AgroFórum  

Naspäť   AgroFórum > Pôdohospodárske fórum > Rastlinná výroba
Registrácia FAQ (otázky a odpovede) Zoznam členov Kalendár Hľadaj Dnešné príspevky Označ fóra ako prečítané

Rastlinná výroba Diskusia na témy týkajúce sa rastlinnej výroby všeobecne, krmovinárstva, vinohradníctva, ovocinárstva, zahradníctva, ochrany rastlín...

Odpovedať
 
Práca s témou Vyhľadávanie v téme
Starý 27-11-2007, 10:34   #1
Alstron
člen
 
Registrovaný od: Apr 2007
Príspevky: 6
Post Kŕmny šťovík pre bioplyn

Krmný šťovík a jeho využití pro výrobu bioplyn

Ing.Jaroslav Kára, CSc., Výzkumný ústav zemědělské techniky Praha
Ing.Vlasta Petříková, DrSc., CZ Biom – České sdružení pro biomasu

Úvod

Krmný šťovík byl původně vyšlechtěn pro krmné účely, jako vysoce kvalitní objemná píce. U nás jsme jej začali využívat hlavně jako energetickou biomasu, především pro přímé spalování, pro jeho vysoký vzrůst i řadu dalších příznivých vlastností. Vzhledem k jeho skutečně vynikajícím krmným hodnotám jsme v poslední době začali uvažovat o jeho energetickém využití též při vzniku bioplynu, obdobně jako se k němu využívá běžně kukuřice. V tomto příspěvku přinášíme nyní výsledky prvních testů, v porovnání s kukuřicí.

Vlastnosti krmného šťovíku a jeho uplatnění

Krmný šťovík, Rumex OK 2 je kvalitní plodina vyšlechtěná na Ukrajině, křížením šťovíku zahradního a tjanšanského. Zárukou jeho vysoké kvality je šťovík zahradní, vysokou vzrůstnost a toleranci vůči nepříznivým povětrnostním vlivům je dána šťovíkem tjanšanským. Jedná se o vytrvalou plodinu, která vydrží na svém stanovišti 10 (i více) let. V našich podmínkám zatím máme již 8letý porost, takže lze oprávněně předpokládat, že při správném ošetřování jej lze udržet na stanovišti až po dobu 10 let, v dobrém stavu.

Pro využití krmného šťovíku jako krmné píce nebo i pro výrobu bioplynu se šťovík sklízí na zeleno, zpravidla již začátkem května, s následným silážováním či senážováním. V té době má vysokou krmnou hodnotu a je proto nejvhodnější pro krmení. Později rychle stárne a kvalita krmení se zhoršuje. Po květnové sklizni znovu rychle obrůstá a lze jej proto sklízet na zeleno opakovaně, v červenci a pak případně i po třetí, začátkem září. Podle stanovených krmných hodnot je siláž ze šťovíku vysoce kvalitní, dokonce lepší než siláž vojtěšková či kukuřičná, jak je zřejmé z uvedeného přehledu :

Obsah látok v g/kg v sušině v siláži z různých druhů rostlin
šťovík/vojteška/kukuřice mladá
NL – dusíkaté látky - 194,56 / 166,7 /113,1
Tuk - 20,45 / 36,6 / 29,8
Vláknina - 157,99 / 345,5 / 309,5

Popeloviny -121,10 / 121,9 / 93,3
BNVL - bezdusíkaté
látky výtažkové - 508,62 / 329,3 / 433,4

