Produkcja energii
Energia drzewna, metanizacja, energia słoneczna, wiatrowa ..
Historycznie rolą rolnictwa było wytwarzanie stałego źródła żywności dla ludności osiadłej, ale w ciągu ostatnich kilku stuleci do tego sektora działalności dodano inne funkcje.
Obejmują one utrzymanie krajobrazu, ochronę gruntów,zatrudnienie na obszarach wiejskich i bioróżnorodność jako pośrednie cele rolnictwa. Niedawno do tych drugorzędnych misji dodano koncepcje usług ekosystemowych i produkcji energii.
W ciągu ostatniej dekady francuskie rolnictwo odpowiadało za mniej niż 3% krajowego zużycia energii[1]niemniej jednak ma ono pewną zdolność do produkcji energii odnawialnej. W rzeczywistości szacuje się, że sektor rolniczy przyczynia się do 20% produkcji energii odnawialnej we Francji, a liczba ta wzrośnie w nadchodzących latach[2][2].
Niniejszy portal, który stanowi "wstęp" do artykułów na ten temat, analizuje potencjał rolnictwa w zakresie produkcji energiioraz różne technologie, które można przewidzieć w tym sektorze.
Thématiques
Odzysk biomasy
W rolnictwie część wyprodukowanej biomasy może zostać przekształcona w energię, albo z produktów ubocznych, takich jak resztki pożniwne, albo z upraw pośrednich(lub z upraw dedykowanych.
Metanizacja
Metanizacja w rolnictwie jest jednym z najczęściej wymienianych rozwiązań w zakresie odzyskiwania energii z biomasy, ze względu na wiele debat na temat zagrożeń dla środowiska i konkurencji z hodowlą zwierząt gospodarskich o grunty rolne.
Zasada jest następująca materia organiczna (biomasa) jest częściowo trawiona przez bakterie w warunkach beztlenowych (brak tlenu) w procesie biologicznym, prowadzącym do powstania biogazu (składającego się w 55-70% z metanu) i osadu przefermentowanego ("resztki" ustabilizowanej materii organicznej, skoncentrowane w elementach nawozowych)[3].Wytworzony gaz jest następnie rafinowany w celu wtrysku do sieci zasilającej lub wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej. Jeśli chodzi o poferment, jest on zazwyczaj zawracany na działki rolne, pomagając w ten sposób rozwijać lokalnąsamowystarczalność w zakresie nawozów azotowych.
Materia organiczna podawana do instalacji fermentacji beztlenowej składa się zazwyczaj z odchodów zwierzęcych, ale czasami także z dedykowanych upraw lub upraw pośrednich do odzysku energii (CIVE).
Energia z drewna
Czy to żywopłotybrzegi rzek, lasy,pojedyncze drzewa lub rzędy drzew na otwartych polach, rolnictwo ma wiele zasobów drzewnych, które można wykorzystać do produkcji energii drzewnej. Dzięki odpowiednim gatunkom i właściwym narzędziom, utrzymanie tych systemów rolno-leśnych może produkować kłody i zrębki (po zrębkowaniu) do celów energetycznych. Mogą one być zużywane w gospodarstwie, sprzedawane jako produkcja wtórna lub wprowadzane do wspólnych projektów, takich jak lokalne systemy grzewcze.
Bioetanol
Bioetanol jest płynnym biopaliwem, uważanym za odnawialne: jego proces produkcji jest znacznie krótszy niż w przypadku paliw kopalnych. Produkowany jest głównie z buraków i zbóż, których cukier i skrobia są fermentowane przez bakterie, a następnie destylowane do surowego alkoholu i dodawane do benzyny przed jej zużyciem. Również w tym przypadku surowce mogą pochodzić z produktów ubocznych różnych gałęzi przemysłu (w szczególności paszy dla zwierząt gospodarskich) lub z upraw specjalnych.
