Biomassza – gyakran ismételt kérdések

TARTALOMJEGYZÉK
1. Mi a szilárd biomassza?
2. A WWF miért a szilárd biomasszával foglalkozik kiemelten?
3. Milyen forrásai vannak, és kik használják fel a szilárd biomasszát?
4. Megújuló energiaforrás-e az erdészeti biomassza?
5. Klímasemleges-e a biomassza?
6. Mi a jobb az éghajlatnak, elégetni a fát vagy az erdőben hagyni?
7. Tiszta energiaforrás-e a biomassza?
8. Honnan származik a tűzifa?
9. Mi az a biomassza-erőmű? Magyarországon hol vannak ilyenek? 
10. Mennyi fát égetnek el a biomassza-erőművek?
11. Mennyi állami támogatást kapnak a biomassza-erőművek?
12. Mi a megoldás a biomassza-erőművek problémájára?
Források

Kapcsolódó cikkek:
Állami támogatással égetjük az erdőt alacsony hatásfokú villamos energiáért, és emiatt a tűzifa is drágább
Hol szolgálja jobban a környezetvédelmet a fa – az erdőben vagy a kazánban?
Mit tervez a biomasszával a hazai klímapolitika az energiaválság után? 

Lételem podcast epizódok:
Nem minden fenntartható, ami „bio” – biomassza-alapozó 1.rész
Alacsony hatásfokú villamos energiáért égetjük el az erdeinket – biomassza-alapozó 2. rész

 

1. Mi a szilárd biomassza?
A biomassza biológiai úton létrejövő szervesanyag-tömeg, amibe így minden szerves anyag bele tartozik a növényzet, az emberek, a vadon- és haszonállatok. Ha energiahordozóként gondolunk a biomasszára, akkor három energiaforrást különítünk el:

• a szilárd biomasszába tartozik a közvetlenül elégethető biomassza, úgy mint a tűzifa vagy a szalma, de a fizikai átalakítás útján létrejövő tüzelőanyagokat is ide értjük, mint a pellet vagy a brikett
• a biogázról akkor beszélünk, amikor baktériumok, anaerob, vagyis levegő nélküli környezetben lebontják a szerves anyagot, és így éghető gáz jön létre
• a bioüzemanyagok pedig a biomassza cseppfolyósított formáját jelenti, ide tartozik például a biodízel és a bioetanol
  

2. A WWF miért a szilárd biomasszával foglalkozik kiemelten?

Elsősorban azért, mert környezetvédelmi szempontból egy nagyon vitatott energiahordozóról beszélünk, amelynek a felhasználása viszont jelentős: a  hazai összes megújuló energiaforrás 63%-a szilárd biomassza [3]. Ez a hőfelhasználás esetében kb. 90%, a megújuló villamos energiát nézve pedig kb. 25%. Legfőbb forrása pedig az erdők, azok védelmi fokozásának lehetősége szorosan összefügg a kitermelt tűzifa felhasználásával.

3. Milyen forrásai vannak, és kik használják fel a szilárd biomasszát?

Ha az energiafelhasználás oldali statisztikákat nézzük, akkor azt látjuk, hogy a szilárd biomassza legnagyobb részét, kb. kétharmadát a lakosság használja fel, kb. negyedét az erőművek és fűtőművek, a maradék közel egy tizedét pedig ipari felhasználók [3]. Amíg a lakosság kizárólag tűzifát használt, addig az erőművekre és az iparra is jellemző, hogy habár kisebb mértékben, de felhasználnak mezőgazdasági és ipari szerves melléktermékeket is. Nagy probléma, ami fenntarthatósági szempontból alapvető kérdéseket vet fel, hogy a felhasználás és a forrás oldali statisztikák nem egyeznek meg, vagyis, ha a statisztikákban szereplő biomassza források fűtőértékeinek összegét nézzük, az különbözik a felhasználás oldali értékek összegétől. Olyannyira, hogy a kettő között egy kb.30-50%-os különbség van, tehát papíron ennyivel több szilárd biomasszát használunk fel, mint amennyi rendelkezésre áll. Bővebben ebben a blogcikkben foglalkoztunk ezzel a problémakörrel, de a Regionális Energiakutató Központtal közösen egy egész tanulmány készült a hazai szilárd biomassza fenntarthatósági vizsgálatáról, ez itt érhető el.. 

