197483. lajstromszámú szabadalom • Eljárás energiaerdők létesítésére
197483 A találmány tárgya eljárás energiaerdő létesítésére, amelyet új telepítésű, gyorsan növő fafajok csemetéivel, vagy meglévő közepes és/vagy gyenge minőségű erdő faállományának átalakításával hoznak létre. Energiaerdő alatt értendő az a meghatározott termőhelyre gyorsan növő, könnyen telepíthető fafajokkal és fajtákkal létesített és kitermelt erdő, amelyből nem nyerhető számottevő ipari cél.ra,alkalmas rostfa, és faállományát.a növekedés csúcspontján termelik ki. A fotoszintézis eredményeként biomassza formájában energia tárolódik. Az így tárolódó energia összességében mintegy tízszerese a világ éves energiafelhasználásának. A föld felületén jelenleg található biomassza (zömében fák) azonos értékű a kimutatott föld alatti tüzelőanyag tartalékok teljes mennyiségével. A világ lakosságának körülbelül a fele zömben faanyagot használ főzéshez (ez a háztartások összes felhasználásának 4/5-e) és a kitermelt faanyagnak mintegy felét használják fel főzésre és fűtésre. Egyes fejlődő országokban ez a tüzelőanyag gyakran eléri az öszszes energiafelhasználás 90%-át. A világ jelenleg meglévő biomasszájának legnagyobb részét az erdők faállományai adják. Az erdők nyújtják egyúttal a világ növényi eredetű növedékének nagyobbik részét is. A világ éves erdei biomassza növedékét 9xl010 száraz tonnára becsülik (Combos, 1980). A világ éves iparifa és tűzifa felhasználása az 1974-től 1978-ig terjedő időszakban átlagosan 2,5 milliárd nr volt (FAO, 1978). A világ természetes erdei azonkívül, hogy kielégítik az iparifa iránti jelenlegi igényeket, jelentős mértékben hozzájárulhatnak az emberi társadalom energiafelhasználásához. Az erdőleltározások és a növedék számok azt mutatják, hogy a faanyag tüzelési célú hasznosítását elméletileg sokkal nagyobb arányúra lehet növelni anélkül, hogy az érintené a faanyagot feldolgozó ipar nyersanyaggal való ellátását. Nagyobb mennyiségű biomassza termelésre hosszútávon energia ültetvényeken való fatermesztéssel van lehetőség. Az északi fenyőövezetre alakították ki az energiaerdő rendszereket. Ezen övezel országait a következő erdősültségi százalékok jellemzik: skandináv országok átlagban 43%, Kanada 48%, SZU 41 %, USA 33%. Ezekben az országokban kialakított energia rendszerek széles körben nem alkalmazhatók, mivel zömében tápanyagszegény talajokon fekszenek, és ezért a tápanyagellátást tekintik fő tényezőnek, míg más területen fekvő országokban általában a vízellátás a fő tényező. A találmány megalkotásakor célul tűzték ki az ismert megoldások javítását, egyben olyan energiatelepek, lelőhelyek kifejlesztését, amelyek a tartósan rendelkezésre álló, megújítható energiaforrásokra alapozottak, és 1 2 Természeti környezetre a lehető legkisebb káros hatással vannak. Erre a célra az erdők, illetőleg a belőlük nyerhető biomassza, elsősorban a fa a legjelentősebb. Feladata továbbá a találmány szerinti eljárásnak az energiaerdő telepek korlátlan kitermelhetősége, vagyis a fatermesztés célja: a maximális mennyiségű nyersanyag nyerése, méretekre és minőségre való tekintet nélkül. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a gyorsan növő, könnyen telepíthető fafajok és fajták megfelelő telepítésével, kezelésével energia hasznosításra alkalmas növedék faállományt nyerünk. A gyors termeléssel az új telepítésű erdőket, valamint a meglévő, alkalmas faállományokat energiafelhasználásra fejlesztjük ki, sőt ezen túlmenően a jól sarjadzó fafajokkal a levegő széndioxid tartalmát megkötve a levegő szennyezettségét is csökkentjük. A felismerés alapján a kitűzött feladatnak megfelelően a találmány eljárás energiaerdő létesítésére — amelyet előzetes talaj feltárással meghatározott termőhelyen, könnyen ültethető, jól sarjadzó, gyorsan növő fafajok csemetéivel alakítunk ki —, amelynek során az előzetes talajvizsgálat alapján a termőhelyen szükség szerinti talajelőkészítést végzünk, ezt követően a termőhelyre akác, nyír, fűz, éger, nyár, szil vagy hasonló fafajokat — előnyösen jászkiséri akácfajtát — sűrű hálózatban, célszerűen 0,5—0,75 m2 növőtérrel, sorosan vagy ikersorosan ültetünk. Az erdő faállományát — a fafajoknak és a termőhelynek megfelelően — 2-15 éves vágásfordulóban termeljük ki. Az új telepítés további ismérve, hogy az erdő faállományát több generáción át sarjadztatjuk, és adott esetben a faállomány ápolását és/vagy védelmét végezzük el. Abban az esetben, amikor az energiaerdő létesítését meglévő közepes és/vagy gyenge minőségű erdők faállományának átalakításával hozzuk létre, úgy járunk el, hogy akác, cser, gyertyán vagy hárs erdők faállományát sarjadztatással felújítjuk, a sarjadztatást előnyösen gyökérszagatással végezzük el, majd a felújított erdőt rövid vágásfordulóban kitermeljük. A találmány szerinti energiaerdő létesítésére alkalmazott eljárás előnyeit példákkal mutatjuk be. Az 1. példa szerint az ÉRTI kísérletek szerint 10 éves vágásfordulót véve alapul pl. az akác energiaerdők évi 8—10 m3 fahozamot adnak, ami 40 ezer hektárra számolva 320— 400 ezer m3. Az említett fafajú meglévő erdőkből országosan összesen mintegy további ezer hektárt lehet fokozatosan energiaerdővé átalakítani, amelynek fatermése évente 240 ezer m3-re tehető. Ezeket sarjerdő üzemmódban külterjesen célszerű kezelni, azaz sarjadztatással felújítani, majd sorsukra hagyni a növedék kulmináiásáig. A 2. példa szerint tanulságos a nettő energia arányok elemzése és összehasonlítása. A 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65