παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

50
Καλλιεργούμενα βιοκαύσιμα και η σημασία τους στην Ελλάδα. Η περίπτωση της αγριαγκινάρας ΛΑΜΙΑ, 31 ΜΑΡΤΙΟΥ 2013 Νίκος Δαναλάτος Καθ. Γεωργίας και Οικολογίας ΦΜΚ Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας (www.cynara.gr)

description

 

Transcript of παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Page 1: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Καλλιεργούμενα βιοκαύσιμα και η σημασία τους στην Ελλάδα. Η περίπτωση της αγριαγκινάρας

ΛΑΜΙΑ, 31 ΜΑΡΤΙΟΥ 2013

Νίκος ΔαναλάτοςΚαθ. Γεωργίας και Οικολογίας

ΦΜΚ

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας (www.cynara.gr)

Page 2: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Α.Π.Ε. στην Ε.Ε.

Η βιομάζα αποτελεί τη σημαντικότερη ΑΠΕ στην Ευρώπη και παγκοσμίως.

Στόχος για το 2020 : 20% των ενεργειακών αναγκών από ΑΠΕ.

Page 3: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

350 Mt or

150 Mtoe

Στερεά βιοκαύσιμα

8,6 Μt Biodiesel

Βιοκαύσιμα στην Ε.Ε.

Page 4: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Δυνατότητες παραγωγής Ελληνικού «πετρελαίου» στην Ελληνική Γη από Ελληνικά χέρια

200 € / τόνο

250 € / τόνο

Page 5: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Παραγωγή πελέττας στην Ε.Ε.

Page 6: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ιδεώδες βιοκαύσιμο

Περιβαλλοντικά φιλικό

Κίνητρο παραγωγού

Κίνητρα καθ’ όλη την αλυσίδα

Ανταγωνιστική τελική εμπορική τιμή

Μεγάλη προστιθέμενη αξία (εθνική οικονομία)

Ενεργειακό ισοζύγιο

Page 7: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ευκάλυπτος Κουτσό Ξάνθης (1,5-3,5 t/στρ)

Page 8: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ηλίανθος

Page 9: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Σόργο (γλυκό και ινώδες)

Page 10: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Μίσχανθος

Page 11: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Experimental year 2004

Πειραματικοί αγροί με Κενάφ, Παλαμάς Ιούλιος 2004

Page 12: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Φυτά Μεγάλης Καλλιέργειας

Page 13: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ιδεώδης ενεργειακή καλλιέργεια

Αγρονομικά

Πειράματα

Πελλετοποίηση

Καύση

Αγριαγκινάρα

Πολυετής (min. κόστους) Ελάχιστες απαιτήσεις (και κόστος) σε άρδευση, λίπανση, φυτοφάρμακαΜεγάλες αποδόσεις

Πειράματα 1996-2013

Page 14: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Cynara

• Χωρίς ζιζανιοκτόνα

• Χωρίς εχθρούς και ασθένειες

• Χωρίς λίπανση (μετά το 3-5 έτος 0-6 kg N/στρ)

• Χωρίς άρδευση (1,0-1,6 t dm/στρ)

• Με 2-3 αρδεύσεις 2,5 ->3,2 t / στρ.

Καλλιέργεια

Page 15: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Cynara

Βαθύ ριζικό σύστημα Σιφώνιο νερού και θρεπτικών από βαθύτερα στρώματα

Page 16: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Cynara

Παλαμάς Μάιος 2008

Συνολική Βιομάζα

1,2- 1,8 t/στρ ξηρική

2,5 - 3,5 t/στρ με 1-2 αρδεύσεις

Page 17: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Παλαμάς Αύγουστος 2007

Θερμογόνος δύναμη

LHV = 17.5 MJ / kg Ελαιούχος σπόρος Ξηρή κατά τη συγκομιδή

2,8 t / στρ 1,4 m3 ι.π.

