{"id":4101,"date":"2021-12-30T07:44:50","date_gmt":"2021-12-30T06:44:50","guid":{"rendered":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/?p=4101"},"modified":"2021-12-30T07:46:35","modified_gmt":"2021-12-30T06:46:35","slug":"wierzba-krzewiasta-jako-roslina-wysokoenergetyczna","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/2021\/12\/30\/wierzba-krzewiasta-jako-roslina-wysokoenergetyczna\/","title":{"rendered":"Wierzba krzewiasta jako ro\u015blina wysokoenergetyczna"},"content":{"rendered":"\n

Obecny wiek cechuj\u0105 wspania\u0142e odkrycia naukowe, a zdobycze techniki przyzwyczajaj\u0105 cz\u0142owieka do coraz to bardziej konformistycznego stylu \u017cycia. Jednak wraz z polepszeniem jako\u015bci bytu, pojawia si\u0119 szereg skutk\u00f3w ubocznych, kt\u00f3re bardzo cz\u0119sto okazuj\u0105 si\u0119 by\u0107 nie tylko uci\u0105\u017cliwe dla ludzi, ale i szkodliwe dla otaczaj\u0105cego nas \u015brodowiska.<\/p>\n\n\n\n

Jednym z takich problem\u00f3w jest zatrwa\u017caj\u0105cy wzrost zapotrzebowania na energi\u0119, przy jednoczesnym wyczerpywaniu si\u0119 \u017ar\u00f3de\u0142 paliw kopalnych. Stan obecny, czyli rosn\u0105ce ceny paliw kopalnych, oleju opa\u0142owego oraz niepewna sytuacja na rynku gazu daj\u0105 przedsmak problem\u00f3w, jakich mo\u017cemy si\u0119 spodziewa\u0107 za 40\u201350 lat po wyczerpaniu si\u0119 wi\u0119kszo\u015bci \u017ar\u00f3de\u0142 kopalnych i przej\u015bciu na gospodark\u0119 bez w\u0119gla.<\/p>\n\n\n\n

Wymusza to na nas refleksj\u0119: czy w celu zapewnienia pewnego \u017ar\u00f3d\u0142a energii, idziemy we w\u0142a\u015bciwym kierunku? Czy stawiaj\u0105c na energi\u0119 s\u0142o\u0144ca b\u0105d\u017a wiatru b\u0119dziemy mieli zawsze ciep\u0142o w domach i przede wszystkim, czy b\u0119dzie nas na to sta\u0107?<\/p>\n\n\n\n

Odpowiedzi na powy\u017csze pytania zostawiam przysz\u0142ym pokoleniom i naukowcom, bo cho\u0107 sprawa fotowoltaiki i energii wiatrowej jest bardzo obiecuj\u0105ca, przynosz\u0105ca ogromne korzy\u015bci \u015brodowisku to analizuj\u0105c je od strony koszt\u00f3w, eksploatacji, dost\u0119pno\u015bci mocy, przepis\u00f3w prawnych oraz utylizacji odpad\u00f3w ju\u017c nie wygl\u0105da tak wzorowo. Na dzie\u0144 dzisiejszy sprawa jest bardzo trudna do oszacowania i miejmy nadziej\u0119, \u017ce przysz\u0142o\u015b\u0107 rozwi\u0105\u017ce wi\u0119kszo\u015b\u0107 problem\u00f3w, z kt\u00f3rymi ta technologia si\u0119 zmaga. Nadmieni\u0107 trzeba, \u017ce dzi\u015b m\u00f3wi si\u0119 nieoficjalnie, i\u017c energi\u0105, kt\u00f3ra ma da\u0107 nam bezpiecze\u0144stwo energetyczne jest energia atomu, a elektrownie atomowe maj\u0105 by\u0107 zakwalifikowane, jako \u201ezielona energia\u201d. Czy powinny by\u0107 tak postrzegane czy inaczej, nie wiem, os\u0105d zostawiam czytelnikom. Jedno jest pewne, o \u015brodowisko trzeba dba\u0107 i d\u0105\u017cy\u0107 do jego jak najmniejszej degradacji, pami\u0119taj\u0105c jednak\u017ce o ludziach i ich potrzebach bytowych, jako nieod\u0142\u0105cznej cz\u0119\u015bci tego systemu.<\/p>\n\n\n\n

