Magyarország területének mintegy felén, kb. 4,5 millió hektáron folyik szántóföldi növénytermesztés. Több százezer hektárra tehető azon szántóterületek nagysága, amelyeken a jelenlegi támogatási rendszer mellett is nehezen garantálható a jövedelmezőség a hagyományos növényekkel. Ilyenek a gyakran vízjárta, belvíz kialakulására hajlamos területek, továbbá a kis termőhelyi értékszámú, szélsőséges víz- és tápanyag-gazdálkodású, többnyire homok- vagy homokos vályog fizikai féleségű talajok. Ezeken a területeken a növénytermesztés teljesen új formája honosodhat meg: a fás szárú energianövények termesztése biomassza-előállítás céljából.
Az elmúlt években szakmai berkekben is folyamatos viták tárgya, hogy szükség van-e Magyarországon energia célú növénytermesztésre, illetve mely területekre vonatkozhat az ilyen irányú termesztés.
Hazánk agroökológiai adottságai a mezőgazdasági termelés számára kedvezőek, jó minőségű területek állnak rendelkezésünkre viszonylag nagy mennyiségben. Lényegesen több élelmiszer-alapanyag és takarmány előállítására vagyunk képesek, mint ami a hazai szükséglet. Nagy kiterjedésűek azonban azok a termőhelyek, amelyek a hagyományos szántóföldi növények számára kedvezőtlen adottságúak Ezekben az esetekben különösen kedvezőek lehetnek a feltételek a fás szárú energiaültetvények létesítésére, ami a növénytermesztők pozícióját tovább erősítheti. A hazai piacon jelen pillanatban is legalább 100 ezer hektárnyi biomassza számára lenne kereslet, ami a termelők számára is biztonságot jelent.
A fás szárú energiaültetvények (és valamennyi egyéb biomassza-célú növény) telepítése és hasznosítása ott lehet jövedelmező, ahol az élelmiszer-alapanyagok vagy a takarmányok termesztésének feltételei kedvezőtlenek. Belvizes, magas vízállású területek esetében elsősorban a fűzfélék, míg magasabban fekvő, szárazabb helyeken, az aszályra hajló, gyenge termőképességű talajokon a nyár és az akác jöhet számításba.
Energetikai ültetvények
Magyarország agroökológiai adottságai, a szántóföldi területek nagysága és az erdősítési arányok lehetővé teszik, hogy a megújuló energiaforrások közül a biomasszából nyert energiahányad legyen a legnagyobb. Erre a célra elsősorban az energetikai céllal létesített ültetvények lehetnek alkalmasak, amelyeket fás szárú növényekkel telepítünk be, és amelyek több éven, illetve évtizeden keresztül szolgáltatják az alapanyagot az energiaipar számára. Az ültetvényeknek két típusát különböztethetjük meg: az újratelepítéses és a sarjaztatásos technológiát.
Az újratelepítéses technológia esetén a területet gyorsan növő fafajokkal telepítik be és 8-15 éven keresztül tartják fenn. Ezt követően erdészeti módszerekkel takarítják be, illetve készítik elő üzemi felhasználásra. A végvágást követően a területet rekultiválják, alapos talajelőkészítést végeznek, majd újratelepítik. Előnye ennek a módszernek, hogy nagy az alkalmazható fafajok köre, hátránya ugyanakkor, hogy rendkívül hosszú idő után nyerhető belőle alapanyag, ami hosszú távú tervezést tesz szükségessé. A technológia sík- és dombvidéki területeken egyaránt alkalmazható, és évente mintegy 10-15 tonna frisstömeggel számolhatunk hektáronként.
A sarjaztatásos technológia alkalmazásakor gyorsan növő, jól sarjadó, nagy hozamú fafajokat telepítenek. A hektáronkénti tőszám a technológiától függően széles határok (10 000-50 000 tő/ha) között mozoghat, ami meghatározza a kitermelést is. A kisebb tő-szám többnyire két-három éves, míg a nagyobb tőszám egyéves vágásfordulót (letermelési gyakoriságot) tesz lehetővé. Ennél a módszernél 15-25 éves élettartammal és hektáronként évente 25-50 tonna frisstömeggel számolhatunk. Az utolsó betakarítás után a terület rekultiválásra szorul, ami a gyökér- és szármaradványok eltávolítását, valamint a mélyművelést (lazítást és szántást) jelenti. Ennek a módszernek előnye, hogy rendszeresen ad nagy mennyiségű tüzelőanyagot, termesztési és betakarítási rendszere jól illeszthető a szántóföldi növénytermesztés technológiájához, és széles körben alkalmazható a hagyományos szántó földi kultúrák termesztésére kevéssé alkalmas, gyenge termőképességű talajokon.
