Potentialul Energetic DE Biomasa Solida AL Republicii Moldova Realizari Si Perspective
POTENȚIALUL ENERGETIC DE BIOMASĂ SOLIDĂ
AL REPUBLICII MOLDOVA.
REALIZĂRI ȘI PERSPECTIVE
CUPRINSUL
INTRODUCERE
CAPITOLUL I. BIOMASA CA SURSĂ DE ENERERGIE REGENERABILĂ
Noțiuni generale: biomasa, bioenergia și biocombustibili sursele, clasele și formele de biomasă
Utilizarea biomasei ca sursă alternativă de energie sub formă de peleți și brichete
De ce biomasa, și nu combustibilii tradiționali
CAPITOLUL II. POTENȚIALUL ENERGETIC DE BIOMASĂ SOLIDĂ
ÎN REPUBLICA MOLDOVA
2.1. Resurselor de biomasă din agricultură și din localitățile Moldovei
2.2. Domeniile de aplicare și experiența utilizării biomasei în scopuri energetice în
Moldova și în lume
2.3. Determinarea potențialului energetic al biomasei față de alte surse naturale
CAPITOLUL III. PERSPECTIVELE DEZVOLTĂRII CONSUMULUI DE ENERGIE DIN BIOMASĂ SOLIDĂ
3.1. Susținerea producătorilor de biomasă din Moldova, expusă la “MOLDEXPO”
3.2. Experiența producătorilor de energie din biomasă și folosirea ei în raionul
Criuleni, satul Onițcani, legume crescute cu energie ecologică
3.3. Utilizarea efiecientă a resurselor naturale pentru un mediu înconjurător
sănătos
CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI
BIBLIOGRAFIE
ANEXE
ÎNTRODUCERE
Tema lucrării propuse se încadrează în domeniile prioritare de cercetare și anume în: sisteme și tehnologii energetice durabile, securitate ecologică, energetică respective și tangent cu mediul ambiant, precum și noi modalități și mecanisme pentru a reduce poluarea mediului și sisteme de gestionare și valorificare a deșeurilor. De asemenea, prin natura surselor de biomasă, tema are implicații și asupra domeniilor prioritare, agricultură și biotehnologii. Relevanța temei rezultă nu numai în încadrarea acesteia în prioritățile planului național de cercetare dar și din rolul și locul pe care îl ocupă energia în viața socio-economică a lumii și inclusiv a țării noastre. În concordanță cu orientările Comisiei Europene în domeniul cercetării, sursele de energie vor juca un rol important în viitorul apropiat în cadrul strategiei de dezvoltare durabilă, protecției mediului și asigurarea securității energetice și vor reprezenta viitorul dezvoltării. Pășirea civilizației umane în secolul al XX-lea este marcată de o mare provocare energetică. În toată lumea consumările energetice cresc încontinuu, pe când rezervele de hidrocarburi sunt disponibile doar pentru câteva zeci de ani concentrate în câteva țări. Crește mereu importul resurselor energetice, cresc costurile pentru ele, cresc riscurile economice și politice, cauzate de acest import. Pe de altă parte, cresc emisiile de gaze cu efect de seră, datorate preponderent arderii combustibililor fosili, iar ca rezultat, tot mai grave devin amenințările legate de schimbarea climei pe Pământ. Toate acestea au constituit motive puternice pentru adoptarea și promovarea la nivel mondial European și național a unor decizii și acțiuni orientate spre implementarea surselor regenerabile de energie (solară, eoliană, hidraulică, biomasă etc.), ca surse prietenoase mediului [1, p.7].
Biomasa este una dintre cele mai importante resure regenerabile de energie ale prezentului, precum și a viitorului, datorită marelui său potențial și diferitelor beneficii oferite pe plan social și ecologic. Ea este, de fapt, disponibilă pentru utilizare peste tot în lume. Republica Moldova deasemenea dispune de posibilitatea folosirii biomasei ca sursă regenerabilă de energie caz pentru care consider actuală soluționarea problemei vizate. Legea energiei regenerabile deschide posibilitați largi pentru atragerea investițiilor, tehnologiilor în domeniu, precum și pentru promovarea produselor noi pe piață locală. Însă trebuie să recunoaștem că țara noastră este la o fază incipientă în ceea ce privește promovarea intensivă a tehnologiilor moderne de conversie a biomasei în energie și va trebui să depună un efort considerabil pentru atingerea obiectivelor indicate în Lege [11, p.8]. În scopul transpunerii angajamentelor asumate în practică, guvernul urmeză să soluționeze un șir de probleme. În primul rînd, să determine perspectivele dezvoltării producției de biomasă în țară și oportunitățile producerii de energie și biocarburanți, cu integrarea acestora în programe de dezvoltare rurală [2, p.7].
Scopul de bază al cercetării din această lucrare constă: în studierea utilizării biomasei ca sursă alternativă de energie, în legătură cu epuizarea dar și scumpirea combustibililor fosili (petrol, gaz, cărbune), și investigarea dar și aplicarea metodelor de utilizare a biomasei pentru a obține energie ecologică, dar nu pentru a fi arsă pe cîmp și să dăuneze mediului.
Obiectivele lucrării. Pentru realizarea scopului propus și pentru studierea utilizării biomasei ca sursă alternativă de energie, am înaintat următoarele obiective:
studierea biomasei ca sursă alternativă de energie.
determinarea potențialului energetic al biomasei totale, ca sursă de energie regenerabilă, față de alte surse naturale fosile (cărbune, gaz, țiței).
utilizarea biomasei vegetale sub formă de peleți și brichete, folosind cazane speciale de ardere și obținerea energiei termice.
propunerea metodelor de utilizare a biomasei pentru a obține energia necesară încălzirii locuințelor cît și a instituțiilor publice.
Locuri noi de muncă create, economii înregistrate, emisii de CO2 reduse
Obiectul investigațiilor, reprezentînd obiectele de cercetare, analiză și evaluare sunt drept localitățile rurale care folosesc produsele pe bază de biomasă, în instituțiile de învățămînt și nu numai dar și în locuințele sătenilor, și extinderea afacerilor cum ar fi încălzirea serelor de creștere a legumelor cu energia pe bază de biomasă, astfel folosind cazane speciale de ardere a peleților și brichetelor.
Noutatea științifică constă în determinarea perspectivelor dezvoltării consumului de energie din produsele de biomasă solidă precum și realizarea și promovarea acestui tip de energie în Republica Moldova.
Efectuînd această lucrare am utilizat următoarele metode de cercetare:
metoda statistică
metoda analitică
metoda observației
metoda analogică și comparație
metoda bibliografică:
informarea generală asupra temei de cercetare
identificarea surselor de informație
culegerea materialelor bibliografice
Ca metode de cercetare au fost utilizate:
metoda statistică, prin care s-a evaluat, analizat și sintezat meterialele și actele legislati-normative din domeniul protecției resurselor naturale, literatura de specialitate, publicații, rapoarte statistice și de activitate ale organelor de mediu;
metoda bibliografică, prin care s-a evaluat literatura științifică de specialitate, pagini web;
metoda de comparație, prin care s-a reușit să să analizeze situația și să se facă unele concluzii precum și recomndari pentru folosirea biomasei ca sursă regenerabilă de energie.
CAPITOLUL I. BIOMASA CA SURSĂ DE ENERERGIE REGENERABILĂ
Noțiuni generale: biomasa, bioenergia și biocombustibili sursele, clasele și formele de biomasă
Biomasa reprezintă componentul vegetal al naturii. Ca formă de păstrare a energiei Soarelui în formă chimică, biomasa este unul din cele mai populare și universale resurse de pe Pământ. Ea asigură nu doar hrana, ci și energie, materiale de construcție, hârtie, țesături, medicamente și substanțe chimice. Biomasa este utilizată în scopuri energetice din momentul descoperirii de către om a focului. Astăzi combustibilul din biomasă poate fi utilizat în diferite scopuri – de la încălzirea încăperilor până la producerea energiei electrice și combustibililor pentru automobile [1, p. 9].
Biomasa este partea biodegradabilă a produselor, deșeurilor și reziduurilor din agricultură, inclusiv substanțele vegetale și animale, silvicultură și industriile conexe, precum și partea biodegradabilă a deșeurilor industriale și urbane. Biomasa reprezintă resursa regenerabilă cea mai abundentă de pe planetă. Aceasta include absolut toată materia organică produsă prin procesele metabolice ale organismelor vii. Biomasa este prima formă de energie utilizată de om, odată cu descoperirea focului. Biomasa reprezintă, în primul rînd, materia vegetală, rezultată în urma procesului de fotosinteză sau componentul vegetal al naturii. Ca urmare a creșterii prețurilor la combustibilii fosili și necesității reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră, termenul de biomasă a căpătat un nou sens, acceptat practic în toată lumea [1, p. 6]. Biomasa nu înseamnă doar materia organică provenită de la procesele de creștere a plantelor agricole și din sivicultură [ 5, p. 3 ]. Astăzi biomasa este un termen generic care se referă la orice materie organică de origine vegetală și/sau animală, disponibilă și regenerabilă prin procese naturale sau ca produs/subprodus al unei activități umane. Biomasa include totalitatea produselor, subproduselor și deșeurilor organice vegetale și animale provenite din următoarele sectoare: sivicultură (lemn și deșeuri din lemn), agricultură (plante și reziduuri agricole, plante cultivate în scopuri energetice), zootehnia (deșeuri animaliere), industriile prelucrătoare (agro-alimentară, de cherestea și mobilă etc.), gospodăria comunală (deșeurile solide și lichide).
Fig 1. UE. Producerea de electricitate din resurse regenerabile [1, p.231]
Biomasa conține energie chimică stocată, care derivă din energia solară. În mare parte, biomasa include plante vii și moarte, care prin procesul de fotosinteză au stocat energie solară sub forma unor compuși chimici care constituie însăși planta sau rezerva înmagazinată în semințe, necesară germinării. Biomasa una dintre cele mai valoroase și diversificate resurse de pe Pământ. Ea ca materie de origine vegetală și animală ne asigură cu hrană, căldură, materiale de construcție, hîrtie, țesături, medicamente și substanțe chimice [1, p. 11]. Conform Deciziei Comitetului Executiv al Mecanismului Dezvoltării Nepoluante de pe lângă Protocolul de la Kyoto biomasa este considerată regenerabilă doar cînd cel puțin una din următoarele cinci condiții este satisfăcută:
biomasa provine din zone împădurite.
biomasa este un material lemons provenit de pe terenuri arabile și/sau fânețe.
biomasa este un material nelemnos provenit de pe terenuri arabile și/sau fânețe.
biomasa reprezintă reziduuri de origine biologic (reziduuri de biomasă).
biomasă este fracțiunea nefosilă a deșeurilor municipale sau industrial.
Dacă nici una dintre aceste condiții nu este satisfăcută, biomasa este considerată neregenerabilă. Bioenergia este un alt termen generic care se referă la energia chimică înmagazinată în biomasă și posibil a fi valorificată, sau la energia produsă din biomasă în urma unui proces de conversie, arderea biomasei este doar unul dintre aceste procese [6, p. 17 ]. Tehnologiile moderne permit transformarea bomasei în biocombustibilii folosiți la încălzirea încăperilor, producerea energiei electrice și în transport. Biocarburanții sunt carburanții lichizi sau gazoși utilizați pentru transport, produși din biomasă. Biocombustibilii, în general, reprezintă orice tip de combustibil ce rezultă din biomasă în urma unui proces de prelucrare sau conversie a ei [3, p. 4] . Ei sunt biocarburanții pentru transport sub formă lichidă sau gazoasă, produși din biomasă.
Formarea biomasei. Bioxidul de carbon din atmosferă și apa din sol participă în procesul obținerii glucidelor (saharidelor), care formează „blocurile de construcție” a biomasei. Astfel, energia solară, utilizată la fotosinteză, își păstrează forma chimică în structura biomasei. Dacă ardem efectiv biomasa (extragem energia chimică), atunci oxigenul din atmos Bioenergia este un alt termen generic care se referă la energia chimică înmagazinată în biomasă și posibil a fi valorificată, sau la energia produsă din biomasă în urma unui proces de conversie, arderea biomasei este doar unul dintre aceste procese [6, p. 17 ]. Tehnologiile moderne permit transformarea bomasei în biocombustibilii folosiți la încălzirea încăperilor, producerea energiei electrice și în transport. Biocarburanții sunt carburanții lichizi sau gazoși utilizați pentru transport, produși din biomasă. Biocombustibilii, în general, reprezintă orice tip de combustibil ce rezultă din biomasă în urma unui proces de prelucrare sau conversie a ei [3, p. 4] . Ei sunt biocarburanții pentru transport sub formă lichidă sau gazoasă, produși din biomasă.
Formarea biomasei. Bioxidul de carbon din atmosferă și apa din sol participă în procesul obținerii glucidelor (saharidelor), care formează „blocurile de construcție” a biomasei. Astfel, energia solară, utilizată la fotosinteză, își păstrează forma chimică în structura biomasei. Dacă ardem efectiv biomasa (extragem energia chimică), atunci oxigenul din atmosferă și carbonul din plante reacționează formînd dioxid de carbon și apă. Acest proces este ciclic, deoarece bioxidul de carbon poate participa din nou la procesul de formare a biomasei [2, p.16].
Figura 1. Formarea biomasei în natură [2, p.17].
Ca adăugare la sensul său estetic de floră pămîntească a planetei, biomasa prezintă o rezervă resursă utilă și importantă pentru om. Pe parcursul a mii de ani, oamenii extrăgeau energia soarelui, păstrată în formă de energiea legăturilor chimice, arzînd biomasa în calitate de combustibil sau utilizînd-o în alimentație, utilizînd energia zaharidelor și celulozei. Pe parcursul ultimelor secole omenirea a învățat să obțină tipurile fosile de biomasă, în deosebi, în formă de cărbune [4, p.12]. Combustibilii fosili prezintă rezultatul reacției chimice foarte încete de transformare polisaharidelor în compuși chimici asemănătoarei fracției ligninice. În rezultat compusul chimic al cărbunelui asigură o sursă de energie mai concentrată. Toate tipurile de combustibil fosil, utilizate de către omenire –cărbune, petrol, gaze naturale –reprezintă (prin sine) biomasă străveche. Timp de milioane de ani pe Pămînt resturile plantelor vegetale se transformă în combustibil. Deși combustibilul extras constă din aceleeași componente hidrogen și carbon -ca și biomasa ”proaspătă”, el nu poate fi atribuit la surse energetice renovabile, pentru că formarea lui necesită o perioadă îndelungată de timp. Compoziția chimică a biomasei. Poate fi diferențiată în cîteva tipuri. De obicei plantele conțin 25% lignină și 75% glucide (celuloză și hemiceluloză) sau zaharide. Fracțiunea glucidică este compusă dintr-o mulțime de molecule de zaharide, unite între ele prin lanțuri polimerice lungi [5, p.10]. Una din cele mai importante glucide este celuloza. Componenta ligninică este compusă din molecule nesaharizate. Natura utilizează moleculele polimerice lungi de celuloză la formarea țesuturilor, care asigură integritatea plantelor. Lignina apare în plante ca ceva de genul lipiciului, care leagă moleculele celulozice între ele. Bioxidul de carbon din atmesferă și apa din sol participă în procesul obținerii glucidelor (saharidelor), care formează „blocurile de construcție" a biomasei. Astfel, energia solară, utilizată la fotosinteză, își păstrează forma chimică în structura biomasei. Dacă ardem efectiv biomasa (extragem energia chimică), atunci oxigenul din atmosferă și carbonul din plante reacționează formînd dioxid de carbon și apă. Acest proces este ciclic, deoarece bioxidul de carbon poate participa din nou la procesul de formare a biomasei [3, p.10] . Ca adăugare la sensul său estetic de flora pămîntească a planetei, biomasa prezintă o rezervă resursă utila și importanta pentru om. Pe parcursul a mii de ani oamenii extrăgeau energia soarelui, păstrată în formă de energiei legăturilor chimice, arzînd biomasa în calitate de combustibil sau utilizînd-o în alimentație, utilizînd energia zaharidelor și celulozei. Pe parcursul ultimelor secole, omenirea a învățat să obțină tipurile fosile de biomasă, în deosebi, în formă de cărbune. Combustibilii fosili prezintă rezultatul reacției chimice foarte încete de transformare polisaharidelor în compuși chimici asemănătoarei fracției ligninice. În rezultat compusul chimic al cărbunelui asigură o sursă de energie mai concentrată. Toate tipurile de combustibil fosil, utilizate de către omenire – cărbune, petrol, gaze naturale reprezintă biomasă străveche.. Utilizarea biomasei crește cu tempuri rapide. În unele state dezvoltate biomasa este utilizată destul de intens, spre exemplu, Suedia, care își asigură 15% din necesitatea în surse energetice primare. Suedia planifică pe viitor creșterea volumului biomasei utilizate concomitent cu închiderea stațiilor atomo- și termo-electrice, care utilizează combustibil fosil. În SUA 4%, unde din energie este obținută din biomasă, aproape de cantitatea obținută la stațiile atomo-electrice, astăzi funcționează instalații cu capacitatea totală de 9000 MW, unde se arde biomasa cu scopul obținerii energiei electrice. Biomasa cu ușurință poate asigura peste 20% din necesitățile energetice a țării. Altfel spus, resursele funciare existente și infrastructura sectorului agrar permite înlocuirea completă a tuturor stațiilor atomice, fără a influența prețurile la produsele alimentare. De asemenea, utilizarea biomasei la producerea etanolului poate micșora importul petrolului cu 50%. În țările în curs de dezvoltare biomasa este utilizată neefectiv, obținându-se, ca regulă, 5-15% din necesitatea totală. În plus, biomasa nu este atât de comodă în utilizare, precum combustibilul fosil. Utilizarea biomasei poate fi periculoasă pentru sănătate și mediu.
