet, ezért csak ott indokolt az elvégzése, ahol a termőhely vagy a telepítendő (intenzív fafajú vagy fajtájú) célállomány igényli a forgatást, illetve az alapos mélylazítást. Tuskózás és az azt követő forgatásos talajelőkészítés csak sík vagy enyhén hullámos felszínű területen és csak néhány genetikai talajtípuson, pl. homoktalajon végezhető, ahol a tuskózást követő mélyforgatással a talaj víz- és levegőháztartása javítható, ezzel összefüggésben az erdősítések megmaradási százaléka növelhető, az erdősítési és ápolási költségek viszont olyan mértékben csökkenthetők, hogy ezek a tuskózás többletráfordítását kiegyenlítik.

Magyarországon a hektáronként potenciálisan kiemelhető tuskómennyiség meghatározásához a NÉBIH által 2011. évre kiadott OSAP táblák (Beszámolók az erdősítésekről és fakitermelésekről) adataiból indultunk ki. Ezen táblák a gazdálkodók által évente bejelentett – a fakitermelésekre és az erdősítésekre vonatkozó − adatokat tartalmazzák.

A tuskózással érintett területek fafaja nagyrészt akác, nyár és fenyő, ezért a kiemelhető tuskó mennyiségének becslését ezen három fafaj esetében végeztük el. A táblák adatai alapján tarvágást követő erdőfelújítás akác esetében ebben az évben 6641 ha-on, nemesnyárak esetében 1603 ha-on és erdeifenyő esetében 111 ha-on történt. Ezen területekről 1.260.000 bruttó köbméter akácot, 360.000 bruttó köbméter nemesnyárat és 36.000 bruttó köbméter erdeifenyőt termeltek le.

Az irodalom tanulmányozása során megállapítottuk, hogy nagy általánosságban a tuskó és gyökérfa a földfeletti fatömegnek a következő százalékával egyenlő:
– akác: 15–25%;
– nyár: 10–20%;
– erdeifenyő: 10–20%

Az átlagos értékekkel számolva, a következő 10 éves időszakban évente Magyarországon a hektáronként potenciálisan kiemelhető tuskómennyiség akác esetében 252.000 köbméter, nemesnyárak esetében 54.000 köbméter, erdeifenyő esetében 5.400 köbméter.

Irodalom
Czupy I. (2011) A tuskókiemelés elméleti háttere. Mezőgazdasági Technika, 52:(11) pp. 2-4.
Fekete Z. (1943) Erdőbecslés és erdőérték számítás. In: Mihályi Z.: Erdészeti zsebnaptár 1943 évre. Országos Erdészeti Egyesület, Budapest. I. kötet.
NÉBIH (2012) Erdővagyon, erdő- és fagazdálkodás Magyarországon. Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal Erdészeti Igazgatóság, Budapest, 12 p.
Molnár S. – Pásztory Z. – Komán Sz. (2013) A faenergetika minőségi fejlesztésének szakmai megalapozása (mire elég a magyar dendromassza?!). FATÁJ online 2013, www.fataj.hu
Sopp L. (1974) Fatömeg számítási táblázatok, fatermési táblákkal. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. https://www.nebih.gov.hu/data/cms/150/369/2011_merleg.pdf

„Ez a tanulmány a Környezettudatos energia hatékony épület című TÁMOP 4.2.2.A 11/1/KONV-2012-0068 számú projekt keretében, az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg.”

Forrás: Dendromassza alapú energiaforrások című kiadvány (2013)

Az alábbi kapcsolódó előadás-anyagokat is olvashatja portálunkon a “Faenergetika napjainkban” konferenciáról:
Dendromassza hosszútávú biztosítása gyorsan növő fafajokkal – ELOLVASOM >>>
Az energetikai ültetvények fajtaválasztéka – ELOLVASOM >>>
Az ültetvények létesítésének termőhelyi és technológiai kérdései – ELOLVASOM >>>
A fatüzelés energetikai és környezetvédelmi összefüggései – ELOLVASOM >>>
– A dendromassza alapú pelletálás energiaszükségletének csökkentésére irányuló kutatások – ELOLVASOM >>>

(Erdő-Mező Online – www.erdo-mezo.hu)

erdomezolike

Hozzászólások

hozzászólás

Vélemény, hozzászólás?