A Hét 1984/1 (29. évfolyam, 1-27. szám)
1984-02-17 / 8. szám
TENGERI SZEMETES Tndomány-techniha BIOGÁZ — A MEZŐGAZDASÁG ÚJ ERŐFORRÁSA Ez a tengeri szemétgyűjtő és a víztisztító mini jármű olyan szovjet konstrukció, amely sikerrel megbirkózik az olajfoltokkal is. Ez utóbbi manővernél az orron lévő nyílásokon át a hajócska két, egyenként nyolc méter hosszú kart bocsát ki, amelyek mintegy körülölelik a veszélyes szennyeződést. Ezután beszivattyúzzák az olajat a fedélzeti tartályokba, innen pedig egy szűrőegységbe, a megtisztított víz pedig a vízsugaras hajtóművön át távozik. A szemétgyűjtő rendszer legfeljebb 75 kilogramm tömegű és 1.8 méter hosszú tárgyak befogadására alkalmas. Az úszó szennyeződés gyűjtését, valamint a szilárd és folyékony összetevők szétválasztását egyaránt gépesítették. Napjainkban jó néhány tudományág forradalmi fejlődésének lehetünk tanúi, ezek közé sorolható a biológia is, mely egyre több termelési folyamatba kapcsolódik be közvetlenül, elősegítve a termelés bővítését és fokozva annak hatékonyságát. A mezőgazdaságban is mind gyakrabban alkalmazzák a biológiai-ipari módszereket, melyek egyike a biogáztermelés, amely azzal segítheti a mezőgazdaság intenzifikálását, hogy olyan energiaforrást biztosít, amely enyhíti a termelő üzemek energiagondját. Az anaerob metánerjesztés nyersanyagai a különböző területeken — ipar, mezőgazdaság, települések — ciklikusan keletkező szerves anyagok, amelyek ott mint nemkívánatos hulladékok jelennek meg, az erjesztés szempontjából viszont a biogáztermelés alkalmas nyersanyagaivá válnak. A mezőgazdaságban a biogáz előállításához szükséges kiindulási anyagok mind az állattenyésztésben (trágyák, hígtrágyák, takarmánymaradékok), mind a növénytermesztésben (különféle szalmák, növényi hulladékok, szármaradványok) létrejöhetnek. Az 1982. évi statisztikai adatok alapján hazánkban csak a fontosabb állatfajták ürülékét figyelembe véve, évente kb. 4,6 milliárd m3 biogáz lenne előállítható, amely kb. 2,4 millió OE (olajegyenérték) energiát képvisel, amellyel javítható lenne a mezőgazdálkodás energiamérlege. (Összehasonlításképpen Csehszlovákia földgáz-importja 1975-ben 3,5 milliárd m3 volt.) Az anaerob metánerjesztés lényegében a természetben előforduló rothadási folyamatok ember által irányított megvalósítása. A természetes rothadási folyamatok lápos, nedves vidékeken figyelhetők meg a legjobban, ahol is az elpusztult növényi maradványok oxigénmentes (anaerob) környezetbe kerülve, viz alatt bontanak el, miközben metángáz keletkezik, amely a felszínre kerülve öngyulladás következtében elég. Ezek a folyamatok mesterséges körülmények között, ipari módszerekkel is megvalósíthatók, s a folyamatot anaerob metánerjesztésnek nevezik, melynek egyik fontos terméke a biogáz; ez lényegében metán és széndioxid keveréke, s tekintélyes energiamennyiséget képvisel. A nagyüzemi biogáz-termelés több mint félévszázados múltra tekinthet vissza, s azóta kisebb-nagyobb megszakításokkal állandóan fejlődik. Ugrásszerű fejlődése a hetvenes évek derekán következett be, amit elsősorban az általános energiaválság váltott ki; nem kis szerepet játszott a fejlődés felgyorsulásában az a felismerés is, hogy fosszilis energiaforrásaink végesek, s a nagy mennyiségben felhalmozódott szerves hulladékok szennyezik a környezetet, feldolgozásuk elkerülhetetlenné válik. Ebben az időszakban a fejlett tőkés országokban — a biomasszaprogram keretében — ipari méretű biogáztermelő berendezések kerültek kifejlesztésre. Hasonlóképpen a szocialista és a fejlődő országok is átvették ezt a kezdeményezést, hogy elősegítsék a vidéki emberek életfeltételeinek javítását azáltal, hogy helyben termelnek energiát a „családi méretű" biogázberendezésekben, kielégítve a meleg víz, főzés világítás, fűtés energiaigényét; ma már nagy mennyiségben épülnek Kínában, Indiában, Délkelet-Ázsiában, Afrikában az egyszerű biogázberendezések, mig a fejlett kapitalista országokban a nagyüzemi berendezések építése a mezőgazdaság energiaszükségletének csökkentését célozza. A biogáz-termelés hőszigetelt, légmentesen zárt, fűtött tartályban valósítható meg, mivel