Figura 2. Formarea și utilizarea biomasei
Spre exemplu, la prepararea bucatelor în încăperi puțin aerisite se pot forma CO, NOx, formaldehide, particule solide, alte substanțe organice, concentrația cărora poate întrece nivelul recomandat de Organizația Mondială a Sănătății. În plus, utilizarea tradițională a biomasei (de obicei arderea lemnului) favorizează deficitul în creștere a materiei lemnoase, sărăcirea de resurse, de substanțe hrănitoare, problemele legate de micșorarea rafețelor pădurilor și lărgirea pustiurilor. La începutul anilor '80, aproape 1,3 mlrd oameni își asigurau necesitatea în combustibil pe baza micșorării rezervelor forestiere. Există un potențial enorm a biomasei, care poate fi inclus în circuit în cazul înbunătățirii utilizării resurselor existente și creșterea productivității. Bioenergetica poate fi modernizată, datorită tehnologiilor moderne de transformare a biomasei inițiale în purtători de energie moderni și comozi (energie electrică, combustibili lichizi și gazoși, solid finisat).
Principlele sectoare de furnizare a biomasei și tipurile de biomasă:
Agricultura și industria agroalimentară:
produse agricole: grăunțe, semințe, păstăi, fructe, rădăcini.
deșeuri agricole: paie de la cereale, tulpini și ciocălăi de porumb, tulpini de floarea-soarelui; corzi de viță de vie, ramuri și frunze din livezi, coji.
deșeuri agroalimentare.
deșeuri de plante industriale.
Zootehnia:
deșeuri animaliere.
Sivicultură și industria de prelucrare a lemnului:
păduri și plantații forestiere: copaci întregi-foioase, coniferi, tufari, păduri amestecate, trunchi întreg-foioase, coniferi, păduri amestecate, deșeuri de la prelucrarea lemnului proaspăt sau verzi, uscate, amestecuri, buturugi-foioase, coniferi, tufari, păduri amestecate, scoarța (de la operațiile de prelucrare), biomasa forestieră provenită în urma managementului landșaftului [ 7, p. 14 ].
reziduuri rezultate din procesele industrial de prelucrare a cherestelei: reziduuri de lemn fără scoarță, cu scoarță (scoarța de la operațiile de prelucrare), amestecuri.
reziduuri fibroase de la industria celulozei și hârtiei, reziduuri fibroase netratate chimic.
4 . Gospodăria comunală:
deșeuri menajere solide și lichide;
deșeuri organice provenite din procese industriale.
Reziduurile agricole sunt produsele neutilizate obținute în urma recoltării și procesării culturilor agricole. Acesta includ tulpini ale plantelor, rădăcini, paie, frunze, resturi de la procesarea celulozei. În Republica Moldova, reziduurile din culturile agricole reprezintă o importantă sursă de biomasă, deoarece mari suprafețe de pămînt sunt utilizate în agricultură, generînd importante cantități de reziduuri agricole (Anexa 3).
Puterea calorică a unor combustibili solizi obținuți din biomasă
Tabelul 1.
Utilizarea biomasei ca sursă alternativă de energie sub formă de peleți și brichete
Valorificarea biomasei. Ca adăugare la sensul său estetic de floră pământească a planetei, biomasa prezintă o rezervă, resursă utilă și i mportantă pentru om. Pe parcursul a mii de ani oamenii extrăgeau energia soarelui, păstrată în formă de energia legăturilor chimice, arzând biomasa în calitate de combustibil sau utilizînd-o în alimentație, utilizînd energia zaharidelor și celulozei. Pe parcursul ultimelor secole omenirea a învățat să obțină tipurile fosile de biomasă, în deosebi, în formă de cărbune. Utilizarea biomasei crește cu rapiditate. În țările dezvoltate sunt utilizate tehnologii moderne de valorificare a potențialului energetic al biomasei prin ardere directă sau prin obținerea de combustibili lichizi și gazoși. În unele state, spre exemplu, Suedia, își asigură 15% din necesitate în surse energetice primare. Utilizarea biomasei la producerea etanolului poate micșora importul petrolului cu 50%.
În țările în curs de dezvoltare biomasa este utilizată neefectiv, obținându-se, ca regulă, 5-15% din necesitatea totală. În plus, biomasa nu este atât de comodă în utilizare ca combustibilul fosil. Argumentele în favoarea utilizării energetice a biomasei sunt atât de natura protecției mediului cât și de natură socio-economică, prin ocuparea și stabilizarea forței de muncă a fermierilor în zonele de cultivare a plantelor cu valorificare energetică, materie primă cu caracter regenerativ. În același timp pot fi valorificate terenurile necultivate datorită supra -producției agricole, terenurile degradate sau pădurile defrișate. Strategia națională de dezvoltare energetică a Moldovei pe termen mediu prevede utilizarea de tehnologii curate, eficiente și sigure, bazate pe resurse regenerabile de energie, între care biomasa este considerată prioritară. Pe plan național cercetările sunt orientate actualmente spre domeniul tehnologiilor de ardere directă a biomasei și de producere a gazului combustibil fie prin fermentație, fie prin gazificare. Alte cercetări privesc producerea de combustibili lichizi cu utilizare în special în motoare cu ardere internă. În perspectiva unei dezvoltări durabile este necesară lărgirea ariei de utilizare a gazului de gazogen, una dintre direcții fiind instalațiile de turbine cu gaze.
O tehnologie actuală de valorificare energetică a biomasei este reprezentată de obținerea de gaz combustibil prin gazificarea acesteia. Avantajul acestei tehnologii constă în utilizarea unui combustibil curat la consumator. Utilizarea biomasei poate fi periculoasă pentru sănătate și mediu. Spre exemplu, la prepararea bucatelor în încăperi puțin aerisite se pot forma CO, NOx, formaldehide, particule solide, alte substanțe organice, concentrația cărora poate întrece nivelul recomandat de Organizația Mondială a Sănătății. În plus, utilizarea tradițională a biomasei (de obicei arderea lemnului) este favorizează deficitul în creștere a materiei lemnoase. Sărăcirea de resurse, de substanțe hrănitoare, problemele legate de micșorarea suprafețelor pădurilor și lărgirea pustiurilor. Reacțiile de descompunere pe cale aerobă a deșeurilor au loc indiferent că sunt dirijate, controlate și valorificate, sau nu, dar în acest din urmă caz toți acești compuși se degajă liber, în atmosferă. Cunoscându-se cantitățile impresionante de deșeuri care există în prezent și că în medie rezultă 500 m3 N de metan la o tonă de deșeuri organice fermentate, putem intui ce cantitate enormă de gaz este eliminată în atmosferă. Acest gaz, care stagnează în deșeuri, captat și utilizat, poate deveni o sursă spectaculoasă de energie, fiind considerată aproape inepuizabilă. Descompunerea biomasei de origine vegetală sau animală se realizează în natură prin organisme unicelulare (microorganisme), fără a fi necesar nici un aport energetic. Este vorba despre grupele principale descompunătoare, respectiv ciupercile și bacteriile. Prin faptul că sunt mici (bacterii ≈1/1000 mm) raportul suprafață/volum este foarte mare și, deoarece transformarea materialelor de către microorganisme este proporțională cu suprafața specifică (și nu cu masa), rezultă un randament de descompunere foarte mare pe care-l realizează aceste organisme.
Un alt element de performanță a microorganismelor este faptul că pot descompune diferite substanțe și sunt adaptabile în scurt timp la condiții de mediu schimbătoare. Deoarece bacteriile nu sunt supuse proceselor de metabolism fixe, ci dispun de o mare adaptabilitate, au capacitatea să descompună toate substanțele organice naturale și o mare parte din compușii organici artificiali.
Forme de valorificare energetică a biomasei (biocarburanți):
Arderea directă cu generare de energie termică.
Arderea prin piroliză, cu generare de singaz (CO + H2).
Fermentarea, cu generare de biogaz (CH4) sau bioetanol (CH3-CH2-OH)- în cazul fermentării produșilor zaharați; biogazul se poate arde direct, iar bioetanolul, în amestec cu benzina, poate fi utilizat în motoarele cu combustie internă.
Transformarea chimică a biomasei de tip ulei vegetal prin tratare cu un alcool și generare de esteri, de exemplu metil esteri (biodiesel) și glicerol. În etapa următoare, biodieselul purificat se poate arde în motoarele diesel.
Degradarea enzimatică a biomasei cu obținere de etanol sau biodiesel. Celuloza poate fi degradată enzimatic la monomerii săi, derivați glucidici, care pot fi ulterior fermentați la etanol.
Mijloace tehnice specifice constructive și modalități de exploatare. Utilizarea paielor principala sursă a biomasei, în scopul producerii energiei termice și a combustibilor este considerată una dintre cele mai ieftine soluții și mijloace tehnice cu modalități specifice de exploatare [15, p. 66]. Cele mai importante culturi agricole în Republica Moldova din care pot fi recoltate sunt culturile cerealiere cultivate pe suprafețe semnificative. Paiele utilizate în calitate de combustibil au o umiditate de aproximativ 14-20% din masa inițială, cu o căldură de ardere inferioară de aproximativ 13-15 Mj/kg, având aproape aceeași valoare calorifică ca și lemnul sau jumătate din cea a cărbunelui. Masa uscată a paielor conține aproximativ 50% carbon, 6% hidrogen, 42% oxigen și cantități mici de azot, sulf și alte minerale. Cantitatea de paie colectată depinde de o serie de factori, printre care:
specia de plante din care se obțin paiele (orz, ovăz, grâu de iarnă/vară etc.);
calitatea solului pe care au fost cultivate culturile respective;
condițiile climaterice locale;
gradul de maturitate al plantelor la momentul recoltării;
Cele mai importante culturi agricole în Republica Moldova din care pot fi recoltate paiele sunt grâul de iarnă și orzul de primăvară, grâul de primavera, fiind recoltat pe alocuri pe suprafețe nesemnificative.
Paiele, ca una din componentele principale a biomasei solide, pot fi folosite în scopuri energetic pe mai multe căi:
la arderea directă pentru producerea căldurii și pregătirea hranei;
la producerea unor combustibilii solizi, cum sunt peletele și brichetele;
la obținerea de gaze combustibile (singaz) și biocarburanți lichizi pentru transporturi (biodiesel) și bioetanol).
Neomogenitatea paielor, umiditatea relativ înaltă a lor, conținutul energetic redus și conținutul ridicat de elemente corozive fac ca paiele să fie mai puțin relevante arderii directe, însă în pofida producerea de pelete și brichete din paie pretutindeni devine o direcție atractivă de utilizare a paielor [16, p. 78]. S-a demonstrat că este mai relevantă utilizarea peletelor din paie în instalațiile de adere de capacitate mare din cauza obținerii unei cantități considerabile de cenușă. Peletele cu conținut de umiditate de aproximativ 8% și o densitate de 550 kg/m3, de cca 4 ori mai mare decât cea a baloturilor mari, au o căldură de ardere de cca 16-17 Mj/kg.
Cu toate că paiele sunt considerate un reziduu agricol, cu o gamă variată de utilizări, ele ocupă un segment important pe piața comercială, având un preț de vânzare atractiv. Utilizarea paielor în scopuri energetice intră în concurență cu alte utilizări posibile (nutreț, așternut pentru vite, îngrășământ organic etc.) acestora, ele sunt pe larg utilizate la producerea energiei prin ardere direct [16, p. 85]. Utilizarea rațională a biomasei, care dispune de o densitate foarte mică și practic incomodă de folosit, necesită noi procedee de procesare a ei cu diferite mașini, echipamente și anume: balotarea și comprimarea ei la presiuni mari, obținând pelete și brichete.
Balotarea paielor. Paiele sunt voluminoase, greutatea lor specifică este aproximativ de 40 de ori mai mică decât a petrolului. Acest aspect face paiele mai puțin comode atât la depozitare, cât și în utilizarea lor directă. Compactizarea paielor, prin balotarea lor, este o soluție eficientă la cele menționate mai jos (foto 4).
Formele și dimensiunile baloturilor sunt diferite. Pe larg se utilizează baloturi de formă dreptunghiulară și cilindrică (fig. 6-7):
baloturi dreptunghiulare cu dimensiuni nu prea mari, cu masa de 10-15kg, utilizate în cazane mici;
baloturi cilindrice cu diametrul de 1.5 m, înălțimea 1.2 m, masa 200-300 kg, utilizate în cazane mari;
baloturi dreptunghiulare 0.8×0.8×1.7 m, cu masa de 150 kg, utilizate în cazane mari;
baloturi dretunghiulare mari (tip,,Hesston”) cu mărimile de 1.2×1.3×2.4 m, masa de 450 kg, utilizate la central termice de mare capacitate.
În Republica Moldova cele mai răspândite sunt baloturile de paie cu dimensiunile 0.46×0.6×1.0 m, folosite ca așternut pentru animale și pentru arderea în cazane. Densitatea paielor în baloturi constituie 100-125kg/m3, greutatea baloturilor este de 12-15 kg [17, p. 29].
Foto 3. Baloturi mici din paie
Pentru balotarea propriu zisă a paielor se utilizează presale de balotare. În agricultură sunt utilizate presă mică, presă de mărime medie și presă mare, disponibile pe piața locală și regională. Presa de balotat mică (foto 6.) are dimensiunea tunelului de 46×36 cm, iar lungimea balotului este de 80 cm.
Balotul are greutate de aproximativ 12-15 kg, cu o densitate de 90-100 kg/m3 și este utilizat în mare măsură la arderea în cazane de dimensiuni mici. Presa cilindrică (fig. 4) compactează paiele în baloturi cu înălțimea de 120 cm și diametrul de 150 cm [18, p. 44].
Greutatea medie a unui balot este de 244 kg, cu o densitate de aproximativ 110 kg/m3. Există prese pentru baloturi cilindrice cu lățimea de 150 cm și diametrul de 180 cm.
Foto 4. Baloturi cilindrice Foto 5. Baloturi dreptunghiulare mari
Presele de balotat cilindrice cel mai frecvent sunt folosite la balotarea paielor furajere, la balotarea paielor pentru depozitare, precum arderea în cazane mari.
Foto 6. Presă de balotat mică Foto 7. Presă de balotat cilindrică
Presele pentru baloturi de dimensiuni medii sunt, în principal, utilizate pentru balotarea paielor furajere, precum și a paielor folosite la ardere în cazane cu capacitatea de până la 10 MW. Dimensiunea tunelului presei de balotare este de 80x80cm, iar lungimea lui de 240 cm. Greutatea balotului – 235 kg, densitatea paielor-140 kg/m3. Presa de balotat deseori este echipată cu un tocător de paie, sporind în așa mod densitatea balotului până la aproximativ 165 kg/m3. Presa pentru baloturi mari (fig. 6.) produce baloturi dreptunghiulare cu lungimi de la 110 cm până la 275 cm, fiind destinate arderii la centrale termice și centrale electrice, cele mai frecvent întâlnite sunt baloturile cu lungimea de 240 cm, fapt datorat comodității transportării balotului. Densitatea medie -139 kg/m3, iar greutatea unui balot este de 253 kg. Transportarea și stocarea paielor la locul de depozitare variază în funcție de tipul baloturilor și tehnica utilizată în timpul încărcării, descărcării și transportării (fig. 7.) [19, p. 55.]. Pelete și brichete se obțin prin uscarea și comprimarea materialului la presiuni mari.
Principalele avantaje a lor sunt:
sporirea densității materialului comprimat (de la 80-150 kg/m3 pentru paie sau 200 kg/m3 pentru rumegușul de lemn, până la 600-700 kg/m3 pentru produsele finale);
o căldură de ardere mai mare și o structură omogenă a produselor comprimate;
un conținut redus de umiditate (mai mic de 10 %).
Utilizarea peleților și brichetelor este posibilă în instalații atât la nivel rezidențial, cât și la nivel industrial.
Foto 8. Presă de balotat mare de tip Krone Big Pack
Foto 9. Procesul de încărcare și transportare a baloturilor de paie
Prelucrarea biomasei. Biomasa contribuie cu 14% la consumul mondial de energie primara, iar pentru trei sferturi din populația globului care traiește în țările în curs de dezvoltare aceasta reprezintă cea mai importantă sursă de energie. Utilizarea salciei energetice se face sub formă de tocatură (în centrale energetice) sau sub formă de brichete sau peleți. Biomasa rezultată se folosește în centralele energetice.
