DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 21     <-- 21 -->        PDF

PRETHODNO PRIOPĆENJE - PRELIMINARY COMMUNICATION Sumarskilistbr.il 12, CXXII (1998), 507-513
UDK 630* 238 : 620. 91


SADAŠNJA I BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJE IZ BIOMASE ŠUMSKOG
PORIJEKLA


PRESENT AND FUTURE ENERGY PRODUCTION FROM FORESTRY BIOMASS


Julije DOMAC*


SAŽETAK: Iako je Hrvatska zemlja sa značajnim potencijalom biomase za
proizvodnju energije, a biomasa je u prošlosti zauzimala znakovito mjesto u
energetskoj bilanci, danas se energija iz biomase proizvodi samo u postrojenjima
male snage i uz korištenje energetski učinkovitih tehnologija.


Šumska biomasa predstavlja značajan izvor energije, čijem bi se korištenju
u budućnosti trebalo pridati zantno više pozornosti. U radu se iznose procjena
proizvodnje energije iz biomase u prošlosti, danas, ali i rezultati tri razrađena
scenarija buduće proizvodnje energije iz biomase u Hrvatskoj do 2030. godine.
Naglašava se da biomasa šumskog porijekla ima najznačajnije mjesto u strukturi
potrošnje biomase za energiju, a takav se trend očekuje i u budućnosti.


K lj u č n e r ij e č i: šumska biomasa, energija, scenariji razvoja


UVOD Introduction


Kroz povijest čovječanstva, sve do sredine 19. stoDa
bi se neutralizirala postojeća emisija iz fosilnih goriljeća,
biomasa, posebno drvo, predstavljala je najvažniva,
trebalo bi iskoristiti 10% godišnje količine ugljika iz
ji izvor energije. Nakon godina korištenja fosilnih gorinjegova
kruženja u biogorivima za proizvodnju energije
va, danas se globalna energetska politika mijenja, a bio(
zbogjednostavnosti se pretpostavljajednaka učinkovimasa
se medu ostalim obnovljivim izvorima (vodne tost pri korištenju bio i fosilnih goriva) ili povećati "žisnage,
vjetar, sunce, plima i oseka, geotermalna energivu"
biomasu godišnje za 1% kroz pošumljavanje [8].
ja) smatra ključnim čimbenikom budućih strategija ko


Drvo je sigurno najstariji oblik energije koji je čo


rištenja obnovljivih izvora [3].


vječanstvo koristilo, ponajprije za pripremanje hrane i


Posebnu važnost biomasa dobiva zbog problema grijanje. U prvom stadiju razvoja rasvjeta je imala malo
emisije stakleničkih plinova i globalnog zagrijavanja. značenje, a za prvu umjetnu rasvjetu poslužila je drvena
Od biomase kao C02-neutralnog goriva te općenito baklja. Šumovita područja pokrivaju na Zemlji površibioenergetskih
sustava (podjednako biomasa za energinu
od oko 40-106 km2, od čega je 28-106 km2 šuma. Goju
kao i pošumljavanje te skladištenje ugljika u drvenim dišnji prirast drva u šumama ovisi o klimatskim prilikaproizvodima)
očekuje se značajan doprinos u stabilima.
Postoje, međutim, različite procjene ukupnog goziranju
emisije stakleničkih plinova i ublažavanju učindišnjeg
prirasta drva koje se znatno razlikuju. Energija
ka staklenika. Mogući doprinos bioenergetskih sustava koja odgovara godišnjem prirastu drva vrlo je velika i
u obuzdavanju emisije stakleničkih plinova najbolje ima red veličine godišnje potrošnje energije u svijetu.
pokazuje sljedeći primjer: u postojećoj "živoj" biomasi Postoje različite procjene o kojem se ukupnom iznosu
na tlu je pohranjeno oko 600 gigatona (Gt) ugljika, oko energije radi, ali nedvojbeno je da se radi o vrlo veli60
Gt se godišnje izmjenjuje između atmosfere i biokom
iznosu. Prema tomu, prirast drva djelovanjem fosfere,
a oko 6 Gt se godišnje oslobađa iz "podzemnih tosinteze predstavlja vrlo velik izvor energije, koji mozaliha",
kroz korištenje fosilnih goriva. že uz održivo korištenje znatno pridonijeti zadovolja


vanju potreba za energijom [5].
*Julije Domac, dipl.ing., Energetski institut "Hrvoje Požar", Ulica
grada Vukovara 37, 10000 Zagreb




