Rohtse biomassi energeetiline ressurss

Allikas: Energiatalgud

Energiaressursid.png

Artikkel Rohtse biomassi energeetiline ressurss täiendab artiklit Energiaressursid. Artikli alusmaterjalid on koostatud Energiaressursside töögrupi töö tulemusena. Nimetatud tulemused on sisendiks Eesti pikaajalise energiamajanduse arengukavaga seotud stsenaariumite koostamisele.


Peaartikkel: Energiaressursid
Seotud artiklid: Jäätmete energeetiline ressurss; Biogaasi energeetiline ressurss; Biogaas; Vedelad biokütused; Soojusvarustus


Rohtne biomass ja energia

Seotud artiklid: Biogaasi energeetiline ressurss; Biogaas; Energiaressursside regulatiivne keskkond


Energia tootmisel rohtsest biomassist saab kasutada järgmisi sisendeid:

a) biomass pool-looduslikelt kooslustelt;
b) põhk;
c) roog;
d) biomass põllumajandusmaalt (vt ka artikkel Biogaasi energeetiline ressurss).

Rohtset biomassi saab energiaks muundada nii toorainet otseselt põletades kui ka biogaasiks kääritades (misjärel saab energia tootmisel kasutada biogaasi). Siinjuhul tuleb märkida, et tooraine otsesel põletamisel on tähtis madal niiskusesisaldus. Biomassi kasutust kirjeldab joonis 1

Pool-looduslike koosluste energeetiline potentsiaal

Pool-looduslike koosluste pindala

Pool-looduslike koosluste (PLK) alla klassifitseeritakse puisniite, loopealseid, ranna-, lammi-, aru- ja soostunud niidud, puiskarjamaad ning nõmmed[1]. Varasemaid uuringuid aluseks võttes, kasutas Energiaressursside töögrupp pool-looduslike koosluste ressursi hindamisel järgmiste pool-looduslike maade (joonis 2) pindalasid:

a) lamminiit,
b) puisniit,
a) pärisaruniit.

Energiataimede energeetiline ressurss pool-looduslikelt aladelt

Pool-looduslike koosluste biomassi bioenergia tootmise potentsiaali (joonis 3) hindamist raskendavad järgmised asjaolud:

  1. Ebaühtlane andmebaas selliste koosluste pindala kohta Eestis (olemas on NATURA 2000 kaitstavate elupaikade andmebaas, PRIA poolt toetust saavate pool-looduslike rohumaade andmebaas ning Eesti Pärandkoosluste ühingu poolt läbiviidud niiduinventuuride alusel koostatud andmebaas).
  2. Saagikuse suur varieeruvus sõltuvalt kasvukohast.
  3. Produktsiooni kasutatavus mitmel otstarbel (lisaks bioenergiale veel sööda varumine või otsene loomade karjatamine).
  4. Logistilised probleemid ressursi kättesaadavusega (sageli piiratud infrastruktuuriga paikades).
  5. Looduskaitselised piirangud (saagi koristamise aeg piiratud, võimaluseta tõsta ala produktsiooni läbi väetamise või külvamise).[2]

Pool-looduslike koosluste energeetilise ressursi hindamise algeeldused

Pool-looduslikelt kooslustelt saadava biomassi ressursi (primaarenergiasisalduse) hindamisel lähtuti järgmistest algeeldustest:

1. Pool-looduslike koosluste praegune kogupindala (~100 000 ha) ajas oluliselt ei muutu,
sh lammi-, puis- ja pärisaruniidu pindala (49 000 ha).
2. Perioodi 2007–2013 lõpuks hooldatakse poolloodusliku koosluse hooldamise toetuse abil Natura 2000 võrgustiku alal asuvaid poollooduslikke kooslusi ca 35 000 hektaril[3].
3. 2010. a esitati poollooduslike koosluste (PLK) hooldamiseks 886 taotlust (kokku 23 503 ha).
4. Aastaks 2050 suureneb maa-alade vähesuse tõttu niidetavate PLK-de pind 50 000 ha-ni. Sellelt maa-alalt saab koguda biomassi energia tootmise eesmärgil. Ülejäänud 50 000 ha kasutatakse karjatamiseks, loomasööda tegemiseks või on seal majandamiseks muud piirangud, takistused jmt[2]. Sellest
a) 25 000 ha kasutatakse biogaasi tootmisel (vt artikkel Biogaasi energeetiline ressurss);
b) 25 000-l hektaril kogutakse biomassi põletamise eesmärgil, vajadusel tehakse pelleteid;
5. Põletamiseks kasutatava biomassi energeetilise ressursi hindamisel on kasutatud lammi-, puis-, ja pärisaruniitude energeetilist potentsiaali[4].
6. Energiapotentsiaalina on kasutatud
a) 105 GJ/ha lamminiidul;
b) 49 GJ/ha pärisaruniidul;
c) 31 GJ/ha puisniidul (biomassi kütteväärtuse alusel)[4].

Roog

Roo energeetilist potentsiaali on hinnatud mitmesugustes[5] TTÜ Soojustehnika Instituudi teadlaste poolt koostatud uuringutes. Arvestades bioenergeetilisel eesmärgil koristuseks sobivate roostike levikut, kevadise koristuse kuivainesaagist (4,5 t/ha) ning kuivaine kütteväärtust (4,93 MWh/t), võib järeldada, et roostike teoreetiline energeetiline potentsiaal ulatub 250 GWh-ni aastas. Sealjuures paikneb 42% ressursist Lääne maakonnas.[6].

Roo energeetilise potentsiaali hindamisel on kasutatud järgmist algeeldust:

1. 2020. aastaks on roostik võetud kasutusele 50% ulatuses kogu teoreetilisest potentsiaalist.

Põhk

Põhu energeetilist ressurssi on hinnatud uuringus "Eestis olemasoleva, praeguse või juba kavandatud tootmise-tarbimise juures tekkiva biomassi ressursi hindamine". Selle kohaselt toodeti aastatel 2004-2006 keskmiselt ligikaudu 674 000 tonni põhku, mille kütteväärtus ulatub 3201 GWh-ni. Aruande kohaselt põhku biokütusena siiski lähiaastatel kasutama hakata ei saa, sest see on üheks olulisemaks mulda tagastatavaks orgaanilise aine allikaks huumuse taastootmisel.[6].

Põhu kogusaagist võiks omada biokütusena väärtust vaid talivilja põhk, esmajoones rukki põhk, kuid seda vaid lokaalse küttena talu või ettevõtte kuivatites. Edaspidi, teravilja saagikuse suurenedes võib põhu kasutamine biokütusena suureneda.[6]


Ülaltoodust tulenevalt kasutati põhu energeetilise ressursi hindamisel järgmist algeeldust:

1. 10% põhu teoreetilisest tekkekogusest on kasutatav energeetilisel otstarbel ja 90% läheb tagasi mulda.

Rohtse biomassi energeetilise ressursi potentsiaal

Seotud artikkel: ENMAK:Stsenaariumid


Tabelis 1 ning joonisel 4 on kirjeldatud Energiaressursside töögrupi hinnangut põletamiseks sobiliku rohtse biomassi energeetilise ressursi potentsiaalile aastani 2050. Tegemist on ühega võimalikes prognoosidest. Täpsemalt on mitmesuguste ressursside kasutuselevõtuprognoose käsitletud ENMAK-i stsenaariumites.

Energiaressursside töögrupi analüüsist nähtub, et aastaks 2050 võib rohtsest biomassist põletamisel saada kuni 914 GWh energiat. Ressursside tegelik kasutuselevõtt on otseses seoses majandusliku otstarbekuse ning nõudlusega.

Biomass põllumajandusmaadelt

Põllumajandusmaade biomassi ressursi hindamine

Seotud artikkel: Biogaasi energeetiline ressurss


Energeetilise potentsiaali hindamisel näeb põllumajandusmaad mõtet jagada:

a) kasutamata põllumajandusmaa;
b) kasutusel põllumajandusmaa.

