WPŁYW SEZONOWANIA WIERZBY POZYSKA-NEJ RÓŻNYMI TECHNOLOGIAMI NA WARTOŚĆ OPAŁOWĄ BIOMASY3

Celem pracy była ocena sezonowanej biomasy wierzbowej na otwartej przestrzeni przez 4-6 miesięcy w aspekcie jej wilgotności, ciepła spalania i wartości opałowej, pozyskanej z doświadczenia polowego z uprawą dziewięciu klonów wierzby wiciowej, gdzie stosowano zróżnicowane nawożenie kompostem z osadów komunalnych i nawożenie mineralne w latach 2008-2010. Zastosowano nawożenie: (a) obiekty bez nawożenia, (b) nawożone kompostem z osadów komunalnych (10 t·ha^-1 s. m.), (c) nawożone kompostem z osadów komunalnych (10 t·ha^-1 s. m.) i azotem w ilości 90 kg·ha^-1 N oraz  (d) nawożone kompostem z osadów komunalnych (10 t·ha^-1 s. m.) i azotem w ilości 180 kg·ha^-1 N. Podblokami I rzędu były cztery kombinacje nawozowe, a II rzędu – dziewięć klonów wierzby wiciowej uprawianych przy wysadzeniu 32100 zrzezów na hektarze. W doświadczeniu uczestniczyły klony wierzby:  1047, 1054, 1023, 1013, 1052, 1047D, 1056, 1018 i 1033. Poletko do zbioru miało powierzchnię 11,5 m², zastosowano trzy powtórzenia. Biomasa zbierana w terminie późnowiosennym miała przeciętną wilgotność 29,0% z wahaniami w latach 13,4%–50,3%, a w terminie letnim 26,5% z wahaniami w latach 22,2%–33,5%. Największy wpływ na wilgotność i wartość opałową sezonowanej biomasy miały zmiany pogody w latach sezonowania wierzby i współdziałanie lat z terminami poboru prób, a przy cieple spalania – lata odrastania pędów, klony i interakcje klonów z kombinacjami nawożenia oraz klonów z kombinacjami nawożenia i latami. Wpływ kombinacji nawożenia na zawartość wody w sezonowanej biomasie, jej ciepło spalania i wartość opałową był istotny, ale wyjaśniał tylko małą cześć zmienności.  Wartość opałowa biomasy pobrana do analiz w terminie późnowiosennym wyniosła przeciętnie 12300 kJ·kg s.m. z wahaniami w latach 7867–15521 kJ·kg s.m., a w terminie letnim – 12801 kJ·kg s.m. z wahaniami w latach 11311–13728 kJ·kg s.m.

Pełny tekst (pdf)

[1] Fijałkowska D.: Zmienność parametrów energetycznych wierzby krzewiastej w zależności od jej uprawy. Politechnika Koszalińska. Maszynopis rozprawy doktorskiej, Koszalin 2013.

[2] Fijałkowska D., Styszko L.: Ciepło spalania i wartość opałowa biomasy wierzby z różnej liczby lat odrastania pędów. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 564, 2011,
s. 65-72.

[3] Fijałkowska D., Styszko L., Boguski A.:  Wpływ lat uprawy, kombinacji nawożenia i klonów na ciepło spalania i wartość opałową biomasy wierzby pozyskanej w okresie zimowym i po krótkotrwałym jej sezonowaniu. Fragmenta Agronomica, nr 31(3), 2014, w druku.

[4] Frączek J., Mudryk K.: Zmiany wilgotności pędów wierzby Salix viminalis L. w okresie sezonowania. Inżynieria Rolnicza 10(108), 2008, s. 55-61.

[5] Gigler J.K., Loon W.K.P. van, Vissers M.M., Bot G.P.A.: Forced convective drying of willow chips. Biomass and Bioenergy. 19(4), 2000, s. 259-270.

[6] Grudziński Z.: Koszty środowiskowe wynikające z użytkowania węgla kamiennego w energetyce zawodowej. Rocz. Ochr. Środ./Annual Set Environm., 15, 2013, s. 2249-2266.

[7] GUS: Energia ze źródeł odnawialnych w Polsce w 2010 r. GUS Warszawa 2011.

[8] GUS: Energia ze źródeł odnawialnych w Polsce w 2012 r. GUS Warszawa 2013.

[9] Kordylewski W.: Biomasa. [W:] Spalanie i paliwa. Pod redakcją Włodzimierza Kordylewskiego, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2008, s. 446-458.

[10] Labrecque M., Teodorescu T.I., Daigle S.: Biomass productivity and Wood energy of Salix species after 2 years growth in SRC fertilized with wastewater sludge. Biomass and Bioenergy, 12(6), 1997, s. 409-417.

[11] Ociepa-Kubicka A., Pachura P.: Wykorzystanie osadów ściekowych i kompostu w nawożeniu roślin energetycznych na przykładzie miskanta i ślazowca.  Rocz. Ochr. Środ./Annual Set Environm., 15, 2013, s. 2267-2278.

[12] Stolarski M., Tworkowski J., Szczukowski S.: Biopaliwa z biomasy wieloletnich roślin energetycznych. Energetyka, 1, 2008, s. 77-80.

[13] Stolarski M., Tworkowski J., Szczukowski S.: Produktywność i charakterystyka biomasy wierzby jako paliwa. Energetyka, 9, 2006, s. 53-56.

[14] Stolarski M., Krzyżaniak M.: Wartość opałowa i skład elementarny biomasy wierzby produkowanej systemem Eko - Salix. Fragm. Agron., 28(4), 2011, s. 86-95.

[15] Stolarski M.J., Szczukowski S., Tworkowski J., Krzyżaniak M.: Cost of heat energy generation from willow biomass. Renable Energy 59, 2013a, s. 100-104.

[16] Styszko L., Fijałkowska D., Sztyma M., Ignatowicz M.: Wpływ warunków uprawy na pozyskanie biomasy wierzby energetycznej w czteroletnim cyklu. Rocz. Ochr. Środ./Annual Set Environm., 12, 2010, s. 575-586.

[17] Styszko L., Fijałkowska D., Sztyma-Horwat M.: Influence of fertilization with compost from municipal sludges on the content of dry matter and the yield of the energy willow planted on light soil. Environm. Protection Engineering, 37(3), 2011, s. 37-45.

[18] Szczukowski S., Tworkowski J., Stolarski M., Grzelczyk M.: Produktywność roślin wierzby (Salix spp.) i charakterystyka pozyskanej biomasy jako paliwa. Zesz. Post. Nauk Roln. 507, 2005, s. 495-503.

[19] Tharakan P.J., Volk, T.A., Abrahamson, L.P., White, E.H.: Energy feedstock characteristics of willow and hybrid poplar clones at harvest age. Biomass and Bioenergy, 25(6) 2003, s. 571-580.