 

4. Megújuló energiaforrás-e az erdészeti biomassza?

A szilárd biomasszát, hétköznapi nevén a tűzifát feltételesen megújuló energiaforrásnak tekintjük, a feltétel pedig arra vonatkozik, hogy ne termeljünk ki több fát, mint amennyi hosszú távon újra tud termelődni. A kérdéskör azonban ennél sokkal bonyolultabb, mivel ez a megközelítés nem vizsgálja a biodiverzitásra és az éghajlatra gyakorolt hatásokat. Ezekkel a későbbi kérdésekben foglalkozunk.

5. Klímasemleges-e a biomassza?

Közkeletű vélekedés, hogy a biomassza szén-dioxid semleges erőforrás, mivel elégetésekor annyi szén-dioxid kerül a légkörbe, mint amennyit a növény az élete során megkötött. Azonban ez a megközelítés túlságosan leegyszerűsít, és ma, az éghajlatváltozás korában inkább azt a kérdést kell feltennünk, hogy hozzájárul-e az éghajlat védelméhez, ha a fakitermeléssel csökkentjük az erdő szénkészletét, ha közben a tűzifával fosszilis energiahordozót váltunk ki? 

A biomassza elégetésének a kibocsátása magas, 1 erdei köbméter tűzifa elégetése kb. 1 t széndioxid-kibocsátással jár, egy egységnyi megtermelt energiára vetített kibocsátása így a szénnél is magasabb. Igaz, hogy a kitermelés helyére telepített új erdő növekedésével fokozatosan nyeli el a szén-dioxidot, de ennek léptéke évtizedes léptékben mérhető. Nagyobb területet nézve a fakitermelések okozta hirtelen csökkenés az erdő szénegyenlegében a más területen történő növekmények által kiegyenlítődhet, de általánosságban a fakitermelés negatívan befolyásolja az erdő szénegyenlegét, főleg, ha a klímaváltozás szempontjából jelentős 2050-es időtávot nézzük [6,8]. Ahogy arra tudósok százai és az Európai Bizottság kutatóintézete is figyelmeztettek [7,9], a rönkfák elégetése évszázados léptékig növelheti a kibocsátást a fosszilis tüzelőanyagokhoz képest.

Természetesen ez nem érv a fosszilis tüzelőanyagok elégetése mellett, hiszen van más alternatíva: az energiahatékonyság, vagy az olyan alacsony szén-dioxid-kibocsátású alternatívákba való beruházás, mint a szél- és napenergia, valamint a hőszivattyúk.

Olvass erről bővebben a Másfél fok hasábjain.

6. Mi a jobb az éghajlatnak, elégetni a fát vagy az erdőben hagyni?
Közkeletű, hibás vélekedés, hogy jobb megoldás elégetni a kitermelt fát, mint az erdőben hagyni. Így ahelyett, hogy hagyjuk elkorhadni (eloxidálódni, vagyis lassan „elégni”), a benne lévő energiát ki tudjuk nyerni, csak az égés folyamatát gyorsítjuk fel. A szén-dioxid idővel így is, úgy is visszakerül a légkörbe. Mik a hibák ebben az érvelésben? – A vékony ágak néhány év alatt lebomlanak – ezek jellemzően vágástéri hulladékként hátra is maradnak a fakitermelés után. – Viszont a nagyobb átmérőjű ágak vagy fatörzsek lebomlása az erdőben évtizedekig is eltarthat a helyi élővilágnak nyújtva táplálékot és élőhelyet. – Ha nem égetjük el őket tűzifaként, a tárolt szén egy része nem a légkörbe kerül vissza, hanem a talaj széntartalmát gazdagítja. Ez azt jelenti, hogy kevesebb szén-dioxid kerül a légkörbe, és ez csak lassanként, több évtizedre elosztva történik, közben élőhelyet, és tápanyagot nyújtva az erdő élővilágának.
Az Európai Bizottság Közös Kutatóközpontjának (JRC) jelentése szerint a vastag ágak, fatörzsek elégetése, amely során a szén azonnal visszakerül a légkörbe, még hosszú távon sem jár kevesebb szén-dioxid kibocsátással a fosszilis tüzelőanyagok elégetéséhez képest. Ezzel természetesen nem a fosszilis energiahordozókat szeretnénk népszerűsíteni, hanem a figyelmet szeretnénk felhívni arra, hogy a biomassza-felhasználás számottevő részét nem lenne szabad megújuló energiaforrásként kezelni.
A témával bővebben a Másfélfok oldalán megjelent cikkünkben foglalkoztunk: https://masfelfok.hu/2022/11/30/fokozodo-fakitermeles-magyarorszag-erdok-megujulok-biomassza-eu-klimavaltozas/

