Zrównoważony rozwój biomasy

0C:>289 2VA=8: "# #:@0W=8. 2008. 8?. 18.12
D@0=FC7A:89 @53C;O@=K9 8;8 8B0;LO=A:89 B5@@0A8@>20=89 A04K >:>=G0B5;L-
=> =5 CB@0B8;8 2 1C4CI5< A2>8 >B;8G8B5;L=K5 G5@BK 8 A>E@0=8;8 :C;LBC@-
=K5 B@048F88 =0@>4>2, 8E ?>@>482H8E 4;O @04>AB8 3@O4CI8E ?>:>;5=89.
8B5@0BC@0
1. $8F65@0;L4 !.. 8B09. @0B:0O 8AB>@8O :C;LBC@K. : ?5@. A 0=3;. .. >B5=:> / ?>4
@54. .. ">@G8=>2. !1. : 74-2> "2@078O", 1998. 456 A.
2. M=030 !01C@> AB>@8O O?>=A:>9 :C;LBC@K : ?5@. A O?. .. >A?5;>20 / 02B. ?@548A;.
.. @82F>2 / ?>4 @54. .!. @82=8=. . : 74-2> "@>3@5AA", 1972. 230 A.
3. Nakane Kinsaku. Kyoto gardens / Translated by Money L. Hickman and Kaichi Minobe.
Osaka: Hoikusha publishing co. Ltd, 1987. 123 p.
4. >;>A>20 .. /?>=A:89 A04: 8AB>@8O 8 8A:CAAB2>. . : 74-2> #, 2002. 284 A.
5. >;>A>20 .. 0=4H0DB=>5 8A:CAAB2> 8B0O. . : 74-2> "0B0;8A", 2008. 328 A.
# 631.535 Dr inż. Jacek Wereszczaka Kierownik Pracowni Ogólnej
Uprawy Roli i Roślin, Akademia Rolnicza w Szczecinie
ZRÓWNOWAŻONY ROZWÓJ A PRODUKCJA BIOMASY JAKO
ODNAWIALNEGO yRÓDAA ENERGII NA GRUNTACH ORNYCH
W KRAJACH UNII EUROPEJSKIEJ
@>?030=40 @V2=>3> 28:>@8AB0==O =0BC@0;L=8E 70A>1V2 7 45B0;L-
=8< 0=0;V7>< >E>@>=8 ?>B5=FV0;C ę@C=BV2 ;568BL 2 >A=>2V @>728B:C B0 AV;LAL:8E B5@8B>@V9.
Propagowanie zasady zrównoważonego korzystania z zasobów naturalnych
ze szczególnym uwzględnieniem ochrony potencjału produktywnego gleb leży u
podstaw rozwoju obszarów miejskich i wiejskich.
Jednym z elementów Wspólnej Polityki Rolnej Unii Europejskiej, prowad-
zonej również w Polsce, jest zasada wzajemnej zgodności (cross-compliance).
Każde gospodarstwo ubiegające się o płatności bezpośrednie musi spełnić określo-
ne wymagania w zakresie ochrony środowiska, bezpieczeństwa żywności oraz
dobrostanu zwierząt. Względy ekonomiczne mogą stać się przeszkodą w realizacji
tych postanowień. Jednym z celów wprowadzenia zasady wzajemnej zgodności
jest utrzymanie całego rozłogu gospodarstwa w dobrej kulturze rolnej (GAEC
Good Agricultural and Environmental Conditions) poprawiając jednocześnie
długotrwałość rolnictwa europejskiego. Takie postępowanie zapewnić może
ochronę krajobrazu oraz sprzyjać będzie dziedzictwu narodowemu obszarów wi-
ejskich.
Realizacja postanowień dotyczących ograniczenia emisji gazów cieplarni-
anych do atmosfery, zapisanych w protokole z Kioto w 1997 roku wymusza ogra-
niczenie nakładów energetycznych oraz zwiększenie efektywności energetycznej
procesów produkcji na świecie.
Działania w rolnictwie, jednym z najbardziej energochłonnym dziale pro-
dukcji światowej, powinny skupiać się w między innymi na:

