Gondolatok
az emberi gazdaság Ökoszisztéma elvek szerinti (innovatív) szervezésének
általános és konkrét kérdéseiről
A) Az emberi gazdaság (innovatív) szervezésének Ökoszisztéma
szerinti elvei. (Günter Pauli megnevezésével: Kék Gazdaság) B) Részletes példa Kék
Gazdaság (ökoszisztémát utánzó emberi gazdaság) bemutatására C) A TeGaVill kft.
eddigi, mezőgazdasági termény „feldolgozó” gépeinek
(energetikai irányú) kutatás-fejlesztési tevékenységének bemutatása dr. Német Béla Pécs,
2012. december 11. |
A |
Az emberi gazdaság
(innovatív) szervezésének Ökoszisztéma szerinti elvei. |
|
Ökoszisztéma: az élettelen
környezet: talaj, víz, levegő; az élővilág:
szárazföldön, vízben növények, állatok, mikroorganizmusok; és a klíma (hőmérséklet és változása,
légmozgás, vízmozgás,..) együttese |
1. |
Fenntarthatóság, azaz a rendszereinket úgy tervezzük meg, ahogy az
ökoszisztéma működik és fejlődik. Azt használja, ami helyben elérhető. Egyre
hatékonyabbak a folyamatai (pl. energia hatékonyság növelése). (Kísérleti
bizonyíték: Az ökoszisztéma év százmilliók óta „működik”). |
2. |
Önszabályozó körfolyamatokon keresztül áramoltatja az ökoszisztéma az energiát
és a tápanyagot az egységei között, amelynek „külső energiaforrása a Nap, a
felesleges energia leadás, pedig az éjszakai oldalon történő kisugárzás” |
3. |
„A
Földi ökoszisztéma külső energiaforrása a „Zérus világpiaci” árú Nap
energia. Ez akkumulálódik a szélenergiában, a
vízenergiában és a biomasszában. A
„felesleges” energia „éjszaka” kisugárzódik. (A geotermia energetikailag elhanyagolható a napenergiához
képest, de „vulkanikusan működve” katasztrófákat okozhat). |
4. |
Hulladékmentesség. Az ökoszisztémákban egyáltalán nincs hulladék, mivel
az egyik folyamat mellékterméke „alapanyag, energiaforrás” egy másik folyamat
számára. Semmi nem megy veszendőbe. A teljes rendszer egyik egységének
„hulladéka” „táplálék” (nyersanyag, alapanyag, energiaforrás) a másik egység
számára. |
5. |
„Mindenkinek” megvan a maga szerepe az
ökoszisztémában a maga szintjén,
„teljes foglalkoztatottság” van, és „folyamatos tanulás”. |
6. |
Az ökoszisztémában folyamatos
javítóképesség van. Nincs úgynevezett
válság. Ha bekövetkezik egy eddigi működés hatékonyságában probléma, a
rendszer változtat rajta, hogy hatékonyabbá tegye. Az emberi közösségekben a
tudással még gyorsabban tudhatjuk ezt a hatékonyság növelést megvalósítani
(természetesen megértéssel, összefogással). |
7. |
Hatékonyság növelésének tárgyi oldala.
