PREKO – Pučko otvoreno učilište „Dom na žalu” prošli je tjedan ugostilo dipl.ing. i prof.stroj. Milana Novoselića, koji je tamo održao izlaganje na temu „Biomasa od maslina- obnovljiv izvor energije”.
Profesor Novoselić diplomirao je na Strojarskom-brodograđevnom fakultetu 1968 god. u Zagrebu, nakon čega je 4 godine radio u zagrebačkoj tvornici „Jedinstvo” kao projektant konstruktor. 10 godina radio je u Pomorskoj školi Zadar, kao profesor brodostrojarske grupe predmeta. Napisao je srednjoškolski udžbenik ”Brodski parni kotlovi i strojevi” koji je upotrebi do danas u pomorskim školama. Od 1982. do 2005. 2005 radio je u tvornici SAS Zadar kao projektant konstruktor specijalnih alatnih strojeva (u razvoju).
Donosimo dio predavanja profesora Novoselića:
Biomasu od maslina čine ostaci od prerade maslinovih plodova i granje od obrezivanja stabala maslina. Komina – koščice ( Olive Husk . O.H.) i murka (Olive mill wastewater – O.M.W.) čine ostatak od prerade maslinovih plodova. Komina – koščica se usitnjuje (ako takva ne izlazi iz uljare) u oblik prašnasto – zrnaste mase ili se briketira u male brikete ø6, ø8 i ø10 (mm), tzv. pellete. Granje od obrezanih stabala masline se usitnjuje u sjeckalicama u slobodno – kolabrirajuću bio-masu (triješće).
Ovako pripremljenom bio-masom mogu se ložiti: peći, kaljeve peći, kotlovi za centralno grijanje i kotlovi u termocentralama (kasagorijevanje – izgaranje uz mazut). Osim toga komina – koščice, murka i usitnjeno granje mogu se koristiti za napajanje gasifiktura – rasplinjača za proizvodnju bio-plina. Danas u našoj zemlji bio-masa od maslina predstavlja veliki problem. Maslinari granje uglavnom spaljuju u maslinicima, a uljare koščicom i murkom onečišćuju okoliš. Dakle tko bi ih koristio kao energente dobio bi ih besplatno.
U Europskoj uniji komina-luščice koštaju od 5 do 7 [€/100 kg] komine, dok pelletes oko 23 [€/100 kg].
Biomasa od masline spada u obnovljive izvore energije i ne zagađuje atmosferu stakleničkim plinovima kao fosilna goriva. Naime, ugljični dioksid (CO2) – staklenički plin kao produkt sagorijevanja bio-mase masline, sama biljka – maslina uzima (”udiše”) za svoj rast, a ispušta (”izdiše”) kisik (O2). Toga nema kod izgaranja fosilnih goriva (ugljena, nafte i plina) .
Danas imamo uglavnom tri postupka dobivanja komine-koščica i murke kao ostatka od prerade maslinovih plodova. To su :
a. postupak prešanja pašte – samljevenih plodova maslina (diskontinuirani proces), gdje se od 1 [t] maslinovih ploda dobiva: 400 [kg] koščica – komina u zgrnuto-prešanom obliku sa sadržajem 25 [%] vlage (vode); 8 [%] preostalog maslinovog ulja i 400 – 600 [l] murke;
b. postupak trofaznog centrifugiranja pašte (kontinuirani proces), gdje se od 1 [t] maslinova ploda dobiva: 500 – 600 [kg] koščica – komine u sipkam obliku sa sadržajem 55 [%] vlage (vode) i 3 [%] preostalog maslinova ulja i 1000 – 1200 [l] murke;
c. postupak dvofaznog centrifugiranja pašte (kontinuirani proces), gdje se od 1 [t] maslinova ploda dobiva 400 [kg] koščica-komine izmiješanih sa 400 – 700 [l] murke u obliku blato – mulja sa 65 do 75 [%] vlage (vode) i 3 [%] preostalog maslinovog ulja.