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 22     <-- 22 -->        PDF

J. Domac: SADAŠNJA I BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJE IZ BIOMASE ŠUMSKOG PORIJEKLA Šumarski List br.l 1-12, CXX1I (1998). 507-513
SCENARIJI BUDUĆEG KORIŠTENJA ŠUMSKE BIOMASE ZA
ENERGIJU U HRVATSKOJ
Scenarios for future energy production from forestry
biomass in Croatia


U Hrvatskoj iskorištavanje energije drva ima dugu Hrvatska korištenjem biomase pokriva samo mali dio
tradiciju, pa je tako još 1960. godine drvo zadovoljavasvojih
potreba za energijom, ostavljajući tako neiskolo
gotovo četvrtinu ukupnih potreba za energijom (slika rišten znatan prirodni potencijal koji posjeduje. To je
1.). S druge strane, hrvatskom su šumarstvu poznate osobito vidljivo kada se današnje stanje usporedi s
mogućnosti pridobivanja biomase za energiju, provjenekim
europskim zemljama koje su po svojim osobireni
su postupci i uporaba, a znaju se i mogućnosti za tostima slične Hrvatskoj (tablica 1.). Uočava se da se
povećanje proizvodnje biomase-energenta. Ipak, u prenergija
iz biomase, odnosno drva u Hrvatskoj, većivom
redu zbog tzv. netehničkih prepreka, današnjeg nom proizvodi na tradicionalni način, pri čemu se kopomanjkanja
tržišta za bioenergiju te nedostatka sviriste
energetski neučinkovite tehnologije.
jesti o prednostima proizvodnje energije iz biomase,


40


Drvni otpad
IM


35 Ogrjevno drvo


__ ^ ^^^


^^^"x


30


^\^\.
"\ ^^\


25


\ ^\_ i


Udio u ukupno potrošnji energije ^^^ ^ ~^v
20


\.


1965. 24,8% "\ \.
1970. 14,1%


15


\\


1975. 11,2%
1980. 7,6% \
10 1985. 6,2%


1990. 5,6%
5 1995. 4,2%


0
0
i — i 1 i


1965. 1970. 1975. 1980. 1985. 1990. 1995.


Slika 1. Povijesni pregled korištenja šumske biomase za proizvodnju energije u Hrvatskoj [6, 9]
Picture 1. Energy production from forestry biomass in the past in Croatia [6, 9]


Dodatnu teškoću predstavljaju uznapredovala pli-masa koja nužno nastaje pri proizvodnji u pogonima
nifikacija i prelazak nekih drvno-prerađivačkih pogona drvno-prerađivačke industrije ili pri redovitim radovina
nove tehnologije. Iako su obje pojave same po sebi ma u šumi, predstavlja vrijedan izvor energije, koji,
vrlo pozitivne, jedna od njihovih posljedica je i sve međutim, može postati i problem za okoliš i gospoveća
količina neiskorištene drvne biomase. Drvna biodarstvo
ukoliko se njeno iskorištavanje zanemari.




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 23     <-- 23 -->        PDF

J. Domac: SADAŠNJA I BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJE I/. BIOMASE ŠUMSKOG PORIJEKLA Šumarski list br. II 12, CXXII (1998), 507-5 I 3
Tablica 1. Usporedba raznih čimbenika energetskog iskorištavanja šumske biomase u Hrvatskoj i nekim sličnim
europskim zemljama [ 1 ]
Table 1. Different characteristics important for energy production from forestry biomass for Croatia and some


other similar European countries [ 1 ]


Broj stanovnika u 1994. u ´000
Ukupna površina u km2
Površina pod šumama
Razdoblje grijanja u mjesecima
Odnos bjelogorica/crnogorica
Proizvedena energija iz šumske


biomase u TWh
Udio u ukupnoj potrošnji energije


Austrija
8 053
83 857
46%
8
29/71


30
13%


Ipak, početkom 1997. godine Vlada Republike Hrvatske
pokrenula je Nacionalni energetski program
BIOEN (Progam korištenja energije biomase i otpada)
sa svrhom uspostave sustava trajne skrbi o korištenju
energije biomase i otpada i zaštiti okoliša. Program je
dugoročnog karaktera, a temeljit će se na pozitivnim iskustvima
domaćih stručnjaka i iskustvima zemalja Europske
unije koje su s uspjehom provele takve programe.
Program obuhvaća sve tehničke, tehnološke, zakonske
i ostale mjere za poticanje i povećano korištenje


