Konoplja predstavlja idealnu biljku za gorivo, jer može da raste na zemljištu koje nije kvalitetno, što je velika prednost, jer druge biljake koje se korsite kao biogorivo, zahtevaju kvalitetno i visoko kvalitetno zemljište.

Pretedenti u Evropi koji su rešili da se što više oslanjaju na konoplju su Šveđani. Nacija za koju se može slobodno reći da je ekološki svesna. Švedska predstavlja prvu zemlju u svetu koja je počela da od otpada stvara energiju, a na svom vrhuncu je uvozila otpad za stvaranje energije iz mnogih zemalja, uključujući i Nemačku, a najviše iz Ujedinjenog Kraljevstva, što i dan danas čini.

Njihova svesnost da ne mogu doveka da od spaljivanja otpada stvaraju energiju, jer zapravo i to dovodi do zagađenja, nagnala ih je da ubrzano rade na tome da se što više počnu oslanjati na biogoriva. Studije su pokazale da je konoplja, u ovom slučaju, najbolje rešenje.

Naučne studije su nam pokazale i dokazale, da industrijska konoplja ima svojstva koja je čine upotrebljivom i poželjnom u vidu sirovine, za proizvodnju biodizela. Održivog dizel goriva napravljenog iz obnovljivog biljnog izvora.

Fotografija: NickyPe/Pixabay

Rezultati doktorskog rada Thomas-a Prade-a – Industrial Hemp

Rezultati doktorskog rada Thomas-a Prade-a – Industrial Hemp (Cannabis sativa L.) – a High-Yielding Energy Crop, Faculty of Landscape Planning, Horticulture and Agricultural Science, Department of Agrosystems, Alnarp – Doctoral Thesis, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp 2011.

Studija, a ujedno i doktorska disertacija Thomas-a Prade-a je pokazala i dokazala zašto je konoplja odlična za dobijanje biodizela, biogasa i čvrstih goriva.

Doktorski rad je uspešno dokazao, da industrijska konoplja ima visok prinos energije po hektaru za proizvodnju čvrstog biogoriva. Kao i za proizvodnju bioplina koji je sličan ili čak i bolji od većine energetskih kultura uobičajenih u severnoj Evropi.

Utvrđeno je, da je visokoenergetski prinos bioplina iz industrijske konoplje zasnovan je na visokom prinosu biomase po hektaru i dobrom specifičnom prinosu metana s velikim potencijalom za povećanje predradom biomase.

Grafikon iz studije Thomas-a Prade-a: Poređenje godišnjih prinosa energije za bioplin iz konoplje sa referentnim vrednostima za poređenje sa drugim usevima uzgajanih na jugu Švedske (Agrivise, 2009; Schittenhelm, 2008; Borjesson, 2007). Beli stubovi prikazuju energetski sadržaj proizvedene biomase, izračunato iz prinosa celog useva. Sivi stubovi prikazuju energetski prinos proizvedenog transportnog goriva, izračunato iz prinosa upotrebljenog biljnog dela (npr. semenki itd.). Brojevi iznad stubova predstavljaju efikasnost konverzije u procentima. FAME = metil ester koji se koristi kao biodizel. DME = dimetil etar.

Bitno je da datum žetve u jesen nema značajan uticaj na specifični prinos metana i zato je prinos energije metana po hektaru najviši u jesen kada je prinos biomase konoplje najveći. Konoplja kao supstrat za bioplin nadmašuje useve koji se koriste za proizvodnju biogoriva prve generacije (npr. pšenica, uljana repica), a uz prethodnu obradu može da se nadmeće sa kukuruzom i šećernom repom za proizvodnju bioplina.

Prema rečima Thomas-a Prade-a, potrošnja energije po hektaru industrijske konoplje koja se koristi kao čvrsto biogorivo najveća je u jesen kada je prinos biomase najveći. Međutim, zanimljivo je to da su značajna svojstva goriva koja se odnose na sagorevanje, kao što su sadržaj alkalnih metala i hlora, temperatura topljenja pepela i sadržaj pepela, značajno su poboljšani kada se industrijska konoplja bere u proleće, umesto u jesen.

Grafikon iz studije Thomas-a Prade-a: Prosečno uklanjanje odabranih makrohranjivih sastojaka tokom žetve u jesen (sivi stubovi) i u proleće (beli stubovi), što odgovara količini biomase ubranoj po hektaru.

Na glavna svojstva goriva konoplje ne utiče izbor sorte i velike razlike u geografskoj širini između mesta uzgoja. Svojstva goriva konoplje su slična onima drveta i bolja su od slame, miskanthusa i trave trske. Uprkos nižem prinosu energije po hektaru tokom prolećne žetve, konoplja se dobro nadmeće sa proizvodima iz šumarstva i poljoprivrede, npr. slama, miskanthus, travnata trava, vrba) za proizvodnju toplote, energije i kombinovane toplote i električne energije.

Thomas Prade je utvrdio da industrijska konoplja ima dobar neto prinos energije po hektaru, osim proizvodnje električne energije iz bioplina. Ovo je uopšteno, da je nepovoljna neto iskorišćenost energije i važi za bilo koji usev, posebno ako se ne koristi toplota iz proizvodnje električne energije.

Štaviše, konoplja za razliku od drugih useva, ima dobre pokazatelje za energetsku iskorišćenost i zbog toga je natprosečni energetski usev. Upotreba konoplje kao čvrstog biogoriva ima najveći neto prinos energije po hektaru, odnos potrebne količine useva, koja je potrebna da se iskoristi za dobijanje energije. Upotreba konoplje kao supstrata za bioplin, stvara visokokvalitetno gorivo za vozila.