A termelő
tevékenységben az extenzív és intenzív formák komplex, összehangolt
alkalmazása. Esetei: energia hatékonyság növelése, anyagtakarékosság fokozása. |
8 |
Hatékonyság növelésének humán oldala: Minőségi foglalkoztatás növelése. Minden résztvevő
embert célszerű érdekeltté tenni a termelésben. Folyamatos képzést, tanulást
kell megvalósítani. Új munkahely kialakításánál fontos szempont a helyben rendelkezésre
állás. |
B |
Részletes agroenergetikai, vidékfejlesztési PÉLDA az ökoszisztémát
utánzó emberi gazdaság bemutatására. (számítások első közelítésben) |
|
Jelenlegi, fosszilis
forrásokra alapozódó fogyasztó társadalmunk „beidegződései” |
1 |
Legyen 2000
hektár mezőgazdasági szabadföldi termőterület. Ott kukoricát, búzát,
repcét, napraforgót, stb termelnek. Eddig
hasznosítjuk a szemterméseket (6, 4, 5, 2 tonna/hektár). A szárrészt (7, 3,
7, 4 tonna/hektár) nagy többségében visszaszántjuk. A visszaszántott növényi
anyag égéshője 12-15 GJ/tonna. 5 tonna/hektár száranyaggal (szénhidrogén
vegyületek) számolva, hektáronként ennek 60-75
GJ/hektár az energia tartalma. |
2 |
|
3 |
Jelenleg a nagy centralizált növényi, állati termékeket előállító rendszerek minden
téren a fosszilis energiaforrásokra alapozódnak ezek a technológiák
jelentős mennyiségben olyan melléktermékeket „állítunk elő”, amelyeket csak
további költségekkel tudunk mentesíteni, megsemmisíteni. |
4 |
Szántóföldön gépekkel, műtrágyákkal, vegyszerekkel
megtermeljük a szemtermést. A teljes növényzetben szénhidrogén kötésekben
tárolt NAP energia 60-75 GJ/hektár. Ennek száranyagként, melléktermékként háromnegyed
része a földeken marad, visszaszánásra kerül. |
5 |
A szántóterületeket évente többször erőgépekkel (gázolajfogyasztás)
„be kell járni”, szántás, tárcsázás, boronálás, vetés, gyomirtás,
betakarítás, termés behordás. Ehhez most fosszilis eredetű gázolajat, vegyszerként kőolajszármazékokat
használunk. |
6 |
A szemtermést esetenként szárítani kell (földgáz, PB gáz),
máskor sajtolni (villanymotor elektromos energiáját gázturbina állítja elő), majd
tárolni. Állatoknak, embernek élelmiszerként szolgálnak. A fele növényi anyag
nehezen használható melléktermék (korpa, sajtolás préselvénye) |
7 |
Az állatokat centralizált telepeken jelentős elektromos
energiát fogyasztó gépekkel látjuk el. A hígtrágyájuk (jelentős szénhidrogén
forrás) „eltakarítása” komoly probléma, mivel a mezőgazdasági területre,
távolra, dízelmotoros erőgépekkel kellene kihordani (előtte tároljuk) |
8 |
Az állatok levágása, teljes feldolgozásuk szintén
nagy centralizált gyárakban történik (kamionokkal távolra szállítás). Az emberi
élelmezésre nem használható (veszélyes melléktermékek) szerves anyagok
„megsemmisítése” szintén komolyan energiaigényes. |
9 |
A nagy üzlethálózatok sok száz, esetenként ezer kilométerekről
szállítják nagymennyiségben az előállítótól a fogyasztó
lakókörzetébe a termékeket. |
|
|
1 |
Életmód
energetikai biztosítása az ökoszisztéma („ |
2 |
A 4000 hektáron (40 km2, 5x8 km méretű körzet) élő
4000 lakos számára (ennek a létszámnak a kor szerinti eloszlása megfelel az
országos eloszlásnak) évente
rendelkezésre álló 210 TJ növényi anyagban tárolt energia tartalomból
legalább 150 TJ felhasználható
energetikai célokra. A korszerű,
CHP, sőt CCHP energia előállító, feldolgozó berendezéseknek legalább 65 % éves energetikai hatásfokot tételezhetünk
fel. Ezért kb. 100 TJ energia tartalmú energia hordozó, elektromos energia
állítható elő, tehát a mostani igények 25 %. |
3 |
Az előzőekhez szükséges
„feldolgozó” berendezések: aprító gépek, biogáz üzemek (metán), folyékony
üzemanyag előállító üzemek (etanol, butanol,..), a
beszállított növényi anyag energia tartalmának (Energy
returned on energy invested = EROEI)
legalább a 60 %-a a feldolgozott termékben lesz és csak 30 % fordítódik a
feldolgozás energia szükségletére (10 % veszteség). DE továbbhasználható melléktermékeket is előállítunk: hamu, biotrágya, DDGS, préselmények, széndioxid,.. Ekkor a melléktermékek
„kiváltanak” eddig kívülről behozott (főleg
kőolaj alapú) anyagokat.