Környezeti és gazdasági feltételek
Az energetikai célra termesztett fás szárú növények általában a szélsőséges időjárást is elviselik, de a legnagyobb biomassza-tömeget kedvező időjárási feltételek mellett remélhetjük. A legkritikusabb időjárási elem a hőmérséklet - bár ebből a szempontból a hazai feltételek megfelelőek -, valamint a csapadékmennyiség. Többnyire évi 500-600 mm csapadékra van szükség e növények kiegyenlített fejlődéséhez, azonban már 300-400 mm csapadékú évjáratokban is nagy tömeget produkálnak. Különösen fontos azonban a kiegyenlített vízellátás a telepítés évében, mert a növények a kezdeti fejlődés során érzékenyebbek az aszályos időszakokra.
A fás szárú energianövények telepítésének környezeti feltételei mellett elengedhetetlen a gazdasági környezet alapos ismerete, vagyis a felvevőpiac feltérképezése. Biztonsággal ott érdemes e növények termesztésével foglalkozni, ahol legfeljebb 50-80 kilométeres körzetben jelen van az aprítékot igénylő energiaelőállító szektor. A hőerőművek mellett egyre több önkormányzat is részben vagy egészben a biomasszára kívánja alapozni a hőenergia előállítását, ami már rövid távon is az egész ország területén biztos piacot jelenthet a fás szárú ültetvényekről lekerülő aprítéknak.
A termelés megindításával egy időben célszerű a termeltetési szerződések megkötése is a felhasználókkal, ami a termelő számára nagyfokú védelmet és biztonságot jelent. Amikor a nyolcvanas évek biogiliszta-őrületéhez hasonlítják a fás szárú energiaültetvények létesítését, megfeledkeznek arról, hogy abban az esetben nem volt kialakított termékpálya, míg ebben az esetben ez rendelkezésre áll. Észak- és Nyugat-Európa több országában eredményesen működő rendszerről van szó, amely gazdasági értelemben is megállja a helyét. Erőművi felhasználás esetén egyáltalán nincs szükség a nagy energiaigényű pelletálásra vagy brikettálásra, az apríték közvetlenül égethető. Megfelelő kazántípusokkal ugyanez érvényes lehet lakossági tüzelés esetén is. Márpedig egy energianövény gazdaságos alkalmazhatóságát alapvetően meghatározza, hogy közvetlenül történhet-e a hasznosítás vagy azt megelőzően a nagy energiaigényű pelletálásra van szükség - mint például a lágy szárú energianövények esetén.
Az Európai Unió által kidolgozott támogatási rendszer - ami elérheti a telepítési költségek akár 40 százalékát is - segíti a termesztést, és a területalapú támogatás mellett évente igényelhető a kiegészítő energianövény prémium is.
Technológiai előnyök és nehézségek
A termesztés-technológia sarkalatos pontja a növényvédelem, ezen belül is a gyomszabályozás, ami különösen a telepítés évében igényel nagy figyelmet. A telepítés után az alkalmazott technológiától függetlenül érdemes preemergens gyomirtást végezni, ami elpusztítja a magról kelő gyomnövényeket. A módszer eredményességének feltétele a kijuttatást követő időszakban lehulló csapadék, amely a szert a talajba mossa. A növényvédelem egyéb elemeit tekintve szét kell választani az ikersoros és a szimplasoros technológiát. Ikersoros termesztés esetén a sorközökben elsősorban mechanikai eszközökkel (kultivátor, talajmaró) történhet a gyomirtás, míg a növénysorokban kémiai módszerek használhatók. A termesztés második évétől kezdődően nincs szükség kémiai védekezésre, elegendő a sorközök mechanikai módszerekkel való tisztántartása. Lejtős területen, az erózió elkerülése érdekében, célszerű a sorközöket köztes védőnövénnyel bevetni. Szimplasoros technológiánál a telepítés után a sorközökben mechanikai módszerrel védekezhetünk a gyomok ellen, a sorokban azonban szükség lehet a kémiai védekezésre is. Ezeket az eljárásokat egyéves vágásforduló esetén minden évben szükséges lehet elvégezni, azonban a második évtől kezdődően a korábban lehullott lombozat talajtakaró hatása és az intenzívebb kezdeti növekedés miatt elegendő lehet egyszeri kultivátorozás is. Eseti jelleggel állati kártevők is előfordulhatnak, ha szükséges, kémiai módszerrel védekezhetünk ellenük.