Brichete. Prin termenul de brichetă se înțelege rezultatul unui proces de comprimare a materialului (de cele mai multe ori deșeuri de lemn) caracterizat de o importantă creștere a densității. Bricheta reprezintă o tehnologie de interes enorm întrucat într-un volum redus se concentrează rezerva energetică (puterea calorică). Densitatea regasită în brichetă este mult mai mare decât cea regăsită în lemnul de foc. Porozitatea e foarte scăzută și ca urmare flacăra produsă în timpul arderii e mai densă decât cea produsă de arderea lemnului. Cu alte cuvinte brichetele sunt considerate un combustibil mult mai bun față de lemn, de neegalat, încat brichetele au o capacitate termică excepțională, prin urmare rețin caldura pe o perioadă de timp mult mai mare și mențin temperatura ridicată în interiorul focarului din cazan, permițând o ardere ușoară a brichetelor noi introduse. Peleți. Numit și "lemn lichid", este un produs fibros, presat sub presiune înaltă, susținută fie de propriul material, fie de adezivi. Dimensiunea cea mai răspandită are diametrul de 6 mm, și lungimea de 2-5 cm. Caracteristic peletului este ca are o umiditate mult mai scăzută decât lemnele de foc, iar datorită acestui fapt are un randament termic mult mai ridicat. Arderea este reglabilă, făcând posibila reducerea emiterii substanțelor nocive. Pentru fabricarea peleților sunt necesare materii prime reciclabile, de unde și natura lor ecologică de protecție a mediului.
Ce sunt peleții?
Peletizarea este o presare mecanică a materialului la dimensiuni mult mai mici și cu densitate mult mai mare. Peleții sunt combustibili solizi, cu conținut scăzut de umiditate, obținut din rumeguș, așchii de lemn, sau chiar scoarța de copac, praf de lemn de la instalațiile industriale de prelucrare a lemnului, precum și din copacii nevalorificați din exploatările forestiere. Rășinile și lianții existenți în mod natural în rumeguș au rolul de a menține peleții compacți și de aceea aceștia nu conțin aditivi. Peleții din lemn sunt combustibili ecologici, economici și neutri privitor la emisiile de CO2, în majoritate produs din rumeguș și resturi de lemn, comprimate la presiune ridicată fără aditivi pentru lipire. Ei sunt de formă cilindrică, de obicei măsurănd între 6-10 mm diametru și 10-30 mm lungime. Fiind un combustibil produs la standarde înalte și comprimat, peleții permit ca transportul lor să fie economic și să se utilizeze sisteme complet automatizate în unitățile producătoare de electricitate și căldura, de la cele care deservesc o singură familie pană la cele publice. Cu o dezvoltare rapidă a segmentului de piață, ele reprezintă tehnologia cheie pentru creșterea utilizării biomasei în Europa și întreaga lume. Peleții sunt și o modalitate excelentă de utilizare a resurselor locale și de contribuire la păstrarea mediului înconjurător și prevenirea schimbărilor climatice. Obiectivul principal este sa promovăm utilizarea pe scara largă a biomasei și a deșeurilor lemnoase ca o sursă de energie rentabilă din punct de vedere al costului si benefic din punct de vedere al protecției mediului din Republica Moldova.
Foto 10. Peleți din rumeguș de lemn
Principalele caracteristici ale peletelor și brichetelor
Tabelul 2.
Foto 11. Aspectul exterior al peletelor din lemn și brichetelor din deșeuri agricole
Tehnologiile de prelucrare a peletelor. În dependență de utilizarea ulterioară și calitatea necesară, peletele pot fi produse din diferite tipuri de materie primă, din care pot fi menționate:
peletizarea materiei prime lemnoase cu mai puțin de 2% coajă;
peletizarea resturilor lemnoase provenite provenite de la fabricile de cherestea (rumegușul de lemn);
peletizarea lemnului neimpregnat din construcții;
peletizarea reziduurilor provenite de la curățirea copacilor;
peletizarea paielor etc.
Cea mai frecvent utilizată materie primă pentru peletizare este rumegușul de lemn și resturile de la fabricile de prelucrare a lemnului. Cu toate acestea, instalațiile de peletizare a paielor nu prezintă mari dificultăți din punct de vedere tehnologic, principala diferență fiind faptul că paiele transportate în baloturi trebuie tocate și măcinate, pe când rumegușul de lemn este doar măcinat [19, p. 87]. În general, peletizarea include următoarele procedee:
mărunțire (concasare),
uscare și condiționare,
peletizare,
răcire, sortare, depozitare și împachetarea peletelor.
În cazul utilizării materiei prime cu un conținut ridicat de umiditate (precum rumegușul de lemn), aceasta necesită a fi uscată înainte de a fi mărunțită. Paiele, datorită conținutului lor redus de umiditate (mai mic de 20%) pot fi peletizate fără a mai fi uscate, ceea ce le oferă un avantaj din punct de vedere al costurilor energetice suportate față de alte tipuri de materie primă.
Tehnologii de prelucrare a brichetelor. Brichetele reprezintă blocuri de material solid inflamabil (biocombustibil), utilizate pentru inițierea și menținerea arderii. Se deosebesc brichetele de cărbune și brichetele de biomasă.
Foto 12. Instalație de mărunțire fină și instalație de mărunțire mășcată
Brichetele pe bază de biomasă au o densitate de aproximativ 1100-1500 kg/m3 și o putere caloric de 3500-4500 kcal/kg. Puterea calorică a brichetelor din resturi vegetale este mai mare decât a lemnului și aduce o economie de 60% față de încălzirea cu gaze și de 40% față de încălzirea cu lemne. Costurile de producție a brichetelor din paie sau alte resturi vegetale este foarte scăzut. Brichetele se produc cu prese de brichetare cu piston și prese cu șnec (cu șurub). În cazul preselor cu piston, materia primă este comprimată la presiuni mari în canalele unei matrițe prin intermediul unui piston [19, p. 96 ]. Spre deosebire de aceasta, într-o presă cu șurub (extruder cu șnec), biomasa este presată continuu prin canalele matriței prin intermediul unui sistem de transport cu șnec. Brichetarea este procesul de compactare prin densificare a biomasei cu aproximativ 80…90%, cu scopul de a obține piese cu densitate sporită și omogenă, de formă regulată,ce pot fi utilizate drept combustibil. Densificarea biomasei, poate fi realizată prin mai multe metode.
Procesul de comprimare e însoțit de distrugerea elasticității fibrelor naturale, eliberarea ligninei ce are rol de liant. În dependență de metoda utilizată, produsul finit al compactării sunt brichetele și peleții.
Caracteristicile tehnologiilor de brichetar
Tabelul 3.
Foto 13. Presă cu șurub, cu matriță încălzită
Biomasa este utilizată în scopuri energetice din momentul descoperirii de către om a focului. Astăzi combustibilul din biomasă poate fi utilizat în scopuri de la încălzirea încăperilor până la producerea energiei electrice și combustibililor pentru automobile.
Date generale despre biomasă și utilizarea ei în lume:
Masa totală (inclusive umiditatea) – peste 2000 mld tone;
Masa totală a plantelor terestre – 1800 mld tone;
Masa totală a pădurilor – 1600 mld tone;
Cantitatea energiei accumulate în biomasa terestră.25.000*1018 J;
Creșterea anuală a biomasei – 400.000 mil tone;
Viteza acumulării energiei de către biomasa terestră-3000*1018 J pe an (95wt);
Consumul total annual a tuturor tipurilor de energie – 400*1018 J pe an (22TWt);
Utilizarea energiei biomasei – 55*1018 J pe an (1,7TWt).
De ce biomasa, și nu combustibilii tradiționali
Trei mari pericole ce amenință întreaga omenire. La răscrucea celor două milenii omenirea se confruntă cu un șir de amenințări cauzate de consumul necontrolat la nelimitat de energie, în specil, al combustibilor fosili,și aceste amenințări sunt:
Încălzirea globală, care deja are consecințe grave, precum sunt inundațiile, furtunile, alunecările de teren, căldura excesivă în perioada de vară, seceta.
Epuizarea rezervelor de gaze naturale și petrol, care conduce la creșterea spectaculoasă a prețului acestora pe piața mondială.
Poluarea tot mai gravă a mediului înconjurător (aer, apă, sol) care contribuie la deteriorarea sănătății populației.
Crește mereu cererea globală a energiei pe fondalul creșterii continuă a prețurilor și a instabilității lor, sporesc și amenințările reale cauzate de schimbările climatice. De asemenea crește dependența de petrol și de alți combustibili fosili, cresc importurile și costurile energiei, fapt ce creează riscuri politice și economice și face societățile și economiile noastre să fie tot mai vulnerabile. În aceste condiții survine, în mod iminent, întrebarea – Cum oare e posibil ca ceea ce a format natura pe parcursul a milioane de ani (combustibilii fosili), omul să consume în cîteva sute de ani? Da, e posibil! Nici o țară din lume până în prezent n-a declarat că stopează creșterea consumului de energie. Consumul global de energie crește de la zi la zi, de la an la an! Diminuarea ratei de creștere a consumului- iată maximumul asumat de unele guverne! Ce lipsă de responsabilitate în fața generațiilor ce ne succed! E un egoism colectiv la scară planetară. După cum se știe, nimic nu trece fără consecințe. În prezent omenirea se află în fața unor amenințări reale foarte grave, cauzate de schimbările climatice. Aceasta-i plata pentru consumul necontrolat al combustibilului lui fosil! Dacă la mojlocul secolului trecut încălzirea globală era doar un semnal pentru a fi luat în considerare, astăzi ea a devenit o preocupare majoră la nivel mondial. În acest context, au fost adoptate Convenția ONU pentru Schimbările climatice (1992) și Protocolul de la Kyoto (1997). Conform înțelegerilor de la Bali și strategiei post-Kyoto, toate statele lumii, vor participa, cu eforturi comune, la combaterea acestui fenomen. Sectorul aprovizionării cu energie generează la nivel global cca 80% din emisiile antropice de gaze cu efect de seră, fiind principala cauză schimbărilor climatice. Consecințele materiale ale modificărilor climatice asupra economiei, vieții oamenilor și mediului înconjurător sunt foarte serioase. Potrivit Raportului Stern, schimbările climatice, provocate de emisiile de gaze cu efect de seră din sectorul energetic, sunt considerate ca fiind ,,cel mai mare și mai de amploare eșec de piață din toate timpurile”, și o amenințare majoră pentru economia mondială. Diferența dintre biomasă și combustibilii fosili este că și biomasa, cît și combustibilii fosili cum sunt cărbunele, țițeiul, gazele naturale, sunt cunoscuți din timpuri străvechi. Biomasa, în special lemnul, este și astăzi principalul combustibil pentru circa două miliarde de oameni. Importanța biomasei a crescut considerabil în ultimele două-trei decenii, odată cu creșterea prețurilor la țiței și gaze naturale, precum și cu ridicarea nivelului de îngrijorare a populației cu privire la schimbarea climei și poluarea mediului ambiant. Cărbunele, ca și hidrocarburile, reprezintă aceeași biomasă, biomasă ,,învechită,, întrucît toate sunt formate din aceleași componente- hidrogen și carbon. Prima diferența dintre biomasa ,,proaspătă” și biomasa ,,învechită” constă în faptul că ultima se produce în rezultatul unor reacții chimice lente, pe o perioadă îndelungată de timp, pe cînd durata de producere a biomasei ,,proaspete,, este incomparabil mai mică! Regenerarea ei are loc anual, ba chiar și timp de cîteva luni. În acest sens, biomasa ,, proaspătă,, este o resursă regenerabilă- disponibilă anul acesta și în anii precedenți, pe cînd combustibilii fosili nu pot fi considerați resurse regenerabile din motivul expus mai sus.
A doua diferență. Formarea combustibililor fosili are la bază recțiile de transformare a polizaharidelor în compuși chimici cu structuri extinse. Ca rezultat concentrația de energie în acești compuși este mai înaltă decît în biomasa ,,proaspătă”. Este adevărat că cantitatea de căldură înglobată în combustibilii fosili, pe unitate masă, este mai mare de două ori și mai mult decît cantitatea de căldură înmagazinată în biomasa lemnoasă. Însă e de remarcat că tehnologiile moderne de conversie a biomasei permit obținerea unor combustibili sintetici (hidrogen, xid de carbon, metan etc.) cu concentrații de energie echivalente cu cele ale combustibililor fosili.
A treia, și cea mai esențială diferență: Biomasa este ,,net” mai prietenoasă mediului decît cărbunele și petrolul. Ea se produce în mediul înconjurător și după tilizare se întoarce tot acolo, în formă de îngrășăminte. Fiind extrași din scoarța pămîntului, din depozitele de rezervă ale naturii, combustibilii fosili sunt arși, iar ceea ce rămîne se depozitează la suprafață și se elimină în aer și apă. Poluarea mediului prin producerea și utilizarea combustibililor fosili este incomparabilă cu poluarea creată de biomasă.
Clasificarea biomasei solide conform originii și surselor
Tabelul 4.
Biomasa forestieră. Păduri și plantații forestiere
Biomasa ierboasă
Plante agricole și de horticultură
Biomasa fructelor
Fructe din livezi, horticultură
CAPITOLUL II. POTENȚIALUL ENERGETIC DE BIOMASĂ SOLIDĂ
ÎN REPUBLICA MOLDOVA
2.1. Resurselor de biomasă din agricultură și din localitățile Moldovei.
Țara noastră nu dispune de oarecare surse energetice esențiale fosile ca gazul natural, cărbunele. Pentru Republica Moldova biomasa este sursa principală și extrem de importantă pentru obținerea energiei renovabile, care va contribui substanțial la majorarea securității energetice a țării. Principalele surse de biomasă sunt:
produsele și deșeurile agricole,
lemnul și deșeurile rezultate de la prelucrarea lui,
culturile cu destinație energetică,
deșeurile menajere și organice provenite din produsele industriale.
Annual în agricultura Moldovei biomasa, care reprezintă principala SER (sursă regenarbilă de energie) se cultivă pe 1839,7 mii ha terenuri arabile, 153,6 mii ha vii și 141,5 mii ha livezi, ceea ce constituie 1,1-1,2 mln.tone, sau 4,8 mln.MW/h. Produsele cerealiere cultivate constituie cca. 3,3 mln.tone [8, p. 22].
Cercetările monografice demonstrează că potențialul energetic al resturilor vegetale din fitotehnie constituie 96 Pj/an (tab.2).
Este bine să ținem cont de recomandări privind utilizarea resturilor vegetale pentru menținerea fertilității solului. Actualmente lipsesc recomandări concrete primind minimul de resturi vegetale necesare pentru menținerea fertilității. Din practica țărilor dezvoltate se poate deduce că 75% din resturile tocate nemijlocit pe cîmpuri sau utilizate în sectorul zootehnic și întoarse ca îngrășăminte organice sunt suficiente pentru menținerea fertilității solului [9, p. 25]. Prin urmare, 25% din resturile obținute din fitotehnie pot fi utilizate în scopuri energetice. Așadar, la prima etapă necesitățile anuale ale țării în surse energetice primare pot fi acoperite în proporție de 25% cu resturi vegetale din fitotehnie. Adăugînd și biomasa din sivicultură (ramuri de livezi, vii), întreprinderi industriale, comunale (resturi, deșeuri), cota minimă a biomasei în balanța energetic a țării va alcătui peste 35%.
Comform studiilor efectuate de compania austriacă Austrian Global Environment Consultgant Trust Fund, volumul biomasei deja utilizate în Moldova constituie cca 65 6000 mii tone/an (2.161.000MWH), care satisfac necesitățile energetice ale țării în proporție de 8%, iar rezervele suplimentare de biomasă pentru scopuri energetice sunt de cca 628 000 tone/an, corespunzând unui total de 2 399 000 MWh/an. Aceste rezerve suplimentare pot fi utilizate prin implementarea unor metode de colectare mai eficiente, a unor tehnologii performante de procesare și conversie a biomasei. Dezvoltarea sectorului agricol și silvic (se prevede majorarea cu 35% a suprafețelor împădurite pe terenurile erodate și de pantă) va asigura o creștere a productivității culturilor din fitotehnie, pomicultură, viticultură, nucicultură și silvicultură va asigura o creștere a productivității acestor culturi, totodată va crește și potențialul biomasei disponibile pentru scopuri energetice. Astfel, optimizarea potențialului biomasei se focalizează pe creșterea producției agricole și silvice, care va genera un supliment al biomasei de 662 000 tone7an (tab.3.). Adăugând acest potențial la sursele de biomasă deja și celor neutilizate, obținem în total un volum de 1.946.000 tone/an echivalent cu 6.842.000 MWh/an, ceea ce constituie cca 26% din consumul anual al surselor energetice primare. Orice activitate de producere și prelucrare a biomasei vegetale și animale generează deșeuri menajere și industriale [9, p. 36]. Deșeuri solide municipale reprezintă deșeurile menajere colectate de la populația din localitate, deșeuri menajere de la agenți economici și deșeurile solide din serviciile municipale. Cantitatea și caracteristiciile deșeurilor variază de la localitate la localitate, în dependență de numărul de locuitori, case de locuit, nivelul de dezvoltare economic și industrial, spațiile verzi etc. În Uniunea Europeană, fiecare cetățean produce aproximativ 500 kg de deșeuri de an (în Republica Moldova-cca 400 kg), anual producându-se 225 mln tone de deșeuri solide.
