Európában bőséges nyersanyagmennyiség képződik a mezőgazdasági termelés melléktermékeként, kifejlesztett technológiák állnak rendelkezésre a biomassza feldolgozására.

A bioalapú feldolgozóipar és a hozzá kapcsolódó gazdaságossági kérdések azonban keresztezhetik a környezetvédelem, a vizek, a talaj és az általános környezet biodiverzitásának fenntartására irányuló törekvéseket. A döntéshez szükséges a fejlesztés valamennyi területén az átláthatóság biztosítása és a fenntarthatóság figyelembevétele.

Hosszú ideje foglalkoztatja a kutatókat annak a kérdése, hogy a klímaváltozás, valamint a kitermelhető nyersanyagok mennyiségének előbb-utóbb bekövetkező csökkenése hogyan befolyásolható.

Európa-szerte foglalkoznak a bioalapú gazdaság fejlesztésének kérdésével, amely megfelelő feltételek betartása esetén megoldást ajánlhat a fenti kérdésre. Különösen alkalmasak lehetnek erre a célra a mezőgazdasági termelés és az erdőgazdálkodás hulladékai, valamint a jelentős mennyiségű felhasználatlan élelmiszer, amely hulladékként végzi pályafutását.

Az élelmiszer-hulladékok nyers és feldogozott élelmiszerekből származhatnak, részben a háztartásokban az ételkészítés során, részben az ipari célokra történő feldolgozás, a kereskedelemben történő, értékesítési célú élelmiszer-előállítás során, illetve nagy mennyiségű élelmiszert fogyasztók – éttermek, iskolák, kórházak – által fel nem használt élelmiszerek felhasználatlanul történő kidobása során.

Az élelmiszer-hulladékokra jellemző a szárazanyag-tartalmuk eltérése és az eltérő összetételük, emiatt nem a tömegük, hanem a bennük rejlő energiatartalom jelentős. Az Európai Bizottság becslése szerint

évente 89 millió tonna élelmiszert dobnak ki Európában. Ennek az energiamennyisége az EU teljes energiafogyasztásának 0,5 százaléka.

A mezőgazdasági termelésből számos anyag alkalmas lehet újrahasznosításra: a szalma, a cukorrépa-betakarítás melléktermékei, a rét-legelő gazdálkodás melléktermékei, gyümölcsösök, szőlőmetszési és -vágás anyagai.

A mezőgazdasági termelésben számos anyag alkalmas az újrahasznosításra – fotó: Shutterstock

A termékfeldolgozás melléktermékei egyebek között a növényolajipari melléktermékek. A legnagyobb mennyiségben termel mellékterméket a gabonatermesztés szalma és malomipari hulladék formájában. A mezőgazdaságból eredő melléktermékek energiatartalmát az EU összes energiafelhasználásának 1,7-5,7 százaléka között becsülik.

A mezőgazdasági hulladék újrahasznosításának eredményességét megkérdőjelezik a magas szállítási költségek, a szállítás távolsága, valamint az anyagok nagy tömegével szemben álló alacsony érték. E tényezők meghatározzák a gazdaságos összegyűjtést, ezért a feldolgozóüzemek helyének a szállítás szempontjából optimális elhelyezése elsőrendű fontosságú.

Megkérdőjelezheti az újrafeldolgozás előnyeit a hagyományos gyakorlat, amelynek során a melléktermékeket a talajba juttatják vissza, a termőképesség fenntartására. A szerves anyag eltávolítása a termőterületről a talaj szervesanyag-tartalmának csökkentésével jár, annak termőképességét és a talaj biodiverzitását csökkentheti, és növelheti a talajeróziót.

Az erdészeti hulladék az erdészeti tevékenységből – kitermelés, helyszíni feldolgozás, állománygondozás során – kitermelt elsődleges hulladék. Ide tartozik a gyümölcsösökből és szőlőből a metszés, karbantartás során felszabaduló, nagy mennyiségű hulladék. A bútoripari tevékenység melléktermékeit – fűrészpor, fahulladék – az ipar maga dolgozza fel.

fa

Az erdészeti hulladék az erdészeti tevékenységből kitermelt elsődleges hulladék – fotó: Shutterstock

Az erdészeti melléktermékek energiatartalmát az EU összes energiafelhasználásának 0,5-2,7 százalékára becsülik. A túlzott mértékű erdészetihulladék-felhasználás azonban megbontja a talaj szén-nitrogén egyensúlyát, növelheti az erózió veszélyét, csökkentheti az erdőtalajok tápanyagtartalmát. Különösen károsan befolyásolja a kidöntött fák tőkéinek eltávolítása a talaj szervesanyag-készletét. Az erdészetben különös gondot kell fordítani a biodiverzitásra, ezért a másodlagos felhasználást különös gonddal szükséges szabályozni.

