Studia Regionalne i Lokalne Polski Południowo-wschodniej Odnawialne źródła energii w rolnictwie i ochronie środowiska Monografie pod redakcją Eugeniusza R. Greli i Edyty Kowalczuk-Vasilev Lublin Susiec, 30.05. 01.06. 2012
Stowarzyszenie Rozwoju Regionalnego i Lokalnego PROGRESS w Dzierdziówce STUDIA REGIONALNE I LOKALNE POLSKI POŁUDNIOWO-WSCHODNIEJ Tom X 5 th International Scientific Conference RENEWABLE ENERGY SOURCES IN AGRICULTURE AND ENVIRONMENT PROTECTION Modern trends in food production on the background of the sustainable development of rural areas ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII W ROLNICTWIE I OCHRONIE ŚRODOWISKA Współczesne tendencje w produkcji żywności na tle wymogów zrównoważonego rozwoju obszarów wiejskich MONOGRAPHIC by Eugeniusz R. Grela and E. Kowalczuk-Vasilev editions Lublin Susiec, 30 th May - 1 st June, 2012
Redakcja Wydawnictwa Stowarzyszenia Rozwoju Regionalnego i Lokalnego PROGRESS prof. zw. dr hab. Zbigniew Zioło (przewodniczący), dr hab. Anna Czech prof. UP, prof. zw. dr hab. Zbigniew Dolatowski, prof. zw. dr hab. Antoni Fajferek, prof. zw. dr hab. Kazimierz Głowniak, prof. zw. dr hab. Eugeniusz Ryszard Grela, prof. dr hab. Miron Jankiw, dr hab. Renata Klebaniuk prof. UP, dr inż. Krzysztof Klimont, dr Joanna Kudełko, mgr inż. Ryszard Maj (zastępca przewodniczącego), dr inż. Tadeusz Puka, prof. zw. dr hab. Janusz Solski, dr Marek Soboń, prof. zw. dr hab. Mieczysław Wilczek, prof. zw. dr hab. Michał Woźniak (sekretarz), dr Irmina Zioło, dr hab. Jan Zuba prof. UP Redakcja tomu Eugeniusz R. Grela Edyta Kowalczuk-Vasilev Redaktor wydawnictwa Konrad Ziędalski Tłumaczenie z języka niemieckiego Inga Ziarko ISBN 978-83-927698-7-3 Wydawca: Stowarzyszenie Rozwoju Regionalnego i Lokalnego PROGRESS Dzierdziówka 164, 37-416 Zbydniów tel.: 015 845 84 45, fax: 015 845 84 44 e-mail: majryszard@wp.pl www.progress-dzierdziowka.pl Druk: Drukarnia Marlex ul. Spacerowa 2a, 37-450 Stalowa Wola
Spis treści Wprowadzenie E. R. Grela, E. Kowalczuk-Vasilev............................ str. 7 MONOGRAFIE Odnawialne źródła energii a produkcja pasz i żywności na przykładzie lucerny siewnej Medicago sativa z wykorzystaniem energetyki cukrowni i biogazowni R. Maj, E. R. Grela...................................str. 10 Gospodarstwa neoprofesjonalne w strukturze kompleksu energetyczno-agro-przetwórczego R. Maj, M. Woźniak, Z. Zioło.............................. str. 25 Zielona energia z odpadów produkcji zwierzęcej K. Węglarzy, M. Bereza................................ str. 37 Produkcja oleju opałowego/napędowego z tworzyw sztucznych, z olejów zużytych i olejów do przepłukiwania metodą frakcjonowanej depolimeryzacji M. Sappok, D. Wagels..................................str. 55 Specyfikacja dla dostawy materiałów wsadowych do wypróbowania w linii Clyvia CL-500 M. Sappok, D. Wagels..................................str. 67 Budowa i funkcjonowanie nowoczesnej instalacji biogazowej Weltec Biopower...................................str. 72 Analiza przewidywanych zmian IPPC o istotnym znaczeniu dla gospodarki rolnej J. Zwoździak, I. Sówka.................................str. 87 STRESZCZENIA ORYGINALNYCH PRAC TWÓRCZYCH Charakterystyka biomasy z pasów przydrożnych jako surowca do produkcji biogazu C. Purwin, B. Pysera, J. Tywończuk, M. Zieliński.....................str. 96
CONTENTS Introduction E. R. Grela, E. Kowalczuk-Vasilev............................ str. 7 MONOGRAPHS Renewable energy sources in respect of feed and food production with utilization of sugar factories and biogas installations on the example of alfalfa Medicago sativa R. Maj, E. R. Grela...................................str. 10 Neo-professional farms in the pattern of energetic-agricultural-processing complex R. Maj, M. Woźniak, Z. Zioło.............................. str. 25 Renewable energy from the animal production waste products K. Węglarzy, M. Bereza................................ str. 37 Production of heating and fuel oils from plastics, waste and rinse out oils, using fractional depolymerization method M. Sappok, D. Wagels..................................str. 55 Specification of batch materials used in technology line Clyvia CL-500 M. Sappok, D. Wagels..................................str. 67 Construction and running of a modern biogas plant Weltec Biopower...................................str. 72 Analysis of predicted changes of IPPC, important for agricultural economy J. Zwoździak, I. Sówka.................................str. 87 SCIENTIFIC REPORTS Characteristics of biomass from roadsides as the material for biogas production C. Purwin, B. Pysera, J. Tywończuk, M. Zieliński.....................str. 97