TI


25000


20000


15000


10000


5000


m Kogeneracija za industriju Šumska biomasa


Kotlovnice u industriji Ostalo
O Kogeneracija za kućanstva
Male peći u kućanstvima
Područno grijanje
Finska Portugal Hrvatska
5 099 9 891 4 784
338 145 91905 56 538
65% 34% 44%
8-9 3,5 5
18/82 60/40 84/16
61 18 5
17% 7% 4,6%


ogrjevnog drva, drvnih otpadaka, slame te plinovitih
(bioplin) i tekućih (etanol, metanol i bionafta) biogoriva.
Buduće aktivnosti na programu BIOEN usmjerene
su na identifikaciju i pokretanje demonstracijskih projekata,
prikupljanje informacija i poticanje istraživanja,
stvaranje uvjeta za povećanu proizvodnju energije iz
biomase i otpada, uključivanje industrije i gospodarskih
subjekata, povezivanje i informiranje svih zainteresiranih
čimbenika te međunarodnu suradnju.


SI S2 S3
2030.


Slika 2. Proizvodnja toplinske energije iz biomase i udio šumske biomase u Hrvatskoj od 2000. do 2030. godine
Picture 2. Heat production from biomass and share of forestry biomass in Croatia 2000 - 2030.




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 24     <-- 24 -->        PDF

J. Domac: SADAŠNJA 1 BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJU IZ BIOMASE ŠUMSKOG PORIJEKLA Šumarski list br. 11-12. CXX1I (199X), 507-5 I 3
Pod utjecajem suvremenih kretanja u razvijenim zemljama
Europe, ali i 18-mjesečnog rada u sklopu Nacionalnog
energetskog programa BIOEN, u budućnosti
se očekuje povećana proizvodnja energije iz biomase u
Hrvatskoj. U sklopu rada na programu BIOEN razmatrana
su tri moguća scenarija razvoja, a polazi se od današnjih
tehnologija i sadašnjih mogućnosti te sporog
uvođenja novih tehnologija (S1) preko uvođenja novih
tehnologija i aktivnih mjera države (S2) do izrazito
"ekološkog" scenarija (S3). Pri analizi moguće proiz


vodnje energije iz biomase, promatrale su se osim potreba
za energijom i raspoložive količine biomase u budućnosti,
sektori u kojima bi se proizvodnja energije iz
biomase mogla povećati te postojeće prepreke i mehanizmi
za njihovo prevladavanje. Dobiveni rezultati
uključeni su i u nedavno objavljeni Nacrt strategije energetskog
razvoja Republike Hrvatske [4]. Može se
primijetiti da šumska biomasa predstavlja značajan izvor
u svim scenarijima.


SI S2 S3 SI S2 S3 SI S2 S3 SI S2 S3
2000. 2010. 2020. 2030.


Slika 3. Proizvodnja električne energije iz biomase i udio šumske biomase u Hrvatskoj od 2000. đo 2030. godine
Picture 3. Electricity generation from biomass and share of forestry biomass in Croatia 2000 - 2030.


Još prije razrade scenarija buduće proizvodnje energije
iz biomase, razrađeni su i scenariji razvoja potencijala
biomase za energetsko iskorištavanje [2, 4]. Napominje
se da se u scenarijima razvoja kao "šumska biomasa"
promatra podjednako biomasa koja se dobiva
izravno iz šume, kao i ostaci iz pogona drvno-preradivačke
industrije. Analiza pokazuje da svi promatrani
scenariji proizvodnje energije ostavljaju još između
50 do 100 posto veći, neiskorišteni, tehnički potencijal
(tablica 2 i 3).


Prosječna godišnje proizvedena energija proizvedenim
sortimentima prikazana je za dosadašnje razdoblje
(1986-1990. i 1991-1995.) te za buduće razdoblje (19962025.)
Uz svaki je šumarski konačni proizvod (oblovina,


industrijsko drvo,...) odmah iskazan prosječan sadržaj
energenta, a preostali će dio to eventualno postati tek na
kraju uporabe proizvoda u koji je ugrađeno drvo. Procjena
za buduće razdoblje sadrži dva promatrana scenarija
koji se temelje na nastavku korištenja šuma na dosadašnji
način ili na promjeni postojećeg stanja.