poprawieniu efektywności energetycznej produkcji polowej,

retencjonowaniu gazów cieplarnianych poprzez prowadzenie zrównoważonej gos-
podarki leśnej,
1. 0=4H0DB=0 0@EVB5:BC@0 2 :>=B5:ABV AB0;>3> @>728B:C
65
0FV>=0;L=89 ;VA>B5E=VG=89 C=V25@A8B5B #:@0W=8

promowaniu zrównoważonych form rolnictwa,

stosowaniu energooszczędnych technologii uprawy roli sprzyjających sekwestracji
węgla w glebie,

wdrażaniu technologii wykorzystujących odnawialne zródła energii.
Zgodnie ze Wspólną Polityką Rolną (CAP) Unii Europejskiej, w pierwszej
kolejności należy zagwarantować bezpieczeństwo żywnościowe drastycznie
przyrastającej populacji ludzkiej. Produkty żywnościowe znajdujące się na rynku
konsumpcyjnym powinny charakteryzować się wysoką jakością i smakowitością.
Osiągnięcie tego celu jest możliwe po wprowadzeniu i upowszechnieniu zasady
rolnictwa przyjaznego dla środowiska naturalnego, przy zachowaniu godziwego
poziomu dochodów rolników. Kolejnym zadaniem rolnictwa jest produkcja pasz,
następnie surowców przemysłu odzieżowego. Po zaspokojeniu podstawowych
potrzeb społeczeństwa kolejnym zadaniem rolnictwa jest dostarczenie surowców z
przeznaczeniem na cele energetyczne.
Odnawialne yródła Energii (OZE): energia Słońca, wiatru i wody oraz ge-
otermalna w 2003 roku, dostarczyły jedynie 20,3 % całkowitej energii pozyskanej
ze zródeł odnawialnych (Ryc. 1).
Ryc. 1. Energia ze zródeł odnawialnych z podziałem na jej rodzaje
Podstawowym surowcem energetycznym, w pełni odnawialnym jest bi-
omasa. Prognozy przedstawiane przez ekspertów unijnych wskazują jednoznacznie
na tereny leśne, grunty orne, łąki i pastwiska jako miejsce produkcji biomasy od-
nawialnego surowca energetycznego (OSE). W najbliższym czasie przyrost energii
pozyskiwanej z biomasy będzie nieproporcjonalnie duży w porównaniu do innych
zródeł (Ryc. 2)
Takie zmiany polityki energetycznej zwiększyć mogą presję na środowisko
naturalne poprzez rabunkową gospodarkę leśną, czy degradację gleb w wyniku
zwiększenia intensywności produkcji, zarówno na gruntach ornych, jak i na łąkach
czy pastwiskach.
W oparciu o dane geograficzne, klimatyczne, z pominięciem warunków
glebowych, Metzger i in. (2005) oraz Jongman i in. (2005) dokonali podziału Eu-
ropy na Strefy Środowiskowe (Environmental Zones -EnZs). Z osiemdziesięciu
czterech różnych stref autorzy ci wyodrębnili 13 stref głównych (EnZs):
1V@=8: =0C:>2>-B5E=VG=8E ?@0FL
66
0C:>289 2VA=8: "# #:@0W=8. 2008. 8?. 18.12
Alpine north, Alpine south, Boreal, Nemoral, Continental, Atlantic North,
Atlantic, Central, Lusitanian, Pannonian, Mediteranean Mountains, Mediterranean
North, Mediterranean South (Ryc. 3).
Ryc. 2. Prognozy poziomu produkcji energii (M toe) oraz rozwoju poszczególnych
odnawialnych zródeł energii
Ryc. 3. Strefy Środowiskowe w Europie (Environmental Zones -EnZs)
Strefa kontynentalna (Continental EnZ) jest obszarem szczególnie
