Iskorišćenje biomase

METALURŠKO- TEHNOLOŠKI FAKULTET

ZAŠTITA ŽIVOTNE SREDINE

-SEMINARSKI RAD-

ISKORIŠĆENJE BIOMASE

Mentor

Studenti

Prof. Dr. Biljana Damjanović Vratnica Samra Fetić 12/18

Jošović Milica 14/18

Begović Elzana 2/18

Podgorica, Maj 2019.

Seminarski rad „Iskorišćenje biomase“

SADRŽAJ:

1.
UVOD

………………………………………………………………………….…………………

…

OBLICI

BIOMASE

…….………………………………………………………………………….

2.1

Drvna

biomasa…………………………………………………………………….............

2.2

Poljoprivreda……………………………………................................................................

2.3

Životinjski

otpad

ostaci……………….………………………………………….............

2.4

Biogoriva……………………………..................................................................................

2
4
5
6

PREDNOSTI

BIOMASE

KAO

IZVOR

ENERGIJE………….……………………….…...........

PRIMARNE

TEHNOLOGIJE

PRERADE

BIOMASE.................................................................

4.1

Mehanička

prerada………...……………………………………………………................
4.2

Biohemijska

prerada……………………………….............................................................
4.3

Termičko-hemijska

obrada…………………………………………………….…..............

9
11
13

PRIMJERI

PRIMJENE

BIOMASE

SVIJETU…………………………………...……...........

5.1

Postrojenje

bazi

biogasa

Njemačkoj……………………………………….................
5.2

Spalionica

otpada

SPITTELAN

Beč…………....................................................................
5.3

Potrošnja

energije

mali

porodični

plastenik….................................................................

14
15
16

6.
ZANIMLJIVOSTI……………………………………….………………………………………
...

7.
ZAKLJUČAK……………………………………………………………………………............
....

Seminarski rad „Iskorišćenje biomase“

1. UVOD

Obnovljivi izvori energije (skraćeno OIE) su oni izvori energije koji se dobijaju iz prirodnih

procesa koji se konstantno obnavljaju. Biomasa je opšti pojam koji obuhvata živu (ili donedavno živu)
materiju, biljnog ili životinjskog porekla, koje se može koristiti kao izvor energije ili za industrijsku
proizvodnju. Biomasa se smatra obnovljivim izvorom energije, jer se ona fizički obnavlja.

Koristi se za

generisanje toplote koja se može onda iskoristiti između ostalog i za proizvodnju električne energije. Kao
najjednostavniji primjeri biomase mogu se spomenuti mrtvo drveće i drveno iverje koji su pokazali vrlo
velik potencijal kao izvor energije. U biomasu se takođe ubrajaju biljni i životinjski materijali korišteni
prilikom proizvodnje raznih vlakana i hemikalija.

Iako se pri dobijanju energije iz biomase (bez obzira na tehnologiju koja se koristi) oslobađa
ugljendioksid (CO

), biomasa se smatra da je CO

neutralna jer biljke upotrebljavaju CO

za fotosintezu i

za rast, pa ne postoji neto prinos, pa time ni neto povećanje koncentracije ovog gasa u atmosferi. Svake
godine na Zemlji nastaje oko 2,000 milijardi tona suve biomase. Od toga se za hranu koristi samo oko 1,2
%, a po 1 % za proizvodnju papira i kao gorivo. Ostatak od oko 96 % trune, ostajući u šumama i poljima
ili završavajući kao komunalni otpad ili otpad pri industrijskoj preradi i proizvodnji. Od početka
civilizacije biomasa je bila glavni izvor energije, a to je i danas za skoro 50 % stanovništva u svetu
(uglavnom u vidu toplotne energije). Biomasa je danas najvažniji obnovljivi izvor energije u svetu, i
dolazi odmah iza uglja, nafte i gasa, obezbeđujuči oko 10 % ukupne svetske potrošnje primarne energije.
Oko 85 % energije koja se dobija iz biomase je u vidu šumske biomase. Procenjuje se da je tehnički
raspoloživa biomasa dovoljna da zadovolji ukupnu današnju potrošnju energije u svetu, pa čak i onu koja
se predviđa u 2050. godini.

Energija biomase dobija se iz pet različitih izvora: smeća, drvne mase, raznih otpada, otpadnih
plinova i alkoholnih goriva. Biomasa može biti relativno jednostavno konvertirana u upotrebljive izvore
energije poput metana ili goriva za transport poput etanola i biodizela. Postoje razne tehnologije
iskorištavanja energije iz biomase: direktno za grijanje, pretvora topline u električnu energiju, pretvora u
neki drugi oblik goriva poput tekućih biogoriva ili zapaljivog bioplina. Biomasa svakim danom postaje
sve popularnija i prihvaćenija širom svijeta.

https://www.toplanesrbije.org.rs/uploads/ck_editor/files/OIE%20sa%20fokusom%20na%20biomasu.pdf

Seminarski rad „Iskorišćenje biomase“

2. OBLICI BIOMASE

Mogu se razlikovati sledeći glavni oblici biomase:

Drvna

biomasa

(šumsko drvo za ogrev, ostaci I otpad od šumskog drveća nastao pri paljenju,

brušenju, blanjanju i sl.)