7. Tiszta energiaforrás-e a biomassza?

Az éghajlatváltozást okozó szén-dioxid kibocsátás mellett a helyi levegőminőségre gyakorolt negatív hatás elsősorban a szálló por kibocsátása miatt jelentős a biomassza tüzelésnek. Ennek legfőbb oka a tökéletlen égés. Amíg ipari léptékben az égés jól szabályozható, és az emissziós értékek kapcsán jogszabályi kötelezettségeknek kell megfelelniük a létesítményeknek, a probléma elsősorban a háztartások részéről jelentkezik. A PM2.5 (2,5 mikrométernél kisebb szálló por részecskék) kibocsátásnak 80%-a a háztartási szilárd tüzelésre eredeztethető vissza. Viszont a megfelelő fatüzelési gyakorlatok betartásával a szálló por-kibocsátás nagyságrendekkel csökkenthető lehetne. Ehhez a három legfőbb szabály a száraz, maximum 20% nedvességtartalmú tűzifa használata, az elegendő levegőmennyiség biztosítása, és a felülről begyújtás. De természetesen az energiaigény csökkentésével, energiahatékonysági beruházásokkal (pl. szigetelés, fűtéskorszerűsítés, nyílászáró csere) a szükséges tűzifa mellett a kibocsátás is csökkenne. Fűtési kisokos kiadványunkban írtuk össze, hogy egyes fűtési módoknál mire érdemes figyelni, és mik a legfőbb szempontok, hogyha energiahatékonysági beruházás előtt állunk.

8. Honnan származik a tűzifa?

Az erdőterületek kis túlzással szinte bármelyik pontjáról. A természetvédelmi oltalom alatt álló és Natura 2000 erdők aránya 42%, ehhez képest az összes erdőterület 95%-án folyik fakitermelés az országban. Az éves fakitermelés valamivel több, mint fele (54%) energetikai választék – magyarán tűzifa. Ez 2000-ben, amikor még nem működtek a biomassza erőművek, még csak 44% volt. Hasonló a trend Európában is, ráadásul európai szinten a fakitermelés mennyisége is jelentősen növekedett az utóbbi két évtizedben: az energetikai választék mennyisége 80%-al (!) több ma, mint 2000-ben volt [1,2].

A faültetvények esetében, amelyek könnyen felismerhetőek a  sakktáblaszerű mintázatukról,   a jó minőségű fűrészipari választék aránya magas, és az energetikai választék viszont a 20%-ot sem éri el. Ezeknek az erdőknek a területaránya viszont csak kb. 6%. 

Ezzel szemben az erdőterületek felét kiadó, magasabb természetességű erdőkben (ún. természetszerű és származék erdőkben) az energetikai arány az országos átlagnál magasabb (58%, területnagysággal súlyozott átlag). Vagyis a tűzifa nagyobb hányada, kb. 60%-a, ebből a magasabb természetességű erdőkből származik.  Ha az őshonos fafajainkat nézzük, a 2024-ben év fájának választott bükk esetében  60% az energetikai arány, de a csertölgy esetében 90%  [4]. Ezek a jobb természetességű, védett erdők a faanyagtermelés miatt csak korlátozottan tudják szerepeiket betölteni, ilyenek többek között az élőhelyi, a klímaszabályozási vagy a vízmegtartási funkció.

Forrás: Nemzeti Földügyi Központ Erdészeti Főosztály, 2020-2022-es adatok átlaga

Mivel papíron zöld áramról beszélünk, ezek az erőművek rengeteg megújuló energia támogatásban részesülnek. De alapvetően drágábban termelnek, mint egy nap- vagy szélerőmű, ezért arányaiban hosszabb időre kapnak támogatást, kedvezőbb feltételekkel.

A biomassza erőművek a megújulós támogatás kezdete óta 2003-tól 323 mrd Ft támogatást kaptak. A 2016-2020-as időszakban a támogatások több mint felét (54%) kapták (tehát a maradékon kell osztoznia a nap-, szél- és biogáz-erőműveknek). 2011-2021 között a biomassza erőművek támogatására 218 mrd Ft-ot költöttünk állami támogatás formájában. Összehasonlításképp: a szintén 2011-ben bevezetett szociális célú tüzelőanyag-program keretösszege alig érte el a 36 milliárd forintot. 