cennym pod względem krajobrazowym, przyrodniczym i kulturowym, jednoc-
1. 0=4H0DB=0 0@EVB5:BC@0 2 :>=B5:ABV AB0;>3> @>728B:C
67
0FV>=0;L=89 ;VA>B5E=VG=89 C=V25@A8B5B #:@0W=8
ześnie notuje się tutaj dużą różnorodność glebową. Wartość rolniczej przestrzeni
produkcyjnej jest niezwykle wysoka.
Lokalnie czynniki geologiczne hydrologiczne, glebowe oraz bioróżnorod-
ność szaty roślinnej decydują o produktywności pola, lasu, łąki czy pastwiska
gospodarstwa rolnego, całego obszaru i strefy.
Mając na uwadze ważną rolę gruntów ornych tej strefy w zaopatrzeniu
przemysłu energetycznego w surowce, głównie w biomasę, oraz ich potencjał pro-
dukcyjny należy propagować zrównoważoną gospodarkę rolną, ukierunkowaną na
ochronę środowiska naturalnego, poprzez ochronę wód i gleb.
Stosowanie technologii o ograniczonej intensywności zabiegów upra-
wowych (Conservation tillage) do siewu bezpośredniego nasion w glebę nieup-
rawną (No-Till) może przyczynić się do zwiększenia zawartości substancji orga-
nicznej w wierzchnich warstwach profilu glebowego. Większa sekwestracja węgla
w glebie w wyniku nowoczesnych technologii uprawy roli ograniczy dynamiczny
wzrost koncentracji CO2 w powietrzu (Ryc. 4) redukując, w ograniczonym stopniu,
efekt cieplarniany.
Produkcja energii z biomasy w Unii Europejskiej, w 2030 roku, wyniesie w
warunkach korzystnych 142,4 (5960,9 PJ), przy mniej korzystnych 104,9 M toe
(4 392,8 PJ).
Na podstawie oszacowanego zapotrzebowania na energię ze zródeł odna-
wialnych wynikającą z postanowień zapisanych w protokole z Kioto, a potwi-
erdzonych na szczycie klimatycznym w Poznaniu, dla krajów Unii obliczono po-
wierzchnię gruntów, które mają być przeznaczone na produkcję biomasy odna-
wialnego zródła energii (OZE).
Ryc. 4. Wzrost koncentracji CO2 pod wpływem działalności człowieka
Powierzchnia gruntów w 2020 r. wyniesie 17 952,5 tys. ha w tym:
13 432,6 tys. ha gruntów ornych oraz 4 519,9 tys. ha użytków zielonych i sadów.
Do 2030 roku szacowany wzrost powierzchni użytkowanej ogółem w tym celu
wyniesie 12 %, tj. do 20 164,3 tys. ha, w tym o 7 % wzrośnie powierzchnia
1V@=8: =0C:>2>-B5E=VG=8E ?@0FL
68
0C:>289 2VA=8: "# #:@0W=8. 2008. 8?. 18.12
gruntów ornych i aż o 30 % powierzchnia użytków zielonych i sadów, w porówna-
niu do prognoz dla 2020 r.
Znaczna część surowców do produkcji energii będzie produkowana w stre-
fie Kontynentalnej, dla której eksperci unijni rekomendują następujące gatunki
roślin uprawnych w celu produkcji surowców energetycznych:

pszenica, rzepak, burak cukrowy, jęczmień, słonecznik, ziemniaki, kukurydza,
pszenżyto, żyto, owies, koniczyna czerwona, oraz dodatkowo: konopie, gorczyca,
len;

a z roślin wieloletnich:
trawy, miskant, proso rózgowate, mozga trzcinowata,
drzewa w celu założenia plantacji (short rotation forest) topola i wierzba.
Strefę Kontynentalną charakteryzują następujące dane (Raport EEA
12/2007):