|
4 |
Ekkor jön be annak lehetősége,
hogy (ugyan „rapszodikusan működő”) napenergiából fotocellás, vagy naperőműben „ingyen” nyerhető hő
és elektromos energia. Ugyancsak rapszodikusan működő szélenergiából
szélerőművek elektromos
energiát tudnak előállítani Négyezetméterenként Magyarországon a Nap sugárzás
összes energiája 1200 kWh/m2= 5,0 GJ/m2. Jelenlegi hőhasznosítás hatásfoka 80
%, az elektromos energia hasznosítás hatásfoka átlagban 10 %. Ha
|
5 |
Ezen rendszerekkel előállított
elektromos energiát olyan technológiákkal KELL párosítani, amelyek kémiai
kötésekben (általánosan követve a fotoszintézist = napenergia felhasználásával CO2 és H2O
szervetlen vegyületekből szerves vegyületet, szőlőcukrot állít elő). Mi
CO2 és H2 „energetikai” egyesítésével állíthatunk elő üzemanyagot, metanolt
|
6 |
Összegezve: A ökoszisztéma
követő gazdaság a mostani fosszilis fogyasztói
gazdasághoz hasonlítva a következő előnyökkel jár: (Társadalmi
paradigmaváltás kell).
- Elő tudja állítani akár azt a
mennyiségű energia hordozót, üzemanyagot, fűtőanyagot a Napenergia közvetlen,
vagy közvetetten (biomassza formákból származó anyagok felhasználásával, - Ezen túlmenően pedig „melléktermékként”
olyan anyagokat is produkál, amelyek kiváltanak eddigi fosszilis forrásokból
előállított termékeket (még ruhákat és építőanyagokat is) - Mindezekkel nagyon jelentősen tudja
ez a rendszer, gazdaság a környezetterhelést csökkenteni - Biztosítani tudja legalább a mostani energia ellátást, biztonságosan, decentralizáltan, mindig
meglevő, vagy helyben előállítható anyagokból |
|
C) A TeGaVill
kft. eddigi, mezőgazdasági termény „feldolgozó” gépeinek (energetikai irányú) kutatás-fejlesztési
tevékenységének bemutatása. amely kutatás-fejlesztési
tevékenységének szervezésében jelentős szerepet tölthettem be. |
|
A TeGaVill Kft-nél a tervbe vett fejlesztések közül (2013) |
1 |
Eddig megtörtént - növényi melléktermék tüzelőberendezés
hőjével működő terményszárító - növényi tüzelőrendszer és annak
automatizált feladó rendszere |
2 |
-
Folyamatban van - hatékony, sokoldalú növényi száraprító
rendszer kifejlesztése - növényi melléktermékből „préselt”
tüzelőanyag előállító berendezések és ennek tüzelését végző rendszer kifejlesztése
(előszárító, aprító, daráló, brikettáló, pelletáló) |
3 |
-
Jövőbeli tervek - növényi melléktermék termofizikai előkészítését
végző berendezés kifejlesztése a poligenerációs
felhasználás érdekében (gőzrobbantó) - középüzemű, termofil
fermentációt („bio”-kazánnal) végző biogázüzem (alapanyag: állati trágya: termékei:
biogáz, ebből metánt leválasztva jármű üzemanyag, biotrágya) - középüzemű, lignocellulóz
alapanyag feldolgozó bioetanol üzem |
dr. Német Béla
Pécs, 2012. december 11.