Page 18: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ερμήτσι, Αύγουστος 2008

Page 19: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ερμήτσι Καρδίτσας: 3,2 t / στρ (224 Ευρώ)

Αύγουστος 2008

Σημερινή τιμή παραγωγού 70 €/t

Page 20: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Συγκομιδή - μεταφορά με υφιστάμενα μέσα

Page 21: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Πειραματικός

Παλαμά

Page 22: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Στρογγυλές μπάλες 250 kg

Ερμήτσι- Αύγουστος 2008

Page 23: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Κόστος Παραγωγής

ΑΜΕΛΗΤΕΟ

Page 24: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Εγκατάσταση [1]

1. Προετοιμασία

Χρήση ξένου εξοπλισμού (19 € / στρ)

Όργωμα (10 € / στρ)

Δισκο-σβάρνα (2-3 φορές x 3 € / στρ)

Χρήση ίδιου εξοπλισμού (8 €/ στρ)

Page 25: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Εγκατάσταση [2]

2. Σπορά

Χρόνος: Οκτώβριος-Νοέμβριος

Πυκνότης: 75 cm μεταξύ σειρών

3-4 φυτά / τρέχον μέτρο

Ποσότης : 160-180 g / στρ

Κόστος: 50 € / kg => 10 € / στρ

ΣΥΝΟΛΟ = 18 €/στρ ή 1,8 €/στρ/έτος

Page 26: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Συγκομιδή Ιούλιος-Σεπτέμβριος (υγρασία 12-15%)

1ος Τρόπος

2ος Τρόπος

3ος Τρόπος

Page 27: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Με χρήση υπάρχοντος εξοπλισμού

Από το χωράφι στην μονάδα 5-10 €/t

Page 28: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

• κοπή

• φόρτωση

• μεταφορά

• εκφόρτωση

Συνολικό κόστος

15-25 €/ t

Page 29: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Με 70 €/t πολύ μεγαλύτερο το εισόδημα γεωργού

0

20

40

60

80

100

120

140

Σίτος Βαμβάκι Αγριαγκινάρα

(€ /

στρ

)

Page 30: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Pelletizer

Παραγωγή 20.000 t

80.000 ευρώ

Page 31: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου
Page 32: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Τιμές – Θερμογόνος δύναμη

Πετρέλαιο 33,3 € / GJ

Μαζούτ 20,0 € / GJ

Λιθάνθρακας 7,0 € / GJ

Κλαδοδέματα – Υπολείμματα - Αγριαγκινάρα

3,0 € / GJ (υπολείμματα )

4,5 € / GJ (μπάλα σε απόσταση 30 χλμ)

8,5 € / GJ (πελλέτα-χονδρική)

Page 33: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Μετά τα γεωργικά υπολείμματα, η αγριαγκινάρα είναι (ιδεώδης) ενεργειακή καλλιέργεια

Πραγματικά αρνητικό ισοζύγιο σχετικά με το CO2

-50

0

50

100

150

200

250

Πετρέλαιο Φυσ. Αέριο Πελλέταβιομάζας

Σόργο Αγριαγκινάρα

Εκπομπές σε τόνους CO2 ανά έτος από καυστήραισχύος 400 kW

Page 34: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

0

5

10

15

20

25

30E

ner

gy

ou

tpu

t/in

pu

t

Ενεργειακό ισοζύγιο παραγωγής βιοκαυσίμων(National Geographic, Οκτ. 2007)

Diesel from rapeseed Ethanol from

corn

Ethanol from sugar cane

Cynara pellets

1:2.5 1:1.3 1:271:8.0

Page 35: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Περισσότερα περιβαλλοντικά οφέλη

μηδενισμός διάβρωσης

εξοικονόμηση νερού

μείωση της νιτρορύπανσης

μηδενισμός αγροχημικών

αύξηση εδαφ. γονιμότητας

σιφώνιο βαρέων μετάλλων

φαινόμενο θερμοκηπίου

Ν. Δαναλάτος: Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας,

Page 36: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Παραγωγή δικού μας καυσίμου Αντικατάσταση καυσίμου θέρμανσης με πελλέτα

Ετήσιο κόστος πετρελαίου 3.500 € (2,5 t)

2,5 – 5 στρέμματα (700-1.400 € / στρ)

Πελλετο-καυστήρας 20 kW 2.500 €

Πελλετοποιητής 11 HP, 1 t / ημέρα 2.000 €.

Μικρός σπαστήρας 1.000 €.

Σύνολο 3.000 / 6 χρήστες = 500 €

Απόσβεση σε 1 έτος

Περίπτωση μικρής πόλης1.000 οικίες * 2.500 € = 2.500.000 € ανά έτος μετά το 2ο έτος

Page 37: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Χρήση βιο-καυσίμου από τη ΔΕΗ

Παραγωγή Η/Ρ σε εργοστάσια νέας τεχνολογίας Παράδειγμα η μονάδα της Ε.ΟΝ. στο Lockerbie, στο Sheffield (25 MWe) και

Bristol (150 MWe) κλπ. (Επένδυση 1.5 εκ. € / ΜWe).