a baktériumok, amelyek a szervesanyagok lebontását végzik, csak oxigénmentes környezetben tudnak létezni és működni, és az erjesztési folyamat is csak egy optimális hőmérsékleten (35'C — 55'C) zajlik le. Az anaerob metánerjesztést leegyszerűsítve úgy lehet jellemezni, hogy ez egy kétlépcsős erjesztési folyamat, amelyben az erjesztőberendezésbe bejutott nyersanyagokat a kevert baktérium-tenyészet táplálékként felhasználja, mégpedig úgy, hogy az első lépcsőben a savtermelő baktériumok a komplex szubsztrátumot rövidszénláncú savakká bontják, melyek aztán a második lépcsőben a metántermelő baktériumok táplálékául szolgálnak, miközben metán és szén-dioxid (biogáz) választódik ki. A folyamat másik fontos végterméke a stabilizált, szagtalan, patogén csíráktól mentes és csíraképp gyommagvakat nem tartalmazó „biotrágya", amely tápértékéből az erjesztés során nem veszít semmit. A biogázüzemben termelt biogáz alkalmazható direkt hőtermelésre (égetés), ill. indirekt módon (meleg víz, villanyáram, mechanikus energia előállítása), azonban a leggazdaságosabb eljárás, ha a többféle hasznosítási módot összekapcsolják (pl. a szárító-ventillátor meghajtása és meleg levegő előállítása egyidőben stb.), de mindenkor a környezeti feltételek szabják meg a felhasználás módját és célját. A modern mezőgazdasági termelésben a biogázüzem vagy mint energiakompenzátor szerepel, tehát ellensúlyozza a mezőgazdasági üzemek túlzott energiafogyasztását, vagy mint energiatermelő központ funkcionál, amikor is különböző új termelési folyamatokat lát el energiával integrált rendszerben. Példa erre az iszap-hidropóniás növénytermesztés, nagyüzemi gombatermesztés, halmozható biotrágyaelőállitás, egysejt fehérje (single cell protein) termelés, szalmafermentálás, folyékony trágya előállítása stb. Mindez összehangolva és -kapcsolva elősegítheti a mezőgazdasági termelés bővítését. A biogáz-gyártás során keletkező biotrágya elsőrendű szerves eredetű trágya, mivel a gáztermelés közben a tápanyagtartalma nem változik. Hazánkban a fontosabb állatfajok (szarvasmarha, sertés, baromfi) évente kb. 1,2 millió tonna trágyát termel ki, ami 1,1 millió tonna OE energiát jelent. 1982- ben a csehszlovák mezőgazdaság műtrágyafogyasztása 1,8 millió volt (tiszta tápanyagban), s ez 1,6 millió OE (olajegyenérték) energiát képvisel, tehát meggondolandó, hogyan gazdálkodunk a tápanyagokkal, ill. a tápanyagokban felhalmozott energiával és miként hasznosítjuk őket a tápanyaggazdálkodásban. A biotrágya nem szennyezi a környezetet, mivel patogén kórokozókat nem tartalmaz, ezért nem veszélyezteti a talaj mikroflóráját és az összetételét sem; bárhol feltétel nélkül alkalmazható, és mivel életképes gyommagvakat sem tartalmaz, így nem kell tartani a területek elgyomosodásától. A kezeletlen trágyákkal összehasonlítva a biotrágya 15—30 %-kal növeli a hozamokat. Mindent egybevetve megállapítható, hogy a jól optimalizált biogázgyártás három feladat megoldására képes: 1) hasznosítható energiát termel, 2) megőrzi a kiindulási nyersanyagok tápanyagtartalmát és 3) nem szennyezi a környezetet. Megvalósításának feltételei a szocialista mezőgazdaságban — az állattenyésztés koncentrációja folytán — adottak. Az iparszerű mezőgazdasági termelés során tudatosítani kell azt a tényt, hogy a mezőgazdasági ipar nem szorítkozhat konkrétan csak az elsődleges mezőgazdasági termelésre, hanem magába kell, hogy foglalja azokat a másodlagos és harmadlagos termelési folyamatokat is, amelyek közvetve ugyan, de képesek növelni az elsődleges termelés mértékét, s emellett éppen azáltal, hogy helyben megvalósíthatók, a költségek csökkentését is eredményezhetik. CS. MOLNÁR LÁSZLÓ ARCCAL EGY KŐDARAB FELÉ Több mint 2500 évvel ezelőtt kerültek a föld alá Ciprus szigetének északkeleti partjai mentén a képünkön látható terrakotta figurák. Az a svéd expedíció, amely rájuk talált, Stockholmba szállította őket s most a svéd főváros földközi-tengeri és közel-keleti régészeti múzeumában láthatók, pontosan abban az elrendezésben, amelyben föllelték őket: arccal a kép előterében látható titokzatos, tűztől befeketített tojásdad kődarab felé. 18