A fentiek alapján a tanulmány szerzői a mezőgazdasági eredetű hulladékok energiapotenciálját az EU energiatermelésének 1,55-5,56 százalékára becsülik. Ez az Európai Unió teljes energiaszükségletének, illetve – az elvileg rendelkezésre álló összes mezőgazdasági melléktermék mennyisége alapján – az EU elektromosenergia-termelésének 15-20 százalékát adhatja.

Az adatokat azonban kellő óvatossággal kell kezelni, mivel a felsorolt mezőgazdasági és élelmiszeripari hulladékok felhasználásánál jelentős gyakorlati, szervezési és elsősorban gazdasági kérdéseket kell megoldani.

A korlátozó tényezők közé tartozik a rendelkezésre álló nyersanyagok mennyisége, a felsorolt melléktermékek iránti piaci igény, valamint a beruházás és működtetés anyagi feltételeivel kapcsolatos döntéshozatal.

A fosszilis energiahordozók gyakori árváltozása sem teszi könnyűvé a hosszú távra történő beruházások tervezését. Kétségtelen pozitívum, hogy a biomassza feldolgozásának technológiája ismert, hosszú ideje működőképes eljárások összessége.

A bioalapú, illetve a kémiai eredetű termékek iránti piaci igény gyorsan növekszik.

2003 és 2007 között a bioalapú műanyagok termelése Európában évente 48 százalékkal növekedett. A bioalapú kémiai ipar mind az EU-ban, mind a világ többi részén versenyképes, és gyors növekedést mutat.

bio

Pozitívum, hogy a biomassza feldolgozásának technológiája ismert, hosszú ideje működőképes eljárások összessége – fotó: Shutterstock

A bionyersanyagokat felhasználó termelés fenntarthatósága

A biomassza-felhasználás két irányban lehetséges: energiatermelésre, illetve élelmiszer- és takarmány-előállításra. Nem mindegy, hogy a rendelkezésre álló biomasszát milyen másodlagos célra használják. A szalma elsőrendű energiatermelő anyag, de nagyon fontos a talajjavító hatása a talajba történő visszajuttatással.

Az erdőművelésben az erdészeti hulladéknak az erdőgazdálkodásban történő felhasználással a biodiverzitás és a szénháztartás egyensúlyának fenntartása vagy élelmiszer-hulladékok komposztálással történő hasznosítása a fenntartható erdőgazdálkodás alapvető eleme.

A biomassza-felhasználás céljainak meghatározása során a legfontosabb tényező a talaj: a szerves anyag újrafelhasználása során fennáll a termőtalaj minőségének romlásveszélye – csökken a talaj szervesanyag-tartalma, romolhat a talajszerkezet és a talaj biodiverzitása.

Európa számos országában a talaj szervesanyag-tartalmának csökkenése már észlelhető.

Szükséges tehát a talaj szervesanyag-tartalmának monitorozása, illetve a szerves anyagnak a területről történő kivonása során a környezeti hatásokra történő nagyfokú figyelem. Gondoskodni kell a környezetkárosítás elleni rendszabályokról.

talaj

Európa számos országában a talaj szervesanyag-tartalmának csökkenése már észlelhető – fotó: Shutterstock

Összefoglalva: nagyon alapos elemzést kell végezni annak eldöntését megelőzően, hogy a mezőgazdasági termelésből kivonásra kerülő anyagokat milyen célra akarjuk felhasználni. A biomassza ipari célra történő felhasználását, annak valamennyi hatását fokozott figyelemmel kell értékelni.

A világ 10 milliárdos népességének élelmezése és mezőgazdasági eredetű termékekkel történő ellátása a számos akadályozó tényező ellenére megoldható,

egyebek között a rendelkezésre álló mezőgazdasági melléktermékek okszerű felhasználásával. Egyidejűleg szükséges azonban a környezet védelmének biztosítása és a fenntartható mezőgazdasági termelésnek a biztosítása – ez az élelmiszer-termelés jövőbeli záloga.

Dr. Kádár András