Biomasa suplimentară și optimizată pentru scopuri energetice
Tabelul 5.
Atât biomasa, cît și combustibilii fosili (cărbunele, țițeiul, gazele naturale) sunt cunoscuți din timpuri străvechi. Biomasa, în special lemnul, este principalul combustibil pentru două miliarde de oameni. Importanța biomasei a crescut considerabil în ultimele două – trei decenii, odată cu creșterea prețurilor la țiței și gaze naturale, precum și cu ridicarea nivelului de îngrijorarea a populației cu privire la schimbarea climei și poluarea mediului ambiant. Cărbunele, ca și hidrocarburile, reprezintă aceeași biomasă, biomasă ,,învechită”, întrucît toate sunt formate din aceleași component-hidrogen și carbon [10, p. 28 ; 11, p. 45].
Biomasa culturilor vegetale poate fi divizata în două grupuri mari: biomasa erbacee si biomasa ierboasă. Biomasa erbacee include toate tipurile de ierburi și culturi agricole cu destinație diferită (alimentară, furajeră, energetică etc.). Culturile agricole cele utilizate în scopuri energetice sunt plantele tehnice și cerealiere (fig.2.). Din culturile tehnice fac parte plantele oleaginoase (floarea-soarelui, soia), folosite la producerea uleiul\biodieselului și plantele de zahăr care, ca și cerealele, pot fi utilizate la producerea bioetanolului (Anexa 2). Plantele energetice sunt cultivate exclusiv în scopuri energetice și nu sunt utilizate în alte sectoare.
Foto 14. Exemple de culturi tehnice și cerealiere, porumbul, floarea-soarelui și grîul.
Poluarea mediului prin producerea și utilizarea combustibililor fosili este incomparabilă cu poluarea creată de biomasă. Realizând o sinteză a rezultatelor obținute mai sus avem următoarea situație de potențial energetic total de biomasă pe regiuni și raioane.
Estimarea potențialului total energetic de biomasă pe regiuni și raioane
Tabelul 6.
2.2. Domeniile de aplicare și experiența utilizării biomasei în scopuri energetice
în Moldova și în lume
Din tot ceea ce include biomasa primară, doar biomasa solidă, după o ușoară prelucrare (modificarea dimensiunilor și formei, selectate etc.), reprezintă un combustibil comercializabil, care în mod direct poate fi ars pentru încălzire, pentru gătit sau la producerea electricității și combustibililor pentru transport [13, p. 56].
În rest, toate celelalte componente posibile ale biomasei rămân a fi transformate în biocombustibili (solizi, lichizi și gazoși) pe o cale directă ,,biomasă primară-produs energetic final” sau printr-o serie de procedee, cu obținerea unor produse combustibile intermediare. Aici e vorba de procedee/tehnologii de:
solidificare a biomasei (producerea de pelete, brichete).
gazificare – producerea gazului de sinteză din bioproduse solide.
lichefiere – transformarea biocombustibilului gazos în combustibil lichid (biodiesel, bioetanol etc.).
Conversia biomasei în energie se produce sub aspectul proceselor ce au loc la transformarea biomasei (ca materie primă și ca produs intermediar) în diferite tipuri de biocombustibili (Anexa 1). Principalele tipuri de conversie sunt grupate după cum urmează:
fizică (măcinare, separare, uscare, presare, brichetare etc.);
termodinamică (combustie, piroliză, gazificare, hidrogenare);
fizicochimică (esterificare);
biochimică (fermentare: anaerobă, aerobă, alcoolică).
Există diferite tipuri de biomasă ce poate fi convertită printr-o diversitate de procese în energie și biocombustibili. Multe dintre aceste tehnologii sunt deja dezvoltate, iar altele sunt în faza de încercare și demonstrare. În prezent, pe piață sunt tehnologii și instalații eficiente de ardere a biomasei solide, tehnologii și instalații de producere a combustibililor solizi (pelete, brichete), a biogazului, a carburanților lichizi,bioetanol, biodiesel [14, p. 65].
Foto 15. Conversia biomasei în energie
2.3. Determinarea potențialului energetic al biomasei față de alte surse naturale
Republica Moldova este dependentă în proporție de 95% de importurile de resurse energetice, iar acest fapt a dus la creșterea continuă a prețului de import, acumularea datoriilor și creșterea vulnerabilității în raport cu furnizorii externi. Astfel, autoritățile și-au propus să reducă dependența de sursele tradiționale de energie, înlocuindu-le cu cea mai accesibilă sursă altalternativă de energie din Moldova – biomasa din deșeuri agricole. Doar din paiele produse anual în țară pot fi generate cca 1,8 milioane de Gcal de energie termică, suficientă pentru încălzirea a peste 100 mii de apartamente cu două odăi sau tot atâtea case cu suprafața de 100 de metri pătrați. Pentru comparație, CET-2 din Chișinău, cea mai mare centrală termo-electrică din țară, livrează orașului Chișinău în prezent 1 milion de Gcal de energie termică pe an. În patru ani de activitate, Proiectul Energie și Biomasă a instalat sisteme de încălzire pe biomasă în 144 de instituții publice din localitățile rurale. Din cele 144 de instituții publice care au instalat cazane pe bază de biomasă, 86 sunt școli, 49 grădinițe de copii, 4 – centre comunitare, 3 – oficii ale primăriilor și 2 – școli profesionale. Aceste instituții publice, fiind frecventate de un număr mare de oameni, au asigurat și un număr mare de beneficiari ale noilor sisteme de încălzire pe bază de biomasă și de confort termic ameliorat. Este vorba de 26.835 de copii, 4.761 de angajați publici și 58.793 de părinți și alte categorii de populație, în total – 90.389 de persoane. Toate aceste acțiuni ale Proiectului Energie și Biomasă în Moldova au generat peste 350 noi locuri de muncă. În majoritatea cazurilor, noile locuri de muncă au revenit operatorilor noilor centrale termice, producătorilor de biocombustibil solid. În unele cazuri, centralele termice pe biomasă îmbinate cu măsurile de eficiență energetică au permis extinderea suprafețelor încălzite ale instituțiilor publice și, prin urmare, au condus la deschiderea de noi grupe de grădinițe sau clase în școli și angajarea de noi educatori sau pedagogi. Beneficiari ale noilor sisteme de încălzire pe bază de biomasă și de confort termic ameliorat numărul producătorilor de brichete și pelete a crescut de peste 10 ori în patru ani, atingând cifra de 130 de companii 130 companii 3 ani totodată, Proiectul Energie și Biomasă a avut grijă ca grădinițele și școlile să fie aprovizionate cu combustibil din biomasă de bună calitate. Astfel, la intervenția proiectului au fost aprobate 37 de standarde naționale în domeniul biocombustibililor și un set de cerințe față de calitatea biocombustibilului produs și distribuit în Moldova, prevăzute în reglementările tehnice aprobate de Guvern. Deși acestea intră în vigoare în 2015, aprobarea lor deja a impulsionat îmbunătățirea calității biocombustibilului produs în Republica. Moldova. Beneficiarii proiectului și autoritățile publice locale de diverse nivele au fost implicate de la bun început în procesul de trecere la încălzirea ecologică. Astfel, după ce au fost selectați liderii din localitate, de obicei primarul, directorul instituției de învățământ și învățători, alte personalități locale cu autoritate, aceștia au fost implicați în mobilizarea comunității, atât în vederea informării și promovării beneficiilor încălzirii pe biomasă, cât și a asigurării contribuției locale și a bunei funcționări ulterioare a sistemului de încălzire.
Prima instituție încălzită cu energie din deșeuri agricole
Grădinița din Ermoclia, raionul Ștefan Vodă, este prima instituție încălzită cu energie produsă din deșeuri agricole, cu sprijinul Proiectului Energie și Biomasă în Moldova. Cei 170 de copii vin în încăperi încălzite cu energie din biomasă. „Avem aceeași temperatură ca și atunci când ne încălzeam grădinița cu gaz. Singura diferență sunt costurile de două ori mai mici la încălzire”, spune Svetlana Șargarovschi, directoarea grădiniței din Ermoclia. În satul Ermoclia ideea de a se încălzi cu energie produsă local a prins din prima. Având e xemplul de succes al altor comunități din raion ce se încălzesc cu energie din biomasă, locuitorii satului s-au antrenat în competiția anunțată de Proiectul Energie și Biomasă în Moldova, finanțat de Uniunea Europeană și co-finanțat de PNUD Moldova. În urma unui proces riguros de selectare și evaluare, proiectul propus de grădinița din Ermoclia a prins viață. Această grădiniță marchează începutul utilizării pe scară largă a combustibililor din biomasă în Republica Moldova și creează premise pentru o întreagă nouă industrie [20, p. 4]. Pe lângă reducerea consumului de surse energetice importate, vom întroduce în circuitul economic deșeurile agricole, anual pe câmpuri rămân practic neutilizate cca 700 mii tone de paie, prelucrarea cărora ar echivala cu o pătrime din importul anual de gaze naturale”.
Ministrul economiei sa precizat că și Guvernul e preocupat de sporirea eficienței energetice și utilizarea resurselor regenerabile, pentru anul 2013, în Fondul pentru eficiență energetică, fiind bugetate 180 de milioane de lei. „Europa și Moldova împărtășesc convingerea că cetățenii noștri au nevoie de energie furnizată sigur și la prețuri accesibile. Iată de ce politicile Uniunii Europene se focusează pe crearea unei piețe interne competitive în oferirea de servicii calitative la prețuri accesibile, în dezvoltarea surselor regenerabile de energie, în promovarea măsurilor de eficiență energetică. Sunt convins că acest eveniment va contribui semnificativ la promovarea energiei regenerabile în Moldova și va servi drept catalizator pentru un consum mai larg de combustibil din biomasă în Moldova”, a declarat Dirk Schuebel, șeful Delegației Uniunii Europene în Moldova. Pentru instalarea sistemului termic pe bază de biomasă, grădinița a beneficiat de sprijin financiar de circa 1 milion de lei din partea Proiectului Energie și Biomasă în Moldova, investiție ce a acoperit cheltuielile de proiectare și construcție a noii centrale termice, de conexiune la rețelele de apă și de electricitate, de construcție a rețelelor exterioare de distribuție a căldurii, a punctului termic ș.a [20, p. 2]. De cealaltă parte, și comunitatea a investit 426.000 lei, bani din care a fost construit depozitul de stocare a paielor balotate și au fost instalate geamuri și uși termopan, astfel fiind sporită eficiența energetică a clădirii grădiniței [ 20, p.5].
Foto 16. Sistemul centralei termice din r.Ștefan Vodă pe bază de biomasă
Grădinița din Ermoclia este una din cele 43 de instituții publice din 8 raioane ale Republicii Moldova selectate în 2011 pentru instalarea sistemelor termice pe bază de biomasă în cadrul Proiectului Energie și Biomasă. În 2012, 12 noi raioane din Moldova au șansa să-și încălzească școlile, grădinițele, centrele comunitare cu energie din biomasă. Astfel încât până în 2014, cel puțin 130 de instituții publice rurale din toate regiunile țării să fie încălzite cu energie produsă local. Este cert că Republica Moldova dorește să schimbe realitatea energetică, astfel încât energia să devină mai accesibilă pentru fiecare. Peste 95% din necesarul energetic al țării, în mare parte combustibili fosili, este asigurat din importuri. Totodată, Republica Moldova are un potențial mare de producere a energiei din surse regenerabile, în special biomasă, care este, deocamdată, neexploatat. Energia produsă din biomasă are mai multe beneficii.
Ea reduce dependența de importuri, sporește securitatea energetică a țării, are costuri mai mici, stimulează dezvoltarea economiei locale și a comunităților, permite dezvoltarea de noi afaceri și crearea de noi locuri de muncă. În plus, energia din surse regenerabile reduce emisiile de gaze cu efect de seră și poluarea mediului ambiant.
Centrala termică din satul Chișcăreni, raionul Sângerei
În ianuarie 2006, locul centralei termice vechi pe bază de cărbune, a fost pusă în funcție o nouă centrală, cu un cazan pe bază de paie, cu puterea instalată de 600kw. Centrala alimentează clădirea școlii, cantina și așa-numita galeree. Suprafața totală încălzită constituie 4089 m2. Prețul paielor achiziționate la început a constituit 340 lei/tonă, pe când prețul la cărbune era 1500 lei/tonă. Se planifică a conecta la această centraăl încă două clădiri adiacente.
Furnizor de paie este ,,Roșiori Lux” SRL din localitate. În 2007 au fost achiziționate 3200 baloturi de paie și 4800 baloturi de rapiță [2 , p.192]. Menționez faptul că paiele de rapiță dispun de o căldură de ardere mai mică decât a paielor de grâu cu aproximativ 25-40%, în plus, utilizarea lor creează unele dificultăți (în urma arderii rămân uleiuri).
Acțiunea este importantă nu doar pentru satul Chișcăreni sau raionul Sângerei, ci și pentru toată țara și reprezină prima etapă în procesul de implementare în Moldova a sistemelor energetice pe baza materiei prime ecologice și renovabile. Centrala de la Chișcăreni aprovizioneză cu căldură mai multe instituții primare și medii de învațămțânt din acest sat, cu o capacitate de 600 kW, și permite încalzirea a circa 5000 metri pătrați. Costul ei este de 916 mii lei, suma alocată de catre Fondul Ecologic Global. Termenul de exploatare al centralei este mai mare de 10 ani. În decurs de 24 de ore centrala consumă până la 1,5 tone de paie, cu un randament de 82 %. Și aici vine bomba energetică a statului Republicii Moldova: randamentul centralelor care funcționează pe bază de cărbune au un randament de numai 50. Potrivit experților Unitații consolidate pentru implementarea și monitorizarea proiectelor în domeniul agriculturii, finanțate de către Banca Mondială, exploatarea acestor centrale este de două ori mai ieftină decît a celor pe bază de cărbune. Potrivit datelor oficiale, anual în Republica Moldova se produce circa 1 milion de tone de paie de grâu, dintre care 600 tone pot fi folosite drept alternativa carbunelui.
Foto 17. Arderea baloturilor de paie în cazane termice mari, speciale.
Datorită cantităților mici disponibile de paie recoltate în 2007, la începutul 2008 centrala nu mai dispunea de rezerve suficiente de paie. Pentru a asigura continuitatea functionării, în calitate de combustibil au fost utilizate lemnele de foc. Din experiența de utilizare a centralei pe parcursul a doi ani se fac următoarele concluzii:
a limita utilizarea paielor de rapiță în calitate de combustibil;
a încheia mai multe contracte de achiziționare a materiei prime cu diverși furnizori;
a utiliza parțial lemnele de foc datorită prețului avantajos al acestora;
a modifica sistemul de organizare a alimentării centralei cu paie;
a depozita paiele în încăperi speciale.
Foto 18. Centrala termică din satul Chișcăreni
Tabelul 7. [1, p. 193]
Cantitatea de căldură livrată. Localitatea Chișcăreni, r. Sîngerei
Căldura de ardere a cărbunelui folosit anterior-22,5 Mj/kg, a paielor-14,4 Mj/kg. Randamentul centralei termice pe bază de cărbune este de 70%, iar pe bază de paie este de 81%. Calculul prețului de cost a energiei termice produse este prezentat mai jos în formă tabelară.
Tabelul 8. [1, p. 194]
Calculul prețului de cost a energiei termice produse
Încălzirea instituțiilor publice din Comuna Cărpineni cu combustibil ecologic – biomasa
Două instituții publice din Cărpineni, raionul Hâncești, — o grădiniță și un gimnaziu — sunt încălzite de aproximativ un an cu combustibil ecologic, iar cheltuielile pentru agentul termic au început să scadă. Primarul localității și-a propus să instaleze cazane pe bază de biomasă în toate instituțiile publice din sat. El este convins că o asemenea strategie este perfectă pentru mediul rural și va permite atât economisirea banilor, cât și dezvoltarea infrastructurii localității. Construite cu mai bine de 40 de ani în urmă, grădinița și gimnaziul Topor din Cărpineni, raionul Hâncești, nu au fost reparate niciodată, iar de aproximativ 30 de ani nici sistemul de termoficare nu mai funcționa, de aceea, ca să se încălzească, elevii erau nevoiți să se înghesuie lângă sobele improvizate în fiecare clasă. De multe ori, din cauza fumului, lecțiile erau întrerupte pentru a aerisi încăperile. Un studiu de fezabilitate a arătat că pierderile de căldură erau de 46%, echivalentul a 140 mii de lei anual. Acești bani se pierdeau din cauza sistemului de încălzire precar și a termoizolării proaste a clădirii.
