Μεγάλο ενδιαφέρον επιδεικνύουν το τελευταίο διάστημα μεγάλα funds του εξωτερικού (Κίνα, Αμερική κ.λπ.), προκειμένου να επενδύσουν στον κλάδο των υδροπονικών καλλιεργειών μέσω της αξιοποίησης του βιοαερίου.

Πρόκειται για τη Συμπαραγωγή θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας (ΣΗΘ) μέσω της αξιοποίησης του βιοαερίου για τις ανάγκες των γεωργικών εκμεταλλεύσεων και ειδικότερα των θερμοκηπιακών καλλιεργειών (συμβατικών ή υδροπονικών) για την οποία υπάρχει έκδηλο ενδιαφέρον από μεγάλα funds (Κίνα, Αμερική κλ.π.) σε συνεργασία με την ΑΓΡΕΚ Κ. ΣΑΜΑΝΤΟΥΡΟΣ να επενδύσουν στην χώρα μας, πάνω στις υδροπονικές καλλιέργειες.

Τι σημαίνει Συμπαραγωγή (ΣΗΘ) ενέργειας

Η Συμπαραγωγή ενέργειας στηρίζεται στην αξιοποίηση του βιοαερίου. Το βιοαέριο είναι ένα μείγμα διαφορετικών αερίων που παράγονται από την αποσύνθεση οργανικής ύλης (βιομάζα), απουσία οξυγόνου.

Ως βιομάζα ορίζεται η ύλη που έχει βιολογική (οργανική) προέλευση. Πρακτικά, περιλαμβάνεται σε αυτήν οποιοδήποτε υλικό προέρχεται άμεσα ή έμμεσα από τον φυτικό κόσμο.

Πιο συγκεκριμένα, με τον όρο βιομάζα εννοούμε τα φυτικά και δασικά υπολείμματα (καυσόξυλα, κλαδοδέματα, άχυρα, πριονίδια, ελαιοπυρήνες, κουκούτσια), τα ζωικά απόβλητα (κοπριά, άχρηστα αλιεύματα), τα φυτά που καλλιεργούνται στις ενεργειακές φυτείες για να χρησιμοποιηθούν ως πηγή ενέργειας, καθώς επίσης και τα αστικά απορρίμματα και τα υπολείμματα της βιομηχανίας τροφίμων, της αγροτικής βιομηχανίας και το βιοαποικοδομήσιμο κλάσμα των αστικών απορριμμάτων.

Το τελευταίο επίτευγμα της έρευνας πάνω στα υδροπονικά συστήματα
Το τελευταίο επίτευγμα της έρευνας πάνω στα υδροπονικά συστήματα

Το βιοαέριο παράγεται από την αναερόβια χώνευση (αποσύνθεση) απόβλητης και υπολειμματικής βιομάζας, όπως αποβλήτων κτηνοτροφικών μονάδων (βουστασίων, χοιροστασίων, πτηνοτροφείων), οργανικών αποβλήτων και υπολειμμάτων άλλων αγροτοβιομηχανικών μονάδων, λυμάτων μονάδων βιολογικών καθαρισμών, διαφόρων κλασμάτων απορριμμάτων που μπορούν να βιοαποικοδομηθούν, καθώς και καλλιεργειών που μπορούν να αναπτυχθούν με σκοπό την παραγωγή ενέργειας μέσω της διαδικασίας της αναερόβιας χώνευσης (ζύμωσης).

Η πρώτη ύλη που χρησιμοποιείται για τη διεργασία αυτή, είναι πιθανό να περιέχει επιβαρυντικούς χημικούς και μολυσματικούς βιολογικούς παράγοντες. Για τον λόγο αυτό επιβάλλεται να εξασφαλιστεί εκ των προτέρων, μέσω εργαστηριακού ελέγχου, η ποιοτική της κατάσταση, για ασφαλή περαιτέρω αξιοποίησή της (π.χ. ως λίπασμα).

