WikiSysop: bnz

2022-04-28T10:37:05Z

bnz

←Starija inačica		Inačica od 28. travanj 2022. u 10:37
Redak 1:		Redak 1:
	~~<!--'''Bioelektrana'''-->~~[[Datoteka:Alholmens Kraft Power Station.jpg\|mini\|desno\|300px\|Bioelektrana Alholmens Kraft ([[Finska]]) je najveća bioelektrana u svijetu, a koristi drvnu biomasu kao osnovno gorivo, a rezervo gorivo je treset.]]		[[Datoteka:Alholmens Kraft Power Station.jpg\|mini\|desno\|300px\|Bioelektrana Alholmens Kraft ([[Finska]]) je najveća bioelektrana u svijetu, a koristi drvnu biomasu kao osnovno gorivo, a rezervo gorivo je treset.]]
	[[Datoteka:Lake Čiče from the air.jpg\|mini\|desno\|300px\|Velika Gorica iz zraka.]]		[[Datoteka:Lake Čiče from the air.jpg\|mini\|desno\|300px\|Velika Gorica iz zraka.]]
	[[Datoteka:Biomasseheizwerk Spillern Nordansicht.jpg\|mini\|desno\|300px\|Mala bioelektrana u [[Austrija\|Austriji]] instalirane snage 1 MW.]]		[[Datoteka:Biomasseheizwerk Spillern Nordansicht.jpg\|mini\|desno\|300px\|Mala bioelektrana u [[Austrija\|Austriji]] instalirane snage 1 MW.]]

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-09-30T12:36:38Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[Datoteka:Alholmens Kraft Power Station.jpg|mini|desno|300px|Bioelektrana Alholmens Kraft ([[Finska]]) je najveća bioelektrana u svijetu, a koristi drvnu biomasu kao osnovno gorivo, a rezervo gorivo je treset.]]
[[Datoteka:Lake Čiče from the air.jpg|mini|desno|300px|Velika Gorica iz zraka.]]
[[Datoteka:Biomasseheizwerk Spillern Nordansicht.jpg|mini|desno|300px|Mala bioelektrana u [[Austrija|Austriji]] instalirane snage 1 MW.]]
[[Datoteka:ZeaMays.jpg|mini|desno|300px|Kukuruz je važan izvor nedrvne biomase.]]
[[Datoteka:Biogasanlage-01.jpg|mini|desno|300px|Proizvodnja plina na selu u [[Njemačka|Njemačkoj]].]]
[[Datoteka:District heating plant spittelau ssw crop1.png|mini|desno|300px|Spittelau postrojenje za spaljivanje smeća je jedna od nekoliko bioelektrana koje omogućuju centralno grijanje u Beču.]]

'''Bioelektrana''' je [[elektrana]] koja koristi [[Energija biomase|energiju biomase]] za dobivanje [[električna energija|električne energije]], a često i [[toplina|toplinske energije]] za [[grijanje]] ([[kogeneracija]]). Proizvodnja električne energije iz [[biomasa|biomase]] je slična kao i za [[fosilna goriva]] - u [[termoelektrana]]ma; najprije pretvaranje u toplinsku energiju nosilaca ([[vodena para]] kod [[parna turbina|parnih turbina]], [[prirodni plin]] kod [[Plinska turbina|plinskih turbina]]), pretvaranje u [[Mehanička energija|mehaničku]], a potom u električnu energiju. Radi povećanja [[Stupanj iskorištenja|stupnja djelovanja]] koristi se kogeneracija – istovremena proizvodnja toplinske i električne energije, pri čemu je potreban potrošač topline.<ref>[http://ekosela.org/download/energija.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120227115228/http://ekosela.org/download/energija.pdf |date=27. veljače 2012. }} "Zelena energija", Bruno Motik, ekosela.org, 2005.</ref>

Male '''kogeneracijske elektrane''' su višenamjenski objekti, koji iz fosilnih goriva i biomase postupkom kogeneracije proizvode električnu i toplinsku energiju, a u određenim slučajevima proizvodi se i hladna voda za potrebe [[Hlađenje|hlađenja]]. [[Goriva]] za pogon malih kogeneracijskih elektrana su plinovita, tekuća i kruta. Odgovarajuće toplinske snage ovise o vrsti energetskog agregata i kreću se u rasponu od 20 do 20 000 [[vat|kW]].

