środa, 6 stycznia 2010

Produkcja biomasy w permakulturze cz.1

Jak zmaksymalizować produkcję biomasy na cele grzewcze? To pytanie słyszę od czytelników bardzo często. Przedstawię podejście permakulturowe do tego zagadnienia.

Pierwszym zadaniem to postawienie sobie/klientowi kilku pytań. Mniej więcej w takiej kolejności jak tu wypisuję:
1.Jaki jest cel produkcji biomasy?
2.Jeśli są nim cele grzewcze, to czy produkcja biomasy jest najlepszym rozwiązaniem? Czy nie dałoby się zastosować innego rozwiązanie. Czy jeśli produkcja biomasy miałaby być w celu ogrzewania domu, to nie dałoby się przystosować domu, by tracił mniej ciepła? Czy piec w którym spalamy to drewno jest wydajny? Oszczędzanie energii jest najczęściej dużo tańsze niż jej produkowanie, więc na tym należy się skupić.
3.Jeśli uznaliśmy, że trzeba produkować tą biomasę, to czy musimy poświęcać do jej produkcji osobny teren, a nie może to być produkt uboczny jakiejś innej produkcji (np. od przycinania sadu, czy trzebieży w lesie)?
4.Jakie stosunki wodne, świetlne i glebowe panują w terenie, który ma być poświęcony na przyszłą plantację?
5.Jakie inne funkcje mogłaby spełniać plantacja?

Do tego dochodzi mnóstwo pytań dodatkowych. Chodzi mi o przedstawienie procesu projektowania. W innym wypadku moglibyśmy dywagować o tym czy dana technika zwiększa produkcję biomasy o 1,78 czy 1,84%? Jaki miałoby to sens jeśli piec, którego używamy ma sprawność 20% a standardem jest, że piece na drewno mają sprawność nie niższą niż 70% ? Pamiętaj, permakultura zachęca do lenistwa.

Teraz trochę dywagacji o technikach:) Choć wiedz, że jeśli biomasę używasz by ogrzać dom i tak powinieneś sobie zadać ww. pytania.
Po pierwsze nie uprawiaj jednego gatunku roślin na biomasę. Rozważ uprawę następujących roślin:
-topinambur
-miskant olbrzymi
-ślazowiec pensylwański

Wszystkie ww. rośliny oprócz tego, że posiadają wartość na cele energetyczne, to mogą stanowić paszę dla zwierząt.

Ww. gatunki roślin posadź w międzyrzędach drzew takich jak:
-robinia akacjowa
-brzoza brodawkowa/omszona
-olcha szara/czarna
-karagana syberyjska

Dlaczego akurat między tymi? Ponieważ wiążą one azot atmosferyczny, co działa jak nawóz dla roślin na biomasę.

Robinia akacjowa. Szczególnie wydajna jest w tym robinia akacjowa. Sama robinia akacjowa ma spore przyrosty. Robinia akacjowa daje również bardzo wytrzymałe, twarde drewno. Co istotne w gospodarstwie, drewno akacji bardzo dobrze znosi kontakt z wilgocią i glebą. Wytrzymuje w glebie ponad 30 lat. Jej odrosty korzeniowe mogą zatem służyć za paliki do ogrodzeń. Wytrzymałość robinii jest poniekąd jej "wadą" jeśli chodzi o pozyskiwanie jej na biomasę (częściej trzeba wymieniać i ostrzyć piły). Oczywiście jest to wada, gdy widzimy robinię jako coś nadającego się tylko do pieca. Zaleta gdy wykorzystamy jako paliki czy mocne drewno konstrukcyjne. W czasach gorączki złota w Kalifornii(1848–1855) drewno robinii górnicy wykorzystywali jako podpórki stropów w kopalniach.
Hektar monokultury robinii akacjowej jest w stanie związać około 250kg azotu na rok. Polska "akacja" jest w tym tak wydajna, że taka plantacja przyczynia się do zanieczyszczenia wód gruntowych azotanami! Zupełnie jak ziemia rolna z której zostaną wymyte przez deszcz nawozy azotowe. Z powodu ilości azotu jaką wiąże polska akacja nie jest możliwe uzyskanie wysokiego poziomu materii organicznej w glebie na takiej plantacji. Znowu jak używanie sztucznych nawozów azotowych na polu.
To również powód dlaczego nie powinno się sadzić robinii w okolicach zanieczyszczonych stawów, jezior... Jeśli posadzimy wokół robinii jakieś rośliny na biomasę o dużym zapotrzebowaniu na azot(praktycznie wszystkie poza topinamburem), to nie mamy się o co martwić. "Akacja" to również dobrą rośliną miododajną.