A fás szárú energianövények általában csekély mennyiségű tápanyagot vonnak ki a talajból - 1 tonna friss biomassza előállításához évente 3,7-5,5 kg nitrogént, 0,6-1,0 kg foszfort, 2,6-4 kg káliumot, 5-5,5 kg kalciumot, valamint 0,5-0,8 kg magnéziumot használ fel a növény hektáronként. A telepítés évében ajánlatos a talajvizsgálat elvégzése, ez alapján célszerű meghatározni a kijuttatandó tápanyagdózisokat. A tápanyagok kijuttathatok szerves (komposzt) és ásványi formában (műtrágya) is.
A betakarítás január és február hónapban történik - ebben az időszakban a legkisebb ugyanis a növényi részek nedvességtartalma -, amihez önjáró és vontatott gépek is rendelkezésre állnak. Az önjáró gép egy szecskázó adapterrel felszerelt, átalakított kukoricatörő kombájn. A felaprított növényi részek a kombájn mellett haladó pótkocsis traktorral gyűjthetők össze, és így rögtön a tárolóba vagy a felhasználás helyére szállíthatók. Az apríték tárolása költségtakarékossági okokból történhet a szabadban is, ilyenkor azonban célszerű gondoskodni a forgatásról. A bevezetőben már hivatkozott cikkben szerepel, hogy a fűzaprítékot költséges eljárásokkal szárítani kell. Ez a megállapítás nem felel meg a valóságnak, a betakarításkori 50-52 százalékos nedvességtartalom természetes körülmények között, fedetlen területen tárolva kb. 25-30 százalékra szárad, ami már lehetővé teszi a közvetlen felhasználást. Ezzel szemben a lágy szárú növények tárolásához fedett helyre van szükség, továbbá a kisebb térfogattömeg miatt a tárolási és szállítási költségek is lényegesen magasabbak.
Hozamok
A betakarítható termés mennyisége nagymértékben függ a növény fajától és fajtájától, az alkalmazott technológiától, a vágásfordulótól, valamint a termőhelytől és az időjárási feltételektől. Hazánk agroökológiai adottságai közé sokféle fafaj és -fajta javasolható.
Az alkalmazott technológiától függetlenül a telepítés évében még nem számolhatunk jelentős hozammal, mivel a növény ekkor még elsősorban gyökérrendszerének kifejlesztésére és a termőhely feltárására „koncentrál". Az első év végén tisztító kaszálással a következő évi intenzív sarjadásra késztetjük a növényeket. Szimplasoros technológia esetén a 3-4. évtől kezdődően várhatjuk a legnagyobb hozamot, míg ikersoros technológiánál, 2-3 éves vágásfordulóval számolva, a 2-3. betakarításkor várható a termés maximuma.
Ezek az értékek azonban termőhelytől, tápanyag-ellátottsági szinttől, fafajtól és -fajtától függően eltérőek lehetnek.
A leggyakrabban alkalmazott fűz- és nyárfajtáknál az alábbi hozamokkal számolhatunk:
fűzfajták ikersorosan: 16-20 t/ha/év szárazanyag;
fűzfajták szimplasorosan: 30-35 t/ha/év szárazanyag;
olasz és német nyárfajták: 15-20 t/ha/év szárazanyag;
akác: 10-20 t/ha/év szárazanyag.
Hároméves vágásfordulóval számolva 5-6 betakarítás érhető el, míg évenkénti vágásfordulóban 15-25 éven keresztül várható ugyanarról a területről rendszeres termés.