SCIENTIFIC COMMITTEE KOMITET NAUKOWY KONFERENCJI Prof. Dr. Eric Bertin Uniwersytet Reims, Francja Prof. dr hab. Zbigniew J. Dolatowski UP w Lublinie Prof. dr hab. Kazimierz Głowniak UM w Lublinie Prof. dr hab. Eugeniusz R. Grela UP w Lublinie Prof. dr hab. Tomasz Gruszecki UP Lublin Prof. dr hab. Ewa Hanczakowska IZ-PIB Balice Prof. dr hab. Jan Jankowski UWM Olsztyn Prof. dr hab. Krzysztof Klukowski AWF Warszawa Prof. Dr. Ihor Yaroslavovych Kotsiumbas RCIVMPFA, Lwów, Ukraina Prof. dr hab. Jan Mikołajczak UTP w Bydgoszczy Prof. dr hab. Wiesław Piekarski UP Lublin Prof. dr hab. Wiesław Raszewski REVIMED Warszawa Prof. dr hab. Ewa Sawosz SGGW w Warszawie Prof. dr hab. Jacek Skomiał PAN Jabłonna Prof. dr hab. Jan Tywończuk UWM w Olsztynie Prof. dr hab. Michał Woźniak UE Kraków Prof. Dr. Dmytro Yanovych RCIVMPFA, Lwów, Ukraina Prof. dr hab. Zbigniew Zioło AE w Krakowie Prof. dr hab. Jerzy Zwoździak Politechnika Wrocławska ORGANIZING COMMITTEE KOMITET ORGANIZACYJNY Prof. dr hab. Eugeniusz R. Grela Dr hab. prof. nadzw. Anna Czech Dr hab. prof. nadzw. Renata Klebaniuk Mgr inż. Ryszard Maj REVIEWERS RECENZENCI Dr hab. prof. nadzw. Anna Czech Prof. dr hab. Eugeniusz R. Grela Prof. dr hab. Tomasz Gruszecki Dr hab. prof. nadzw. Renata Klebaniuk Prof. dr hab. Jan Matras Prof. dr hab. Jacek Skomiał
wprowadzenie Konferencje naukowe stanowią interesujące miejsce spotkań nauki z praktyką. Mogą pokazać najnowsze zdobycze wiedzy, ugruntować dotychczasowe poglądy bądź też wyzwolić twórcze inwencje do nowych zadań badawczych. Aktualnie mocno dyskutowanym i wzbudzającym wiele emocji, kontrowersji ale i nadziei problemem są tzw. odnawialne źródła energii. Wielu autorów zwraca przy tym uwagę, że energii odnawialnej nie należy mylić z energią przyjazną dla środowiska naturalnego, gdyż instalacje do jej produkcji mogą (choć nie muszą) powodować niekiedy także szkody ekologiczne. Energia odnawialna pochodząca z produkcji roślinnej (etanol ze zbóż i trzciny cukrowej, olej z alg lub roślin oleistych, np. rzepaku), produkcji roślinno-zwierzęcej (biogazownie) czy spoza działalności rolniczej (energia wietrzna, instalacje foto-woltaiczne, czy też energia wodna) stanowi ogromny potencjał energetyczny w odniesieniu do tradycyjnych źródeł jak węgiel, gaz czy ropa naftowa. Najintensywniej wykorzystywanym odnawialnym źródłem energii jest energia spadku wody. Pozostałe źródła odnawialne jak energia słoneczna, energia wiatru, biogazu, energia geotermalna, biopaliwa i inne (biomasa m.in. gnojowica, słoma) używane są na mniejszą skalę. Aktualnie odnawialne źródła zaspokajają około 8 % światowego zużycia energii, z czego energia wodna to około 6,5 %, a pozostałe źródła odnawialne stanowią 1,5 %. Duże nadzieje w naszym kraju związane są z energią pozyskiwaną z biogazowni, o czym świadczyć może przyjęty przez Radę Ministrów dokument pt. Kierunki rozwoju biogazowni rolniczych w Polsce w latach 2010-2020. Szacuje się, że w Polsce może zostać wytworzone około 1,7 mld m 3 biogazu rocznie. Taka ilość biogazu po oczyszczeniu mogłaby pokryć około 10 % zapotrzebowania na gaz lub w całości zabezpieczyć potrzeby odbiorców z terenów wiejskich oraz dostarczyć dodatkowo 125 tys. MWhe (energii elektrycznej) i 200 tys. MWhc (energii cieplnej). Ten i podobne problemy związane z energią odnawialną będą przedmiotem naszej konferencji. Serdecznie dziękujemy Państwu, współautorom niniejszego opracowania, a także Recenzentom, za ich zaangażowanie przy wydaniu niniejszej monografii. Dziękując sponsorom Konferencji, głównie Stowarzyszeniu Rozwoju Regionalnego i Lokalnego Progress, za wsparcie tego przedsięwzięcia, życzymy im dużo satysfakcji z krzewienia wiedzy z tego zakresu dla poprawy bezpieczeństwa energetycznego kraju i efektywnej ochrony środowiska. Eugeniusz R. Grela, Edyta Kowalczuk-Vasilev 7