Abordarea strategică privind valorificarea

Anexa 2

Planul de activităţi, obiectivele şi etapele de valorificare a potenţialului energetic al biomasei

	Activitatea	Termen de realizare	Responsabil	Executori
Etapa I. Analiza şi sinteza potenţialului de resurse de biomasă solidă agricolă şi a culturilor energetice, la nivel naţional, regional şi zonal
Obiectivul principal al etapei I :Analiza si sinteza potenţialului de resurse de biomasă solidă agricolă şi a culturilor energetice la nivel naţional,regional si zonal
I.1	- Analiza potenţialului de biomasă agricolă şi a culturilor energetice a RM	2011	MAIA	UASM
I.2	- Zonarea geografică a potenţialului energetic al biomasei agricole şi elaborarea hărţilor de profil, în acord cu procedurile UE	2011	MAIA AŞM	UASM IEG AŞM
Etapa II. Determinarea caracteristicilor termo - fizico - chimice a tipurilor de biomasă solidă. Proiectarea echipamentelor pentru prelucrarea biomasei agricole şi culturilor energetice, în vederea obţinerii de peleţi şi brichete
Obiectivul principal al etapei II :Determinarea caracteristicilor termo – fizico - chimice a tipurilor de biomasă solidă. Proiectarea echipamentelor pentru prelucrarea biomasei agricole şi culturilor energetice, în vederea obţinerii de peleţi şi brichete”.
II.1	- Determinarea caracteristicilor termo-fizico-chimice pe tipuri de biomasă solidă agricolă şi implicaţiile asupra mediului datorită depozitării necontrolate a acesteia - studiu privind implicaţiile asupra mediului a depozitarii controlate sau necontrolate a biomasei solide agricole.	2011 - 2012	AŞM Ministerul Mediului	UTM UASM IEG AŞM
II.2	- Analiza tehnologiilor şi a echipamentelor de fabricare a peleţilor şi brichetelor din biomasă solidă agricolă, pe plan internaţional;	2011	MAIA	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM
II.3	- elaborarea soluţiilor tehnologice şi constructive,în vederea proiectării şi realizării echipamentelor (tocător de resturi vegetale şi transportoare aferente de alimentare şi de evacuare) pentru prelucrarea biomasei agricole şi plantelor energetice, în vederea obţinerii de peleţi şi brichete, la nivelul celor mai performante soluţii utilizate pe plan internaţional;	2011 - 2012	AŞM	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UTM
II.4	- proiectarea unei linii tehnologice de producere a peleţilor din biomasă agricolă (tocător de resturi vegetale şi a transportoarelor aferente, alimentare şi evacuare şi integrarea în flux a extruderului pentru peleţi);	2011 - 2012	AŞM	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
II.5	- proiectarea unei linii tehnologice de producere a brichetelor din biomasa plantelor energetice (tocător de biomasa plantelor energetice şi a transportoarelor aferente, alimentaţie şi evacuare şi integrarea în flux a extruderului pentru brichete);	2011 - 2012	AŞM	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
	Etapa III - Asistenţă tehnică la instalarea echipamentului unei linii tehnologice de producere a peleţilor şi brichetelor din biomasa agricolă şi a plantelor energetice (tocător de biomasa agricolă şi a plantelor energetice şi a transportoarelor aferente, alimentaţie şi evacuare şi integrarea în flux a extruderului pentru peleţi şi brichete)
	Obiectivul principal al etapei III :Asistenţa tehnică la instalarea echipamentului ce face parte din linia tehnologică pentru obţinerea de peleţi şi brichete necesari centralelor termice pentru încălzirea şi producerea de apă caldă menajeră la fermele mici şi mijlocii precum şi la gospodăriile individuale, în vederea asigurării unei independenţe energetice
III.1	- asistenţă tehnică la instalarea liniilor tehnologice şi acomodarea echipamentelor pentru prelucrarea biomasei agricole şi plantelor energetice, în vederea obţinerii de peleţi şi brichete, la nivelul celor mai performante soluţii utilizate pe plan internaţional;	2011 - 2015	AŞM MAIA	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
III.2	- elaborarea fluxului tehnologic pentru experimentarea fabricării de peleţi şi brichete din diverse resturi vegetale agricole şi plante energetice (în diferite concentraţii), sau numai din resturi vegetale agricole.	2011 - 2012	AŞM MAIA	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
III.3	- elaborarea fluxurilor tehnologice pentru fabricarea şi utilizarea de peleţi sau brichete realizate din biomasa plantelor energetice sau agricole, pornind de la depozitarea acestei materii prime pană la realizarea şi împachetarea sacilor cu peleţi / brichete.	2011 - 2012	AŞM MAIA	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
	Etapa IV Experimentarea echipamentelor pentru prelucrarea biomasei solide agricole şi a tehnologiei de realizare a peleţilor şi brichetelor
	Obiectiv principal al etapei IV :Realizarea şi experimentarea modelelor funcţionale ale echipamentelor pentru prelucrarea biomasei solide agricole, în vederea obţinerii de peleţi şi brichete precum şi tehnologia de fabricaţie a acestora
IV.1	- Experimentarea echipamentelor (tocătorului de resturi vegetale şi ale transportoarelor de alimentare şi evacuare integrate înainte de tocător şi respectiv între tocător şi extruder) pentru prelucrarea biomasei solide agricole şi a tehnologiei de realizare a peleţilor şi brichetelor.	2011 - 2012	MAIA AŞM	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
IV.2	- Determinarea caracteristicilor combustibilităţii produselor obţinute prin tehnologia de fabricare a peleţilor şi brichetelor din biomasă solidă agricolă.	2011 - 2012	AŞM	UASM UTM
IV.3	- Identificarea, alegerea şi realizarea soluţiilor optime pentru obţinerea de rezultate competitive cu posibilitatea finalizării prin produse cu cerere pe piaţă;	2011 - 2012	AŞM MAIA	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UASM UTM
	Etapa V Experimentarea procesului de combustie pentru produsele obţinute din diferite reţete de biomasă şi influenţa caracteristicilor fizico-chimice şi a parametrilor de proces asupra procesului de combustie Obiectivul general al etapei V :Valorificarea potenţialului energetic al biomasei prin transfer tehnologic nediscriminatoriu la agenţii economici din ţară interesaţi în realizarea noilor echipamente tehnice întru substituirea combustibilului fosil utilizat de agenţii economici şi populaţia rurală
V.1	- Demonstrarea funcţionalităţii tehnologiei de producere a peleţilor şi brichetelor, prin valorificarea biomasei solide agricole;	2011	MAIA AŞM	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UTM UASM
V.2	- Diseminarea pe scară largă a rezultatelor prin comunicări ştiinţifice interne şi internaţionale, publicarea de articole	2011 - 2015	AŞM MAIA	Institutul de Tehnică Agricolă „Mecagro” UTM UASM
V.3	- Măsurarea experimentală a parametrilor procesului de combustie a diferiţilor peleţi şi brichete realizaţi	2011 - 2012	AŞM	UTM UASM
V.4	- Modelarea procesului de ardere	2011 - 2015	AŞM	UTM UASM
V.5	- Studiu de impact asupra mediului (imisii şi emisii)	2012 - 2013	AŞM MM	IEG AŞM