Sealjuures on Energiaressursside töögrupp eeldanud, et põllumajandusmaadelt saadavat ressurssi kasutatakse biogaasi tootmisel[2].

Kasutamata põllumajandusmaade ressursi hindamisel lähtuti järgmistest algeeldustest:[2]

1. Toetusõiguslikku põllumaad ilma rohumaadeta on 1 078 330 ha[7]
2. 2011. aastal taotleti ühtset pindalatoetust (ÜPT) 915 561 ha ulatuses,
sealjuudes loetakse põllumajandusmaad, millele toetust ei taotletud (162 769 ha) kasutamata põllumajandusmaaks[7].
3. Kasutamata põllumajandusmaast on biogaasi tootmiseks 2020 aastal kasutatav 20%, ehk 32 554 ha
4. 2050. aastal on kasutatav 50%, ehk 81 385 ha.
5. Nendel põldudel võib kasvatada kultuure, mida saab anaeroobses kääritusprotsessis eraldiseisvalt kasutada ning mis on energiarikkad (N: mais).
6. Rohumaid on kokku 246 000 ha (ilma pool-looduslike kooslusteta (100 000 ha)), sellest 192 000 ha on saanud ÜPT-d, kuid toetust taotlenud juriidiline isik ei oma loomi [7].
7. Seetõttu eeldatakse, et sellest pindalast 20 % (38 400 ha) on kasutatav biomassi kasvatamiseks, mida kasutatakse aastal 2020 biogaasi tootmiseks.
8. Aastal 2050 on kasutatav pindala suurenenud 50 %-ni (96 000 ha)


Kasutuses olevate põllumajandusmaade ressursi hindamisel lähtuti järgnevast:[2]

1. Toetusõiguslikku põllumaad ilma rohumaadeta on 1 078 330 ha[7].
2. Energiakultuuride kasvatamiseks on soovitav põlluvahelduse korras kasutada 5% (53 917 ha). See suurus ei ole ajas muutuv [3].

Kasutusest väljas olev põllumajandusmaa Eestis

2014. aastal valmis Eesti Arengufondi tellimusel uuring "Kasutusest väljas oleva põllumajandusmaa ressurss, struktuur ja paiknemine", tuvastamaks piirkonnad, kus bioenergia tootmiseks kasutuselevõetav põllumajandusmaa ei vähenda olemasolevat, toidu tootmiseks vajalikku, maakasutust.[8]

Analüüsi koostamisel lähtuti Maa-ameti maakatastri ning PRIA andmebaasides kajastatud toetusõiguslikust pindalast. Kuivõrd kasutusest välja jäävat põllumajandusmaad saab kirjeldada mitmetel alustel, koostati arvutused, sõltuvalt põllumaade võsastumise hinnangutest, mitmesuguste stsenaariumite kohta (tabel 2). Täpsemad stsenaariumite kirjeldused on leitavad uuringust. Kokku on Eesti põllumajandusmaa ressurss 1 140 000...1 240 000 ha, sealjuures on vaba ressurssi 230 000...330 000 ha ulatuses. Keskmine kasutusest väljas oleva maa suurus varieerub 1,1...1,6 ha-ni. Kuivõrd mediaansuurused jäävad vahemikku 0,28...0,66, saab järeldada, et enamik rakendamata põllumajandusmaid on siiski ~0,5 ha suurused.[8]

Mida väiksem on kasutatava põllumajandusmaa ühe ühiku pind, seda ebaotstarbekam on tema majandamine. Seega on tegelikult kasutusse võetava vaba põllumajandusmaa ressurss seda väiksem, mida madalamaks hinnatakse pinna suurusühiku vähenemisel kasutamise otstarbekust. Kui näiteks seada kasutusele võtmise otstarbekuse alumine piir 3 ha juurde, siis on tegelikuks kasutatavaks ressursiks 129 000...199 000 ha sõltuvalt stsenaariumist (realistlik stsenaarium 166 000 ha) ning see maht moodustab ~56 % kogu vabast ressursist.[8]