Krmné hodnoty siláže šťovíku pochází z konkrétní analýzy relativně mladých rostlin. Pro názornost jsou porovnány s hodnotami siláže z vojtěšky a z kukuřice, které jsou převzaty z průměrů dle krmivářských tabulek používaných v ČR. Jak je z těchto údajů zřejmé, je šťovíková siláž optimálně vyrovnaná jak podle obsahu dusíkatých látek, tak i bezdusíkatých látek výtažkových. Uvedené hodnoty svědčí jednoznačně o vysoké krmivářské kvalitě. Tato kvalita se projevila i při zvýšené užitkovosti v případech, kdy byl šťovík využíván ke krmení : zvýšila se dojivost i přírůstky mladého dobytka na výkrmu. Příznivé zkušenosti s krmením šťovíku byly získány i v ČR u pěstitelů, kteří začali šťovík využívat též ke krmení, i když byly porosty původně určeny pro energetické účely. Na základě těchto praktických zkušeností si v poslední době někteří pěstitelé zakládají porosty krmného šťovíku již i výhradně pro účely krmné, aby měly zajištěny skutečně kvalitní krmivovou základnu. U nás je sice zelené píce až nadbytek vzhledem ke snižovaným stavům skotu, ale tráva z trvalých travních porostů neskýtá často dostatečnou kvalitu.
Na základě uvedených úspěchů při krmení skotu šťovíkem, lze oprávněně předpokládat, že budou dobré výsledky i při použití šťovíku pro výrobu bioplynu a to na základě zásady : co je dobré pro bachor krávy, je dobré i pro vývin bioplynu. Tento předpoklad je ale nutné prokázat konkrétními výsledky.

Proto jsme za tímto účelem zajistili testy, ve kterých porovnáváme vývin bioplynu s přídavkem šťovíku se stejným přídavkem kukuřice. Protože jsme v letním období neměli k dispozici siláž kukuřice ani šťovíku, použili jsme pro tyto první tesky zelenou hmotu obou plodin. V případě šťovíku byly použity listy nově obrostlé po letní sklizni (při plné zralosti), z kukuřice jsme vybírali co nejmladší rostliny, aby byly pokud možno co nejvíce srovnatelné s mladým šťovíkem.

Pro tyto modelové testy bylo zařazeno v rámci každé použité plodiny vždy 5 variant:
1. kontrolní kejda
2. digestát z BPS
3. 20 % kejdy+20% digestátu+přídavek 60% kukuřice, nebo šťovík
4. 15 % kejdy+15% digestátu+přídavek 70% kukuřice, nebo šťovík
5. 10 % kejdy+10% digestátu+přídavek 80% kukuřice, nebo šťovík

Parametry vstupních materiálů pro anaerobní digesci

Doba zdržení: 25 dní
parametry materiálů-- %sušina / pH

digestát BPS -- 2,12 / 8,1
kejda -- 8,96 / 7,2
kukuřice (celá rostlina po sklizni)-- 20,74 / 5,8
šťovík (celá rostlina po sklizni)-- 10,17 / 6
pokusný substrát --
kukuřice drcená -- 18,58 / 5,8
šťovík drcený -- 10,38 / 6
směsný substrát pro laboratorní pokusy --8,0 / 7,6

Důležité je poměrně vysoké pH šťovíku, tj. 6, (dokonce vyšší než kukuřice - 5,8), což vyvrací častý názor, že je šťovík kyselý a dále potvrzuje, že se jedná o kvalitní krmnou plodinu.

Diskuse k výsledkům

Po 25 dnech testování lze konstatovat, že intenzita vývinu bioplynu dle kumulativní produkce je u obou testovaných plodin v podstatě stejná. Obdobný je výsledek i při hodnocení podílu CH4 a CO2, ten se pohybuje u obou plodin mezi 65 až 70 % od patnáctého dne pokusu. Produkce metanu je v případě všech 3 variant se šťovíkem velmi vyrovnaná, podle výše hmotnostního podílu přídavku šťovíku se téměř neliší (pro kukuřici to ovšem platí také).