Anexa 3

Practica internaţională în domeniul producerii combustibilului solid din biomasă
Ca urmare a arderii combustibililor fosili sunt posibile următoarele efecte negative: poluarea aerului; poluarea apei; poluarea solului datorită reziduurilor solide; poluarea sonică a împrejurărilor. Dimensiunea poluării depinde de combustibilul utilizat pentru generarea energiei termice pe de o parte, precum şi de modalităţile de ardere a combustibililor, pe de altă parte.

Combustibilul solid sub forma de peleţi şi brichete sunt produşi din reziduurile agricole (paie, coceni de porumb, tulpini de porumb, reziduurile de soia, rapiţă şi tutun, corzile de viţă de vie, resturile tehnologice din întreţinerea livezilor etc.), ambele produse fiind un combustibil ecologic şi reprezentând o alternativă eficientă la combustibilii clasici destinaţi cazanilor termice (gaze naturale, combustibil lichid, cărbune, lemne de foc, etc.). Deosebirea majoră faţă de cele clasice, constă în dimensiunea redusă şi forma regulată a peleţilor, fapt ce permite utilizarea acestora drept combustibil pentru centralele termice automatizate.

Avantajele acestui combustibil sunt concludente:

- prin abordarea tehnologiilor de fabricare a peleţilor din biomasă solidă agricolă şi plante energetice, se rezolvă problema poluării mediului cu rumeguş, deşeuri lemnoase sau prin arderea miriştilor şi a resturilor vegetale;

- biomasa uscată agricolă şi plante energetice reprezintă o resursă inepuizabilă de materie primă;

- producerea peleţilor şi brichetelor (produse ecologice, nepoluante) se întreprinde cu aplicarea unei tehnologii avansate, costuri de fabricaţie reduse şi permite obţinerea unei energii termice la preţuri avantajoase.