Kõige rohkem kasutuseta maid on Lääne-Eesti saartel, Kirde-Eestis ning Tallinna ümbruses (joonis 5). Samas on 15 km transpordiraadiust arvestades kõige rohkem kasutamata maad Lõuna-Eestis, Suure-Kambja ümbruses (joonis 6). Sealjuures asuvad viis suurima kasutamata põllumajandusmaa ressursiga piirkonda (raadiused 15km) Lõuna-Eestis, asukohtadega Kambja, Vastseliina, Puka, Kanepi ja Tarvastu vallas, moodustades kokku ca. 18% kogu Eesti kasutamata põllumajandusmaa ressursist.[8]


Täiendavat lugemist

Aasta Kategooria Pealkiri
2012 Arengukava Eesti maaelu arengukava 2007-2013
2011 Analüüs Pindalatoetused 2011
2014 Veebileht Põllumajanduse Registrite ja Informatsiooni Amet
2014 Uuring Kasutusest väljas oleva põllumajandusmaa ressurss, struktuur ja paiknemine
2007 Uuring Eestis olemasoleva, praeguse või juba kavandatud tootmise-tarbimise juures tekkiva biomassi ressursi hindamine
2013 Uuring Biomassi kasutamine energeetikas Lõuna-Eesti regioonis
2014 Veebileht Rohtse biomassi-alane avaldatud akadeeminile teave
2011 Uuring Tartumaa taastuvate olme- ja tööstusjäätmete energiaressursside ülevaade
2011 Uuring Production chains for straw biomass and energy production using a whole bale boiler
2007 Ülevaade Ülevaade Eesti bioenergia turust 2006. aastal
2008 Ülevaade Ülevaade Eesti bioenergia turust 2007. aastal
2011 Ülevaade Ülevaade Eesti bioenergia turust 2010. aastal
2012 Ettekanne Eesti bioenergia turg 2010. aastal
1995 Lõputöö Mimeaastased rohttaimed energeetilise toormena Eesti Vabariigis
2003 Lõputöö Energiavõsa Eestis
2012 Doktoritöö Site-specific energy crop planning: potential land resource, pedo-climatic and economic risks
2005 Käsiraamat Biokütuse kasutaja käsiraamat
2014 Veebileht The Bioenergy System Planners Handbook
2014 Ülevaade Sustainable Use of Biomass
2013 Ettekanne Bioenergeetika olulisus metsaomanikule
2012 Ettekanne Global usage perspectives of biomass
2012 Ettekanne Taastuvenergia osatähtsus Eestis ja biomassi osatähtsus
2012 Ettekanne Biomassist energiat, kas mõju puiduhinnale on tingitud sellest
2011 Ettekanne Biokütuste termokeemiline töötlus. ORC-l põhinev soojuse ja elektri koostootmine
2007 Uuring Bioenergiastrateegia Balti mere regioonis
2006 Aruanne Biomassi kättesaadavus ja maksumus maanteesõidukikütuste toorainena Euroopa Liidus
2011 Ettekanne Biokütuste potentsiaalist Eestis
2004 Analüüs Biodiisli tootmise alustamise tasuvuse analüüs
2007 Uuring Biofuels - is the cure worse than the disease?
2007 Uuring Biofuels - at what cost?
2007 Raport Well-to-wheels analysis of future automotive fuels and powertrains in the european context
2005 Projekt Biokütuste tootmise ja kasutamise riikliku programmi ettevalmistamine
- Väljaanne Põllumajanduses kasutatavate biogaasiseadmete gaasitootlus
2007 Lõpparuanne Maaressurss
2007 Aruanne Rohtsete energiakultuuride uuringud
2007 Lõpparuanne Puittaimede kasutusvõimalused energiakultuurina Eestis
- Aruanne Päideroo, teraviljade ja kanepi kasutusvõimalused energiakultuurina Eestis
2007 Lõpparuanne Galeega ja lutsern energiakultuuridena Eestis nii kuiva massina otsepõletamiseks kui toore massina edasiseks ümbertöötlemiseks
2008 Lõpparuanne Biomassi tehnoloogiauuringud ja tehnoloogiate rakendamine Eestis
2007 Vahearuanne Energiakultuuride tootmise tasuvusuuring
2014 Bakalaureusetöö Eesti metsamaa investeeringu tootluse ja riski analüüs ning sobivus inflatsiooniriski maandamiseks
2012 Aruanne Rohetöökohtade potentsiaal Eestis
2015 Magistritöö Eesti biometaani ressursside kasutuselevõtu analüüs
2014 Aastaraamat Taastuvenergia aastaraamat 2014
2013 Lõpparuanne Eesti metsa- ja puidutööstuse sektoruuring 2012
2010 Aruanne Biomassist elektrienergia koostootmise täpema juhise ettepaneku seletuskiri
2010 Aruanne Biomassist elektrienergia koostootmise täpsema juhise ettepanek
RSS uudisvoog

