A Földre érkező napsugárzás fele elnyelődik a légkörben, csupán a másik fele jut a földfelszínre, amelynek ugyancsak fele esik olyan hullámhossztartományba, amelyet a növények hasznosíthatnak. Ez azonban még mindig óriási szám: 3x10²¹ J energia évente. A növények tehát az egysejtű algáktól a trópusi esőerdők faóriásaiig a kloroplasztiszokban, vagyis a zöld színtestnek nevezett sejtszervecskékben a világ leghatékonyabban működő erőműveit üzemeltetik.

A bonyolult membránrendszerben fehérjékhez kötött klorofill molekulák, mint napkollektorok sorakoznak és a fotonok energiáját kémiai energiává alakítva megkötik a szén-dioxidot és közben oxigént termelnek.

Az ember evolúciója során voltaképpen nem tett egyebet, mint az ehhez hasonló trükköket próbálta ellesni az őt körülvevő növényektől, hogy az iparban technológiákban felhasználja. Az energia befogásának a növényekre jellemző módja azonban napjainkig kifogott rajta. Ezért hát nemes egyszerűséggel megfordította a folyamatot: elégette a növényeket. Így a szerves anyagokban megkötött energia ismét felszabadul, persze tetemes mennyiségű szén-dioxid kíséretében.

Az ígéretes Szarvasi-1

A legtöbb energia a nagy rosttartalmú növények, vagyis fák égetésével termelhető. A fákat korlátlannak hitt mennyiségben szolgáltató erdőségek azonban mára annyira visszaszorultak, hogy csupán a trópusi- és a tajga övben maradtak meg részben érintetlenül. Felmerült a kérdés: honnan lehetne olyan újratermelődő növényi anyaghoz jutni, ami magas rosttartalmú és így jó energiaforrás? A nemesítők körbenéztek a környezetükben, és rábukkantak arra a növényre, ami mindenhol nő: a fűre.

Természetesen nem minden fű alkalmas egy kazánban vagy egy erőműben való elégetésre. A kerti gyepekben gyakori angol perjével például nem sokra mennénk. Az Agropyron elongatum nevű szívós, magasra (2-2,2 méterre) megnövő fűféle azonban alkalmasnak bizonyult erre a célra. Hektáronként akár 15 tonna szárazanyag hozamot is elérhet, és bár betakarítása nagyobb odafigyelést igényel, hiszen az aratógép könnyen eltömődhet a kemény rostokkal, mégis megoldható a gabona betakarításához használt eszközökkel.

A fűből préseléssel apró darabkák, pellet készíthető, amely kiválóan alkalmas az úgynevezett kisebb kazánok fűtésére. Nagyobb erőművekben közvetlenül a bálák is elégethetők, ún. rostélyos eljárású tüzeléssel. Fűtőértéke közelíti, illetve meghaladja a hazai barna szenek, valamint a fa és a szalma fűtőértékét. Hozzátéve, hogy évelő, így az egyszer vetett fű akár 10-15 éven át aratható, azaz igazán gazdaságosnak tűnik. A szarvasi Mezőgazdasági Kutató-Fejlesztő Kht szakemberei által nemesített energiafű, a Szarvasi-1, azonban még számos tesztben kellett és kell, hogy megállja a helyét. Az ökológusok például attól tartottak, hogy a természetes növényzetet visszaszorítva elterjedhet, de az eddigi vizsgálatok azt mutatják, hogy ennek kicsi az esélye. Talán nem véletlenül, hiszen éppen olyan tulajdonságok erősítését tartották szem előtt a nemesítők, amelyek csökkentik, az inváziós hajlamot.

Az energiafű termesztése hazánkban sok ezer hektárom megkezdődött, de hol fogják felhasználni? Az ország első (a legszigorúbb környezetvédelmi elvárásoknak is megfelelő), energiafű erőműve éppen a nyáron kapta meg az építési engedélyt, amely, ha elkészül, legalább húszezer hektár termését fogyasztja majd évente.

Energia fából

Az energiafű azonban csupán egy lehetséges alternatíva. Létezik energianád is, sőt, ha ragaszkodunk a fákhoz, van kifejezetten energiatermelés céljára termesztett energiafűz, energianyár és energiaakác is. „A gyors növekedésű fűz (Salix viminalis) talán még könnyebben kezelhető, mint az energiafű, aratása azonban csupán a második évtől lehetséges. A belőle származó nyereség az első két év távlatában feleződik. A gazdáknak, megfelelő, ösztönző támogatás híján, 2008-ban még mindig jobban megéri kukoricát termeszteni” – mondja Szilágyi János mátészalkai vállalkozó, a Szalka-Pig Kft ügyvezetője, aki maga is aktív résztvevője az energianövényekkel kapcsolatos kísérleti programoknak.

Pedig az energianövények más szempontból is hasznosíthatók. Az ültetvények időszakosan eláraszthatók az állattenyésztésből származó, például sertés hígtrágyával, vagy a kommunális szennyvíziszappal. E növények jól tolerálják az ezekben levő mérgező anyagokat, felveszik a nehézfémeket, így az aratással, majd elégetésükkel, egyúttal a környezetszennyezés is csökkenthető. Többek között ilyen és hasonló kérdésekkel foglalkoznak a Nyíregyházi Főiskola Táj- és Környezetgazdálkodási Tanszék, valamint az ELTE Növényélettani és Molekuláris Növénybiológiai Tanszék kutatói.

Az ilyen összetett programok megvalósítása természetesen sok kutatómunkát és körültekintést igényel, hiszen az égetéskor keletkező füst lehetne éppoly környezetszennyező, mint az eredeti szennyvíziszap. A megfelelő eljárások, szűrőrendszerek kialakítása ma már azonban megoldható, és az Európai Unió kötelezően elő is írja alkalmazásukat, elejét véve ezáltal az újbóli környezetszennyezésnek. A hamuból vagy salakból pedig visszanyerhetők a fémek, amire a technológiát éppen most dolgozzák ki.

Széleskörű felhasználás

Az energianövények még ezen kívül is számos célra hasznosíthatók: többek között nehézfémekkel szennyezett ipari területek rekultivációjára vagy fitoremediációjára, vagyis a talaj növényi fémakkumuláció segítségével történő javítására. Az energiafű felhasználható még papíripari célokra, ipari rostalapanyagnak és takarmányozási célra is. Az energianád és az energiafű alkalmas lehet továbbá bioüzemanyag, bioalkohol előállítására is, ennek gazdaságossága azonban ma még megkérdőjelezhető.

Az energianövények felhasználása tehát sokrétű és ígéretes. Okos tervezéssel megoldható velük az energiaellátás átszervezése és a környezetvédelmi problémák egy része is. Természetesen a gabonatermesztés megfelelő részarányát is meg kellene őrizni az energianövények termesztésének ösztönzése mellett. Rossz tervezés mellett azonban – a globális felmelegedés okozta elsivatagosodás jóslatával a háttérben – se gabona, se energia, csak a környezetszennyezés marad. Kezünkben hát a jövő kulcsa! Csak a megfelelő ajtón kell belépni.

http://www.geographic.hu/index.php?act=kepgaleria&id=10260