Olsza daje drewno bardzo dobre do produkcji grzybów shitake, oraz sama jest dobrym drewnem opałowym.

Brzoza daje drewno opałowe oraz leczniczy, bogaty w mikroelementy sok na wiosnę. Z soku można zrobić również winko:) w jakże ciężkim dla domowej piwniczki okresie jakim niewątpliwie jest wiosna/wczesne lato. Opis po ang jak zrobić wino brzozowe oraz jak pozyskać sok z brzozy.

Karagana syberyjska jest bardzo wszechstronną rośliną : daje paszę dla zwierząt, to dobry żywopłot, to wieloletnie warzywo dla ludzi, roślina miododajna...

Czy plon biomasy będzie mniejszy? Nie powiedziane, zwłaszcza jeśli uwzględni się:
-na plantacji mamy większą bioróżnorodność a więc mniej problemów ze szkodnikami
-lepiej wykorzystany jest azot. 60kg nawozu azotowego rozłożonego np. na 2 dawki jest gorzej wykorzystane przez rośliny niż 60 kg dostarczonego do gleby w ciągu całego sezonu wegetacyjnego (jak to jest z wiązaniem azotu przez rośliny).

Dodatkowo mamy(lub możemy mieć):drewno konstrukcyjne, niższe koszty nawożenia, paszę dla zwierząt, jedzenie dla ludzi(strąki karagany, grzyby), więcej miodu, więcej wina;)

Więcej informacji już wkrótce.
A Ty co o tym uważasz? Napisz, zwłaszcza jeśli masz inne zdanie..

6 komentarzy:

  1. Nie zgodzę się, że oszczędzanie energii jest zawsze tańsze, niż jej produkowanie. Koszt marginalny oszczędności rośnie bardzo szybko wraz ze spadkiem energochłonności. Na początku oszczędzanie to oklejenie domu styropianem - koszt nieduży, ale jak się wyczerpie takie standardowe metody (też: ustawienie domu do stron świata, rozmieszczenie okien, rekuperator), to dalej oszczędności są już bardzo drogie, osiągnięcie poziomu domu pasywnego to dołożenie lekką ręką 100 tys do normalnego projektu. Jaki jest koszt zwrotu takiej inwestycji? Biorąc pod uwagę wyższy koszt utrzymania takiego budynku, ten koszt jest ekstremalnie długi, pewnie >50 lat, może >100 lat. Jedynym czynnikiem, który by skrócił amortyzację, jest rychły peak oil, a właściwie peak coal+peak gas w naszych warunkach, ale to jest spekulacja a nie inwestowanie w oszczędność.

    OdpowiedzUsuń
  2. Zgadzam sie z panika2008. Dodam jeszcze ze amortyzacja moze byc dluzsza niz czas zycia naszego usprawnienia. Jesli wydajniejszy piec amortyzuje sie 50 lat, a po 25 nadaje sie jedynie do wymiany, to ewidentnie cos tu jest nie tak :)

    OdpowiedzUsuń
  3. Dziękuję za sugestię, poprawiam wpis. Jakoś zapomniałem o tym, w momencie pisania.
    Co do kosztów domu pasywnego proszę zobaczyć link:

    http://www.drewnozamiastbenzyny.pl/czy-oplaca-sie-budowac-domy-skrajnie-energooszczedne/

    OdpowiedzUsuń
  4. Dodam jeszcze, że sprawność pieca na drewno to nie żaden "haj-tech", tylko standard. Piec taki(do domu) może kosztować z 2tyś zł. Żeby piec miał sprawność 20% to musi być wyjątkowo popsuty, lub zaprojektowany do tego by nie ogrzewał pomieszczenia. Znam takie przypadek w którym osoba wykorzystywała piec kuchenny do ogrzewania pomieszczenia. Piec ten zaprojektowany był w ten sposób by nie ogrzewać pomieszczenia (gdyż inaczej kucharki by się latem "ugotowały". Ilość drewna jaką ta osoba zużywała była iście nieziemska. Jako, że drewno miała "za darmo"(z własnej ziemi) to nie liczyła jego kosztów.

    OdpowiedzUsuń
  5. Dlaczego biomasę spalać w piecach ? Są dostępne kotły na różne rodzaje biomasy i niektóre są na prawdę wysoce sprawne 80-90%.
    Tu się zgodzę z panika że oszczędzanie ma sens do pewnego poziomu dlatego nie budowałbym domu pasywnego lecz energooszczędny

    OdpowiedzUsuń

Podziel się wiedzą ze znajomymi!