==Bioelektrane na drvnu biomasu==
Postoje razni načini da se iz biomase dobije [[energija]]. Upotrebljava se isključivo [[Šuma|šumska]] [[biomasa]] (ostaci i otpad nastali redovitim gospodarenjem šumama, prostorno i ogrjevno drvo) i biomasa iz drvne industrije (ostaci i otpad pri piljenju, brušenju, blanjanju, kao gorivo u vlastitim [[Kotao|kotlovnicama]], sirovina za proizvode, briketi i peleti koji nastaju sabijanjem, odnosno prešanjem usitnjene drvne biomase u rasutom stanju radi transporta i automatizacije [[gorenje|loženja]], te jeftinije i kvalitetnije gorivo od šumske biomase). Pri obradi [[Stablo|drveta]] gubi se oko 35 do 40% od ulazne sirovine u procesu proizvodnje, a količina otpada za neke proizvode kao što su parketi iznosi i do 65%.

Biomasa se može izravno pretvarati u energiju jednostavnim sagorijevanjem ([[gorenje]]), te se tako proizvesti [[para|pregrijana vodena para]] za [[grijanje]] u industriji i [[Kućanstvo|kućanstvima]] ili za dobivanje električne energije u malim termoelektranama. Takva postrojenja kao gorivo koriste drvni otpad iz šumarstva i drvne industrije, [[slama]] i drugi poljoprivredni ostaci, te komunalni i industrijski [[otpad]].

===Bioelektrana - toplana Alholmens Kraft===
Bioelektrana Alholmens Kraft je najveća bioelektrana u svijetu, a instalirana [[snaga]] je 265 [[vat|MW]]. Smještena je u blizini [[tvornica|tvornice]] [[papir]]a u mjestu Alholmen, kraj Jakobstada ([[Finska]]). Bioelektrana koristi [[biomasa|drvnu biomasu]] kao osnovno [[goriva|gorivo]], a rezervo gorivo je [[treset]]. Ova bioelektrana isto ostvaruje centralno grijanje za Jakobstad snage 60 MW i pregrijanu paru za tvornicu papira snage 100 MW.

===Bioelektrana – toplana u Velikoj Gorici===
[[Hrvatska elektroprivreda|HEP Obnovljivi izvori energije]] priprema projekt [[kogeneracija|kogeneracijske elektrane]] na šumsku biomasu u [[Velika Gorica|Velikoj Gorici]]. Prema dosada provedenim istražnim aktivnostima očekuje se snaga bioelektrana od 20 MW električne energije i 35 MW toplinske energije. Sama investicija je vrijedna 65 milijuna [[euro|eura]], a novac bi se trebao osigurati preko pretpristupnih fondova [[Europska unija|Europske Unije]]. Puštanje u pogon bioelektrane predviđeno je tek za 2015.<ref>[http://www.vecernji.hr/zagreb/u-velikoj-gorici-gradi-se-bioelektrana-65-milijuna-eura-clanak-328752] "U Velikoj Gorici gradi se bioelektrana za 65 milijuna eura", www.vecernji.hr, 2011.</ref>