Joonis 6. Kasutusest väljas olev põllumajandusmaa Eestis - realistlik stsenaarium[8]
Kasutuseta põllumajanduslik maa kaart.jpg

Viited

  1. Keskkonnaamet. Pool-looduslikud kooslused, (07.08.2013).
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 Estonian Development Fund. Final Report. Energy Resources of Estonia, 2013.
  3. 3,0 3,1 Põllumajandusministeerium. Eesti maaelu arengukava 2007-2013, 2012
  4. 4,0 4,1 4,2 Heinsoo, Katrin; Melts, Indrek; Sammul, Marek; Holm, Bert (2010). The potential of Estonian semi-natural grasslands for bioenergy production. Agriculture Ecosystems & Environment, 137(1-2), 86 - 92.
  5. Kask, Ü., Kask, L., Paist, A. Reed as energy resource in Estonia. – Ikonen, I., Hagelberg, E (eds). Read Up on Reed. Turku, Southwest Finland Regional Environment Centre, 2007.
  6. 6,0 6,1 6,2 Muiste, P; Padari A. jt. Eestis olemasoleva, praeguse või juba kavandatud tootmise-tarbimise juures tekkiva biomassi ressursi hindamine. Tartu 2007.
  7. 7,0 7,1 7,2 7,3 Teeväli, Asko. Põllumajanduse Registrite ja Informatsiooni Amet, e-kiri 24.01.2013.
  8. 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 8,6 Vohu, V. Pilt:Vohu, V. Kasutusest väljas olev põllumajandusmaa Eestis.pdf. Eesti Arengufond, Tallinn 2014.
  9. Statistikaamet. KK91: Kodumaine toormekasutus toorme liigi järgi. (29.04.2015).
  10. 10,0 10,1 Kukk, T., Sammul, M. Loodusdirektiivi "Poollooduslikud kooslused" ja nende pindala Eestis. Eesti Looduseuurijate Seltsi aastaraamat 84.


Kontaktvõrgustik

Alljärgnevalt on näha artikli kontaktvõrgustikuga liitunuid ning nende panust artikli valmimisse. Kui soovite ka ise kontaktvõrgustikuga liituda, võtke ühendust artikli teemahalduriga.

Light bulb.png Light bulb.png Light bulb.png - autor on teinud olulise panuse artikli valmimisse; autor panustab pidevalt artikli ajakohasena hoidmisel
Light bulb.png Light bulb.png - autor on pakkunud ühes või paaris artikli osas olulist sisendit; autor panustab aeg ajalt artikli ajakohastamisse
Light bulb.png - autor on panustanud mõne üksiku viitega või tähelepanekuga artikli valmimisse

On Teil ettepanekuid, kuidas "ROHTSE BIOMASSI ENERGEETILINE RESSURSS" artiklit täiendada? Leidsite infot, mis ei ole enam ajakohane või vajab täpsustamist? Võtke ühendust artikli "ROHTSE BIOMASSI ENERGEETILINE RESSURSS" teemahalduriga JAANUS UIGA e-aadressil jaanus.uiga@arengufond.ee või avaldage arvamust selle artikli ARUTELU all.

Personaalsed tööriistad
Energiatalgud Energiaühistud
Nimeruumid

Variandid
vaatamisi
Toimingud
Tööriistad