Minden esetben a termesztő döntésén múlik, hogy a kisebb ráfordítás-igényű és kisebb éves hozamot produkáló ikersoros technológiát, vagy a dugvány ára miatt nagyobb telepítési költségekkel járó, de éves vágásfordulót, és ezzel rendszeres hozamot ígérő szimplasoros technológiát alkalmazza. A leírtakban vázolt terméseredmények lágy szárú növények esetén nem érhetők el, különös tekintettel arra, hogy a fás szárú növények két vagy háromévenkénti betakarítása a gazdaságossági mutatókat javítja a lágy szárú növényeknél elkerülhetetlen évenkénti vágással szemben. A fás szárú energianövények termesztése a technológiai fegyelem betartása mellett - bármely más hagyományos szántóföldi növényhez hasonlóan -gazdaságos. A technológia teljes energiamérlegét tekintve az energia célú növénytermesztés egyéb eljárásaival (lágy szárú növények hő- és villamos energia előállításra, bioetanol- vagy biodízel-alapanyag stb.) összehasonlítva ez a legkedvezőbb.
Várható fejlődési irányok
A fás szárú energianövények termesztése számos környezeti és gazdasági előnnyel jár mikro- és makroszinten egyaránt. A fosszilis energiahordozókkal szemben kedvező hatása, hogy az üvegház-gázok mennyiségét nem növeli, mivel az égetés során csak a növénybe beépült szén-dioxid kerül a légkörbe. A környezeti előnyök közé sorolható a talajvédelemben betöltött jótékony hatása. A termelés kockázata a telepítés évét leszámítva lényegesen kisebb, mint egyéb szántóföldi kultúrák esetén, amelyeknél a várható termés és ezzel a jövedelmezőség is hektikusan változik. A termelés jövedelmezősége garantálható, a hagyományos növényi kultúrákkal foglalkozó mezőgazdasági termelők számára nagyobb anyagi biztonságot eredményezhet, aminek közvetlen és közvetett hatása van egy adott régió gazdaságának fejlődésére is. Az apríték jól eladható termék, biztos a piaca, ami előreláthatólag hosszú távon is megmarad. Az energianövények termesztése megoldást jelenthet a kedvezőtlen adottságú termőhelyek termelési gondjaira. További előnye e növények termesztésének, hogy a betakarítás és szállítás a téli időszakra esik, ami a növénytermesztési ágazatban holtszezonnak számít, és minimális a gépi és humán erőforrások kihasználtsága.
Kockázatok
A számos előny mellett azonban nem szabad elhallgatni az esetleges kockázati tényezőket sem, amelyekkel már a tervezés időszakában számolni kell. Bármelyik technológia mellett dönt is a gazdálkodó, jelentős a beruházásigény, ami a kevésbé tőkeerős, kis földterületen gazdálkodók számára megnehezíti a fás szárú energianövények termelésére való átállást. Megoldást jelenthet a termelők és feldolgozók közti, kölcsönös előnyöket biztosító integrációs szerződés, valamint a bizalom, ami egyelőre - sajnos nem is ok nélkül - hiányzik a termelői oldalon.
A biomassza-célú energianövény-termesztés logisztikai háttere rendkívül összetett és bonyolult. Alapvető problémát jelent, hogy a betakarítás szezonális, a felhasználás viszont egész évben történik. A legnagyobb erőművek is legfeljebb néhány hétre elegendő aprítékot tudnak tárolni, a többit köztes tárolóhelyeken kell raktározni. Erre a célra megfelel egy fedetlen betonozott terület, de az időnkénti forgatást nem szabad elhanyagolni, különben megindul a rothadás, ami csökkenti a fűtőértéket. Ezek olyan kérdések, amelyekre már a telepítés tervezésekor fel kell készülni, és amelyek a termelő és a termeltető szoros együttműködését feltételezik. Ennek megléte azonban mindkét fél számára a biomassza sikeres előállítását és felhasználását eredményezheti. DR. GYURICZA CSABA egyetemi docens, Szent István Egyetem
2008. szeptember 10. - A fás szárú energianövények termesztéséről és hasznosításáról az elmúlt időszakban számos cikk jelent meg a Magyar Mezőgazdaság hasábjain. A lap ez évi 35., 2008. augusztus 27-ei számában egy olyan írás jelent meg a témával kapcsolatban, ami álláspontunk szerint félrevezető információkat tartalmaz, ezért fontosnak tartjuk, hogy a szakmai érvek (is) meghallgatásra kerüljenek. Az alábbi írás a fás szárú energianövények termesztésének lehetőségeit a valós kutatási eredmények, és gyakorlati tapasztalatok alapján mutatja be.