Biomasă adusă în sat cu sprijinul partenerilor de dezvoltare. Din aceste motive, s-a decis înlocuirea vechiului sistem de încălzire a grădiniței și gimnaziului cu unul modern, care funcționează pe bază de biomasă. Primarul localității spune că a ales o metodă mai accesibilă și mai ieftină din cauza tarifelor mari la gazele naturale. „O centrală termică pe bază de gaz ar consuma tot bugetul alocat acestei instituții. Era necesară o sursă de alimentare cu căldură mai ieftină și noi am ales cazanele pe bază de peleți”, spune primarul Ion Cărpineanu. Astfel, în anul 2011, cu suportul Proiectului UE-PNUD Energie și Biomasă, a fost instalat noul sistem de încălzire și două cazane moderne, care asigură o temperatură confortabilă într-un spațiu de peste 2000 de metri pătrați.
Primii producători de biomasă din Cărpineni. Din totalul de peste 1,3 milioane de lei investiți, mai mult de jumătate au fost alocați din Proiectul Energie și Biomasă, restul fiind contribuția administrației locale și a oamenilor din sat. Locuitorii au participat la lucrările de construcție a cazangeriei și la reparația clădirii gimnaziului. Primarul spune că, odată cu montarea celor două cazane cu capacitate sumară de 160 kW, cheltuielile pentru încălzirea clădirilor gimnaziului și grădiniței sa redus cu aproximativ 60 mii de lei pe an.
Foto 19. Școala și grădinița din s. Cărpineni, Hâncești
„După calculele făcute atunci, am înțeles că energia netradițională este viitorul Republicii Moldova. Astfel, am obține o independență față de combustibilul importat – gaz și cărbune. În plus, banii cu care se procură peleții rămân în Republica Moldova. Datorită acestei cazangerii, circa 300 mii de lei rămân anual la antreprenorii locali. Totodată, s-au creat noi ramuri industrial și locuri de muncă. Am obținut energie termică destul de ieftină și se dezvoltă și infrastructura satului”, spune primarul Ion Cărpineanu.
Economii de 40-50%. Rezultatul investiției a început să se reflecte în cheltuielile pentru energia termică. Dacă în lunile noiembrie și decembrie 2012 pentru încălzire au fost cheltuite 10 mii de lei, în perioada similară a anului 2010 administrația locală a cheltuit de trei ori mai mult — 30 mii de lei. Primarul planifică să ajungă la o economie de 50% din banii alocați pentru încălzire. „Inițial, locuitorii satului au fost receptivi, dar foarte sceptici, și se întrebau cum este posibil să asiguri o încălzire bună cu paie. Le spuneam că am văzut acest lucru în Suedia, iar ei îmi răspundeau că acolo există tehnologii moderne. Până a fi făcută proba termică, toți se uitau cu neîncredere la acest proiect, dar acum mulți vor să-și cumpere cazane pe bază de peleți. Șase gospodării și-au instalat deja cazane de acest fel”, a adăugat Ion Cărpineanu. La Cărpineni, toate instituțiile publice vor fi încălzite cu paie. Primarul este încântat de investiția făcută și lucrează acum la alte două proiecte ecologice. Au început lucrările pentru instalarea cazangeriilor pe bază de biomasă la Centrul medicilor de familie și la Casa de cultură din localitate. „Sperăm că vom reuși, cu timpul, să trecem la încălzirea pe bază de biomasă toate instituțiile, pentru că este profitabil, ecologic și va aduce doar beneficii comunei. Cu ajutorul resurselor energetice alternative vom reuși să economisim o bună parte din banii publici și îi vom putea utiliza în alte domenii. Cred că Republica Moldova trebuie să promoveze intens metodele de utilizare a resurselor energetice alternative, în special în sectorul public, pentru a da exemplu și oamenilor de rând”, a spus primarul.
Un model energetic: Școala Nr. 3 din Cărpineni. Până în anul 2014, peste 130 de școli, grădinițe, centre comunitare și primării din țară urmează să se conecteze la sisteme de încălzire pe bază de biomasă. În condițiile în care prețul gazului și al cărbunelui cresc în fiecare an, tot mai multe instituții publice din Republica Moldova aleg să se încălzească pe timp de iarnă utilizând biomasă produsă din paie sau alte deșeuri vegetale. Este și cazul școlii nr. 3 din satul Cărpineni, raionul Hâncești, care își asigură încălzirea arzând pelete de floarea soarelui. Proiectul de patru ani „Energie și Biomasă”, susținut de UE, prevede că până în 2014 inovația să se răspândească în toată țara. Alla Ceapai a fost să vadă cât de cald este la școala din satul Cărpineni.
Acum un an școala arată altfel, spune cu mindrie directoarea Elena Solomei. Pe timp de iarnă sălile de clasă erau încălzite cu sobe, dar geamurile vechi făceau imposibilă păstrarea căldurii: „Era rece. Noi și copiii eram nevoiți să facem orele îmbrăcați cu haina de iarnă și cu căciulă. Cu toate că căldură parcă era. Și mai aveam un necaz mare atunci când afară bătea vântul și hogeagurile de la primul nivel ajungeau la al doilea și sobele nu trăgeau pe timp de vânt. Uneori ieșea fumul înapoi, adică în sălile de clasă. Eram nevoiți să deschidem ușa, geamurile ca să aerisim clasa. Soba asta tot timpul mai crăpă și mai ieșea fum și mizeria asta tot timpul făceau un disconfort.”
Foto 20. Conferința Biomasa
Primarul Ion Cărpineanu, directoarea școlii, Elena Solomei și Nicolae Zaharia coordonatorul proiectului „Energie și Biomasă” la Cărpineni
Cei patru sobari care veneau dis de dimineața la școală pentru a face focul, iar în timpul orelor stăteau la paza sobelor: „Trebuia să ne apropiem de sobe să ne încălzim că nu era multă căldură. Sobele fumegau și era mult fum în clase. Nu era atât de comod cum este acum cu caloriferele.” Primăria din Cărpineni a investit 780 de mii de lei pentru geamuri, acoperiș, calorifere și tevi. Asta a fost principala condiție ca școala să obțină suplimentar 85 de mii de dolari de la PNUD prin programul „Energie și Biomasă”. Din banii europenilor au fost procurate și conectate stații de termoficare moderne care funcționează pe bază de combustibil produs din biomasă. Primarul de Cărpineni, Ion Cărpineanu, spune că de îndată ce a aflat despre acest proiect nu a ezitat să aplice. Iar cel mai convingător argument a fost cel financiar. Acum pentru încălzirea școlii se cheltuiesc de două ori mai puțini bani, spune Ion Cărpineanu: „Utilizând și implementând asemenea tehnologii noi putem să obținem o independență energetică a localității față de diferiți factori de decizie. Faptul că până în 2011 această școală se încălzea la cărbuni nu era atât de bine și nu era un avantaj pentru localitatea mea de aceea că de multe ori eram în așa situație când cărbunii nu erau de calitate. Noi cheltuiam banii publici și nu aveam eficiență.”
Biomasa este utilizată în scopuri energetice din momentul descoperirii de către om a focului. Astăzi combustibilul din biomasă poate fi utilizat în scopuri de la încălzirea încăperilor până la producerea energiei electrice și combustibililor pentru automobile.
Date generale despre biomasă și utilizarea ei în lume:
Masa totală (inclusive umiditatea) – peste 2000 mld tone;
Masa totală a plantelor terestre – 1800 mld tone;
Masa totală a pădurilor – 1600 mld tone;
Cantitatea energiei acumulate în biomasa terestră.25.000*1018 J;
Creșterea anuală a biomasei – 400.000 mil tone;
Viteza acumulării energiei de către biomasa terestră-3000*1018 J pe an (95wt);
Consumul total anual a tuturor tipurilor de energie – 400*1018 J pe an (22TWt);
Utilizarea energiei biomasei – 55*1018 J pe an (1,7TWt).
Utilizarea biomasei crește rapid. În unele state dezvoltate biomasa este utilizată destul de intens, spre exemplu, Suedia, care își asigură 15% din necesitatea în surse energetice primare. Suedia planifică pe viitor creșterea volumului biomasei utilizate concomitant cu închiderea stațiilor atomice și termo-electrice, care utilizează combustibil fosil. În SUA 4%, unde din energie este obținută din biomasă, aproape de cantitatea obținută la stațiile atomo-electrice, astăzi funcționează instalații cu capacitatea totală de 9000 MW, unde se arde biomasa cu scopul obținerii energiei electrice.
Biomasa cu ușurință poate asigura peste 20% din necesitățile energetice a țării. Astfel spus, resursele funciare existente și infrastructură sectorului agrar permite înlocuirea completă a tuturor stațiilor atomice, fără a influența prețurile la produsele alimentare.
Cea mai mare centrală de biomasă uscată arsă din lume Oy Alholmens Kraft, din Pietarsaari, Finlanda
Foto 21. Centrala de biomasa Oy Alholmens Kraft, din Pietarsaari, Finlanda
La fel ca majoritatea centralelor de biomasă uscată arsă, instalația Oy Alholmens Kraft se bazează pe scoarța, ramurile și mușchii florei locale pentru a-și alimenta boilerul enorm – cel mai mare de acest fel din lume – la 550 megawati de caldură. Arzând aceasta cantitate se generează un randament de vârf de 240 megawați de electricitate. Centrala mai genereaza și 160 megawați de abur, care este folosit direct de industria din apropiere și pentru încălzirea regională. Atât mușchii, cât și lemnul ars pentru această centrală sunt recoltate sustenabil. În cazul lemnului, un numar egal de copaci cu cei tăiați este plantat în fiecare an, după care sunt mai târziu recoltați, la maturitate. De asemenea, mușchiul este permanent regenerat prin sădirea de plante în ținuturile umede și, deși se produce la o rata scăzuta, poate fi recoltat eficient cât timp este îngrijit cu atenție. “Ne trebuie mai mult de 120 de camioane de biomasă pe zi. Un singur camion ajunge pentru șase-șapte minute”, susține Stig Nickul, director managerial al centralei.
Centrala de cogenerare 2MW, Güssing, Austria
În localitatea Güssing, Austria, în anul 2002 a fost fondată în exploatare prima centrală de cogenerare din țară pe bază de biomasă, cu gazificarea acesteia (fig.15.) Instalația de congenerare se bazează pe utilizarea unui motor cu ardere internă, alimentat cu gaze combustibile – cu gaz sintetic, produs pe loc, preponderant din așchii din lemn.
Foto 22. Aspectul exterior al centralei de la Güssing, Austria.
Centrala are o putere electrică de 2MW și termică de 8MW. Ea produce electricitate și căldură, fiind conectată la rețelele electrice și termice locale. Centrala acoperă consumul intern de energie și concomitent, alimentează zona rezidențială din preajmă. În calitate de combustibil primar, la centrală sunt folosite produse și deșeuri lemnoase. Lemnul, înainte de a fi utilizat, mai întâi este uscat pe cale naturală în depozite, timp de 1-2 ani. Conținutul de apă al materiei prime constituie 25-35%. Principalele părți component ale centralei sunt: gazificatorul cu camera de ardere, instalațiile de purificare a gazului, instalația de cogenerare a energiei din gazul obținut.
Centrala de termoficare 900 kW, Kiuruvesi, Finlanda
Fabrica de cherestea din localitatea Kiuruvesi a construit în anul 1999 o centrală de termoficare, care utilizează drept combustibil reziduurile lemnoase. Centrala dispune de o putere electrică instalată de 900 kWel, o capacitate termică totală de 8 MWterm, din care 7 MWterm, sunt utilizați pentru termoficare.
Foto 23. Aspectul exterior al centralei de la Kiuruvesi, Finlanda
Anual, centrala produce cca 5000 MWh electricitate și 32000 MWh căldură. Pe lîngă aceasta, anterior a fost construită o centrală de 3,5 MWterm pe biomasă, utilizată pentru producerea căldurii necesare instalațiilor de uscare din cadrul întreprinderii. În calitate de combustibil, la CET sunt utlizate scoarță de copac și rumegușul de lemn rezultat în urma procesului de producție.
Anual sunt arse aprox. 74000 m3 de deșeuri lemnoase, din care 60% – scoarță de copac, iar 40% – rumeguș de lemn, cu un conținut de umiditate ce poate varia de la 35% până la 60%. Centrala este automatizată totalmente și lipsită de personal de lucru permanent. Radamentul global al centralei – 80 – 85%. Investiția totală – 2670 mii Euro. Costurile de întreținere și reparație – 0,08 Euro/Gj
De asemenea utilizarea biomasei la producerea etanolului poate micșora importul petrolului cu 50%.
Foto 24. Cota parte a biomasei în volum total a energiei utilizate în unele țări
În țările în curs de dezvoltare biomasa este utilizată neefectiv, obținându-se, ca regulă, 5-15% din necesitatea totală. În plus, biomasa nu este atât de comodă în utilizare ca combustibil fosil. Utilizarea tradițională a biomasei (de obicei arderea lemnului) favorizează deficitul în creștere a materiei lemnoase. Sărăcirea de resurse, de substanțe hrănitoare, problemele legate de micșorarea suprafețelor pădurilor și lărgirea pustiurilor. La începutul anilor 80 aproape 1,3 mld oameni își asigurau necesitatea în combustibil pe baza rezervelor forestiere. În lume există un potențial enorm a biomasei, care poate fi inclus în circuit în cazul îmbunătățirii utilizării resurselor existente și creșterea productivității. Bioenergetica poate fi modernizată datorită tehnologiilor moderne de transformare a biomasei inițiale în purtători de energie moderni și comozi (energie electrică,combustibili lichizi și gazoși, solid finisat) [19, p. 103].
În majoritatea țărilor UE, în special în țările nordice, mai multe centrale electrice de putere mică și medie au fost adaptate pentru arderea produselor și deșeurilor din sivicultură și agricultură, ajungîndu-se în prezent biomasa să contribuie cu circa 4% la aprovizionarea cu energie. Ponderea biomasei în energia regenerabilă produsă în UE constituie cca 60%. În ultimii ani producerea energiei primare din biomasă solidă (lemne, deșeuri lemnoase, alte materiale solide de origine vegetală și animală) a atins cifra de 62,4 Mtep (milioane tone echivalent petrol). La cifra de 62,4 Mtep ar fi de adăugat și volumul energiei rezultate de la arderea directă a deșeurilor solide municipale în unitățile de incinerare – 5,3 Mtep. Producția de pelete în Europa în ultimii ani a fost de cca 4.6 mln.tone (1,72 Mtep) anual.
Cei mai mari producători de biomasă solidă în Uniunea Europeană sunt, evident, țările cu suprafețe importante de păduri precum Franța (9,6 Mtep), Suedia (8,9 Mtep), Germania (8,8 Mtep) și Finlanda (7,4 Mtep).Aceste patru țări reprezintă cca 56% din toată producția de biomasă.
Foto 25. Cei mai mari producători de biomasa în U.E.
Cât privește producția pe cap de locuitor, pe primul loc se plasează Finlanda (1,413 tep/pers), urmată de Suedia, Letonia, Estonia, Austria. Cât privește materia primă, trebuie să menționez că aceasta nu se limitează doar la materia biomasei. Cercetările din țările dezvoltate au condus la crearea unor plante cu deosebite capacități de regenerare. Astfel, în Suedia deja sunt cultivate cca.50.000 ha de teren cu “salcie energetică” – plantă ce produce, în primul an de la însămânțare, cca.10 tone de material vegetal la un hectar, iar începând din al doilea an, producția ajunge la 40 tone/ha. În Ungaria, sunt cultivate peste 2000 hectare cu această plantă, iar producția, datorită zonei cu temperaturi mai ridicate decât în Suedia, este de cca.60 tone/ha.
Comunitatea Europeană a elaborat recent o legislație în acest domeniu, iar țările din Comunitate, printre care și Ungaria, au adoptat deja această lege, prin care se subvenționează de către stat agenții economici care doresc să cultive aceste plante energetice. În România, există agenți economici care deja dețin licențe pentru cultivarea în pepinieră a bulbilor necesari pentru plantarea acestor arbuști energetici. Soluția utilizării acestor plante pentru obținerea de energie are un mare avantaj, întrucât materia primă regenerabilă și nu limitată ca actualii carburanți.
Exemple, în utilizarea biomasei în Republica Moldova ca surse de energie regenerabilă din deșeuri agricole deja avem în cadrul proiectelor MDN finanțate de Banca Mondială, Fondul Ecologic Global și Guvernul Republicii Moldova, implementate în localitățile rurale pentru încălzirea obiectelor de menire socială.