Za izgradnju bioelektrane je odabrana lokacija Štuki, jugoistočno od Velike Gorice. Na temelju istraživanja pokazano je da u krugu od 50 [[metar|km]] od lokacije postoji dovoljna količina [[sirovine]] za proizvodnju drvne sječke, koja će se nabavljati od Hrvatskih šuma. Dnevno bi do 28 kamiona trebalo dopremati sječku u bioelektranu. Godišnja potrošnja drvne sječke bi trebala iznositi 210 000 [[tona]]. Iako je drvna sječka [[ekologija|ekološki]] prihvatljiv [[obnovljivi izvor energije]], tijekom rada bioelektrane Velika Gorica ipak će doći do pojave emisija u [[Prirodni okoliš|okoliš]]. Odgovarajućim konstrukcijskim rješenjima, te će se emisije umanjiti na prihvatljivu razinu za okoliš i ljude. U procesu izgaranja drvne sječke nastaju kruti ostaci ([[šljaka]] i [[pepeo]]), te [[dim]]ni plinovi. Šljaka i pepeo ne spadaju u kategoriju opasnog otpada, a za njihov prihvat i privremeno skladištenje predviđena je izgradnja zatvorenih sustava na lokaciji zahvata. U konačnici kruti ostaci izgaranja otpremaju se na odgovarajuću deponiju.

Toplinska energija će se plasirati za centralno grijanje grada Velike Gorice, te će se time zamijeniti postojeći toplinski sustavi na loživo ulje. Od postojećeg sustava će ostati samo kotlovnica Galženica III na [[prirodni plin]]. Ukupna bruto proizvodnja električne energije bi trebala iznositi 150 000 [[vatsat|MWh]], što je dovoljno za opskrbu 50 000 kućanstava električnom energijom. Sama bioelektrana je skoro [[Ugljikov(IV) oksid|CO2]] neutralna, te je tako pogodna za usporavanje globalnih [[Klimatske promjene|klimatskih promjena]].

==Bioelektrane na nedrvnu biomasu==
Osim ostale nedrvne biomase, u [[Hrvatska|Hrvatskoj]] bi osobitu važnost mogli imati ostaci iz [[poljoprivreda|poljoprivrede]] ili '''poljoprivredna biomasa''' ([[kukuruz]]ovina, oklasak, stabljike [[suncokret]]a, [[slama]], ljuske, koštice [[Višnja|višanja]], ostatke pri rezidbi [[Vinova loza|vinove loze]] i [[maslina]], kore od [[jabuka]]). Iskustva iz razvijenih zemalja, u Europi osobito [[Danska|Danske]], pokazuju kako se radi o vrijednom izvoru energije, koji se ne bi trebao zanemariti.

Ilustrativan je stoga sljedeći primjer. Nakon berbe [[kukuruz]]a na obrađenom zemljištu ostaje kukuruzovina, stabljika s lišćem, oklasak i komušina. Budući da je prosječni odnos zrna i mase (tzv. žetveni omjer) 53% : 47%, proizlazi kako biomase približno ima koliko i zrna. Ako se razluče kuruzovina i oklasak, tada je njihov odnos prosječno 82% :18%, odnosno na proizvedenu 1 tonu zrna kukuruza dobiva se i 0,89 tona biomase kukuruza što čine 0,71 tonu kukuruzovine i 0,18 [[tona]] oklaska. Iako je neosporno kako se nastala biomasa mora prvenstveno vraćati u zemlju, preporučuje se zaoravanje između 30 i 50% te mase, što znači da za energetsku primjenu ostaje najmanje 30%.

Na [[Ogrjevna vrijednost|ogrjevne vrijednosti]] nedrvne biomase podjednako utječu udio [[vlaga|vlage]] i pepela. Udio pepela u nedrvenim biljnim ostacima može iznositi i do 20%, pa značajno utječe na ogrjevnost (npr. slama ima veći udio [[natrij|Na]], [[kalcij|Ca]], [[kalij|K]], te je manja [[Talište|temperatura taljenja]] pepala i nastaje taloženje). Općenito, supstance koje čine pepeo nemaju nikakvu energetsku vrijednost (energetska vrijednost biljnih ostataka: 5,8 – 16,7 [[Džul|MJ]]/[[kilogram|kg]]).

