Uprawa roślin energetycznych na potrzeby biopaliw – jak zacząć?

How Regenerative Agriculture Affects Soil Fertility and Biodiversity

Usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery jest jednym z priorytetów unijnej polityki klimatycznej. Komisja Europejska zakłada, że do 2050 roku powinniśmy osiągnąć neutralność klimatyczną, gdy emisje gazów cieplarnianych będą skutecznie eliminowane z atmosfery. Ważnym aspektem tego działania jest zastępowanie popularnych paliw transportowych biopaliwami, a węgla kamiennego biomasą. W Polsce obserwujemy coraz większe zainteresowanie agroenergetyką, czyli uprawą roślin energetycznych. Co i jak uprawiać, aby na tym dobrze zarobić?

W ostatnich latach w Polsce obserwujemy wzrost zainteresowania uprawami energetycznymi. Nowy rodzaj działalności rolniczej nazywany jest „aeroenergetyką”, co oznacza uprawę szybko rosnących gatunków do produkcji biomasy, z której pozyskuje się energię.

Biopaliwa

Ludzkość od wieków wykorzystuje biomasę do wytwarzania energii. Zmieniają się technologie, ale idea jest w gruncie rzeczy taka sama. Biomasą nazywamy wszystkie produkty pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, które można wykorzystać do pozyskiwania energii. Są to m.in. poprodukcyjne odpady roślinne, produkty pochodzenia zwierzęcego i odpady związane z hodowlą oraz rośliny energetyczne.

Zgodnie przepisami, aby uprawy rolne mogły być wykorzystane jako OZE w transporcie, muszą spełniać kryteria zrównoważonego rozwoju. Jednym z tych kryteriów jest zapewnienie redukcji emisji gazów cieplarnianych przynajmniej o 50 proc. w stosunku do kopalnego odpowiednika, biorąc pod uwagę cały cykl życia danego biopaliwa. W przypadku instalacji do wytwarzania biokomponentów, które zostały uruchomione po 1 stycznia 2021 roku, wymóg ograniczenia emisji może wynieść nawet 65 proc.

Zrównoważona energia

Obecnie w Polsce prawie 20 proc. mocy pozyskiwanej z OZE powstaje dzięki wykorzystywaniu odpadów roślinnych. Oznacza to, że biopaliwa mają największy udział w wytwarzaniu czystej energii w naszym kraju. W Unii Europejskiej współczynnik ten dochodzi do 50 proc., co pokazuje potencjał możliwy do spożytkowania w produkcji na rynek energii odnawialnej.

Biomasa w postaci suchej wykorzystywana jest do zasilania bloków energetycznych służących do produkcji prądu i ciepła. Jest także prasowana pod ciśnieniem i w formie pelletu trafia do odbiorców. Do palenia stosuje się głównie odpady tartaczne i produkty przemysłu drzewnego, których nie da się wykorzystać w inny sposób. W ostatnich latach popularne stały się rośliny, które uprawiane są tylko z myślą o wykorzystywaniu w procesach spalania.

Rośliny energetyczne

Roślina przeznaczona na cele energetyczne musi posiadać wartość opałową na poziomie 15- 19 MJ/kg. Dla porównania wskaźnik ten dla węgla kamiennego wynosi 21 MJ/kg, ale mimo tej dość znacznej różnicy uprawa roślin energetycznych do produkcji biopaliw jest opłacalna. Gatunki przydatne w procesie wytwarzania energii muszą wyróżniać się wysokim plonowaniem, odpornością na choroby i zmienne warunki atmosferyczne. Uprawa powinna być możliwa na glebie o niskiej żyzności.

Do uprawy na cele energetyczne zalecane są rośliny wieloletnie użytkowane przez 15-20 lat, co ogranicza koszty uprawy. Do najpopularniejszych roślin energetycznych należy zaliczyć wierzbę energetyczną, wierzbę ostrolistną, wierzbę wiciową, topolę hybrydową, słonecznik bulwiasty, miskant olbrzymi oraz różę wielokwiatową.

Przydatne są rośliny uzyskujące duże przyrosty masy w stosunkowo krótkim czasie, które podczas spalania wytwarzają dużą ilość energii cieplnej. Do drzew i krzewów odrastających łatwo po ścięciu zaliczamy m.in. topolę, robinię akacjową i wierzbę, wśród bylin wieloletnich mogą to być topinambur czy ślazowiec pensylwański, a wśród traw wieloletnich miskant, mozga trzcinowata, spartina preriowa, palczatka Gerarda i proso rózgowate.

Planowanie upraw

Jednym z wiodących biopaliw jest rzepak, który może być przetwarzany na niskoemisyjny biodiesel oraz odnawialny olej napędowy i paliwo lotnicze. Uprawa rzepaku może być prowadzone na glebach mało przydatnych do produkcji żywności. Proces produkcji biopaliwa rzepakowego polega na wytłoczeniu oleju rzepakowego z nasion. Następnie przeprowadza się reestryfikację uzyskanego oleju, która polega na zastąpieniu gliceryny metanolem.

W ten sposób uzyskujemy estry metylowe kwasów tłuszczowych wykorzystywane jako biopaliwo w silniku Diesla oraz produkty uboczne, w tym glicerynę, która może być stosowana w kremach do skóry, mydłach i innych produktach do pielęgnacji ciała. Zmiażdżone nasiona jako doskonałe źródło białka są używane w paszach dla zwierząt. Warto planować uprawy w dłuższej perspektywie ze względu na dotacje dla rolników.

Opłacalność inwestycji

Inwestycje w produkcję biopaliw mogą być kosztowne, dlatego istnieją programy ‍wsparcia finansowego‌ dla gospodarstw rolnych, które decydują się na tę formę działalności. Unia Europejska proponuje różne dotacje‌ i granty dla rolników, którzy chcą inwestować w produkcję biopaliw. Dzięki nim można pokryć część kosztów związanych z zakupem niezbędnej ‌infrastruktury.

Niektóre państwa oferują ‍ulgi podatkowe dla gospodarstw rolnych, które ‍produkują biopaliwa, dzięki czemu można obniżyć podatek dochodowy lub VAT. Dla producentów biopaliw adresowana jest oferta banków komercyjnych, które zapewniają specjalne warunki kredytowania.

Biogazownie generują przychody nie tylko ze sprzedaży energii elektrycznej, ale także ze sprzedaży ciepła i biometanu. Jedną z głównych korzyści finansowych inwestycji w biogazownię jest możliwość uzyskania rządowych dotacji i ulg podatkowych. W niektórych krajach inwestorzy mogą otrzymać zwrot do 50 proc. kosztów inwestycji.

Face 1
Mateusz Tymon

Nazywam się Mateusz Tymon i od lat pasjonuję się rolnictwem oraz nowoczesnymi metodami zarządzania gospodarstwem. Na stronie poradnik-row.pl dzielę się sprawdzonymi rozwiązaniami, które ułatwiają codzienną pracę na roli, pomagając zwiększyć efektywność i wprowadzać innowacje w uprawach.