Ostaci i otpaci iz poljoprivrede

(slama, kukuruzovina, oklasak, stavljike, koštice, ljuske i dr.)

Životinjski otpad i ostaci

(tzv. Zelena frakcija kućnog otpada, biomasa iz parkova i vrtova s

urbanih površina, mulj iz kolektora otpadnih voda i dr.

Biogoriva

Za razliku od drugih izvora energije, biomasa predstavlja skup vrlo heterogenih materija sa izuzetno
različitim svojstvima (oblikom, veličinom komada, čvrstoćom, sadržajem vlage, hemijskim sastavom, ...).
To izuzetno otežava i ograničava njenu široku primenu.

2.1 Drvna biomasa

Drvo je verovatno najstarije čvrsto gorivo korišteno kao biomasa. Prosečno drvo sadrži: 50%

ugljenika (C); 6% vodonika (H); 43% kiseonika (O) i 1% azota (N).
Sadržaj pepela varira u zavisanosti od mesta rasta drveta a od kore drveta potiče najveći procenat pepela
prilikom sagorevanja. Pored navedenih glavnu masu drveta čine još: celuloza, smola, mast i vosak.
Intenzivno uzgajanje brzorastućih vrsta kao što su: vrbe, topole, eukaliptus itd., je danas poznato kao
sistem brzorastućih kultura u kratkim rotacijama.

Pored toga što se mogu uzgajati na zemljištima koja su napuštena ili tamo gde poljoprivredna

proizvodnja nije rentabilna glavna prednost brzorastućeg drveća jeste i nakon što stablo biva posječeno,
svojim izdancima iz panja ili korijena obezbeđuje seču svakih 2 do 5 godina. Nakon seče izdanaka u
navedenom period kultura se mora iskrčiti i zamijeniti novim sadnim materijalom.(2)

Crna Gora poseduje dobre zemljišne uslove za podizanje plantaža, brzorastućih vrsta drveta, za

energetske potrebe. Globalno najpogodniji prostori za takvu namensku šumarsku proizvodnju su: najniže
kote Nikšičkog polja, priobalje Donje Zete, priobalje Skadarskog jezera, priobalje rijeke Tare (od
Mataševa do Mojkovačke bistrice), priobalje Lima (od Murine do Brodareva).
Sektor šumarstva je posebno značajan i interesantan za energetske sisteme koji koriste biomasu kao
gorivo.

Seminarski rad „Iskorišćenje biomase“

2.2 Poljoprivreda

Osnovni bio-energetski poljoprivredni resursi su voćarstvo (slika 2) i

vinogradarstvo (slika 3).

Ratarske površine, odnosno površine pod žitaricama u našoj državi su male, simbolične, pa ti potencijali
nijesu kvantifikovani. U vinogradarstvu se može vidjeti značajan potencijal. Utvrđeno je da je jedan
kilogram loze jednak energetskoj vrijednosti jednog kilograma motornog ulja, sto dovoljno govori da se
rezidbeni ostaci vinove loze mogu efikasno iskoristiti u energetske svrhe. Rezidbeni ostaci vinove loze, u
predhodnom periodu su spaljivani. Pored vinograda Crna Gora posjeduje i veliki broj maslinovih stabala.
Procesom proizvodnje ulja, moze se dobiti odredjena količina sirovine, za energetske svrhe-visoke
energetske vrednosti.

Slika 2.. Voćarstvo

Slika 3. Vinogradstvo (6)

Poljoprivrednu biomasu čine ostaci jednogodišnjih kultura to su: slama, kukuruzovina, oklasak,

stabljike, ljuske, koštice (slika 4, 5). Iskustva iz razvijenih zemlja, u Evropi posebno Danske, pokazuju
kako se radi o vrednom izvoru energije koji sebne bi trebao zanemariti.

Na primer, nakon berbe kukuruza na obrađenom zemljištu ostaje kukuruzovina, stabljika s

lišćem. Budući da je prosečni odnos zrna i mase 53% prema 47%, proizilazi kako biomase ima približno
koliko i zrna. Iako je neosporno kako se nastala biomasa mora prvenstveno vraćati u zemlju, preporučuje
se zaoravanje 30%-50% te mase, što znači da za energetsku primenu ostaje najmanje 30%. To predstavlja
značajnu količinu, a sa adekvatnim tretiranjem te količine biomase moglo bi se puno uštedeti. Jer ako se
ta energija iskoristi za ogrev zimi ili za sušenje poljoprivrednih kultura i sl., uštedela bi se energija koja se
do sad koristila za tu namjenu. Procenat od 30% iskoristljivosti biomase kukuruzovine sa jedne strane se
može činiti mali, ali za poljoprivredna područja kao što su Semberija, Vojvodina i dr. gde se godišnja
proizvodnja kukuruza meri u stotinama hiljada tona to predstavlja jako veliki izvor energije.(5)

file:///C:/Users/win7/Downloads/Energija_biomase.pdf

https://www.aleksinac.net/lat/biznis/poljoprivreda/subvencije-za-vocarsku-i-vinogradarsku-

proizvodnju.html