La nivel național. În prezent, lipsește o abordare integral, completă și argumentată științifică a eficienței utilizării potențialului de biomasă, astfel, agenții economici din domeniul agricol, precum și populația din mediul rural nu sunt conștienți de valoarea energetică a biomasei și nu dispun de răspunsuri adecvate și argumentate științific la întrebările cu privire la potențialul disponibil, domeniile raționale de utilizare a energiei regenerabile, prețul de cost estimativ al unei unități de energie regenerabilă și volumul de resurse energetic fosile, care poate fi substituit prin valorificarea lui în Republica Moldova. Valorificarea potențialului energetic al biomasei are o mare importanță la atingerea câtorva obiective strategice privind creșterea securității energetic, reducerea importurilor de combustibil solid, precum și pentru o dezvoltare durabilă a sectorului rural și protecția mediului.
Impactul socio-economic major al abordării strategice privind valorificarea potențialului de biomasă constă în extinderea sferei de producere a complexului agroindustrial al Republicii Moldova și crearea locurilor de muncă, micșorarea importului de resurse energetic fosile, îmbunătățirea balanței de plăți, asigurarea securității energetice și protecția mediului [19, p. 145].
Utilizarea biomasei în scopul producerii de energie termică este considerată una dintre cele mai ieftine soluții și utilizarea sa pentru producerea de electricitate reprezintă una din cele mai avantajoase soluții din punct de vedere al reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră.
Estimarea potențialului energetic al biomasei din culturile agricole, la nivel de regiuni și raioane, pentru anii 2012-2013 care sunt curățate, de obicei, în perioada de primăvară. La etapa a doua, în baza datelor obținute, s-a estimat potențialul energetic al biomasei din culturile agricole menționate mai sus, la nivel de regiune și raioane pentru anii 2012 și 2013. Informația, în baza căreia s-au efectuat calculele necesare, a fost preluată exclusiv de la BNS și prelucrată ulterior de autorii implicați în procesul de cercetare. În urma analizei potențialului de biomasă pentru fiecare raion în parte, la nivel național s-a obținut potențialul total de aproximativ 21042 TJ anual pe baza mediei datelor pentru anii 2011 și 2013. Comparând acest rezultat cu consumul intern de resurse energetice al Republicii Moldova, care în anul 2010 a constituit aproximativ 92544 TJ, constatăm că 22% din necesarul total de resurse energetice poate fi acoperit din biomasă. Mai mult ca atât, concluzia respectivă este destul de semnificativă în situația în care Republica Moldova este dependentă în proporție de 95% de resursele energetice din import, prin urmare, la nivel teoretic, aproximativ 48% din importurile de gaze naturale ar putea fi reduse de pe contul resurselor de biomasă, luând în considerație faptul că importul de gaze naturale în anul 2013 a constituit circa 43295 TJ. Acestea ar fi concluziile principale ale studiului elaborat de experții IDIS „Viitorul”.
Pentru a examina situația exsitentă privind potențialul de biomasă la nivel de raioane și regiuni poate fi consultată și „Harta electronică a potențialului de biomasă
Caracteristica potențialului de biomasă pe regiuni
La nivel național La nivel național, deoarece, suprafața totală a plantațiilor pe rod se mic- șorează, conform datelor Biroului Național de Statistică, de la 149000 ha în 2009 la 145000 ha în 2010, evident, și potențialul de biomasă care provine de la acest tip de biomasă, la fel este în descreștere, de la 1879,86 TJ la 1838,4 TJ, aproximativ cu 3%. La fel, conform datelor BNS, plantațiile pe rod cu suprafața de 10 ha și peste, a întreprinderilor agricole și gospodării țărănești, se micșorează de la 31744 ha în 2009 la 29638 ha în 2010. În condițiile respective și potențialul de biomasă, se micșorează aproximativ cu 7 % de la 438,781 TJ la 409,7 TJ.
La nivel de regiuni conform datelor BNS În continuare ne vom referi la vița de vie, plantații pe rod, cu suprafața de 10 ha și peste. În contextul respectiv, la nivel de regiune Nord, Centru, Sud și UTA Găgăuzia de asemenea, se conturează tendința micșorării plantațiilor de vița de vie cu suprafața de 10 ha și peste. Din Tabelul 2.1, observăm că Regiunea Sud are cel mai puternic poten- țialul de biomasă circa 221,2 TJ. După care urmează Regiunea Centru cu 99,8 TJ, și Regiunea UTA Găgăuzia cu circa 82,8 TJ, ceea ce denotă că potențialul respectiv este aproximativ de 2.22 și 2.67 ori mai mic ca potențialul de biomasă a regiunii Sud. Potențialul de biomasă a regiunii Nord este nesemnificativ, circa 6,52 TJ comparativ cu celelalte regiuni. Dacă să ne referim la raioanele din cadrul fiecărei regiuni, conform datelor din Tabelul 2.1, în regiunea Sud, se evidențiază 4 raioane cu cel mai puternic potențial energetic: Taraclia (55,8 TJ), Cahul (48,9 TJ), Cimișlia (27,28 TJ) și Cantemir (27,23 TJ). În regiunea Centru, raioanele cu cel mai puternic potențial energetic, în ordine descrescătoare, sunt: Hâncești (32, 06TJ), Anenii-Noi (20,88 TJ), Ialoveni (10,08 TJ) și Călărași (7,81 TJ). În regiunea Nord, putem menționa următoarele raioane: Sângerei (3,07 TJ), Fălești (1,67 TJ), Florești (0,59 TJ) și Glodeni (0,55 TJ).
Potențialul de biomasă provenit din forestiere și reziduri de la prelucrarea lemnului
Suprafețele forestiere ale Republicii Moldova sunt resurse naturale importante și strategice pentru dezvoltarea economiei naționale, inclusiv de constituie o importantă rezervă a sectorului energetic. Bogăția forestieră pretinde la o gospodărire complexă și unitară în strânsă legătură cu alte resurse naturale. Responsabil de gestionarea resurselor forestiere în Republica Moldova în prezent este Agenția „Moldsilva”. În condițiile unei gestionări prudente și raționale pădurile Moldovei pot oferi beneficii energetice considerabile și constante. Sectorul forestier furnizează anual economiei naționale circa 400 mii m3 de masă lemnoasă recoltată în procesul complexului de lucrări silvicole (lucrări de îngrijire și conducere, tăieri de regenerare, tăieri de conservare, tăieri de reconstrucție ecologică etc.).
În urma acestor lucrări, care nu au ca intenție dobândirea resurselor energetice de biomasă, se obțin cantități importante de materie primă pentru fabricarea combustibililor sub formă de brichete. Conform estimărilor, necesitățile vitale ale populației rurale (încălzirea locuinței, pregătirea hranei etc.) sunt satisfăcute în proporție de până la 70% prin produse lemnoase. Anual, sectorul forestier aduce economiei naționale un venit care constituie 0,5-0,6% din produsul intern brut.
Toate lucrările de înnoire și recoltare a suprafețelor forestiere este efectuată de către Agenția „Silva”. Recoltarea masei lemnoase din pădurile Republicii Moldova, conform art. 33-36 ale Codului silvic, se realizează în procesul tăierilor de produse secundare (degajări, curățiri, rărituri, tăieri de igienă), tăierilor de produse principale (tăieri de regenerare, conservare, de igienă rase) și de reconstrucție ecologică. În rezultatul acestor lucrări în perioada 1997-2010 au fost obținute volume mari de masă lemnoasă. Aceste volume sunt prezentate în tabelul 1. În intervalul anilor 1997 – 2010 au fost 5,787 milioane m3 de masă lemnoasă, dintre care lemn pentru prelucrarea industrială 586,1 mii m3 , lemn de foc 4812,3 mii m3 .
Este necesar de menționat că producerea anuală a volumelor respective nu afectează starea fondului forestier. Masa de lemn recoltată de pe suprafețele forestiere din Moldova pe parcursul anului de către întreprinderile pentru silvicultură este realizat populației, agenților economici și/sau se prelucrează nemijlocit la secțiile specializate din cadrul întreprinderilor silvicole. În ramura silvică se numără aproximativ 30 secții de debitare și prelucrare a lemnului de diferite capacități, precum și instalații de uscare. Întreprinderile pentru silvicultură prelucrează un volum mediu anual de circa 25 mii m3 masă lemnoasă. Randamentul redus de folosire a capacității de producere este influențat de calitatea joasă a materiei prime, cererea limitată la masa lemnoasă prelucrată și capacitatea redusă de cumpărare a populației din Republica Moldova. Gama de produse, care se obțin în rezultatul prelucrării lemnului include parchetul, cheresteaua, semifabricate tăiate, șipca pentru gard, mangal și altele.
Tabelul 9.
Volumul masei lemnoase recoltat în fondul forestier gestionat de Agenția „Moldsilva”
Conform evaluării în anul 2010 în Moldova au fost obținute în total 24590,83 tone volum de biomasă uscată forestieră și respectiv în 2010 – 27039,79 tone. În structură regională clasarea a fost distribuită după cum urmează în 2010 primul loc regiunea de Centru cu 12226,28 tone urmată de Nord cu 5675,21 tone, Sud cu 5159,02 tone și UTA Găgăuzia cu 1036,0 tone. Clasamentul pe anul 2010 este următorul primul loc regiunea de Centru cu 13332,4 tone urmată de Nord cu 6517,87 tone, Sud cu 5369,28 tone și UTA Găgăuzia cu 1223,24 tone.
În structură raională clasamentul după volumul de biomasă uscată forestieră pe anul 2009 este următorul (vezi anexa 4.1):
• Nord – primul raionul Fălești, urmat de Glodeni, Sângerei, Râșcani. • Centru – primul raionul Hâncești urmat de Strășeni, Orhei, Călărași.
• Sud – primul Cahul urmat de Căușeni, Cantemir, Cimișlia.
• UTAG În structură raională clasamentul după volumul de biomasă uscată forestieră pe anul 2010 este următorul (vezi anexa 4.2):
• Nord – primul raionul Fălești, urmat de Sângerei, Glodeni, Soroca.
• Centru – primul raionul Hâncești urmat de Strășeni, Orhei, Călărași.
• Sud – primul Cahul urmat de Căușeni, Cantemir, Cimișlia.
• UTAG
Conform datelor oferite de Biroul Național de Statistică (BNS) în Moldova anual se obțin deșeuri de la industria prelucrării lemnului din import, lemnului f orestier din țară de la producția de mobilă și alte întreprinderi legate de producția articolelor din lemn. Acest volum este unul important pentru a fi luat în considerare la estimarea volumului de biomasă în scopuri energetice. Din experiența unor producători, dar și luând în considerare studiile privind estimarea biomasei în scopuri energetic s-a constatat că deșeurile au un anumit grad de utilizare în acest scop.
La acest volum de reziduuri se aplică cota de disponibilitate a deșeurilor din material lemnos Kl=0,9. Conform rezultatelor focus-grupurilor în care au fost puse în discuție disponibilitatea de utilizare a reziduurilor, obținute de la prelucrarea lemnului, unor studii, s-a decis de a utiliza coeficientul de disponibilitate a reziduurilor din material lemnos Kl=0,9. După estimarea volumului de biomasă provenit din deșeuri lemnoase și derivate de la recolta lemnului pentru fiecare raion în parte a fost aplicați coeficienții de potențial energetic la aceste doua tipuri de biomasă. Pentru deșeurile de la prelucrarea lemnului din industrie și respectiv pentru masa lemnoasă (derivatele de la recolta producției de lemn forestier) a fost aplicat coeficientul Ke=15MJ/kg.
În așa fel a fost evaluat potențialul energetic a biomasei uscate lemnoase în total pe Republica Moldova, pe regiuni și raioane, pe anii 2011 și 2014. După evaluarea potențialului energetic la aceste doua tipuri de biomasă pentru anii 2011 și 2014 respectiv, a fost calculată media pentru ambii ani pe țară, regiuni și toate raioanele (vezi anexele 4.1 și 4.2). În rezultatul efectuării estimării potențialului energetic la acest tip de biomasă uscată a au fost clasificate regiunile și raioanele în funcție de volumul de potențial energetic. Clasamentul în structură regională și raională este prezentat în tabelul 4.3. În total pe țară potențialul energetic al acestui tip de biomasă constituie pe anul 2009 463,64 TJ și respectiv pentru 2010 – 505,42 TJ. Clasamentul pe regiuni se păstrează pentru ambii ani 2009 și 2010 fără schimbări și este următorul – primul loc Centru, urmată de Nord, Sud, UTAG.
Tabelul 10.
Potențialul energetic ce poate fi obtinut pe baza de biomasa din forestiere și deșeuri lemnoase în Moldova 2011-2014
Evaluarea potențialului energetic din biomasă de cereal. La evaluarea potențialului energetic din biomasă cerealieră au fost considerate următoarele culturi agricole: grâu, orz, ovăz, secară și hrișca. Porumbul, unul dintre furnizorii cei mai importanți de biomasă este analizat separat. La nivel național, în 2011-2014 volumul mediu anual total de energie, măsurată în TJ, a fost de 3925. Culturile cu cel mai mare potențial energetic sunt: grâul – 2857 TJ (ceea ce reprezintă 73%) și orzul – 1049 (ceea ce constituie 27%). Celelalte culturi analizate au avut contribuții de neglijat. Menționez în acest context că aceste rezultate au fost obținute în baza prelucrării informației BNS cu privire la suprafețele și recolta gospodăriilor agricole cu suprafețe de peste 10 ha în perioada 2011-2014.
Considerând caracterul incomplet al acestei baze de date am prelucrat și informația disponibilă la Ministerul Agriculturii și Industriei Alimentare (MAIA) pentru perioada 2011-2014, deși în acest caz, au fost analizate doar 3 culturi: grâul, orzul și porumbul.
Decalajele mari în rezultatele calculelor care rezultă din folosirea acestor 2 surse de date poate fi explicat în primul rând prin gradul de cuprindere a producătorilor de porumb în evidența statistică: astfel, BNS furnizează informația cu privire la producția grâului de pe o suprafața de 258094 ha (2009) și 253585 (2010), pe când informația MAIA acoperă o suprafață de 408709 (2008) și 346798 (2009).
Pentru porumb suprafețe considerate de BNS sunt: 62846 (2009) și 77393 (2010), iar cele cuprinse de statistica MAIA – 421810 (2008) și 393525 (2009).
La nivel regional, dacă considerăm informația BNS, cele mai bogate în potențial energetic din biomasă cerealieră este regiunea de Nord (1754 TJ sau 45%) urmată de Regiunea Sud (1056 TJ sau 27%).
Prelucrarea informației MAIA a permis identificarea acelorași regiuni. La nivel raional, reieșind din informația BNS ierarhizarea raioanelor în cadrul regiunilor este următoarea:
• în regiunea Nord: poziția 1 este deținută de r. Drochia, urmată de Florești, Fălești ți Soroca;
• în regiunea Centru: poziția 1 este deținută de Ungheni, urmat de Anenii Noi, Orhei și Hâncești;
• în regiunea Sud: poziția 1 este deținută de Ștefan Vodă, urmat de Căușeni, Cahul și Taraclia;
• potențialul UTA Găgăuzia este de 323 TJ, reprezentând 8% din total.
Tabelul 11.
Primele 4 raioane, din fiecare regiune cu cel mai mare potențial energetic de biomasă
Conform tabelului 7.2 cel mai mare potențial de biomasă, la nivel de raioane, o are raionul Drochia cu 1420 TJ, urmat de raionul Ștefan-Vodă cu 1056.30 TJ și raionul Ungheni cu 538,42 TJ.
CAPITOLUL III. PERSPECTIVELE DEZVOLTĂRII CONSUMULUI DE ENERGIE DIN BIOMASĂ SOLIDĂ
3.1. Susținerea producătorilor de biomasă din Moldova, expusă la “MOLDEXPO”
Rolul statului în domeniul promovării bioenergiei rămâne a fi important și ține de:
Elaborarea unei politici complexe și coerente privind producerea biomasei și utilizarea ei în sectoarele transporturi, producția de căldură și electricitate în țară, politici corelate pe orizontală cu cele conexe ce țin de energie, agricultură, mediu, dezvoltare rurală etc.;
Stabilirea suprafețelor ce pot și trebuie cultivate pentru producția de biomasă;
Adoptarea unei hotărâri privind producerea de biogaz, care să includă:
obiective specifice pentru cota de biogaz agricol în cadrul obiectivului general privind producția de energie regenerabilă, luând în considerare situația agriculturii;
măsuri pentru construirea și promovarea instalațiilor de producere a biogazului, bazate pe un studiu de impact la nivel național, promovarea acelor instalații care aduc cele mai multe beneficii mediului și sunt durabile din punct de vedere economic;
Punerea în practică a prevederilor directivelor europene,( privind emisiile, directiva privind nitrații, directiva privind nămolurile de epurare, directiva privind păsările) sporind astfel atractivitatea instalațiilor de producere a biogazului pe bază de bălegar și nămol;
Asigurarea faptului că implementarea instalațiilor de conversie a biomasei în energie, precum și autorizarea utilizării materiei prime respective nu sunt îngreunate de proceduri și reglementări birocratice;
Ținerea sub control a gradului de penetrare a amoniacului în sol, împreună cu apa din precipitații la producerea biogazului pe bază de bălegar, deșeuri organice;
Elaborarea rapidă și adoptarea de standarde de calitate pentru biocombustibili pentru a putea fi folosiți în sectorul transport;
Organizarea unor statistici și rapoarte anuale privind producția de energie din biomasă, pentru a putea urmări realizarea obiectivelor;
Încurajarea agricultorilor să coopereze la implementarea și operarea instalațiilor de conversie a biomasei în energie;
Stabilirea sistemului de subvenții agricole pentru producerea de biomasă;
Acordarea ajutoarelor nerambursabile pentru implementarea instalațiilor de conversie a biomasei, experiența altor țări ne demonstrează că acolo unde se acordă stimulente, fie prin subvenționarea satisfăcătoare a prețurilor, scutire de taxe și impozite sau alte măsuri se înregistrează cel mai mare succes în promovarea biomasei în calitate de combustibil;
Stimularea achiziției de autovehicule cu grad redus de poluare, utilizînd biocombustibili.
