A vidék energiája: a szántóföld mint energiaforrás

"Rural fuel", gépjármű üzemanyag a szántóföldekről

Az üzemanyag előállításban az első ötlet a mezőgazdasági olajtermelés volt, amely talán abból származott, hogy a traktorokat is olaj hajtja. A hazai klíma a repcetermesztéshez nem elég hűvös és csapadékos, a hagyományos repcefajták hozama Magyarországon csak fele a nyugati szomszédainkénak. Ezen majd talán a génmódosítás változtathat, szárazságtűrő és magas olajtartalmú repcéből majd egyszer lehet annyi üzemanyagot előállítani, amennyit a megtermeléséhez a traktorok, a műtrágya és növényvédőszer gyártók felhasználnak. A cukornövények trópusi körülmények között már bizonyítottak, Brazíliában általánosan használt a közlekedésben a cukornádból készült bioalkohol, amelyet 15-től 85 százalékban a benzinhez kevernek.

A Kárpát-medencében a kukorica a nagy reménység, amelynek magas a keményítőtartalma, nagy a területegységre jutó hozama, és az évszázados gabonaalapú alkohol-előállítási tapasztalat (sör, vodka, whiskey stb.) miatt valóban elképzelhető a gazdaságos bioalkohol gyártás. Tudnunk kell azonban, hogy a kukoricatermesztéshez is használunk szénhidrogén hajtású erőgépeket, szénhidrogén alapanyagú műtrágyákat és növényvédőszereket. Tudományos számítások szerint a felhasznált energia és a kibocsátott széndioxid több, mint ami a kukoricával megtermelhető illetve a növényi testben megköthető. Tehát felelőtlenség és tudománytalan olyat állítani, hogy valamely energianövény termesztése "karbonsemleges" vagy "zéró CO2 kibocsátású”. Ettől még a mezőgazdának és az alkoholgyárosnak lehet nyereséges a tevékenység, különösen, ha adópreferenciákat élveznek, állami és EU támogatásokat építenek be a teljes folyamatba.

bioetanol_gyartas_gabonabol

Elvileg cukornövényekből könnyebb alkoholt előállítani, mint keményítőből. A trópusi országokban valószínűleg a cukornád lesz a slágernövény. Bár a kubai vezér, Fidel Castro szerint bolond ötlet élelmiszerből üzemanyagot előállítani ("sinister idea of converting food into fuel"), ami egy élelemhiányos országban tényleg így látszik, de ha az energiát több élelemre lehet cserélni, akkor nem olyan rossz az üzleti modell. A mérsékelt égöv alatt a cukorrépának nincsenek elég jó esélyei, és egyelőre a többi gabona sem versenyképes a kukoricával. Ezek a versenyviszonyok viszont hirtelen megváltozhatnak egy sikeres génmódosítással, vagy egyéb innovatív nemesítéssel.

A kukoricából való alkoholgyártás egyik mellékterméke a DDGS (Dried Distillers Grains with Solubles), hagyományos nevén a héjat, rostokat és sok fehérjét tartalmazó törköly, amely elméletileg kiváló állati takarmány vagy takarmánykiegészítő. A valóságban akadnak majd vele problémák. A mai kis mennyiségű szeszgyártás mellett nem gond az elhelyezése, bőven jelentkeznek az állattartók a kedvező árú takarmányért. De ha később több tízezer hektáron terem az "energiagabona", akkor a sokszoros törkölymennyiséghez nem lesz elég állat, ami megenné azt. A másik probléma, hogy a hazai klímában nagyon gyakori a gabonafélék fuzáriumos és egyéb penészgombás fertőzése, amely a szeszgyártást alig hátráltatja, de a melléktermék takarmányban mikotoxin (fuzariotoxin, ochratoxin stb.) szennyezést okoz, amely mérgezi az állatokat, sőt az azok húsával táplálkozó embert is. Ha a frissen eladhatatlan szeszmoslékot szárítani kell (DDGS), akkor az energiaigényes folyamatként rontja a bioalkohol előállítás széndioxid mérlegét. Ha a gombaméreg miatt egyáltalán nem takarmányozható a törköly, akkor magas hőmérsékletű komposztálás szükséges, amely szintén széndioxid-kibocsátással jár együtt. Az alkoholgyártás előtt elválasztott csírából értékes étkezési olajat és magas fehérjetartalmú élelmiszert vagy takarmányt lehet előállítani.