Ez a kiváltságos szerep a jövőben is folytatódhat jelen állás szerint: egy korábbi, megújulóenergia-támogatási METÁR kiírásnak köszönhetően, amit kimondatlanul döntő részt a biomassza-erőművekre írtak ki, az Ajkai és az Oroszlányi Erőmű a többi tenderben nyertes,  döntően napelemes projektekhez képest jóval több villamos energiára, hosszabb, 20 éves futamidőn keresztül fog élvezni egy jóval magasabb garantált fajlagos átvételi árat. Erről bővebben itt lehet olvasni.

12. Mi a megoldás a biomassza-erőművek problémájára?

A biomassza fenntarhatóságának két fontos feltétele van: a tüzelőanyag éghajlatvédelmi és természetvédelmi szempontból ne legyen káros, és a felhasználás nagy hatásfokkal történjen.

Jelenleg a biomassza erőművek a támogatásokkal, a megengedő szabályozásokkal nincsenek arra ösztönözve, hogy hatékonyabban működjenek, és figyeljenek arra, hogy milyen biomasszát égetnek.

Nem célunk, hogy ezek az erőművek egyik napról a másikra bezárjanak, viszont ami rövid távon a fenntarthatóbb működést elősegítheti, ha:

• Nem kapnak állami támogatást, és a vállalatok sem vesznek zöld áramként biomassza alapú villamos energiát – ha már a széndioxid-kibocsátás után nincsen kvótavételi kötelezettségük.
• Az alacsony éves hatásfok miatt megfelelő szabályozás vagy ösztönzők hatására a hőtermelésre optimalizálják a működésüket, vagyis a fűtési időszakban működnek, amikor a hulladékhőt hasznosítani lehet.
• Ezzel párhuzamosan pedig a legproblémásabb, nagyobb átmérőjű hasábfákat nem égetnek el.

Hosszabb távon pedig azt kell elérni, hogy primer, vagyis közvetlenül az erdőből származó biomasszát – legalább bizonyos átmérő felett –  közvetlen energetikai hasznosításra ne használjunk fel. Ez azt eredményezné, hogy a felhasználható biomassza mennyiség jóval korlátozottabb lenne a jelenlegi szinthez képest. Viszont a rendszerszinten csekély megtermelt villamos energiát ma már könnyen ki lehetne váltani egyéb megújuló energiaforrással. A háztartási tűzifa-felhasználást is drasztikusan csökkenteni lehetne az épületek megfelelő energetikai felújításával és a hőszivattyúk nagyobb arányú elterjedésének ösztönzésével. A biomasszának pedig meglenne a jó helye például az olyan, magas hőmérsékletet igénylő ipari folyamatok hőigényének ellátásában, ahol nincsen más alternatíva, úgymint az acél- vagy a vegyipar [10].

Források

Európai statisztikai adatok: 

[1] Eurostat adatok
[2 ]Report on Bioenergy sustainability under Regulation EU/2018/1999 (2023)

Magyarországi adatok:

[3] Energetikai: https://mekh.hu/eves-adatok; https://mavir.hu/web/mavir/adatpublikaciok-es-kiadvanyok, illetve egyéni adatkérés
[4] Erdészeti: https://nfk.gov.hu/Magyarorszag_erdeivel_kapcsolatos_adatok_news_513, illetve egyéni adatkérés
[5] Biomassza ipari szintű energetikai felhasználás: https://www.aki.gov.hu/agrarstatisztikai-informacios-rendszer/, illetve egyéni adatkérés

Nemzetközi szakirodalom, riportok:

[6] European Scientific Advisory Board on Climate Change (2024) Towards EU climate neutrality: progress, policy gaps and opportunities
[7] A. Agostini et al (EU Joint Research Center) (2014) Carbon accounting of forest bioenergy
[8] Matthew R. (Forest Research) (2020) The EU LULUCF Regulation:Help or hindrance to sustainable forest biomass use?
[9] Letter from scientists to the eu parliament regarding  forest biomass (2018)

WWF angol nyelvű anyagai:

[10] WWF EPO (2019) Briefing paper on bioenergy
[11] WWF EPO (2023) EU Bioenergy Policy – Debunking the myths on forestry biomass