Principalii potenţiali beneficiari ai rezultatelor aplicării tehnologiilor menţionate vor fi fermierii mici şi mijlocii, asociaţiile de proprietari de terenuri agricole, agenţii economici care desfăşoară activităţi în domeniul agricol, ce doresc să îşi asigure parţial sau în totalitate energia termică, prin utilizarea unor surse proprii de energie regenerabilă, comercializarea peleţilor şi brichetelor, în vederea asigurării unei independenţe energetice.

Peletizarea reprezintă operaţia de transformare în combustibil a biomasei agricole şi a plantelor energetice, realizându-se prin extrudare, adică prin trecerea forţată şi în mod continuu a unei cantităţi foarte mari de material printr-un orificiu foarte mic.

Această tehnologie de fabricare a peleţilor şi brichetelor necesită diferite echipamente speciale în fluxul tehnologic de fabricaţie pentru tocarea, sortarea, uscarea, transportul şi peletizarea/brichetarea biomasei solide agricole şi plante energetice, caracterizându-se prin efectuarea următoarelor operaţii:

• 
  tocarea primară a biomasei agricole şi a plantelor energetice;
  
• 
  sortarea dimensională a biomasei tocate;
  
• 
  tocarea grosieră a biomasei agricole;
  
• 
  uscarea rumeguşului sau biomasei agricole (tocată grosier) de la umiditatea de cca. 60 – 80 % până la 10 -12 %;
  
• 
  transportul, măcinarea şi peletizarea/brichetarea biomasei.
  

Anexa 4

Posibilităţi de folosire a plantelor energetice
Iarbă energetică „Szarvasi-1”

Cercetările efectuate cu iarba energetică din ultimul deceniu, precum şi rezultatele practice obţinute ne justifică a-i conferi numele de iarbă industrială. Totodată, posibilităţile de folosire a acestei plante se regăsesc în diferite ramuri industriale.

Iarba energetică poate asigura materia de bază atât pentru instalaţiile de încălzire obişnuite (sobe), cât şi pentru instalaţiile automatizate. Domeniile de perspectivă pentru folosirea ierbii energetice sunt:

- încălzirea caselor de locuit, construcţii publice, garaje industriale, construcţii - zootehnice, sere, solarii, ciupercării etc.;

- punerea în funcţiune a instalaţiilor de răcit, uscare (plante medicinale);

- producerea energiei electrice, prin gazul obţinut în urma fermentării producţiei de iarbă;

– obţinerea bio alcoolului (folosit în combustia automobilului).
1. Folosirea în calitate de material combustibil solid.

A. Recoltarea prin balotare - folosirea baloţilor ca material combustibil. Baloţii pot fi folosiţi ca material combustibil în mod eficient în cazane special construite. Folosit în flux continuu, parametrii obţinuţi sunt de calitate bună.

B. Recoltarea prin balotare - folosirea materialului desfăcut şi mărunţit în prealabil. Materialul mărunţit poate fi folosit singur sau în amestec cu alte materiale combustibile.

C. Recoltarea prin balotare - folosirea sub formă de peleţi/brichete. Scopul fabricării bio peleţilor şi brichetelor este obţinerea unui material combustibil cu un volum mic, capacitate calorică superioară cărbunelui, să fie uşor conservabil şi manipulabil, rezistent la intemperii, să conţină puţin sulf şi să fie „prietenos” cu mediul ambiant.

Brichetele fabricate din iarba energetică se obţin prin presare fără folosirea materialelor adezive. Conform prevederilor tehnice umiditatea materiei de bază trebuie să fie de cca. 15-16%. Astfel, prin procesul de presare, se creează o temperatură care duce la eliberarea vaporilor de apă, ca urmare, volumul materiei supuse presării scade considerabil, iar masa volumetrică creşte.. Caracteristicile principale ale brichetelor din iarba energetică:

- valoare calorică ridicată 17 MJ/kg

- densitatea brichetelor: 1,29 Kg/dm3

- % de cenuşă: 3,6%

- raport de presare: 6,97:1

- diametru: 75mm

- % de fărâmiţare: 0,6-1%

- Arderea brichetelor poate avea loc în sobe obişnuite, cazane, cămine etc.