Fotografija: IADE-Michoko/Pixabay

Po Thomas-u Prade-u, prednosti u odnosu na druge energetske useve takođe se nalaze izvan energije ravnoteža, npr. niski zahtevi za pesticide, dobra konkurencija korova i pogodnost za rotaciju useva. Buduća poboljšanja u biomasi konoplje i prinosu energije mogu ojačati njenu konkurentnu poziciju u odnosu na kukuruz i šećernu repu za proizvodnju bioplina i protiv višegodišnjih energetskih kultura za proizvodnju čvrstog biogoriva.

Master rad Ahmad-a Alcheikh-a

Rezultati master studije Ahmad Alcheikh – Advantages and Challenges of Hemp

Biodiesel Production: A comparison of Hemp vs. Other Crops Commonly used for biodiesel production.

Master rad je dokazao da konopljino ulje ima veliki potencijal da se koristi kao primarna sirovina ili u kombinaciji sa drugim vrstama useva u proizvodnji biodizel goriva. Još nije proizveden u komercijalnom obimu uprkos brojnim studijama koje su ukazale na njegove prednosti.

Studija je, takođe, dokazala da uzgoj konoplje ne utiče na poljoprivredna zemljišta rezervisana za prehrambene kulture jer je pokazala ogromnu otpornost na bolesti i sposobnost da raste na neplodnom zemljištu uz minimalnu upotrebu pesticida. Konoplja se takođe može kombinovati sa drugim useva u kojima će obe vrste useva imati koristi.

S obzirom da se semenke konoplje koriste u proizvodnji biodizela, odbačena stabljika biljke može pružiti značajnu dodatnu ekonomsku vrednost jer se može koristiti u proizvodnji etanola iz biomase ili se vlakno može koristiti u različitim industrijskim procesima.

Ističe autor studije Ahmad Alcheikh

Ahmad Alcheikh-a smatra da, u poređenju sa sličnim usevima koji se koriste u velikoj komercijalnoj proizvodnji biodizela, konoplja daje znatno veći prinos i veći udeo ulja od uljane repice i soje. Pored toga, biodizel proizveden od konoplje može ispuniti zahteve ATSM D6751 i EN 14214 za kvalitet goriva i nadmašiti kvalitet klasičnog dizela, osim u oblasti oksidacione stabilnosti, što je slučaj i sa drugim biodizelima. Međutim, oksidaciona stabilnost može se poboljšati dodavanjem antioksidansa u gorivo produžavajući njegov vek trajanja.

Prepreke na konopljinom putu ka svetu biogoriva

Nažalost neke prepreke ostaju na putu komercijalne proizvodnje biodizela iz konoplje. Jedan od glavnih razloga je činjenica da semenke konoplje ostaju usev u lancu snabdevanja hranom. Poljoprivrednici mogu da prikupe velike zarade prodajući semenke konoplje kao hranu za razliku od sirovine za biogorivo. Dakle, ukoliko ponuda ne nadmaši potražnju za konopljom, ostaće neizmerno skupo koristiti je u proizvodnji biodizela.

Takođe, svetska proizvodnja konoplje u svetu je vrlo niska sa samo nekoliko zemalja koje je proizvode, jer im zakoni dozvoljavaju i ukoliko se to ne promeni, prepreke će ostati i biće veliki izazov proizvoditi konoplju.

Konoplja se i dalje suočava sa značajnim zakonskim preprekama koje treba prevazići u mnogim zemljama širom sveta. Ona ostaje nezakonita u Sjedinjenim Državama na saveznom nivou kao i u mnogim drugim zemljama.

Prikaz pogodnih klimatskih zona za uzgoj konoplje iz master rada Ahmad Alcheikh – Advantages and Challenges of Hemp

Rezultati i preporuke:

• Semenke konoplje predstavljaju održivu sirovinu za proizvodnju biodizela. To pokazuju visoki prinosi biljke, sposobnost da raste na neplodnom tlu, otpornost na bolesti i bube.

• Konoplja pruža dodatnu ekonomsku vrednost, jer se odbačena stabljika može koristiti ili prodati kao sirovina za širok spektar proizvoda.

• Prinos biodizela konoplje izračunan je na 207 galona / ha. To je veći od prinosa biodizela iz ulja uljane repice i soje, ali niži od prinosa palminog ulja.

• Biodizel konoplje može zadovoljiti zahteve ASTM D6751 i EN 14214.

• Biodizel konoplje pokazuje lošu kinematičku viskoznost i oksidacionu stabilnost. Međutim, to se lako može poboljšati upotrebom aditiva.

• Biodizel konoplje se odlično snalazi u mešavinama biodizela.

• Biodizel konoplje pruža značajne koristi za životnu sredinu. Po pravilu, količina smanjene emisije otprilike odgovara rangu biodizela goriva.

• Biodizel konoplje može se koristiti alternativa veoma kontroverznom biodizelu proizvedenom iz palminog ulja.

• Konoplja se suočava sa mnogim percepcijama i pravnim izazovima koji sprečavaju široku proizvodnju ulja semena konoplje

• Konoplja i dalje ostaje nišan usev u lancima snabdevanja hranom, čineći je zabranjeno skupo kao sirovina u proizvodnji biodizela.

• Legalizacija i povećana proizvodnja ulja konoplje mogu poboljšati troškove proizvodnje ulja konoplje i potom biodizela iz konoplje.

Očigledno je da konopljino vreme dolazi, odnosno konačno se vraća, a ono što nas zagađuje i čiju cenu ćemo očigledno morati da platimo, polako, ali sigurno ide u prošlost. Nadamo se da će se u skorijoj budućnosti isključivo sve bazirati na konoplji i da će se kada se kaže gorivo, podrazumevati da je u pitanju biogorivo.

Autor: Petar Ranković

Zelene priče

oglas
Redakcija portala Zelene priče.