Adatszolgáltató

Szervezet/Adatszolgáltató neve 
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve 
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória

Elérhetőség

Telefon/fax 
+36-1-4632347
Technológia fő adatlapja
Technológia neve 
Kukorica növény növekedésének és a hozzáférhető N mennyiségének vizsgálata bioszén adalékolásának hatására
Technológia angol neve 
Corn growth and nitrogen nutrition after additions of biochars with varying properties to a temperate soil
Kifejlesztés országa 
USA
A fejlesztés fázisa  
közvetlenül demonstráció előtt

A fejlesztés finanszírozása

Fejlesztés kezdete 
2011
Fejlesztés befejezése 
2011
Alkalmazási kör
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Egyéb degradáció
  • Egyéb

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Biomassza változása
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
g/edény
Jellemző kezdeti érték 
13.5
Jellemző végérték 
15
Maximális végérték 
16.5
Talajromlási folyamat, amire alkalmazható 
  • Kémiai degradáció
  • NPK-tartalom csökkenése

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
Növény nitrogén felvétele
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
mg/edény
Jellemző kezdeti érték 
140
Jellemző végérték 
160
Maximális végérték 
170
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia típusa 
Kombinált
Technológia alapja 
Fizikai
A technológia általános ismertetése 

A technológia célja a kukorica növény növekedésének és N-felvételének gyorsítása különböző eredetű bioszenek in situ talajba keverésével. A bioszenek lassú pirolízissel 300°C-on, 400°C-on, 500°C-on és 600°c-on készültek a 8 féle alapanyagból kb. 3 kg mennyiségben. A talajjavítási technológia során a különböző nyersanyagból (kukoricaszár, mogyoró héj, tölgyfa, fenyőfa, tejtermék trágya, élelmiszer hulladék, papírgyártási hulladék iszap, baromfi trágya fűrészporral keverve) készült bioszenek hatékonysága összehasonlíthatóvá válik, de csak az adott Alfiszol talaj esetében starter műtrágya használata mellett. A technológia jelenleg még a demonstrációs fázisban van, az üvegházi kísérletekben egyenként 1,65 liter össztérfogatban használták, 0,0 m/m%, 0,2 m/m%, 0,5 m/m% 2,0 m/m%, 7,0 m/m% bioszén adagolás mellett. A kísérleti időszak az ültetéstől számítva 46 napig tartott. A technológia hatékonyságát nagyban befolyásolja a bioszén alapanyaga, míg a pirolízis hőfoka kevésbé. Átlagosan az 500°C-on pirolizált anyagok használata mellett érték el a legnagyobb biomassza-hozamot, itt az élelmiszerhulladékból és a tölgyfából készült bioszenek kivételével minden összetétellel nagyobb biomassza-hozamot értek el, mint a bioszén nélkülieknél.

A technológia újdonsága 

Annak vizsgálata, hogy a kukorica kezdeti növekedésére milyen hatással vannak a különböző eredetű alapanyagokból előállított bioszenek, és melyik az optimális az adott talajtípushoz. A különböző pirolízis hőmérsékletek szintén összehasonlíthatóak, viszont megállapították, hogy ennek sokkal kisebb hatása van, mint a bioszén alapanyagának.

Technológia besorolása
A technológia típusa 
  • Talajjavítás bioszénnel
  • Talajjavítás mezőgazdasági és erdészeti hulladékból készült bioszénnel
Egyéb technológia 
Talajjav. kifőzdei, állati eredetű, papírgyártási, növényi alapa.-ok feldolg.-ból származó hull.-ból készült bioszénnel
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Tápelemtartalom
Növénynövekedés
Egyéb technológiai paraméter 

Pirolízis hőmérséklete
Növény N tartalma
Növény teljes N felvétele
Teljes biomassza termelés

Környezetmonitoring helye 
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia költségei
Beruházási költség 
5.000.000 - 10.000.000 HUF
Fajlagos müködtetési költség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos energia költség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos anyagköltség 
5 000 - 10 000 HUF
Fajlagos munkaerőköltség 
20 000 - 50 000 HUF
Fajlagos összköltség 
50 000 - 100 000 HUF
Költségszámítással kapcsolatos megjegyzések 

A fajlagos költségek hektáronkénti területművelésre értendők és az alábbi honlapon található árak alapján lettek megbecsülve:
http://www.pointernet.pds.hu/ujsagok/agraragazat/2002/03/200903101921484...
Az üzemi méretű pirolizáló berendezés ára akár 300.000 USD-nál is több lehet (http://www.biochar.info/biochar.large-scale-biochar-production.cfml),viszont kaphatók kisebb méretű berendezések is kedvezőbb áron (http://www.fourseasonsfuel.co.uk/charcoal-retorts-and-kilns/charcoal-ret...), így a beruházási költség nehezen becsülhető.

SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség 
3-közepes
Időigény 
4-kicsi
Helyigény 
4-kicsi
Munkaigény 
3-közepes
Felszerelés, műszerigény 
4-kicsi
Szakember-igény 
4-kicsi
Környezeti és munkahelyi kockázatok 
0-nem releváns
Célérték teljesítésének képessége 
3-közepes
Környezethatékonyság 
4-nagy
Költséghatékonyság 
4-jó
Hasznosítható melléktermék keletkezése 
igen
Ártalmatlanítást igénylő melléktermék keletkezése 
nem
Alkalmazhatóság 
4-jó
Elérhetőség 
5-kiváló
Ismertség 
3-közepes
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek 

Környezetbarát technológia, mely hulladékok újrahasznosításán alapszik.
A bioszenek alkalmazása növeli a kukorica biomassza-termelését.

Gyengeségek 

A vizsgált bioszenek alkalmazása, csak egy adott talajra lett optimalizálva.
Hatékonyságuk nagyban függ a bioszén alapanyagától és a pirolízis hőmérsékletétől
Nagy mennyiségben (kb. 7m/m%) alkalmazva a biomassza-termelés csökken.
Bioszén előállítása költséges.

Lehetőségek 

Nagyobb beruházási költségek után gazdaságossá tehető.
A bioszén gyártásával hasznosíthatók az erdő- és mezőgazdálkodás biomassza hulladékai, emellett tejipari, papírgyári hulladékok és baromfitrágya is.

Veszélyek 

Na koncentrációt a bioszenekben 5 mg/kg alatt kell tartani különben a bioszén adagolásnak negatív hatása lesz a növény növekedésére.

Publikáció, referencia
Publikációk 

Rajkovich, S., Enders, A., Hanley, K., Hyland, C., Zimmerman, A.R., Lehmann, J. 2012. Corn growth and nitrogen nutrition after additions of biochars with varying properties to a temperate soil. Biolo. Fertil. Soils 48, 271-284.

Referenciák 

Rajkovich, S., Enders, A., Hanley, K., Hyland, C., Zimmerman, A.R., Lehmann, J. 2012. Corn growth and nitrogen nutrition after additions of biochars with varying properties to a temperate soil. Biolo. Fertil. Soils 48, 271-284.

Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1784
Bevivő 
Horváth Viktória
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajjavítási technológia
Létrehozás 
2016-03-30
Módosítás 
2018-06-22