Ze wzgl\u0119du na powy\u017csze chcia\u0142bym przypomnie\u0107 Pa\u0144stwu o \u017ar\u00f3dle energii, og\u00f3lnodost\u0119pnym, bardzo stabilnym oraz sprawdzaj\u0105cym si\u0119 od wielu lat w sektorze rolniczym, kt\u00f3rym s\u0105 \u201ero\u015bliny energetyczne\u201d.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Poj\u0119cie \u201ero\u015bliny energetyczne\u201d lub \u201euprawy energetyczne\u201d nie jest jednoznaczne, poniewa\u017c we wszystkich ro\u015blinach znajduje si\u0119 w\u0119giel i mo\u017cna je spali\u0107 w okre\u015blonych warunkach. Nazwy te s\u0105 zatem umowne dla takich ro\u015blin, kt\u00f3re charakteryzuj\u0105 si\u0119 szybkim tempem wzrostu oraz \u0142atwo przyswajaj\u0105 sk\u0142adniki pokarmowe z gleby.1<\/sup> Jak m\u00f3wi Wikipedia, cyt.: \u201eUprawy energetyczne \u2013 uprawy ro\u015blin w celu pozyskania biomasy z przeznaczeniem na cele energetyczne, czyli do produkcji energii cieplnej, energii elektrycznej oraz paliwa gazowego (biogazu) lub ciek\u0142ego. Biomasa jest zaliczana do odnawialnych zasob\u00f3w energii. Za uprawy energetyczne uznaje si\u0119 te uprawy, kt\u00f3re nie wytwarzaj\u0105 \u017cywno\u015bci. Odpady z upraw ro\u015blin przemys\u0142owych i \u017cywno\u015bciowych te\u017c mog\u0105 by\u0107 u\u017cywane w celu produkcji energii, ale takie uprawy nie s\u0105 uznawane za uprawy energetyczne.\u201d 2<\/sup><\/p>\n\n\n\n

Do najpopularniejszych ro\u015blin energetycznych w kraju zalicza si\u0119:<\/p>\n\n\n\n

a) drzewa:
– topol\u0119,
– robini\u0119 akacjow\u0105,<\/p>\n\n\n\n

b) krzewy:
– wierzb\u0119 energetyczn\u0105,
– \u015blazowiec pensylwa\u0144ski,
– r\u00f3\u017c\u0119 wielokwiatow\u0105,
– topinambur,<\/p>\n\n\n\n

c) trawy energetyczne:3<\/sup>
– trzcina pospolita,
– mozga trzcinowata,
– kupk\u00f3wka pospolita,
– stok\u0142osa uniolowata,
– spartina preriowa,
– trawy z rodziny miskantus<\/p>\n\n\n\n

d) ro\u015bliny uprawne:
– rzepak, s\u0142onecznik, len, konopie siewne i inne ro\u015bliny oleiste
– kukurydza zwyczajna, zbo\u017ca, ziemniaki,
– burak cukrowy, trzcina cukrowa<\/p>\n\n\n\n

Pozyskiwanie energii z tego typu ro\u015blin mo\u017ce odbywa\u0107 si\u0119 na wiele sposob\u00f3w.  Jednym z nich jest fermentacja czy t\u0142oczenie, gdzie otrzymywane jest biopaliwo w postaci p\u0142ynnej.  Innym popularnym sposobem jest gazyfikacja, proces ten polega na przemianie paliwa sta\u0142ego na produkty gazowe. Nast\u0119pnym znacz\u0105cym procesem jest piroliza, gdzie r\u00f3wnie\u017c powstaje paliwo gazowe, a dodatkowo w\u0119giel drzewny. W tym przypadku drewno ulega termicznemu procesowi rozk\u0142adu przy braku dost\u0119pu powietrza.4<\/sup> Paliwo sta\u0142e natomiast uzyskuje si\u0119 poprzez przetworzenie biomasy na granulat zwany peletem lub minibrykietem, podczas procesu granulacji.5<\/sup> Kolejnym procesem pozyskiwania energii z biomasy jest spalanie po\u015brednie, w kt\u00f3rym to spaliny nie stykaj\u0105 si\u0119 z ogrzanym powietrzem. Najcz\u0119\u015bciej mamy do czynienia z tym w\u0142a\u015bnie rodzajem wykorzystania biomasy w powszechnie u\u017cywanych piecach centralnego ogrzewania. Dlatego te\u017c pragn\u0119 Pa\u0144stwu przybli\u017cy\u0107 to zagadnienie bardziej na przyk\u0142adzie wierzby krzewiastej, kt\u00f3ra jak wskazuj\u0105 badania jest jedn\u0105 z najbardziej wydajnych ro\u015blin nie tylko pod wzgl\u0119dem opa\u0142owym, ale i uprawy.<\/p>\n\n\n\n