==Bioelektrane na bioplin==
Postrojenje za proizvodnju [[bioplin]]a naziva se digestor. Budući da se u njemu događaju različite kemijske i mikrobiološke reakcije, poznat je i kao bioreaktor ili anaerobni reaktor. Glavna mu je funkcija da pruži anaerobne uvjete. Mora biti nepropustan za zrak i vodu. Može se napraviti od različitih materijala i različitih oblika i veličina, a to ovisi uglavnom o sirovini koji ćemo upotrijebiti. Sustavi namijenjeni za digestiju tekuće ili čvrste sirovine uglavnom se pune i prazne pomoću [[crpka|pumpi]]. Kompletni digestorski sustav se sastoji od jame za sakupljanje [[gnoj]]iva, spremnika za miješanje, cijevi za odvođenje, digestora, spremnika i sustava za iskorištavanje plina.

Dobiveni se bioplin najčešće koristi za dobivanje toplinske i/ili električne energije izgaranjem u kotlovima, plinskim motorima ili [[turbina]]ma (korištenjem izmeta od 120 [[Domaće govedo|krava]] može proizvesti dovoljno bioplina za pogon motora snage 50 [[vat|kW]], što je dovoljno za pokrivanje potreba za električnom energijom manjeg [[Selo|sela]]).

===Bioelektrana u Vukovaru===
Na staroj [[Svinjogojstvo|svinjogojskoj]] farmi na [[Ovčara|Ovčari]] kraj [[Vukovar]]a gradi se biolektrana na bioplin, koja će s planiranih 10 MW kapaciteta električne energije biti najveće takvo postrojenje u Europi. Usto, proizvodit će i 12 MW toplinske energije, koja će se koristiti za zagrijavanje [[staklenik]]a, na površini od 12 [[hektar]]a.

Kao pogonsko gorivo u bioelektrani će se koristiti [[stajsko gnojivo]], gnojnice od svinja, tučeni kukuruz, sječeni suncokret i razni drugi biološki materijali koji nas okružuju. Za pun kapacitet bioelektrane godišnje će biti potrebno osigurati 60 000 [[tona]] stajskog gnojiva i 240 000 tona silaže. Radit će na način da se u 16 silosa visokih po 25 metara miješaju sve te sirovine. U tom procesu nastaje bioplin koji potom pokreće [[Električni generator|generatore]], a koji na kraju proizvode električnu energiju koja će se slati u elektroenergetski sustav HEP-a. Riječ je o investiciji u vrijednosti između 27 i 30 milijuna eura.<ref>[http://www.agroklub.com/poljoprivredne-vijesti/u-vukovaru-najveca-europska-bioelektrana/1135/] "U Vukovaru najveća europska bioelektrana", www.agroklub.com, 2009.</ref>

==Bioelektrane na deponijski plin==
Osim navedenog načina dobivanja bioplina iz biomase, bioplin je također moguće dobiti i iz deponijskog [[otpad]]a na suvremenim uređenim deponijama procesom takozvane anaerobne hladne obrade otpada. U industrijskim zemljama nastaje 300 - 400 [[kilogram|kg]] smeća godišnje po osobi. Deponijski [[plin]] nastaje razgradnjom [[Organska kemija|organskih supstanci]] pod utjecajem [[Mikroorganizmi|mikroorganizama]] u anaerobnim uvjetima (bez prisustva [[zrak]]a). U središtu deponije nastaje nadpritisak, pa deponijski plin prelazi u plinske sonde sabirnog sustava. Prosječan sastav deponijskog plina je 35-60 % [[metan]]a, 37-50 % [[Ugljikov(IV) oksid|ugljikovog dioksida]] i u manjim količinama se mogu naći [[ugljikov monoksid]], [[dušik]], [[sumporovodik]], [[fluor]], [[klor]], [[Areni|aromatični ugljikovodici]] i drugi plinovi u tragovima.