Διαδικασία αναερόβιας χώνευσης (Πηγή: ΕΚΕΤΑ / ΙΔΕΠ)
Διαδικασία αναερόβιας χώνευσης (Πηγή: ΕΚΕΤΑ / ΙΔΕΠ)

Ως αναερόβια χώνευση (ζύμωση) εννοείται η διαδικασία κατά την οποία, σε συνθήκες απουσίας αέρα, το οργανικό υλικό αποσυντίθεται από τους μικροοργανισμούς που περιέχει και μετατρέπεται σε ένα αξιοποιήσιμο υλικό, είτε ως οργανικό εδαφοβελτιωτικό (ΝΡΚ), είτε ως βιοαέριο.

Διακρίνουμε δύο τρόπους αναερόβιας χώνευσης :

α. Την απλή αναερόβια χώνευση (χρήση ενός οργανικού υποστρώματος)

β. Συνδυασμένη αναερόβια χώνευση (ταυτόχρονη αναερόβια χώνευση προέλευσης πολλών οργανικών υποστρωμάτων).

Καλές προοπτικές για την ελληνική πραγματικότητα εμφανίζει η ιδέα της συνδυασμένης αναερόβιας χώνευσης, η οποία βασίζεται στην παραγωγή βιοαερίου χρησιμοποιώντας ένα ευρύ φάσμα οργανικών αποβλήτων, που αποτελούνται από κτηνοτροφικά, αγροτοβιομηχανικά απόβλητα και ενεργειακές καλλιέργειες, που μπορούν να προσδώσουν έμμεση προστιθέμενη αξία σε προϊόντα της πρωτογενούς παραγωγής, μέσω της μείωσης του κόστους παραγωγής (αυτοπαραγωγή ενέργειας) και φυσικά να συμβάλλουν στην απομείωση της ρυπογόνου βλάβης του περιβάλλοντος από την ανεξέλεγκτη διαχείριση των υποπροϊόντων και αποβλήτων του αγροτικού τομέα.

Σχηματική απεικόνιση κύκλου βιοαποικοδόμησης κλασμάτων οργανικής ύλης
Σχηματική απεικόνιση κύκλου βιοαποικοδόμησης κλασμάτων οργανικής ύλης

Τα υποστρώματα που συνήθως χρησιμοποιούνται στις ανωτέρω διαδικασίες αναερόβιας χώνευσης είναι:

  • Απόβλητα δραστηριότητες ζωικής παραγωγής (π.χ. κοπριά ζώων)
  • Απόβλητα σφαγείων και κρεοπωλείων (κρεατάλευρα και ζωικά υποπροϊόντα)
  • Απόβλητα βιομηχανιών τροφίμων (τυρόγαλα και απόνερα)
  • Απόβλητα βιομηχανιών επεξεργασίας φρούτων και λαχανικών
  • Απόβλητα ζυθοποιείων – οινοποιείων
  • Οργανικά απόβλητα κουζίνας και εστιατορίων
  • Ιλύς (λάσπη) από μονάδες βιολογικών καθαρισμών
  • Αγροτικά παραπροϊόντα
  • Ενεργειακές καλλιέργειες

Σύσταση βιοαερίου:

  • Μεθάνιο (CH4) 55%-70%
  • Διοξείδιο του άνθρακα (CO2) 30%-45%
  • Λοιπά κλάσματα – ελάχιστες ποσότητες άλλων αερίων (υδρατμοί, υδρόθειο – H2S, αμμωνία – NH3, άζωτο – N2), κ.ά. 0-5%
  • Ενεργειακό περιεχόμενο 5,5 – 7,0 kWh/m3

Η θερμογόνος δύναμη του βιοαερίου κυμαίνεται από 20 έως 25 ΜJ/m3 ή 5,5 έως 7,0 kWh/m3.

Σχηματική απεικόνιση διαδικασίας παραγωγής βιοαερίου και εδαφοβελτιωτικού (κομπόστ)
Σχηματική απεικόνιση διαδικασίας παραγωγής βιοαερίου και εδαφοβελτιωτικού (κομπόστ)

Μια από τις χρήσεις του βιοαερίου είναι και η παραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας (συμπαραγωγή), ιδιαίτερα σημαντική για την κάλυψη του μεγαλύτερου μέρους του κόστους σε ενέργεια (ηλεκτρικό ρεύμα, θέρμανση, ψύξη) που χρησιμοποιούν για τις ανάγκες τους θερμοκηπιακές και πτηνοκτηνοτροφικές εγκαταστάσεις.