U sklopu rada na programu BIOEN, razrađena je i
struktura budućeg korištenja biomase za proizvodnju
energije (slika 4). Prikazana struktura odnosi se na "umjereni"
scenarij proizvodnje energije iz biomase u Hrvatskoj
(scenarij S2), koji se procjenjuje kao najvjerojatniji
(slika 4). Očekuje se pad udjela šumske biomase, no
biomasa šumskog porijekla ostaje daleko najznačajniji
pojedinačni izvor biomase za proizvodnju energije.




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 25     <-- 25 -->        PDF

J. Domac: SADAŠNJA 1 BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJU IZ BIOMASE ŠUMSKOG PORIJEKLA Šumarski list br. 1 I 12, CXXII (1998), 507-5 13
Tablica 2. Dobivena energija iz šume u PJ dosadašnji ostvaraj [7]
Table 2. Energy from forests in PJ gained so far [7]


Razdoblj e/sortiment
Prostorno drvo za energiju
Prostorno drvo za industriju
Oblo tehničko drvo
Neposredno
Ukupno


1986.-1990. 1991.-1995.
7,0 7,0
3,5 2.5
17,5 12,5
11,5 10,0
28,0 22,0


Tablica 3. Dobivena energija iz šume u PJ - procjena za buduće razdoblje bez i s promjenom
postojećeg stanja [7]


Table 3. Energy from forests in PJ - estimation for the future with and without changes in


existing praxis [7]
Razdoblje/sortiment
Prostorno drvo za energiju
Prostorno drvo za industriju
Oblo tehničko drvo
Otpad u šumi (grane i si.)
Ostali otpad (kora, nadmjere i si.)
Pošumljavanje i energetske šume
Neposredno
Ukupno


1996.-2025. 1996.-2025.
10,0 10,0
2,5 2,5
20,0 20,0
-7,5
-8,0
-10,0
14,5 40,0
32,5 58,0


Slika 4. Udio pojedinih vrsta biomase za proizvodnju energije u budućnosti
Picture 4. Share of different biomass for energy production in the future




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 26     <-- 26 -->        PDF

J. Domac: SADAŠNJA I BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJE IZ BIOMASE ŠUMSKOG PORIJEKLA Šumarski listbr.l 1-12, CXXII (1998),507-513
ZAKLJUČAK - Conclusion


U svim analiziranim scenarijima predviđa se porast Šumska biomasa predstavlja najznačajniji izvor
proizvodnje energije iz biomase. Predviđa se da će udio biomase za proizvodnju energije u Hrvatskoj u svim
biomase u ukupnoj potrošnji energije rasti, te će u 2030. promatranim scenarijima. U budućnosti se očekuje njegodini
iznositi između 4,6 i 7,6 posto. Uz razradu sceno
povećano korištenje, no za to će se morati provesti
narija buduće proizvodnje energije iz biomase, razrađesloženi
program mjera i postupaka kojima bi se otvorilo
ni su i scenariji razvoja potencijala biomase za energettržište
za energiju iz biomase i donijela poticajna zasko
iskorištavanje. Analiza pokazuje da svi promatrani konska regulativa. Slične mjere su u brojnim razvijenscenariji
proizvodnje energije ostavljaju još između 50 im europskim državama (Austrija, Danska, Finska,
do 100 posto veći, neiskorišteni, tehnički potencijal. Švedska,...) već donesene, a u Hrvatskoj je sa sličnim


zadatkom početkom 1997. godine pokrenut Nacionalni


Proizvodnja energije iz biomase u svijetu je u stalenergetski
program BIOEN. Povećana proizvodnja en


nom, još značajnijem porastu. Nedavno objavljeni doergije
iz šumske biomase imala bi brojne pozitivne


kument Europske unije "White paper" predviđa znaposljedice
ne samo na energetski sektor, već i na razvoj


čajan porast proizvodnje energije iz biomase, čime bi
lokalnih zajednica, ukupno gospodarstvo i okoliš.


njen udio u odnosu na ostale obnovljive izvore u 2010.
godini iznosio 73%.