Salix viminalis L., czyli wierzba wiciowa, zwana krzewiast\u0105 lub energetyczn\u0105, jest najbardziej rozpowszechnion\u0105 w\u015br\u00f3d ro\u015blin energetycznych w Polsce. Ro\u015blin\u0119 t\u0119 na pocz\u0105tku uprawiano w kraju na cele plecionkarskie. Po odkryciu przydatno\u015bci energetycznej tego gatunku rozpocz\u0119to prace badawcze, nad zwi\u0119kszeniem jego wydajno\u015bci cieplnej. Poprzez \u0142\u0105czenie wierzby krzewiastej z innymi gatunkami z rodziny wierzbowatych otrzymano nowe odmiany miesza\u0144cowe, kt\u00f3re charakteryzuj\u0105 si\u0119 du\u017cym i szybkim przyrostem biomasy oraz wykazuj\u0105 spor\u0105 odporno\u015b\u0107 na zagra\u017caj\u0105ce im choroby i owady. Wierzba energetyczna jest ro\u015blin\u0105 dwupienn\u0105 i owadopyln\u0105, osi\u0105gaj\u0105c\u0105 wysoko\u015b\u0107 do 10 m. Ro\u015blina ta zawdzi\u0119cza swoj\u0105 przydatno\u015b\u0107 opa\u0142ow\u0105 zdolno\u015bci szybkiego przyrostu nowych p\u0119d\u00f3w z p\u0105czk\u00f3w wzrostowych w strefie przy\u0142odygowej na korzeniu.6<\/sup>     <\/p>\n\n\n\n

Wierzba wiciowa jest gatunkiem rodzimym, dlatego z biegiem lat, dobrze przystosowa\u0142a si\u0119 do polskich warunk\u00f3w wegetacyjnych. Odpowiednia dla jej uprawy jest ilo\u015b\u0107 opad\u00f3w wynosz\u0105ca \u015brednio w kraju od 500 do 700 mm. Ro\u015blina charakteryzuje si\u0119 odporno\u015bci\u0105 na nieprzekraczaj\u0105ce \u2013 10o<\/sup>C kr\u00f3tkotrwa\u0142e przymrozki. Jednak\u017ce silne mrozy przy braku okrywy \u015bnie\u017cnej mog\u0105 przyczyni\u0107 si\u0119 do przemarzania karp lub odrastaj\u0105cych p\u0119d\u00f3w. Z uwagi  na to w takich rejonach Polski jak pog\u00f3rze Sudeckie czy w ni\u017cszych partiach g\u00f3r zaleca si\u0119 tylko nasadzanie wiosenne nowo zak\u0142adanych plantacji.7 Szczeg\u00f3lnie wa\u017cne jest dostateczne uwilgocenie gleby w okresie od marca do ko\u0144ca pa\u017adziernika. Susza w miesi\u0105cach od po\u0142owy czerwca do ko\u0144ca sierpnia powoduje obni\u017cenie plonu nawet do 50%, gdy\u017c z tym czasie ro\u015blina wykazuje najwi\u0119kszy przyrost masy.<\/p>\n\n\n\n

Wierzba toleruje odczyn gleby w warto\u015bciach od 5,5 do 7,5 pH.8<\/sup> Poziom w\u00f3d gruntowych nie powinien przekroczy\u0107 od 100 do 300 cm na glebach piaszczystych i od 160 do 190 cm na glebach gliniastych.9<\/sup> Do uprawy najbardziej odpowiednimi stanowiskami s\u0105 gleby klasy III a, b, klasy IV a, b oraz klasy V, przy kt\u00f3rej warunkiem jest zapewnienie nawo\u017cenia mineralnego lub organicznego i w razie potrzeby dodatkowego nawadniania.10<\/sup><\/p>\n\n\n\n

Dla lepszego zobrazowania r\u00f3\u017cnicy mi\u0119dzy om\u00f3wionymi ro\u015blinami energetycznymi dane wyra\u017caj\u0105ce wielko\u015bci plon\u00f3w przedstawi\u0142em w tabeli. Zadanie to okaza\u0142o si\u0119 bardzo trudne do wykonania, dlatego \u017ce pomimo znacznej ilo\u015bci dost\u0119pnej na ten temat materia\u0142\u00f3w, dane w nich zawarte s\u0105 bardzo zr\u00f3\u017cnicowane. W doborze wysoko\u015bci plon\u00f3w stara\u0142em si\u0119, wi\u0119c oscylowa\u0107 wok\u00f3\u0142 takich danych, kt\u00f3re najcz\u0119\u015bciej powtarza\u0142y si\u0119, a bardzo skrajne warto\u015bci odrzuci\u0142em.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Jak wida\u0107 na pierwszym miejscu pod wzgl\u0119dem wysoko\u015bci plon\u00f3w (mo\u017cliwych do osi\u0105gni\u0119cia) sytuuje si\u0119 wierzba krzewiasta \u2013 ok. 22 t\/ha. Zaraz po tej ro\u015blinie drug\u0105 lokat\u0119 zajmuje miskant olbrzymi \u2013 ok. 20 t\/ha s.m. Nast\u0119pnie nale\u017cy wymieni\u0107 \u015blazowca pensylwa\u0144skiego z mo\u017cliwym do osi\u0105gni\u0119cia plonem \u2013 ok. 18 t\/ha s.m. Topinambur i r\u00f3\u017ca wielokwiatowa to ro\u015bliny o podobnym udziale suchej masy w zbiorze (15\u201316 t\/ha). Na przedostatniej pozycji zakwalifikowa\u0142em topol\u0119 (12 t\/ha s.m.), a zaraz za ni\u0105, jako ostatni\u0105 robini\u0119 akacjow\u0105 z plonem 10 t\/ha s.m.<\/p>\n\n\n\n

Wierzba zajmuje czo\u0142ow\u0105 lokat\u0119 tak\u017ce pod wzgl\u0119dem wydajno\u015bci energetycznej z jednostki powierzchni (420,11 GJ\/ha), co przedstawi\u0142em w tabeli 2.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Salix viminalis osi\u0105gaj\u0105c wydajno\u015b\u0107 energetyczn\u0105 rz\u0119du 420,11 GJ\/ha, jest ro\u015blin\u0105 najbardziej ekonomiczn\u0105 pod wzgl\u0119dem nak\u0142ad\u00f3w obszarowych. Dla por\u00f3wnania robinia akacjowa maj\u0105ca najni\u017csz\u0105 wydajno\u015b\u0107 ciepln\u0105 z om\u00f3wionej grupy ro\u015blin, aby osi\u0105gn\u0105\u0107 zbli\u017con\u0105 ilo\u015b\u0107 ciep\u0142a co wierzba, musia\u0142aby zosta\u0107 wysadzona na prawie trzykrotnie wi\u0119kszej powierzchni (2,88 ha). Nawet uprawie miskanta olbrzymiego, kt\u00f3ry jest najbardziej zbli\u017cony wydajno\u015bci\u0105 opa\u0142ow\u0105 do wierzby, trzeba by\u0142oby po\u015bwi\u0119ci\u0107 o 0,24 ha wi\u0119ksz\u0105 powierzchni\u0119, by uzyska\u0107 tak\u0105 jak ona warto\u015bciowo\u015b\u0107.<\/p>\n\n\n\n

Wierzba wiciowa nie ust\u0119puje pod wzgl\u0119dem warto\u015bci opa\u0142owej nawet najlepszym rodzimym gatunkom drzew, lecz na plantacjach tej\u017ce ro\u015bliny notuje si\u0119 o ok. 14 razy wi\u0119kszy przyrost biomasy ni\u017c lasu rosn\u0105cego w naturalnym stanie, co podkre\u015bla jej wyj\u0105tkowo\u015b\u0107.W<\/sup><\/p>\n\n\n\n

Chcia\u0142bym teraz Pa\u0144stwu udowodni\u0107, \u017ce wierzba energetyczna nie tylko ze wzgl\u0119du na ww. czynniki jest ro\u015blin\u0105 o du\u017cej atrakcyjno\u015bci, ale r\u00f3wnie\u017c korzystnie wypada na tle innych paliw.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Wierzba zalicza si\u0119 do bardzo ekonomicznych no\u015bnik\u00f3w energii, dlatego \u017ce jej koszt wytworzenia jednostki ciep\u0142a (12 z\u0142\/GJ) jest niski i por\u00f3wnywalny do drewna drzew powszechnie u\u017cywanych na opa\u0142 (14 z\u0142\/GJ), a nawet do s\u0142omy zb\u00f3\u017c (8 z\u0142\/GJ). Jest ona du\u017co bardziej atrakcyjna pod wzgl\u0119dem ekonomicznym od takich paliw, jak: olej opa\u0142owy, kt\u00f3ry jest ponad 6 razy dro\u017cszy, gaz ziemny \u2013 4,5 razy i w\u0119giel kamienny \u2013 3 razy wy\u017csza cena. Najcz\u0119\u015bciej wierzb\u0119 wiciow\u0105 por\u00f3wnuje si\u0119 z mia\u0142em w\u0119glowym, poniewa\u017c maj\u0105 podobn\u0105 warto\u015b\u0107 kaloryczn\u0105, a mimo to energia pozyskana z Salix viminalis okazuje si\u0119 ponad dwukrotnie ta\u0144sza.<\/p>\n\n\n\n

Na zako\u0144czenie podsumuj\u0119, \u017ce aby zaspokoi\u0107 zapotrzebowanie cieplne dla przeci\u0119tnego domu, o powierzchni ok 150 m2 potrzeba tylko 25 ar\u00f3w plantacji tej ro\u015bliny, zbierane, co 3 lata lub 0,5 ha przy zbiorze corocznym. Wynika to z korelacji plonowania w stosunku do daty zbioru, czyli im rzadziej jest zbierana ro\u015blina z pola, tym wi\u0119kszy roczny przyrost jej masy, szczeg\u00f3lnie w 2. i 3. roku.<\/p>\n\n\n\n

Zach\u0119cam Pa\u0144stwa, aby zainteresowa\u0107 si\u0119 t\u0105 wysokoenergetyczn\u0105 ro\u015blin\u0105, bo dzi\u0119ki swoim wspania\u0142ym w\u0142a\u015bciwo\u015bciom plonotw\u00f3rczym i energetycznym jest znakomitym no\u015bnikiem \u201eczystej energii\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Grzegorz Kamprowski, KPODR<\/p>\n\n\n\n

1. Dubas Jan, Ro\u015bliny wysokoenergetyczne, w: Agroenergetyka, Nr 3(9) \u2013 III kw. 2004, s. 22.<\/p>\n\n\n\n

2.  https:\/\/pl.wikipedia.org\/wiki\/Uprawy_energetyczne<\/p>\n\n\n\n

3. Dubas Jan, Ro\u015bliny wysokoenergetyczne, Op.cit., s.22.<\/p>\n\n\n\n

4. Dubas Jan, Wierzba, w: Ro\u015bliny energetyczne, op. cit., s. 68.<\/p>\n\n\n\n

5. Kowalik Piotr, Palety z biomasy \u2013 paliwo przysz\u0142o\u015bci, w: Agroenergetyka, Nr 1930 \u2013 I kw. 2003, s. 36.<\/p>\n\n\n\n

6. S\u0142ownik botaniczny, red. Szweykowscy Alicja i Jerzy, WP, Warszawa 2003, ss. 977\u2013978<\/p>\n\n\n\n

7. Dubas Jan, Wierzba, w: Ro\u015bliny energetyczne, Op. cit., ss. 57\u201358.<\/p>\n\n\n\n

8. Majtkowski W\u0142odzimierz, Zielone ciep\u0142o \u2013 przegl\u0105d gatunk\u00f3w ro\u015blin do upraw energetycznych w Polsce, Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Ro\u015blin, Bydgoszcz 2004.<\/p>\n\n\n\n

9. Dubas Jan, Op. cit.<\/p>\n\n\n\n

10. Stolarski Mariusz, Jak osi\u0105gn\u0105\u0107 sukces w uprawie wierzby energetycznej. w: Miejsce producenta rolnego na tworz\u0105cym si\u0119 rynku biomasy (materia\u0142y konferencyjne), O\u015brodek Doradztwa Rolniczego, Minikowo 24 marca 2004.<\/p>\n\n\n\n

11. Doma\u0144ski Jerzy, Zielony w\u0119giel \u2013 ekologiczne odnawialne paliwo XXI wieku, materia\u0142y reklamowe firmy JERO z Krzywki, s. 4.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Obecny wiek cechuj\u0105 wspania\u0142e odkrycia naukowe, a zdobycze techniki przyzwyczajaj\u0105 cz\u0142owieka do coraz to bardziej konformistycznego stylu \u017cycia. Jednak wraz<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4105,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"colormag_page_container_layout":"default_layout","colormag_page_sidebar_layout":"default_layout","footnotes":""},"categories":[18,35],"tags":[],"class_list":["post-4101","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-aktualnosci","category-inne-rosliny"],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4101","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4101"}],"version-history":[{"count":2,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4101\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4109,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4101\/revisions\/4109"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4105"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4101"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4101"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/technologia.kpodr.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4101"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}