Závažnou skutečností na kterou chceme upozornit je doba zdržení materiálu ve fermentoru. Téměř u všech substrátů, které jsou k dispozici se jedná o snadno rozložitelné substráty a lze říci, že produkce bioplynu končí v zásadě do 30 dnů. Ve skutečnosti produkce bioplynu většinou velmi pomalu pokračuje dál, ale z hlediska praktického využití již nemá tato malá část plynu ekonomický význam. Je možné říci, že většina obdobných materiálů bude mít dobu zdržení 25 - 30 dnů a na tuto dobu se pak navrhuje velikost fermentoru (podle množství a objemu materiálu pro denní náplň).
Kumulativní produkce bioplynu dosahuje maxima přibližně ve třiceti dnech, denní produkce bioplynu v tomto retenčním čase klesá na minimální hodnoty. Průběh našeho pokusu však nebyl typický, náběh procesu byl jen pozvolný. K největšímu dennímu vývinu bioplynu došlo u všech vzorků během dvacátého dne pokusu a produkce bioplynu pokračovala ještě dále. Na zpracování živočišných exkrementů a různých vedlejších produktů potravinářských technologií (cukrovary, škrobárny, tukový průmysl, mlékárny, jatky) v bioplynové stanici obvykle stačí jeden reaktor s dobou zdržení do 30 dnů. Jiná situace nastává u silážní kukuřice, i dalších zelených materiálů s obsahem hemicelulózy a určitým podílem celulózy. Zde se doba zdržení pro odbourání organické sušiny pohybuje od 50 ti do 140 dnů. Pro zpracování silážní kukuřice, případně podobných materiálů je potřeba spíše počítat se dvěma reaktory za sebou s dobou zdržení 25 - 40 dnů (celkem 50 až 80 dnů). Podle kvality a doby sklizně silážní kukuřice (sušina 28 až 35 %) se tak dostáváme na rozložitelnost organického podílu 60 až 80 %. Z tohoto pohledu byl náš pokus ukončen předčasně. U každé organické hmoty, probíhá rozkladná fáze poněkud jinak. Vyšší podíl hůře rozložitelné hemicelulózy a zejména celulózy prodlužuje u kukuřice hydrolýzní i acidogenní fázi rozkladu. Důležitým závěrem je, že zpracování kukuřičné, šťovíkové, nebo travní siláže proto vyžaduje doby zdržení delší, minimálně okolo padesáti dnů.


Uvedené výsledky našich pokusů je nutné považovat zatím za orientační a dále je ověřovat, zejména přímo v provozních podmínkách bioplynové stanice. Využívání šťovíku pro výrobu bioplynu oproti kukuřici má některé významné výhody. Především je vhodný do oblastí, kde se kukuřici příliš nedaří, např. do chladnějších vyšších poloh a do kopcovitých terénů. Vytrvalý charakter krmného šťovíku je zárukou dokonalého protierozního opatření, neboť jeho souvislý vegetační kryt spolehlivě chrání půdu před smyvem ornice.

Závěr

První testy produkce bioplynu ze substrátu s přídavkem krmného šťovíku naznačují oprávněný předpoklad možnosti jeho využití i pro výrobu bioplynu, obdobně jako se k tomu běžně používá kukuřice. Praktická využitelnost je dána pouze výnosy, ekonomickými parametry výhodnosti pěstování, sklizně, zpracování a skladování jednotlivých plodin v určitých konkrétních podmínkách.

Celý materiál je možné vyžiadať na: alstron@alstron.sk
Spracoval: Alstron
Alstron je offline   Odpovedať s citovaním
Sponzorované odkazy
Odpovedať


Práca s témou Vyhľadávanie v téme
Vyhľadávanie v téme:

Rozšírené hľadanie

Pravidlá prispievania
- nemôžete začať novú tému
- nemôžete odpovedať na príspevky
- nemôžete posielať príspevky s prílohami
- nemôžete upravovať vaše príspevky

vB kód je zapnutý/í
Smajlícizapnutý/í
[IMG] kód je zapnutý/í
HTML kód je zapnutý/í
Prejdi na


Všetky časové údaje sú vo "svetovom čase" +1 hodiny. Teraz je 14:28.


Fórum používa : vBulletin Version 3.5.4
Copyright ©2000 - 2020, Jelsoft Enterprises Ltd.
Copyright © 2006 Agroinštitút Nitra, š.p..