LITERATURA - References


Dessus , B. et al (1998): Fuelwood in Europe, Les Sever , S. et al (1996): Gospodarenje šumama u
cahiersduCLIP,No8,pp 112 Hrvatskoj. Razvoj i organizacija hrvatskoga energetskoga
sektora 6. Energetski institut "Hrvoje


D o m a c, J. et al (1998): BIOEN - Program korištenja
Požar", Zagreb, pp 76


energije biomase i otpada. Prethodni rezultati i
buduće aktivnosti. Energetski institut "Hrvoje Spitzer , J. (1998): The Role of Biomass in GreenhoPožar",
Zagreb, pp 179 use Gas Mitigation. IEA Bioenergy Position Pa


per. IEA Bioenergy Task 25 International


El Bassam , N. (1998): Energy Plant Species. James
Workshop "Between COP3 and COP4: The Role


& James Ltd. London, pp 321.
of Bioenergy in Achieving the Targets Stipulated


G r a n i ć, G. et al (1998): Strategija energetskog razvi


in the Kyoto Protocol". Nokia 1998.


tka Republike Hrvatske. Ministarstvo gospodarstva
i Energetski institut "Hrvoje Požar", ZaVuk,
B. (1997): Energija u Hrvatskoj. Godišnji
greb, pp 271 energetski pregled, Ministarstvo gospodarstva
Republike Hrvatske, Zagreb, pp 92.


P o ž a r, H. (1980): Izvori energije. SNL, pp 275.


Požar , H. et al (1977): Razvitak opskrbe energijom
SR Hrvatske 1961-1971. Institut za elektroprivredu-
Zagreb. pp 150


Summary: Although significant biomass potential, biomass had never taken
an important place in the energetic policy of the Republic of Croatia in the
past. However, Croatian foresters, both scientists and engineers have done
many researching and developed different technologies for energy production


from biomass. Historically biomass has been used by the rural population in a
large scale for heating and cooking in all Croatian regions. Heating wood and
commercial and non-commercial cutting down woods amounted to 15per cent
of primary energy consumption in 1970, and in 1990 that part, due to urbanisation
and growth of living standards was 5,3 per cent. Today, bioenergy contributes
only with 4,6 per cent in total energy supply and fuelwood and wood
waste from wood industry are the most important biomass resources.


Today, biomass energy is experiencing a surge in interest in many parts of
the world due to: greater recognition of its current role and future potential
contribution as a modern fuel in the world´s energy supply; its availability,
versatility, and sustainability; a better understanding of its global and local
environmental benefits; perceived potential role in climate stabilisation; the




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 27     <-- 27 -->        PDF

J. Doinac: SADAŠNJA I BUDUĆA PROIZVODNJA ENERGIJI- IZ BIOMASE ŠUMSKOG PORIJEKLA Šumarski list br. I 1-12. CXXI1 (1998). 507-5 13
existing and potential development; technological advances and knowledge
which have recently accumulated on many aspects ofbiomass energy.


Recently launched, national energy program BIOEN (Biomass and Waste
Use Program) has the aim of providing permanent care for the use ofbiomass
and waste for energy production and environment protection. The Program
has a long - term character and will be based on the positive experiences of inland
experts and of those European Union countries that have realised similar
programs with success. This program plans to use wood waste, straw, agricultural
crops, crop residues, animal waste, municipal waste and other primary
biomass sources as well as processed biomass like liquid (biodiesel, ethanol,
methanol) and gaseous (biogas, methane) fuels for energy production, traffic
purposes or as a base in chemical industry.


The Energy Strategy of the Republic of Croatia has considered three different
scenarios. First of them (SI, "low ") was based on slow introduction of
advanced technologies and does not include any governmental support. Second
scenario (S2, "moderate ") includes stronger concerted policy for introduction
of new technologies, use ofrenewables and increasing energy efficiency.
Finally, third scenario (S3, "high ") is "very environmental" scenario and
comprises that problem with pollution and greenhouse effects will significantly
affect energy policy in Croatia already in 2010. All scenarios have the same
rate of economical growth, economy structure and number of consumers, but
not the same consumption rate. The main differences are in level of governmental
support, which influence the use ofrenewables, dynamics of advanced
technologies penetration and care for energy efficiency. Unlike other renewables,
bioenergy has significant position in all scenarios. This is due to long
tradition and experience ofbiomass use in Croatia as well as large biomass
potential. The principal parameters of the scenarios related to biomass use
are: current and additional biomass resources, potential user sectors, assessment
of the energy demand, and assumption on the type of energies per sector
abandoned in favour of bioenergy. The scenarios differ most significantly in
the structure of different technologies for biomass utilisation, in the electricity
generation from biomass and in the penetration ofbiofuels in transport.


This paper deals with present and future energy production from forestry
biomass (fuel wood, forestry residues and wood waste). Forestry biomass is
recognised as most important source of bioenergy and has significant place in
all analysed scenarios.


Key words: forestry biomass, energy production, energy scenario




ŠUMARSKI LIST 11-12/1998 str. 28     <-- 28 -->        PDF

19 UNIKOMERC d.o.o.