Energia słoneczna
Fotowoltaika
Rolnictwo jest również coraz częściej kojarzone z produkcją energii elektrycznej poprzez agrowoltaikęw 2020 r. będzie to stanowić 13% energii odnawialnej produkowanej przez francuskie rolnictwo[2].
Fotowoltaika to technologia wytwarzania energii elektrycznej z promieniowania słonecznego: nieskończonego zasobu. Promienie słoneczne są przechwytywane przez elektrownię lub "panele", których kryształy półprzewodnikowe (zwykle krzemowe) generują prąd stały. Wytworzona w ten sposób energia elektryczna może być zużywana lokalnie lub sprzedawana dostawcy.
W rolnictwie produkcja fotowoltaiczna jest zwykle zarezerwowana dla powierzchni nieprodukcyjnych, które otrzymują dobre nasłonecznienie, takich jak dachy budynków. Czasami jednak może być wynikiem kompromisu z obszarami uprawnymi, jak w przypadku farm fotowoltaicznych na polach.
Energia cieplna
Choć rzadziej wspominana, słoneczna energia cieplna to kolejny sposób na wykorzystanie promieni słonecznych do celów rolniczych. Zasada technologiczna jest prostsza: panele słoneczne koncentrują ciepło odbierane przez promienie w sieci rur, przez które przepływa woda. Gorąca woda może być następnie przechowywana w hermetycznie zamkniętym zbiorniku i wykorzystywana do mycia urządzeń, przygotowywania żywności, ogrzewania szklarni lub stawów rybnych itp.
Energia wiatrowa
Ze względu na swoją topografię, obszary rolnicze są często najbardziej odpowiednie do produkcji energii wiatrowej: ponad 80% krajowej produkcji energii wiatrowej odbywa się na gruntach rolnych [4][4]. Energia wiatrowa jest wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej z wiatru, który napędza śmigło i powoduje obrót turbiny, generując prąd przemienny.
Chociaż wielkoskalowe turbiny wiatrowe rzadko są dobrze akceptowane lokalnie, ze względu na ich wpływ na krajobraz, różnorodność biologiczną i potencjalnie zdrowie,instalacja przydomowej turbiny wiat rowej może zapewnić samowystarczalność energetyczną, a także dodatkowe źródło dochodu.
W skrócie
Rolnictwo zostało już wezwane do rozwiązania wielu kwestii społecznych, a teraz ma odegrać główną rolę w transformacji energetycznej w krajach zachodnich. Różnorodność metod produkcji energii i niedawny boom na niektóre technologie oferują wiele rozwiązań do opracowania. Możliwości te muszą być dobrze przemyślane i korzystne dla rolników, bez podważania głównegocelu zawodu: produkcji wystarczającej ilości wysokiej jakości zasobów żywności. Poniżej znajdą Państwo praktyczne wskazówki i opinie użytkowników platformy na temat produkcji energii.
Articles dans cette thématique
Referencje
- ↑ Agence De l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), Produkcja rolna: kluczowe dane i obserwacje, 2013. Sprawdzono online w styczniu 2022 r. https://www.ademe.fr/expertises/produire-autrement/production-agricole/chiffres-cles-observations
- ↑ 2,0 2,1 J-L. Fugit (poseł), R. Courteau (senator), Rapport d'information : L'agriculture face au défi de la production d'énergie, Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques, Rapport Assemblée nationale n°3220 (15ème législature) - Rapport Sénat n°646 (2019-2020). http://www.senat.fr/fileadmin/Fichiers/Images/redaction_multimedia/2020/2020-Documents_pdf/20200721_OPECST_synthese_rapport_agriculture_production_energie.pdf
- ↑ INRAE, komunikat prasowy - Bilan środowiskowy dotyczący metanizacji rolnictwa: badanie ACV inédite, 2021. https://www.inrae.fr/actualites/bilan-environnemental-methanisation-agricole-etude-acv-inedite
- ↑ France Énergie Éolienne, L'agriculture : vecteur de développement des énergies renouvelables, 2020. https://fee.asso.fr/actu/lagriculture-vecteur-de-developpement-des-energies-renouvelables/