Μικτή καύση με λιγνίτη ή με λιθάνθρακα (3-5% ενεργειακώς)Σε ήδη εγκατεστημένες μονάδες (1-10 εκ. €)

Περιφερειακός Πόλος Καινοτομίας Δ. Μακεδονίας (50 t στον ΑΗΣ Καρδιάς)

Σε νέες μονάδες (μικρές μονάδες κατά μήκος του δικτύου)

Page 38: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ν. Δαναλάτος: Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας,

Page 39: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Ν. Δαναλάτος: Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας,

Page 40: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Το ρεύμα της Ελλάδας που παράγεται από

λιγνίτη είναι περί τις 33 εκατομμύρια MWhe

και κοστίζει περί τα 800 εκατομμύρια € /έτος

Page 41: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου
Page 42: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Το 1/10 του ρεύματος της Ελλάδας που παράγεται από πετρέλαιο στα νησιά (3,5 εκατομ. Mwhe)

Σύνολο

1.400 εκατ.

1400 1200

13000

Σύνολο

2.500 εκατ.

6000

350

Σύνολο

950 εκατ.

Page 43: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Το 1/10 του ρεύματος της Ελλάδας που παράγεται από πετρέλαιο στα νησιά (3,5 εκατομ. Mwhe) κοστίζει 80 εκ. €

Σύνολο

1.400 εκατ.

1400 1200

13000

Σύνολο

2.500 εκατ.

6000

350

Σύνολο

950 εκατ.

Page 44: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

1,500.000 στρ

2 εκ. t * 80 €/t = 160 εκ. €

2 εκ. t * 120 €/t = 240 εκ. €

Ν. Δαναλάτος: Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας,

Page 45: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

1 εκ. στρ σιτάρι

½ εκ. στρ. βαμβάκι

30.000

Παραγωγή Η/Ρ από αγριαγκινάρα σε μονάδες 500 MWe

1.549.500

160.000

240.000

500.000500.000

Ν. Δαναλάτος: Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας,

650.000

>2 δις

Page 46: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Αντικατάσταση 1 εκ. στρ σταριού και 0,5 εκ. στρ βαμβακιού με ενεργειακή καλλιέργεια

Θα αποσυμπιεστούν οι τιμές των προϊόντων

Διακοπή της διάβρωσης και ερημοποίησης επικλινών εδαφών σε 1.000.000 στρ.

Εξοικονόμηση νερού άρδευσης κατά 200 εκατ. t ή το 1/3 του άνω ρου Αχελώου.

Διακοπή της ρύπανσης με τουλάχιστον 100.000 t Ν-χων λιπασμάτων ετησίως και της ρύπανσης με άλλα αγροχημικά μεγάλων εκτάσεων εντός και εκτός μικρής κοινωνίας.

Δημιουργία γόνιμων εδαφών για μελλοντική χρήση με καλή δομή και αύξηση της οργ. Ουσίας κατά >1,5% μετά μια 10ετία.

Page 47: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Π.Α. αλυσίδας τροφίμων από σιτηρά και Μ.Ο. τροφίμων (αναγωγή στην έκταση σιτηρών -6,5 εκ. στρ)

Πηγή: ΙΟΒΕ - ΥΠΑΑΤ, 2013

Μ.Ο. Σιτηρά -

500

1,000

1,500

2,000

2,500

904

40

707

450

882

600

Εμπόριο Χ-ΛΜεταποίησηΓεωργία

Page 48: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

196019651970197519801985199019952000200520100

2,000,000

4,000,000

6,000,000

8,000,000

10,000,000

12,000,000

14,000,000

16,000,000

18,000,000

Συνολική έκταση των χειμερινών σιτηρών (στρ)

Πηγή: ΥΠΑΑΤ, 2013

Page 49: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Προστιθέμενη αξίαπαραγωγής βιοκαυσίμου

10 εκ. τόνων

• Μείωση εισαγωγών πετρελαίου 2 δις

• Π.Α. αλυσίδας βιοκαυσίμου = 2,5 δις

• Π.Α. από αύξηση παραγωγικότητας 4,5 δις

• ΑΕΠ 15 δις (5%)

Page 50: παραγωγή ελληνικού στερεού βιοκαυσίμου

Μπορούμε να παράγουμε Ελληνικό “πετρέλαιο” στην Ελληνική Γη από Ελληνικά χέρια

Ν. Δαναλάτος: Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας,

Ευχαριστώ