Bioelektrane na deponijski plin podrazumijeva postavljanje vertikalnih perforiranih [[cijev]]i u tijelo deponije (bunari, trnovi, sonde) i njihovo vodoravno povezivanje. U kompresoru deponijski plin se isisava, suši i usmjerava ka plinskom motoru. Iz sigurnosnih razloga preporučuje se ugradnja visokotemperaturne baklje koja preuzima viškove plina. Deponijski plin sa prosječnim sadržajem metana od 50 % ima [[Ogrjevna vrijednost|donju toplinsku vrijednost]] Hu=5 [[vatsat|kWh]]/[[njutn|N]][[Kubični metar|m3]], što ga čini dobrim gorivom za pogon plinskih motora specijalno razvijenih za ovu namjenu. Plinski [[motor]] pokreće [[električni generator]] za proizvodnju [[električna energija|električne energije]]. Putem [[Izmjenjivač topline|izmjenjivača topline]], dobije se toplinska energija iz vode koja hladi motor i ulje za podmazivanje, kao i iz ispušnih plinova. Kod kombinirane upotrebe električne i toplinske energije postiže se visok [[Stupanj iskorištenja|stupanj korisnosti]] ovih uređaja. Ovo znači da se iz 1 m3 deponijskog plina (Hu = 5kWh/Nm3) dobije 2 [[vatsat|kWh]] električne energije i 2,15 Kwh toplinske energije.

Dobivena električna energija koristi se za vlastite potrebe ili se predaje u [[Elektroenergetski sustav|električnu mrežu]]. Proizvedena toplina koristi se na deponiji za proizvodnju tople vode, u staklenicima i plastenicima za proizvodnju ranog povrća i cvijeća, u industrijskim pogonima u blizini deponije, ili za grijanje stambenih zgrada kao i kod drugih potrošača toplinske energije.<ref>[http://rgn.hr/~drajkovi/nids_damirrajkovic/skripta/Skripta_PiPE.pdf] "Proizvodnja i pretvorba energije", dr. sc. Damir Rajković, redoviti profesor na Rudarsko-geološko-naftnom fakultetu, rgn.hr, 2011.</ref>

==Energetski potencijali biomase u Hrvatskoj==
[[Hrvatska]] ima veliki šumski potencijal s gotovo 45% teritorija prekriven je [[šuma|šumom]], a ukupni godišnji prirast je 9,6 milijuna [[Kubični metar|m3]], s razvijenom drvnom industrijom, te značajnim udjelom poljoprivrede i stočarstva u ukupnom gospodarstvu, a to znači izvrsna osnova za proizvodnju energije iz biomase (posebice u [[Slavonija|Slavoniji]], gdje je osobito izražen potencijal korištenja poljoprivredne biomase)! Kontinentalni dio Hrvatske ima puno veći biopotencijal od [[Primorska Hrvatska|primorskog]], jer je veliki dio našeg primorja vrlo škrto kamenito tlo. Trenutno se koristi oko 16 [[Džul|PJ]] energije iz biomase (podatak iz 1998., 354 PJ ukupna potrošnja energije - dakle samo oko 4,5 %) i to većinom na nedjelotvoran način - za [[grijanje]] kućanstava.<ref>[http://www.tfb.edu.mk/files/rezultati/4a3180e224c5e.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20101122040703/http://www.tfb.edu.mk/files/rezultati/4a3180e224c5e.pdf |date=22. studenoga 2010. }} "Obnovljivi izvori energije - Energija biomase", Doc.dr.sc. Damir Šljvac, www.tfb.edu.mk, 2008.</ref>

Posljednjih godina došlo je do smanjenja korištenja biomase, jer se sve manje kućanstava grije na drva, dok s druge strane biomasa nije značajnije utjecala na proizvodnju električne energije. Uvođenjem novih tehnologija i mehanizama podrške očekuje se da će tehnički potencijal biomase i otpada za period do 2030. porasti na razinu od 50 do 80 PJ (u [[Finska|Finskoj]] se već danas iz biomase pokriva preko 25% svih ukupnih potreba za energijom ).

== Izvori ==
{{izvori}}

[[Kategorija:Obnovljiva energija]]
[[Kategorija:Elektrane]]

Bioelektrana - Povijest promjena

WikiSysop: bnz

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica