Cíl 3 projekt RekultA Rekultivace těžkými kovy zatížených areálů a krajin po důlní činnosti v Euroregiónu Krušné hory díky místně přizpůsobenému pěstování víceletých energetických plodin 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 1
Výchozí situace - region Freiberg Akumulace těžkých kovů v ornici, prostřednictvím tavení a skrývek po důlní činnosti Omezená produkce potravin a krmiv -> Vynětí půdy z produkce Pěstování energetických plodin jako šance, protože zde nevzniká konkurence s produkcí potravin 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 2
Geochemická situace Zdroj: Quelle: LfULG 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 3
Geochemická situace Zdroj: Quelle: LfULG 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 4
Cíle projektu 1. Kultivační pokusy s inovativními energetickými rostlinami na rozsáhlých těžkými kovy zatížených plochách v oblasti Freiberg a jejich vědecká podpora 2. Doporučení pro optimální technologie a strategie pro energetické/ průmyslové využívání biomasy 3. Zahájení udržitelného hodnotového řetězce biomasy v Euroregionu Krušné hory 4. Výměna zkušeností Freiberg <-> Chomutov 5. Rozvoj přeshraniční sítě pro biomasu 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 5
1. Pokusy pěstování Hledání vhodných druhů rostlin: Víceleté -> zpracování půdy a použití pesticidů Mrazuvzdorné, přizpůsobivé na zimy v Krušných horách Vyšší výnosy, srovnatelné s kukuřicí Malé zatížení nadzemní biomasy těžkými kovy Cd, Pb, Zn a polokovy As (zatížení má především vliv na typ fytoremediace) 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 6
Niederbobritzsch Weißenborn Colmnitz Clausnitz Pokusné plochy se částečně nacházejí na územním plánu oblasti Freiberg Cd 1,1 2,16 Pb 132 228 Zn 177-294 As 31 60,7 mg/kg TS půdy (KW- vysvětlení) BK 2-3 BK=třída zatížení 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 7
Pokusné výsadby Mužák prorostlý 7.7. 2011 Weißenborn 8. 5. 2012 Weißenborn Škody po zimě pouhá 2% (2012 a 2013) Minerální hnojiva, dvakrát (duben/květen 2012) dlouhé kvetení (srpen/září) -> důležitá pastva pro včely a hmyz 1. 9. 2011 Colmnitz 25. 7.2012 Weißenborn Srpen 2013 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 8
Pokusné výsadby Mužák prorostlý Sklizeň od 20.09. a 02.10. 2012 Sklizeň od 24.09. 2013 Výnosy Mužáka prorostlého 2012 Výnosy Mužáka prorostlého 2013 60,0 60,0 50,0 50,0 40,0 40,0 30,0 t TM/ha 30,0 t TM/ha 20,0 t FM/ha 20,0 t FM/ha 10,0 10,0 0,0 Colmnitz Niederbobritzsch Weißenborn 0,0 Colmnitz Niederbobritzsch Weißenborn 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 9
Pokusné výsadby - Chrastice rákosovitá Druh Chrastava Výsev 27.07.2012 (Weißenborn a Niederbobritzsch) 23.05.2013 Weißenborn Velmi nízká klíčivost semen (9,5 %) -> 2013 velmi neúplný porost výška rostliny cca. 43 cm 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 10
Pokusné výsadby - Chrastice rákosovitá Druh Palaton Velmi úspěšný vývoj porostu Sklizeň dvakrát/rok k výrobě bioplynu 21.5.2012 Niederbobritzsch 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 11
Weißenborn Niederbobritzsch Colmnitz* Weißenborn Niederbobritzsch Colmnitz Weißenborn Niederbobritzsch Colmnitz cm und %/0,04m² Pokusné výsadby - Chrastice rákosovitá 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Pflanzenlänge Výška rostliny Feldaufgang Vznik pole Druh Palaton listopad Nov 2011 2011 květen Mai 2012 2012 květen Mai 2013 2013 Výsev 13. 7.2011 Niederbobritzsch 3 Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 12 10.08.2011 Weißenborn 24.05.2012 Colmnitz
Pokusné výsadby - Chrastice rákosovitá Sklizeň květen 2012 Sklizeň od 24.09. 2013 Výnosy 2012 Chrastice rákosovité "Palaton" Výnosy 2013 Chrastice rákosovité "Palaton" 50,0 50,0 45,0 45,0 40,0 40,0 35,0 35,0 30,0 25,0 t TM/ha 30,0 25,0 t TM/ha 20,0 15,0 t FM/ha 20,0 15,0 t FM/ha 10,0 10,0 5,0 5,0 0,0 Colmnitz Niederbobritzsch Weißenborn 0,0 Colmnitz Niederbobritzsch Weißenborn 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 13
ztráty Pokusné výsadby - Miscanthus Vývoj porostu ke dni 3/4.11.2011 RekultA-Versuchsflächen pokusné plochy Colmnitz Weißenborn Niederbobritzsch Halmlänge Délka stonku Halmanzahl/Pfl. Počet rostlin Halmlänge Délka stonku Halmanzahl/Pfl. Počet rostlin Halmlänge Délka stonku Halmanzahl/Pfl. Počet rostlin Miscanthus x giganteus 48 4 47 6 63 9 Miscanthus Ilka 52 5 55 9 66 7 Miscanthus Nagara 54 10 57 16 66 7 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 3.11.2011 Weißenborn 11.7.2011 Weißenborn 0% Nov 2011 Mai 2012 Nov 2011 Mai 2012 Nov 2011 Mai 2012 Niederbobritzsch Colmnitz Weißenborn Miscanthus-míra ztrát 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 14
Pokusné plochy - Szarvasi-1 Druh Szarvasi-1 pokusné plochy Clausnitz plocha 1 Výsev 31.08. 2011 na 1,35 ha zemědělské půdy Klíčivost cca. 60%, pomalý vývoj mladých rostlin, pravděpodobně škody způsobené mrazy => červenec 2012 zorané! plocha 2 Výsev 14.05. 2012 na 2 ha pastvin, číslo půdy 24 Klíčivost cca. 80%, délka stonku 80 cm květen 2013 Dvě sklizně 2013 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 15
cm und %/0,04 m² Pokusné plochy - Szarvasi-1 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Juni Červen 2012 Mai Květen 2013 Pflanzenlänge Délka rostlin Feldaufgang Vznik pole Bestandesentwicklung von Szarvasi-1 Gras auf Fläche 2 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 16
Pokusné plochy - Szarvasi-1 25,0 Výnosy 2013 - "Szarvasi1" 20,0 15,0 10,0 t TM/ha t FM/ha 5,0 0,0 1. 1.Ernte sklizeň - 28.07. 28.07. 2. 2.Ernte sklizeň - 30.09. 30.09. celkem Gesamt 2013 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 17
Kultura Mužák prorostlý Silphium perfoliatum (Severní Amerika) Popis 11-12 -letá trvalá kultura výška: 1,80-3,00 m Délka růstu a výnos od 2. rostlin. roku Chrastice rákosovitá Phalaris arundinacea Druhy: Chrastava (ČR) Palaton (Kanada) cca. 10 letá trvalá kultura výška: cca. 1,00-2,00m Miscanthus Miscanthus giganteus Druhy: Miscanthus ilka Miscanthus nagara 20-letá trvalá kultura výška: cca.3,00 m Szarvasi-1 Elymus elongatus Druhy: Szarvasi-1 (Maďarsko) cca. 20-letá trvalá kultura výška: cca. Až 2,5 m Výnosy 15-17t sušiny(tm)/ha 10-14 t sušiny/ha 15-20t sušiny/ha 5-14 t sušiny/ha Výnosy RekultA: září 2012 (2.rok) 1.Seč v květnu 2012 2012 t/ha TM FM t/ha TM FM t/ha TM FM Colmnitz 7 20,3 Palaton 2,97 18,33 Žádné další výnosy Niederbobritzsch 6,5 13 Palaton 3,85 20,0 po 1. zimě Weißenborn 4,75 19,85 Palaton 2,75 13,3 Clausnitz - Výnosy RekultA: září 2013 (3. rok) celkem (dvě sklizně) 2013 t/ha TM FM t/ha TM FM t/ha TM FM Colmnitz 10,1 49,8 Palaton 12,1 47,9 Žádné další výnosy Niederbobritzsch 10,4 41,4 Palaton 14,2 47,4 po 1. zimě Weißenborn 8,8 31 Palaton 9,2 33,8 Clausnitz 11,34 20,3 Využití Substrát pro výrobu bioplynu Substrát pro výrobu bioplynu Spalování v topných systémech Spalování v topných systémech Materiál pro dřevotřísku, papír, atd. Substrát pro výrobu bioplynu Spalování v topných systémech 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 18
Plantáže rychle rostoucích rostlin (KUP) - rozloha: 0,8 ha půdní typ: sandiger Lehm číslo půdy: 38 nadmořská výška: 420 m Ø srážky: 800 mm Ø teplota: 7,4 C zatížení těžkými kovy Pb Zn Cd As mg/kg sušiny půdy 138 194 1,88 84,1 Colmnitz nejvyšší výnos: topol Hybride 275 (5,26 t sušiny/ha*a) a vrby Tora (6,51 t sušiny/ha*a) 1. sklizeň: 31.03. 2011 (podporo- vaná EU-Ziel3-Projektem RekultA ) 2. sklizeň počátek 2014 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 19
TM in t/ha Výnosy - KUPs 30 Ertrag Výnos (Trockenmasse (sušina v t/ha) in t/ha) Jahreszuwachs Roční přírůstek (TM(sušina t/ha) v t/ha) 25 20 15 10 5 0 Max 1 Max 3 Max 4 Hybride 275 Muhle Larson Androscoggin Tordis Tora Inger Sven Vrby Topoly Pappeln Weiden Výnosy 2007-2011 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 20
Projekt RekultA 3. cíl 3. Zahájení udržitelného hodnotového řetězce biomasy v Euroregionu Krušné hory Využití travní biomasy jako fermentačního substrátu k výrobě bioplynu Konverze bioplynu v kogeneračních zařízeních -> napájení Využití odpadního tepla kogeneračních zařízení pro sítě dálkového vytápění Spalování dřevní biomasy v topných systémech pro dřevní štěpku, pelety ve veřejných institucích 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 21
Inzerce biomasy http://www.rekulta.org/marktplatz/gebote.html 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 22
Kontakty Projekt-RekultA Freiberg: Spolek na podporu biomasy a obnovitelných surovin Freiberg e. V. Hauptstraße 150 09599 Freiberg-Zug Tel.: + 49 3731 / 7756944 Fax: + 49 3731 / 7980701 E-Mail: info@biomasse-freiberg.de www.biomasse-freiberg.de Chomutov: Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Černovická 4987 Chomutov Nové Spořice 43001 Tel.: +42 0603775780 Fax.: +42 474624281 E-Mail: honzik@eto.vurv.cz Podporováno v rámci programu Ziel 3/Cíl 3, na podporu přeshraniční spolupráce 2007-2013 mezi Svobodným státem Sasko a Českou republikou Časový rámec projektu: 10/2010 12/2013 (cca. 3 roky) 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 23
Děkuji za Vaši pozornost! 3. Bioenergetické fórum Freiberg-Zug Lutz Lendel 24