D. Recoltarea prin balotare - folosirea prin ardere sub formă de peleţi.

Peleţii sunt nişte mini brichete fabricate în calitate de combustibil solid, cu diametrul de 6 - 8mm, lungimea de 20 - 30 mm, obţinute sub o presiune mare, fără adaos de adeziv. În ţările UE, Danemarca, Elveţia, Suedia se folosesc ca material combustibil în cantitate foarte mare. Folosirea peleţilor în Europa şi America este în continuă creştere. În scopul fabricării peleţilor, sunt construite uzine care asigură producerea şi vânzarea a milioane tone de peleţi pe an. Rezultatele din mai multe state membre a UE demonstrează eficienţa folosirii acestei plante.

2. Îmbunătăţirea însuşirilor solului.

Această specie tolerează bine solurile saline (soloneţuri, slonceacuri, solodii), solurile bazice. Preferă soluri sărăturoase cu apa freatică la mică adâncime, locuri băltoase. Ca urmare cultivării acestei plante - poate readuce suprafeţele de teren supuse inundaţiilor (băltirile de apă) în circuitul agricol. Cu ajutorul masei mari de rădăcini care penetrează în sol până la adâncimea de 1,8 - 2,3m, pe lângă refacerea structurii solului, asigură în sol şi o cantitate mare de materie organică, ceea ce ajută în procesul de formare a humusului. Cercetările de producţie efectuate pe soluri cu o capacitate naturală de producţie scăzută (în Ungaria) arată că această plantă poate fi cultivată cu succes şi pe solurile nisipoase.

Prin urmare, putem constata că proprietăţile agronomice, energetice şi industriale ale ierbii energetice „Szarvasi – 1” sunt foarte pretabile din punct de vedere energetic, agro - ecologiei, protecţiei mediului, utilizării solului şi a economiei, sunt unice din mai multe privinţe comparativ cu alte culturi, recomandate pentru acelaşi scop.
3. Soiuri de salcie energetică înregistrate UPOV, de provenienţă suedeză.

Tora (EU 627) Tora este o salcie siberiană provenind din încrucişarea speciilor SW şi Şarpe. Specia are ramuri lungi şi un trunchi mai redus faţă de alte specii. Tulpina are culoare maro-închis şi este lucioasă. Tora este adeseori curbată, moştenind această particularitate de la specia Şarpe. Curbarea poate diferi de la an la an, în funcţie de vreme şi de tratamentul cu chimicale. Are o performanţă ridicată de producţie, fapt ce îl transformă într-o specie preferată. Tora rezistă ruginii frunzei şi dăunătorilor. Această specie nu este agreată de animalele sălbatice, fiind evitată de iepuri, căprioare şi cerbi.

Tordis (EU 9288) Tordis provine din încrucişarea speciilor Tora şi Ulv. Se dezvoltă excepţional chiar din primul an (ajungând la înălţimi de peste 4 m) în zonele din sudul Suediei şi în Polonia, specia Tordis rezistă la rugina frunzei.

Sven (EU 11635) Sven provine din încrucişarea speciilor Jorun şi Bjorn. Sven are frunze lanceolate (orientate în sus), trunchi drept cu ramuri mai rare, la fel ca şi Tora. Specia are o performantă ridicată de producţie, la fel ca Tora, rezistă la rugina frunzei însă dăunătorii atacă lăstarii acestei plante.

Inger (EU 11635) Inger provine din încrucişarea unei specii ruse (din zona Novoszibirszk) cu specia Jorr. Se dezvoltă mai bine pe sol uscat decât celelalte specii. La recoltare este mai uscat decât Tora şi creşte mai des, datorită numărului mai mare de lăstari secundari. Aceşti lăstari secundari (lăstari sileptice) nu sunt rezistenţi şi cad la pregătirea materiei de înmulţire. Inger rezistă la rugina frunzei şi la dăunători.

Jorr (EU 0626) Jorr este o specie olandeză, care rezistă bine la rugina frunzei. Specia se caracterizează prin creştere rapidă in perioada plantării. Planta cu o tulpină de culoare verde-închis şi stufoasă este o specie „gri”. Este caracterizat de o producţie medie şi o rezistentă medie la rugina frunzei. Jorr este utilizat cu succes la epurarea apei reziduale, dezvoltându-se optim şi în astfel de medii.
Ofertă de preţ Butaşii (lungimea de 18 cm) ale speciilor mai sus prezentate pot fi achiziţionate (România) la preţul de 0,08 EUR. (Pentru un ha sunt necesare cca. 14.000 de butaşi) La toate contractele de livrare de butaşi anexate o descriere tehnologică detaliată de cultivarea sălciei.