Ma illúziónak tűnik, hogy a 15-20 tonna/hektár éves termésű energiafüvet, vagy a 20 - 40 tonna/hektár biomasszát termő energianádat, és méginkább a 7-10 tonna/hektár szemtermésű kukoricát extenzív körülmények között termesszük. Ilyen testtömeget és gabonatermést trágyázás, rendszeres tápanyag-utánpótlás nélkül a mai tudásunk szerint nem lehet fenntartani, a rossz földek szerintünk szóba sem jöhetnek, illetve ilyen esetben jelentős terméscsökkenéssel kellene számolnunk. A problémát az okozza, hogy a termesztési intenzitás növelésével, az ipari vagy csak szállított anyagok felhasználásával romlik a széndioxid mérleg. A másik illúzió a vidéki munkahelyteremtés; az eddig vizsgált és szóbajöhető növények mind kevés munkaerőt igénylő, gépesített kultúrák. Kézi munkát az ültetvények telepítésnél, illetve a kukorica gyomirtásánál lehetne használni, de ez csak időszakos munkaerő igény.

Az energia célú kukoricatermesztést persze összehasonlíthatjuk a jelenlegi magyar helyzettel is, ahol millió tonnás tételben termelünk fölösleges takarmánykukoricát, amelynek megetetéséhez nincs elég haszonállatunk. Ezért a kukoricát adófizetői pénzből, állami és EU támogatással épített raktárakban tároljuk évekig, miközben elveszíti minden takarmányozási értékét, felszaporodnak a mikotoxinos szennyeződések. Esetleg újabb összegeket emészt fel az intervenciós felvásárlás, vagy az unión kívüli export támogatása. Erre mondhatjuk, hogy az állami és különösen a nemzetközi szervezetek mindig biztos kézzel találják meg a legrosszabb megoldásokat. Ezeknél a bioetanol üzleti modellje csak jobb lehet.

A bioetanol Magyarországon már valóság, mert két nagyüzemben máris folyik a gyártás, és állítólag több szeszgyártó kapacitás épül ki a következő években, mint amit a hazai kukoricatermesztés el tud látni alapanyaggal. A gépkocsi benzinbe már ma is szántóföldi eredetű ETBE-t (etil-tercier-butil-éter) kevernek, a korábbi kopogás-csökkentő, ólompótló MTBE helyett. Az EU támogatja a benzinbe további 5,75% energiatartalomra vetített bioetanol bekeverését, ami persze még messze van az E85 üzemanyag 85%-os értékétől.

A jövő a cellulózbontás

A ma előre látható tartós és megnyugtató megoldás az élelmiszertermelésre kevésbé értékes mezőgazdasági területeken folyó biomassza termelés lenne, valamilyen gyorsan növő fával, csodafűvel vagy náddal, de akár kukoricával is, ha nem csak a keményítőt tudnánk hasznosítani, hanem az egész növény cellulóz tartalmát, amely a gabonák esetében is ötször, tízszer több energiát tartalmaz a szemtermésnél. Ehhez azonban a konzervatív európai társadalmaknak is el kell fogadniuk a génmódosítást a termesztett növényben, a cellulózt cukorrá és/vagy alkohollá lebontó mikrobák enzimjeiben. Azaz a megoldás kulcsa a biotechnológia, amely egyelőre nagyon távol áll az inkább a biotermelést megkedvelő európaiaktól. Ha egyszer mégis elkezdődik ez a jövő, akkor a cellulóz alapú bioetanol termék neve talán fatanol lesz, a szellemes angol nevén már emlegetett "treethanol" mintájára.