Kemijsko – fizikalne karakteristike koščica-kamine bile bi sljedeće (prema [1,2]):
– donja ogrjevna vrijednost 14000 do 21000 [kJ/kg]
– ugljik (C) 38 do 45 [%]
– kisik (O2) 20 do 34 [%]
– vodik (H2) 4 do 5,5 [%]
– dušik (N2) 0,78 do 4 [%]
– sumpor (S) 0,01 do 0,04 [%]
– pepeo (a) 4 do 12 [%]
Kemijsko – fizikalne karakteristike murke izgledaju ovako (prema [3,4,5]):
diskontinuirani kontinuirani proces
proces – prešanje pašete – centrifugiranje pašte
– ukupni dušik (N2) 1,8 [%] 0,3 [%]
– pH vrijednost 4,5 – 5 4,5 – 5
– COD (kemijsko-sagorive nakupine)
125 [gr/l] 50 [gr/ – BOD
(biologijsko-sagorive nakupine)
90 [gr/l] 40 [gr/l]
– šećer 4,5 [%] 1,5 [%]
– tanin 1,5 [%] 0,37 [%]
– polifenal 1,7 [%] 0,63 [%]
– lebdeća krutnina 0,1 [%] 0,9 [%]
Za proizvodnju bio-plina u gasifkatorima – rasplinjačima ne troši se izvana energija već se troši toplina od izgaranja bio- mase kojom se puni gasifikator (kamione granje i murka). Sagorijevanje u gaifikatoru se kontrolirano provodi kao nepotpuno tako da ugljik izgara u ugljični monoksid (CO). Proizvedena toplina se koristi na zagrijavanje bio-mase na 800 do 1200 [ºC], gdje se vrši proces rasplinjavanja bio-mase u bio-plin. Tako iz vodene pare (H2O) i ugljika (C) dobivamo ugljični monoksid (CO) i vodik (H2), prema C+H2O =CO + H2. Također redukcijom ugljičnog dioksida (CO2) sa užarenim (C) dobivamo ugljični monoksid (CO), prema: CO2 + C = 2 (CO). Vodik (H2) ima veliku ogrjevnu vrijednost (oko 119 900 [kJ/kgH2], dok lož- ulje ima oko 40 200 [kJ/kg].
Osim toga iz smjese košćica – komine i murke može se proizvoditi bio-plin anaerobnim djelovanjem na kaminu i murku, za što je potrebna skupa oprema. Dobivenim bio-plinom se mogu pogoniti: motor – generatori električne energije, plinsko-turbinski generatori električne energije, parne kotlove koji proizvedenom parom pogone parno-turbinske generatore električne struje. Također se mogu ložiti kotlovi za centralna grijanja.
U području mediterana (priobalja), gdje se računa sa srednjom zimskom temperaturom 0 [ºC] i za kuće i stanove stambene površine do 110 [m2], kalijeva peć ili peć u dnevnom boravku ili kotao za centralno grijanje do 16 [kW] pokrit će gubitke topline u sezoni grijanja.
Uzmemo li da sezona grijanja tj. loženja godišnje traje max. 5 mjeseci (15.11. do 15.04.) uz 10- satnim dnevnim loženjem, peć – kotao će nam dati toplinu:
Qgod. = 16 [KJ/s] · 3600 [s/h] · 10 [h/dan] · 30 [dan/mjes] · 5 [mjes/god]
Qgod. = 86,4 · 106 [KJ/god]
Ako peć – kotao ložimo košćicama ogrijevne vrijednosti Hd = 18000 [KJ/kg], uz stupanj djelovanja kotla peći = 0,9, trebat će nam godišnje:
G = Qgod./Hd 0,9 = 86,4 · 106/18000 · 0,9 = 5333,3 [kg O.H./god.] košćica. Kako je prosječna temperatura okoline uz Mediteran dosta veća, recimo 10 (ºC), nećemo trebati zagrijavati prostorije za Δt = 21-0 = 21 (ºC), već za Δt’ = 21-10 = 11 (ºC), tj. za oko duplo manju Δt, te ćemo potrošiti i duplo manje košćica, oko 2666,6 [kg O.H./god.]. Međutim uzmemo li da ljudi uz obalu mediterana borave u blagovaoni – dnevnom boravku uz povremenu uporabu kupatila s WC-om i hodnikom, što predstavlja oko polovine gore navedene stambene površine, trebat će nam opet manji potrošak košćica oko 1333,3 [kg O.H./god.]. Uzmemo li da maseni udio košćica iznosi 0,4 [kg O.H./kg maslinova ploda], trebat će godišnje ubrati 1333,33 [kg O.H./god.] / 0,4 [kog O.H./kg maslinova ploda] = 3333,25 [kg maslinova ploda]. To može osigurati domaćinstvo sa: (80 do 100) [stabla maslina].
Slobodno kalibrirajući biomasa može se u sjeckalicama proizvesti od grana bilo kojih stabala, a posebno od ”makije”, kojom je priobalje uglavnom pošumljeno. ”Makija” je u priobalju mediterana bila glavni energent u domaćinstvu (seoskom) za kuhanje i grijanje sve do polovine prošlog stoljeća.
Inače godišnja proizvodnja koščica – kamine u Hrvatskoj se kreće oko 200000 [t/god] uz tendenciju rasta, a na Mediteranu 11 400 000 [t/god.].