Fără o finanțare suplimentară nu este posibil să se înregistreze progrese în direcția producerii biogazului din deșeuri.
Orce sprijin financiar pentru instalațiile de producere a bioenergiei ar trebui să se acorde, ținându-se cont de eficiența acestora, de valoare adăugată pentru comunitățile rurale și de celelalte avantaje economice și ecologice oferite de instalațiile în cauză.
La 16 Octombrie 2014 – 30 de afaceri au fost lansate și dezvoltate și circa 100 de noi locuri de muncă au fost create în sectorul de producere a biocombustibilului solid datorită Programului de leasing realizat de Proiectul Energie și Biomasă în perioada 2012-2014. Antreprenorii agricoli au achiziționat în rate, din fonduri europene, echipamente de producere a brichetelor și peletelor, de tocare, balotare și transportare a biomasei. Echipamentele au fost acordate în condiții avantajoase, cu plata în rate pe perioadă de 3 ani, 0% comision, 0% dobândă și 0% TVA.
Foto 26. Expoziție la “MOLDEXPO” produsele din biomasă
Linia de producere a brichetelor din rumeguș de lemn a fost lansată în comuna Ghidighici în 2013 de către doi medici și un economist. Tinerii antreprenori s-au lansat în sectorul bioenergetic, achiziționând în leasing linia de brichetare. Ideea de afacere a venit unuia din colegi care își instalase acasă un sistem de încălzire pe biomasă și, după testarea pieței de producere a biocombustibilului, a decis să se lanseze în afacerea de producere a combustibilului eco. „În acest an afacerea se pune bine pe roate datorită cererii tot mai sporite. Sunt perioade în care muncim în regim aproape non-stop pentru a face față solicitărilor. Oamenii cunosc beneficiile combustibilului eco și îi dau prioritate în fața cărbunelui”, susține Roman Smolnițchi, unul din fondatorii întreprinderii de brichetare din Ghidighici.
Piața de producere a biocombustibilului este la început de formare, dar se dezvoltă rapid. În ultimii patru ani, numărul producătorilor locali de brichete și pelete a crescut de 10 ori, depășind deja numărul de 100. Capacitatea tehnică a liniilor de producere a brichetelor și peletelor existente în Republica Moldova poate deja substitui importurile de cărbune ce constituiau anii trecuți circa 150.000 tone și, respectiv, 400 mln. lei plătiți din bugetul țării.
Foto 27. Întreprinderea de brichetare din Ghidighici
„Uniunea Europeană sprijină dezvoltarea sectorului bioenergetic din Republica Moldova prin măsuri integre. Datorită investițiilor acordate prin intermediul Proiectului Energie și Biomasă, 144 de școli și grădinițe vor intra în această iarnă cu sisteme de încălzire pe biomasă asigurate din fonduri europene, biocombustibilul fiind procurat de la producătorii autohtoni motivați să lanseze afaceri datorită cererii sporite, dar și a programelor de dezvoltare a sectorului de producere a combustibilului ecologic, lansate de proiect”, a declarat Nicolae Zaharia, expert în dezvoltarea afacerilor, Proiectul Energie și Biomasă. Acest proiect promovează prin mandatul și expertiza sa crearea unei piețe durabile de producere a biocombustibilului, dar și de utilizare a acestuia atât în sectorul public, cât și în cel rezidențial. 500 de familii din sate și orașe și-au instalat acasă cazane pe biomasă, cu 1.300 de euro subvenționare din fonduri europene datorită programului lansat de Proiectul Energie și Biomasă în parteneriat cu Agenția pentru Eficiență Energetică.
Anatol Fală își va încălzi în această iarnă casa cu energie din biomasă datorită unui cazan performant de ardere a peletelor, achiziționat cu 1.300 de Euro rambursare din fonduri europene. „Încălzirea cu energie produsă local, în Republica Moldova, îmi asigură securitatea energetică a casei. Familia mea va își va petrece iarna într-o casă încălzită cu energie ecologică, la preț mai mic decât încălzirea pe gaze, beneficiind de același confort termic ca și în cazul încălzirii cu gaze. Cazanul achiziționat datorită fondurilor europene este unul automatizat: pot programa de la distanță temperatura dorită în casă în funcție de ore și zile a săptămânii”, afirmă Anatol Fală, beneficiar al Programului de subvenționare a achiziționării cazanelor pe biomasă. Roman Smolnițchi co-fondatorul întreprinderii Mile-com SRL, care se ocupă de producerea brichetelor afirmă că din cei 100 de producători doar 20 sunt destul de puternici și au o producție semnificativă. El spune că pentru a avea o afacere rentabilă trebuie să produci lunar nu mai puțin de 200 de tone de brichete sau pelete.
Foto 28. Bricetele de la întreprinderea Mile-com SRL din Ghidighici
„Dacă antreprenorul nu a determinat surse ieftine și de calitate de aprovizionare cu materie primă, nu are spații proprii de producere și depozitate, iar transportarea materiei prime se face de la distanțe mari șansele acestuia de a supraviețui sau de a avea o afacere profitabilă sunt practic nule”, spune Nicolae Zaharia, specialist în dezvoltarea afacerii în cadrul Proiectului Energie și Biomasă.
Materia primă este componenta de bază a acestei afaceri declară Viorel Senti , co-fondatorul firmei Mile-com SRL . „Prețul materiei prime constituie 450-800 de lei per tona și este cumpărată de la fabricile de mobilă, ateliere de prelucrare a lemnului, asociații agricole. Cea mai bună nișă pentru noi este biomasa solidă din rumeguș de lemn de esențele tari, precum stejarul, salcâmul, pinul, iar brichetele finite costă 2000-2400 de lei/tona, în funcție de volumul achizițiilor și relațiile cu clientul”, spune Senti. Unii producători reușesc să achiziționeze materia primă la prețuri mult mai mici, sau chiar gratuit, însă calitatea acesteia este, de obicei destul de proastă. Cea mai mare problemă este că mulți furnizori oferă materie primă cu umiditate ridicată, iar uscarea acesteia majorează esențial costul final al produsului. Nici logistica nu este de ignorat, fiindcă fiecare 100 km de drum pentru transportarea materiei prime cresc cu 10 bani costul unui kilogram de brichete. Dacă se ia în considerație volumul mare care trebuie transportat cheltuielile pot fi destul de mari.
Prețul brichetelor în țara noastră este de 1200-2200 lei/tonă, iar a peletelor 1800-2500 lei/tona în funcție de materia primă din care este fabricat și perioada de achiziție. Cele mai ieftine brichete sunt din paie, iar cele din rumeguș de lemn de esență tare, din coji de nucă sau de floarea soarelui au cel mai ridicat preț. Viorel Senti afirmă că pentru a avea o afacere de succes este foarte important să-ți alegi un utilaj sigur și rezistent la uzură. „În țara noastră chiar dacă ai un utilaj performant nu găsești un specialist bun în repararea liniilor de producere a biocombustibilului solid, din acest motiv trebuie să improvizăm atunci când se defectează utilajul”, povestește antreprenorul.
Criza din Ucraina a dus la scumpirea cărbunelui și la o creștere a volumului de utilizare a brichetelor și peletelor în Republica Moldova. Un aport foarte mare în dezvoltarea acestei ramuri l-a adus Proiectul Energie și Biomasă care este finanțat de Uniunea Europeană și co-finanțat, implementat de PNUD Moldova. În cadrul acestuia au fost instalate cazane și sisteme de încălzire cu o putere totală de 40 MW/h. În prezent vânzarea brichetelor și peletelor nu reprezintă o problemă. Proprietarii întreprinderii Mile-com SRL, care se află în satul Ghidighici spun că nu fac față cererii care este pe piață la acest produs și au clienți din toată țara, iar în viitorul apropiat doresc să-și mărească capacitatea de producere.
În localitățile unde biocombustibilul nu este foarte popular unii producători oferă gratuit o anumită cantitate de biocombustibil câștigând cu ușurință noi clienți. Brichete pentru foc din coajă de semințe de floarea soarelui pentru cazane și sobe diametrul- 6 cm, 10-30 cm lungime, puterea de ardere comparabilă cu cea a carbunelui, o tonă de brichete se egalează la 5 m3 de lemn și la 800 kg de cărbune preț avantajos, economie reală, 1 SAC 25 KG- 55 LEI PRET TONA – 2000lei, CARBUNE FRACTIA 25/50 mm AM 1SAC 50 KG – 190 LEI TONA – 3800LEI
3.2. Experiența producătorilor de energie din biomasă și folosirea ei în raionul
Criuleni, satul Onițcani, legume crescute cu energie ecologică
Sera din satul Onițcani, raionul Criuleni, are o suprafață de 2 hectare și a fost data la cheie în 2012, tot atunci venind pe piață Republica Moldova cu prima roadă de legume crescute în sol protejat fără pauze sezoniere. Energia termică este asigurată de o centrală autonomă, cu o putere de 2,6 MW, dotată cu 2 cazane de ardere a biocombustibilului solid sub formă de peleți. Încalzirea pe bază de biomasă asigură securitatea eneretică și, astfel, siguranța afacerii. În plus, folosirea surselor de energie regenerabilă permite economisirea anuală a circa 2,7 milioane de lei (80% reducere în comparație cu consumul de gaze naturale).
Foto 29. Sera din satul Onițcani, raionul Criuleni,
Cazanele pe biomasă contribuie la reducerea emisiilor de CO2 cu 2.600 tone pe an. Și măsurile de eficiență energetică aplicate au permis reducerea consumului de energie. Printre acestea se numară pernele termoizolante amplasate pe tavan și pereți ce asigura nivel constant de temperature pe toată suprafața serei, dar și reducerea cu pâna la 40% a pierderilor de caldură.
Sera din Criuleni se extinde în acest an cu înca 2,18 ha, suprafața ce urmează a fi folosită pentru creșterea, fără pauze sezoniere, a roșiilor și castraveților, dar și a materialului săditor. Noua seră va urma aceleași tehnologii eco-energetice, fiind încalzită cu energie din biomasă. După finalizarea proiectului nou, sera din Onițcani va avea cea mai mare capacitate de producere a energiei din biomasă din Republica Moldova, ajungând la 7 MW, suficientă pentru a încalzi o suprafață de 60.000 metri pătrați. Primele legume cultivate în serele de la Onițcani au fost comercializate, în cea mai mare parte, pe piața internă, doar câteva loturi mici fiind exportate. Antreprenorii planifică să încheie contracte de livrare cu rețelele mari de magazine, care le-ar asigura o piață de desfacere stabilă. Când va începe să funcționeze la capacitate maximă, afacerea va asigura 52 de locuri de muncă.
Doi prieteni din Criuleni dezvoltă o afacere cu legume în seră și spun că foarte curând vor cultiva legume anul întreg datorită utilizării căldurii ecologice.
Paradoxul enunțat de mai mulți specialiști referitor la agricultura din Republica Moldova constă în lipsa legumelor autohtone de pe piață în perioada rece a anului, deși calitățile solului sunt mai mult decât benefice pentru cultivarea acestora tot anul. Iurie Balan și Vitalie Căpățână, vor să demonstreze că se poate de creat o grădină unde pot crește legume proaspete anul întreg.
Sere cu energie ecologică
Deși au inițiat afacerea în 2011, iar prima recoltă au obținut-o în anul următor, lucrurile s-au mișcat destul de rapid, deși, spun agricultorii, greutățile nu i-au ocolit. Au reușit anul trecut, prin intermediul programului „MoSEFF” al Băncii Europene pentru Reconstrucție și Dezvoltare (BERD), să instaleze două cazane care asigură cele două sere cu energie ecologică.
Utilizarea cazanelor pe biomasă este un avantaj nemaipomenit pentru această afacere, însă Iurie Balan spune că la început a fost mai problematic din cauza calității proaste a peleților fabricați la noi. Datorită creșterii numărului celor care utilizează instalațiile bazate pe resurse regenerabile, a crescut și calitatea peleților, dar au apărut pe piață și cazane mai performante.
Cheltuielile s-au redus cu 30%
Cheltuielile pentru întreținerea serelor amenajate pe o suprafață de două hectare s-au redus considerabil în urma utilizării acestui tip de energie.
„În total, investițiile în afacere au constituit circa 22 de milioane de lei, iar pentru proiectul instalării cazanelor pe biomasă au fost cheltuite aproximativ 500 de mii de euro ( peste nouă milioane de lei ). Investițiile au fost acumulate din credite și granturi, iar o parte a fost subvenționată de Ministerul Agriculturii și Industriei Alimentare. În general, cheltuielile s-au redus cu 30%, deoarece pentru o astfel de afacere cei mai mulți bani se dau pe căldură”, a precizat Iurie Balan.
Legume proaspete și sănătoase
Producătorul spune că au cultivat până nu demult salate, iar acum se mândrește cu o roadă frumoasă de roșii, urmând să cultive și castraveți.
Foto 30. Roșii crescute în sere cu încălzire pe bază de biomasă
„Obținem o roadă de 120-150 de tone de legume la hectar și cele mai multe le vindem pe piața autohtonă, deși am exportat o parte și în Rusia. Prețurile depind foarte mult de perioada când ieșim pe piață. Dacă livrăm producție toamna târziu sau ieșim primăvara mai repede, prețurile sunt mai bune. În general, acestea variază între 15 și 30 de lei. Știm că piața uneori este invadată de legume importate, dar consumatorii spun că legumele crescute la noi au calități gustative incomparabile. Pentru noi este o bucurie enormă că reușim să oferim legume proaspete, pe placul moldovenilor”, mai spune Iurie Balan.
Totuși, omul de afaceri spune că visul lui este să vadă această afacere transformată într-o grădină de vis, cu legume proaspete tot anul. Iurie Balan este convins că acest vis este pe cale să devină o realitate chiar în această vară.
„Vom înființa încă două sere pe o suprafață de două hectare și vom asigura și iluminarea corespunzătoare. Noi și acum am putea să cultivăm neîntrerupt legume, însă, din cauză că iluminarea nu este foarte puternică, nu este rentabil. În afară de căldură, pentru ca această activitate să fie eficientă, este necesară și asigurarea cu multă lumină. Așteptăm cu nerăbdare să realizăm acest plan”, susține agricultorul din Criuleni.
Nu lăsa oportunitățile să treacă pe alături
Iurie Balan spune că o problemă acerbă a acestei activități este accesul la piețele de desfacere. „Este greu să ajungi pe orice piață din cauza birocrației, dar cred că statul ar putea să se implice în acest sens.
Noi încercăm să prindem tot din ceea ce ni se oferă pentru dezvoltarea afacerii. Am obținut subvențiile oferite de la stat pentru cultivarea legumelor în seră. Cred că fermierii la noi întâmpină multe probleme, dar acum cel mai important este să ai curaj și să acționezi. Sunt oportunități chiar aici la noi pe care nu trebuie să le lași să treacă pe alături”, a afirmat producătorul.
Pentru ambiția cu care au luptat pentru a pune o afacere pe picioare, folosind energie ecologică, compania celor doi prieteni a fost premiată în cadrul concursului „Moldova Eco-Energetică”.
Culturile hidroponice: Se pot obține și 20 de recolte pe an
Culturile fără sol, numite și culturi hidroponice, reprezintă varianta ideală pentru a obține succes garantat într-o afacere cu legume în seră, spun specialiștii. Procedeul utilizat la culturile hidroponice constă în creșterea plantelor în apă alimentată cu soluții nutritive cu ajutorul utilajului special, care reglează automat concentrația și distribuirea nutrienților lichizi, în funcție de specificul fiecărei culturi. Astfel de culturi sunt recomandate pentru a fi cultivate în sere.
Aceste plante cresc de două ori mai repede, sunt mai calitative, productivitatea acestor legume este mai mare. Aceste culturi pot fi cultivate neîntrerupt, de exemplu, se pot obține până la 20 de recolte de salată pe an. Culturile sunt ecologice. Este o tehnologie aplicată pe larg în cele mai dezvoltate state din lume cu tradiții în agricultură.