Το NGS (NEW GROWING SYSTEM, νέο σύστημα καλλιέργειας) έχει σχεδιαστεί με τη λογική της υδροπονίας χωρίς υπόστρωμα. Με ολιγόλεπτα ποτίσματα των θρεπτικών διαλυμάτων, τα οποία απορρέουν άμεσα, προσεγγίζει το ιδανικό περιβάλλον για την ανάπτυξη της ρίζας του φυτού. Το αποτέλεσμα είναι η άριστη ανάπτυξη του φυτού και οι εξαιρετικές αποδόσεις.

Το κύριο χαρακτηριστικό του συστήματος NGS είναι το κανάλι υδροπονίας πολλαπλών στρωμάτων, κατασκευασμένο από ανθεκτικό πολυαιθυλένιο με μεγάλη διάρκεια ζωής. Πρόκειται για ένα μακρόστενο πολλαπλό πλαστικό κανάλι που δίνει στήριξη στην καλλιέργεια, ενώ διατρέχεται από θρεπτικό διάλυμα και μέσω οπών συγκεντρώνει το πλεονάζον νερό άρδευσης στο κατώτατο στρώμα. Το διάλυμα του κατώτατου στρώματος μεταφέρεται στο τέλος του συστήματος, και αφού εμπλουτιστεί σε θρεπτικά στοιχεία, επιστρέφει και ξαναχρησιμοποιείται (κλειστό υδροπονικό σύστημα καλλιέργειας).

Το NGS (NEW GROWING SYSTEM):

  • Διατηρεί το θρεπτικό διάλυμα τρεχούμενο
  • Το στάσιμο διάλυμα ευνοεί την ανάπτυξη ασθενειών της ρίζας
  • Εξασφαλίζει την πιο γρήγορη ανταπόκριση της καλλιέργειας στις ρυθμίσεις του παραγωγού
  • Κάνει το ριζικό σύστημα να απλώνεται διαρκώς μέσα στα επίπεδα του καναλιού
  • Εξασφαλίζει την άριστη οξυγόνωση της ρίζας και τον μηχανικό καθαρισμό της μέσα σε συνεχή ροή, με αποτέλεσμα την αδυναμία των παθογόνων να προσβάλουν το ριζικό σύστημα των φυτών
  • Παρέχει σκοτεινό περιβάλλον και θετικό γεωτροπισμό στη ρίζα και στήριξη του φυτού επειδή η ρίζα περνά διαμέσου των οπών προς το κατώτατο επίπεδο
  • Παρουσιάζει μεγάλες αποδόσεις, αποτέλεσμα της ιδανικής θρέψης του φυτού
  • Εξασφαλίζει μεγάλη εξοικονόμηση νερού και λιπασμάτων, αφού το θρεπτικό διάλυμα ανακυκλώνεται και επαναχρησιμοποιείται.

Το NGS, που αντιπροσωπεύει η ΑΓΡΕΚ Κ. ΣΑΜΑΝΤΟΥΡΟΣ, συνδυάζει την απλότητα στον σχεδιασμό, την οικονομία και την ευκολία στον έλεγχο του συστήματος με την εφαρμογή υψηλής τεχνολογίας στις καλλιέργειες. Η εταιρεία διαθέτει μεγάλη εμπειρία στις εφαρμογές όλων των υδροπονικών συστημάτων και μπορεί να βοηθήσει τον καλλιεργητή να επιλέξει το σωστό υπόστρωμα για την καλλιέργειά του. Οι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη είναι το είδος και σε μερικές περιπτώσεις η ποικιλία της καλλιέργειας, οι συνθήκες της περιοχής και η ποιότητα του νερού.

Γράφουν: ΑΓΡΕΚ Κ. ΣΑΜΑΝΤΟΥΡΟΣ