Zpráva o činnosti v roce 2006 (10MB) - SVT

Energetické využití vlhkých trav
Hledání alternativních zdrojù energie se stává celosvìtovou
záležitostí. V souvislosti se stoupající úrovní a produktivitou
zemìdìlství se zvyšuje plocha pùdy, která nemá
využití pro produkci potravin. Vedle produkce píce plní travní
porosty oproti ostatním porostùm nezastupitelné mimoprodukèní
funkce. Mezi významné patøí: vodohospodáøská
– zadržování deš ové vody; protierozní – ochrana pùdy
pøed vodní a vìtrnou erozí; ochranná ve vztahu k hydrosféøe
– koøenový systém omezuje zneèištìní podzemních
vod; estetická – travní porost jako krajinný prvek udržuje
vzhled krajiny; hospodáøská a sociální – vytvoøení pracovních
pøíležitostí pro obyvatele marginálních oblastí. V pøípadì
uvedení orné pùdy do klidu, kdy je vhodné zatravnìní,
potøebují i tyto plochy obhospodaøovat seèením. Lze
pøedpokládat, že podobnì jako v okolních zemích bude
vzrùstat spoleèenský tlak na majitele pozemkù, zvláštì v
turistických oblastech, aby provádìli pravidelnou údržbu
veškerých travních ploch.
Jedna z možností využití travní hmoty jako odpadu je její
zpracování anaerobní fermentací s následným energetickým
využitím bioplynu. Z pohledu na provozované bioplynové
stanice ve svìtì je teoreticky možné konstatovat,
že výroba bioplynu je zvládnuta již desítky let. Problémem
je však složení v souèasnosti zpracovávaných substrátù a
možnosti likvidace stávajících odpadù do budoucna. Nejen
díky poklesu stavu skotu je mnoho ploch pícnin, zejména
v horských a podhorských oblastech, nevyužito a produkovaná
travní hmota je vlastnì odpad. Totéž pak platí
pro produkci z útlumových oblastí s omezováním výroby.
Zatím vìtšina uvedených odpadù je mulèována èi konèí na
skládkách, které ve vìtšinì pøípadù však nesplòují parametry
ekologického nakládání s odpady. Výhody zpracování
tìchto organických materiálù anaerobní fermentací s následným
energetickým využitím bioplynu jsou více než zøejmé.
U nás zatím v oblasti zemìdìlství jednoznaèné pøevažuje
výroba bioplynu z exkrementù hospodáøských zvíøat.
Proto je potøeba znát vlastnosti technologického procesu
anaerobního zpracování každého materiálu i v jejich vzájemné
kombinaci. Vzájemné promíchání mùže mít synergický
nebo inhibièní úèinek. Je nutné experimentální ovìøení
chování jednotlivých vzorkù materiálu pøi anaerobním vyhnívání.
Postup stanovení výtìžnosti bioplynu
Z jednotlivých typù substrátù byly pøi rùzných režimech
anaerobního vyhnívání zjiš ovány produkce bioplynu a
jeho chemické složení. Pro výrobu bioplynu ze speciálních
substrátù bylo upraveno laboratorní pracovištì. V laboratorních
pokusech urèujeme vhodné smìsi biomasy pro
výrobu bioplynu na malých zaøízeních o objemu 2 l. Sada
fermentorù je uložena ve vyhøívané vodní lázni. Každý fermentor
má svùj plynojem pro odeèet produkce bioplynu.
Tato malá zaøízení slouží k variantním pokusùm pro stanovení
produkce bioplynu a dalších vlastností smìsí fytomasy
energetických plodin, kejdy, fugátu a neutralizaèních
Wet grass utilization for energy
Looking for alternative resources has become the worldwide
phenomenon. In connection with increasing level and
productivity of agriculture also the land area not utilized
for food production is extending. Besides forage production
the grassland fulfil unique non-production functions in
comparison with other crop stands. These functions include:
water management – rainfall water retention; anti-erosion
– soil protection against water and wind erosion; protection
in relation to hydrosphere – root system presents the
underground water pollution; esthetic – grassland as a landscape
element maintains its appearance; economical and
social – creation of jobs opportunities for marginal regions
inhabitants. In case of arable land into set-aside regime,
when grassing is suitable, also these areas need mowing
operation. It can be assumed that similarly as in the surrounding
countries there will increase the social pressure
on the plots owners, in particular in tourist regions to provide
regular maintenance of all grass surfaces. One of the
possibilities of utilization of grass matter as a waste is its
processing by anaerobic fermentation with consequent biogas
energy utilization.
From a view of operating biogas plant in the world it is
possible to express theoretically, that biogas production is
known and well performed for decades. But problem is current
composition of processed substrata and possibilities
of existing waste liquidation in future. Not only due to reduction
of cattle herd there is a lot of forage non-utilized
areas mainly in the mountain and sub-mountain regions
and produced grass matter is in fact a waste. This also
regards the production in dumping regions with production
limitation. So far most of the mentioned wastes is mulched
or is shored in the landfills mostly do not fulfil parameters
of the waste ecological management. Advantages
of these organic materials processing via anaerobic fermentation
with consequent biogas energy utilization are
clearly evident. In our country so far unambiguously dominates
in agricultural sector the biogas production from livestock
excrements. Therefore it is necessary to know properties
of technological process of every material anaerobic
treatment also in their mutual combination. Mutual blending
could have a synergic or inhibition effect. It is necessary
to verify experimentally behaviour of material individual
samples in anaerobic fermentation.
Procedure of biogas yield determination
From individual substrata types the biogas production
and its composition under various regimes of the anaerobic
fermentation were investigated. For biogas production
from special substrata the laboratory was provided. In the
laboratory experiments are determined a suitable biogas
mixtures for biogas production in small plants with volume
of 2 l. A set of fermentors is inserted in the heated water
bath. Each fermentor has its own gas-holder for biogas
production reading. These small plants serve for variant
trials to determine biogas production and other properties
117