3.3. Utilizarea efiecientă a resurselor naturale pentru un mediu înconjurător
sănătos
În prezent, deșeurile reprezintă, în țara noastră, o problemă, lipsa infrastructurii necesare și a unui management adecvat este simțită peste tot, atât în zonele rurale, cît și în municipii. Majoritatea deșeurilor, în cel mai bun caz, sunt duse la gropile de gunoi. Puține deșeuri agricole sunt folosite pentru prepararea compusturilor. Încă se practică, arderea pe larg a deșeurilor agricole sau mai bine zis a biomasei direct în câmp după recoltare.
Foto 31. Arderea biomasei direct pe câmp și poluarea mediului
A venit timpul schimbărilor, inclusiv în acest domeniu. E cazul de a colecta, selecta și prelucra aceste deșeuri, în scopul valorificării potențialului energetic al acestora și de a reduce, pe de altă parte, presiunea asupra mediului (foto 2.2). Dejecțiile de la animale și păsări, nămolul de la stațiile de epurare a apelor uzate și deșeurilor organice menajere sunt o materie primă pentru producerea biogazului. Având în vedere faptul că, oricum, se cere o soluție și efort pentru tratarea acestor deșeuri, folosirea lor la producerea gazului combustibil trebuie să constituie o prioritate. Producerea biogazului din bălegar prezintă numeroase avantaje, cum ar fi reducerea emisiilor de metan și bioxid de carbon, reducerea emisiilor de particule și protoxid de azot, eliminarea mirosului neplacut, ingienizarea bălegarului lichid și fertilizarea azotului conținut în bălegarul tratat, toate acestea oferă îngrășăminte naturale pentru ferilizarea solului. Fermierii care nu dispun încă de o capacitate suficientă de stocare și prelucrare a bălegarului pot să-și rezolve această problemă într-un mod viabil din punct de vedere economic prin producerea de biogaz. În prezent, încălzirea în zona rurală în Moldova, în mare măsură se bazează pe utilizarea biomasei lemnoase locale. Aici ar fi de menționat că pe piață există instalații de capacitate mică și medie, cu o înaltă eficiență de ardere a lemnelor de foc, a peletelor și brichetelor. Utilizarea acestor tehnologii, evident ar permite de a economisi resursele energetice și de a reduce costurile pentru energie.
În rest, suntem o țară cu un larg potențial de reziduuri și deșeuri ce poate fi valorificat din punct de vedere energetic.
Foto 32. Lanțul ,, Procere-stocare” al biomasei
Modul în care se va dezvolta în viitor această nouă ramură la noi depinde de un șir de factori precum:
evoluția prețului țițeiului pe plan mondial
potențialul de producer a biomasei
capacitatea de a atrage investițiile ăn infrastructură respective
prețul de piață al materiiilor prime utilizate etc.
CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI
Utilizarea biomasei în scopuri energetice poate aduce beneficii semnificative sociale și economice atât pentru zonele rurale ale țării, cât și pentru cele urbane. Cultivarea, colectarea, prelucrarea biomasei și producerea de bioenergie și biocarburanți va conduce la crearea de noi locuri de muncă, reducerea costurilor pentru energie, reducerea importului de combustibili. Aceste activități rurale, intese ar putea opri migrația de la sate la orașe, oferind în același timp posibilitatea dezvoltării unor industrii locale. Producția de bioetanol poate oferi, în particular, o alternativă în plus cultivatorilor și producătorilor de zahăr din zona nordică a țării. În zonele cerealiere, paiele se pot utiliza pentru încălzire, la producerea de pelete și de brichete, inclusiv la producerea electricității, toate acestea prezintă noi posibilități pentru dezvoltarea rurală.
Deoarece obiectivul principa l al studiului a fost de a identifica topul raioanelor după potențialul de biomasă, rezultatele analizei reflectă un scenariu mai conservativ/pesimist din mai multe considerente. Mai jos, în viziunea experților IDIS „Viitorul”, se vor scoate în evidență cele mai importante probleme și soluțiile posibile care țin de estimarea potențialului energetic de biomasă din culturile agricole și măsurile care se referă la creșterea producției de brichete și peleți la nivel național. Astfel:
S-au efectuat calculele cu datele disponibile pentru anii 2010 și 2014 privind suprafețele întreprinderilor agricole și gospodăriilor țărănești cu terenuri agricole de 10 ha și peste. Din exemplele evidențiate mai sus se poate observa clar că statistica BNS diferă în multe situații de statistica Ministerului Agriculturii și Industriei Alimentare. Din acest punct de vedere ușor se poate sesiza că mai există rezerve considerabile în sensul creșterii potențialului total de biomasă pentru producerea brichetelor.
O altă rezervă importantă de creștere a potențialului final o constituie coeficienții de reziduuri și de disponibilitate utilizați, în special pentru culturile cerealiere, care pot fi îmbunătățiți cu mult în cazul unor politici guvernamentale direcționate în acest sens și în contextul formării unei noi piețe de biocombustibili.
Cheltuielile pentru reducerea încălzirii locuințelor țin și de practicile actuale de utilizare a biomasei, populația, în acest sens, fiind obișnuită să o utilizeze în formă primară care este mai puțin eficientă. Din acest punct de vedere, brichetarea și îmbunătățirea tehnologiilor de combustie ar permite reducerea cheltuielile pentru încălzirea locuințelor.
Este de menționat și faptul că au fost luate în calcul deșeurile principalelor culturi agricole cultivate, pe când cantități semnificative de biomasă pot fi obținute și din alte tipuri de plante și culturi ne agricole cum ar fi stufișul, arbuștii sălbatici, plantele energetice și multe alte culturi care cresc în zonele de luncă, supuse inundațiilor sau altele.
Pentru determinarea potențialului absolut de biomasă în scopul producerii brichetelor/peleților, în lipsa unor date statistice complete, se recomandă să fie utilizate datele recensământului agricol efectuat în anul 2011. Rezultatele acestuia nu erau încă disponibile (procesate de BNS) la momentul efectuării studiului de față.
Conform interviurilor avute cu producătorii și rezultatelor sondajului, realizat la nivel național, s-a constatat că populația nu are cunoștințe suficiente despre biomasă și avantajele acesteia, respectiv se propune intensificarea acțiunilor de informare a populației/ factorilor de decizie despre posibilitățile utilizării energiei alternative, in special biomasa pentru producerea energiei într-un mod mai confortabil.
În scopul securității energetice a statului, studiul a relevat necesitatea modificării unor acte legislative de ordin fiscal, prin care producătorii de producție din biomasă ar trebui să obțină facilități la plata 41 Estimarea potențialului energetic al biomasei din culturile agricole, la nivel de regiuni și raioane, pentru anii 2009-2010 impozitelor, la importul de tehnologii, echipamente și utilaje, ceea ce ar reduce din costurile de producție.
Pentru atragerea investițiilor în domeniul producției de brichete și pelete, dar și facilitarea inițierii afacerii în acest domeniu este binevenită o scutire la impozitul pe venit, de exemplu, pe parcursul a 3 ani de zile și o reducere a acestuia până la 50% din mijloacele investite după primii trei ani de activitate.
BIBLIOGRAFIE
AMBROS T.,ARION V., și alții. Surse regenerabile de energie. Manual. Chișinău: Editura Tehnica-Info, 1999, 434 p.
ARION,A; ș. a. Biomasa și utilizarea ei în scopuri energetice, 2008. 268 p.
Aspecte privind necesitățile tehnologice, economice și de mediu. În: culegerea de articole-schimbarea climei. Strategii, tehnologii, perspective. Ministerul Mediului și Amen.Ter.; PNUD, Chișinău: ,,Bonos Offices”, 2001, 110 p.
Bostan I., Dulgheru V., “Sisteme de conversie a energiilor regenerabile” Univ. Tehn. a Moldovei. Ch.: “Tehnica Info”,2007, 592 p.
DUCA GH. Managementul deșeurilor . Chișinău, 2006, 248 p.
FAURAS N, lector superior a catedrei Management ULIM.
În: Revista Electronică „Problemele Energeticii Regionale”, Nr. 1 (2), 2006, 150 p.
GUMOVSCHI A. Resturile vegetale-o sursă sigură de energie. În: Magazinul economic, Chișinău, 2008, nr.185, 13.08.18 p.
Hăbăsescu I. Biomasa-sursă energetică de perspectivă pentru Moldova ”Conferința Internațională Energetică a Moldovei,, 2005, p. 727.
HABASESCU I.,CEREMPEI V. Energia din biomasă: Starea și perspectivele de utilizare. În: Buletin informativ, 2005, nr.13, 300 p.
ION V., DANA I. Energie din Biomasă. În: Revista Tehnica instalațiilor, 2006, nr.38, p. 14-30.
Legea energiei regenerabile, nr. 160-16 din 12.07. 2007. În: Monitorul Oficial al Republicii Moldova. 2007, nr.127-130/550 din 17.08. 11 p.
Moldova-Renewable Energy (Biomass) sector study, Potential of renewable energy (biomass) în Moldova, 12 September, 2002, 206 p.
Programul Național de valorificare a surselor regenerabile de energie pentru anii 2006-2010. IEAȘM, (proiect) Chișinău, 2006. 315 p.
ROȘCA M., Biomasa ca sursă regenerabilă de energie în Moldova. Publicație revista Noosfera în 2013.
Strategia energetică a Republicii Moldova pe termen lung, aliniată la obiectivele energetice ale uniunii europene. În: Revista Electronică Problemele Energeticii Regionale, Nr. 2 (3), 2006, 98 p.
TODOS P., SOBOR I și alții. Energie regenerabilă: Studiu de fezabilitate. Red.șt. Valentin Arion, Chișinău: Ministerul Ecologiei, Construcțiilor și Dezvoltării Teritoriului. PNUD Moldova, 2002, 158 p.
TRIPSA I. Gazificarea cărbunilor, biomasei și deșeurilor. S.C. București, 2004, 275 p.
TRIPSA I., DRAGOTA D. Biomasa-materie primă pentru chimie, energetică și alte industrii conexe. Lucrările Conferinței Naționale a Energiei, 13-17 iunie 2004. România, Neptun. 168 p.
UNGUREANU D. Potențialul și căile de utilizare a energiei biomasei în raionele și localitățile Republicii Moldova, 2006, 230 p.
Valentin A. Strategii și politici energetice, Chișinău: Universul, 2004, 538 p.
V. Drăgan, V. Burchiu, L. Gheorghiu, N. Burchiu, ,, Energii regenerabile și utilizarea acestora'',Editura Atlas Press, București, 2009
V. Burchiu, N. Burchiu, D. Drăcea, ,,Energii neconvenționale curate-vânt, soare, geotermie, biomasă, maree, valuri'', Curs litografiat-USAMV București, 1998
Ghe. Florescu, ,,Aventura surselor de energie'', Editura Albatros, 1981
T. Maghiar, ,,Surse noi de energie'', Editura Keysys, Oradea, 1995
Legea privind protecția mediului înconjurător,nr. 1515 din 16.06.1993.În Monitorul Parlementului, art. Nr:283.18 p.
Legea cu privire la resursele naturale nr. 1102 din 06.02.1997.În monitorul Oficial Nr.40, 22 p.
Legea cu privire la resursele materiale secundare Nr.787 din 26.03.1996.În Monitorul Oficial Nr. 149.6 p.
Anuarul statistic al Republicii Moldova 2013.Balanța energiei electrice în economia națională.556 p.
http://www.enache-morarit.ro/menu Brichetare-biomasa 5.html
http://news.point.md/ro/social/gradinta cu energie din biomasa
http://urbanaodorhei.ro/dokumentumok/Informaciok/Biomasa_Ro.pdf
Anexa 1
TEHNOLOGIILE ACTUALE DE CONVERSIE A BIOMASEI
Anexa 2
Potențialul energetic a plantelor de culturi tehnice din raioanele Republicii Moldova
Anexa 3
Coeficienții privind producerea de materie uscată(biomasă), capacitatea calorică și factorul de disponibilitate
BIBLIOGRAFIE
AMBROS T.,ARION V., și alții. Surse regenerabile de energie. Manual. Chișinău: Editura Tehnica-Info, 1999, 434 p.
ARION,A; ș. a. Biomasa și utilizarea ei în scopuri energetice, 2008. 268 p.
Aspecte privind necesitățile tehnologice, economice și de mediu. În: culegerea de articole-schimbarea climei. Strategii, tehnologii, perspective. Ministerul Mediului și Amen.Ter.; PNUD, Chișinău: ,,Bonos Offices”, 2001, 110 p.
Bostan I., Dulgheru V., “Sisteme de conversie a energiilor regenerabile” Univ. Tehn. a Moldovei. Ch.: “Tehnica Info”,2007, 592 p.
DUCA GH. Managementul deșeurilor . Chișinău, 2006, 248 p.
FAURAS N, lector superior a catedrei Management ULIM.
În: Revista Electronică „Problemele Energeticii Regionale”, Nr. 1 (2), 2006, 150 p.
GUMOVSCHI A. Resturile vegetale-o sursă sigură de energie. În: Magazinul economic, Chișinău, 2008, nr.185, 13.08.18 p.
Hăbăsescu I. Biomasa-sursă energetică de perspectivă pentru Moldova ”Conferința Internațională Energetică a Moldovei,, 2005, p. 727.
HABASESCU I.,CEREMPEI V. Energia din biomasă: Starea și perspectivele de utilizare. În: Buletin informativ, 2005, nr.13, 300 p.
ION V., DANA I. Energie din Biomasă. În: Revista Tehnica instalațiilor, 2006, nr.38, p. 14-30.
Legea energiei regenerabile, nr. 160-16 din 12.07. 2007. În: Monitorul Oficial al Republicii Moldova. 2007, nr.127-130/550 din 17.08. 11 p.
Moldova-Renewable Energy (Biomass) sector study, Potential of renewable energy (biomass) în Moldova, 12 September, 2002, 206 p.
Programul Național de valorificare a surselor regenerabile de energie pentru anii 2006-2010. IEAȘM, (proiect) Chișinău, 2006. 315 p.
ROȘCA M., Biomasa ca sursă regenerabilă de energie în Moldova. Publicație revista Noosfera în 2013.
Strategia energetică a Republicii Moldova pe termen lung, aliniată la obiectivele energetice ale uniunii europene. În: Revista Electronică Problemele Energeticii Regionale, Nr. 2 (3), 2006, 98 p.
TODOS P., SOBOR I și alții. Energie regenerabilă: Studiu de fezabilitate. Red.șt. Valentin Arion, Chișinău: Ministerul Ecologiei, Construcțiilor și Dezvoltării Teritoriului. PNUD Moldova, 2002, 158 p.
TRIPSA I. Gazificarea cărbunilor, biomasei și deșeurilor. S.C. București, 2004, 275 p.
TRIPSA I., DRAGOTA D. Biomasa-materie primă pentru chimie, energetică și alte industrii conexe. Lucrările Conferinței Naționale a Energiei, 13-17 iunie 2004. România, Neptun. 168 p.
UNGUREANU D. Potențialul și căile de utilizare a energiei biomasei în raionele și localitățile Republicii Moldova, 2006, 230 p.
Valentin A. Strategii și politici energetice, Chișinău: Universul, 2004, 538 p.
V. Drăgan, V. Burchiu, L. Gheorghiu, N. Burchiu, ,, Energii regenerabile și utilizarea acestora'',Editura Atlas Press, București, 2009
V. Burchiu, N. Burchiu, D. Drăcea, ,,Energii neconvenționale curate-vânt, soare, geotermie, biomasă, maree, valuri'', Curs litografiat-USAMV București, 1998
Ghe. Florescu, ,,Aventura surselor de energie'', Editura Albatros, 1981
T. Maghiar, ,,Surse noi de energie'', Editura Keysys, Oradea, 1995
Legea privind protecția mediului înconjurător,nr. 1515 din 16.06.1993.În Monitorul Parlementului, art. Nr:283.18 p.
Legea cu privire la resursele naturale nr. 1102 din 06.02.1997.În monitorul Oficial Nr.40, 22 p.
Legea cu privire la resursele materiale secundare Nr.787 din 26.03.1996.În Monitorul Oficial Nr. 149.6 p.
Anuarul statistic al Republicii Moldova 2013.Balanța energiei electrice în economia națională.556 p.
http://www.enache-morarit.ro/menu Brichetare-biomasa 5.html
http://news.point.md/ro/social/gradinta cu energie din biomasa
http://urbanaodorhei.ro/dokumentumok/Informaciok/Biomasa_Ro.pdf
=== anexa ===
Anexa 1
TEHNOLOGIILE ACTUALE DE CONVERSIE A BIOMASEI
Anexa 2
Potențialul energetic a plantelor de culturi tehnice din raioanele Republicii Moldova
Anexa 3
Coeficienții privind producerea de materie uscată(biomasă), capacitatea calorică și factorul de disponibilitate
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Potentialul Energetic DE Biomasa Solida AL Republicii Moldova Realizari Si Perspective (ID: 123025)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.