średnie wzniesienie nad poziom morza 435 m,

długość okresu wegetacji 227 dni,

roczna suma aktywnych temperatur 3 294 oC,

roczna suma opadów atmosferycznych -743 mm,

lesistość 33,0 %,

grunty orne 61,8 %,

użytki zielone 16,8 %,

erozja mechaniczna gleb (zagęszczenie) poziom średni (Medium),

erozja chemiczna gleb (zanieczyszczenie pestycydami) poziom średni,

powierzchnia odłogów mała (Low).
W strefie tej znajdują się kraje byłego bloku wschodniego: Czechy,
Białoruś, Polska, Słowacja, Ukraina, Węgry.
Jednym z głównych producentów biomasy w Unii Europejskiej będzie
Polska (tab.1). Powierzchnia przeznaczona pod uprawy roślin jako surowca ener-
getycznego w Polsce w 2030 roku wyniesie 5,045 mln ha, co będzie stanowiło
25 % całkowitej powierzchni gruntów rolnych przeznaczonych na ten cel w całej
Unii Europejskiej. Uprawa roślin w celach energetycznych uprawnia do otrzyma-
nia dodatkowych dopłat, które jak podaje Wereszczaka (2008 b) w nieznacznym
stopniu poprawiają opłacalność ich uprawy.
Tabela 1. Deklarowane powierzchnie gruntów rolnych do uprawy biomasy w
wybranych krajach Unii Europejskiej dla lat 2010 i 2020 (tys. ha)
Prognoza dla lat
Kraj Unii
2010 2020
Europejskiej
Grunty Użytki zielo- Grunty Użytki zi-
Razem Razem
orne ne i sady orne elone i sady
Republika
290,3 264,1 554,4 0,0 572,6 572,6
Federalna Niemiec
Francja 535,8 453,6 989,4 0,0 1 208,0 1 208,0
Hiszpania 2 705,9 0,0 2 705,6 2 459,2 0,0 2459,2
Litwa 524,0 0,0 525,0 1 054,6 0,0 1 054,6
Polska 3 823,2 332,9 4 156,1 4 525,1 520,6 5 045,0
W Polsce obszary wiejskie to 93,4 % powierzchni kraju (312 tys. km2),
większość zdominowana jest przez rolnictwo i gospodarkę żywnościową. Z gospo-
darstwami indywidualnymi związane jest 7,5 mln ludności, kolejne 2,2 mln pro-
1. 0=4H0DB=0 0@EVB5:BC@0 2 :>=B5:ABV AB0;>3> @>728B:C
69
0FV>=0;L=89 ;VA>B5E=VG=89 C=V25@A8B5B #:@0W=8
wadzi działalność na powierzchni mniejszej niż 1 ha. Pod względem waloryzacji
rolniczej przestrzeni produkcyjnej warunki Polski i województwa zachodniopo-
morskiego Dzienia i in., (2007) ocenili jako średnio korzystne (tab. 2).
W województwie zachodniopomorskim w latach 2010, 2020 i 2030 można
przeznaczyć odpowiednio 118, 133, 140 tys. ha gruntów ornych na produkcję bi-
omasy w celach energetycznych, a zbiory można szacować na poziomie 1,018 mln
ton (Wereszczaka 2008 a).
Polscy producenci rolni będą odpowiedzialni za produkcję dużej ilości
żywności o wysokiej jakości, jak również za produkcję biomasy w celach ener-
getycznych.
Większe zapotrzebowanie na surowce energetyczne konkurencja po-
między producentami żywności i energii wywołać może wzrost cen surowców
pochodzenia rolniczego.
Tabela 2. Waloryzacja rolniczej przestrzeni produkcyjnej
Wskaznik bonitacji Ogólny
Warunki do
Wo-
wskaznik
jakości i
produkcji
agro-kli- rzezby warunków
jewództwo
jakości
przydatności
rolniczej
matu terenu wodnych
r.p.p.
rolniczej gleb
średnio
Polska 49,5 9,9 3,9 3,3 66,6
korzystne
Zachodnio- średnio
50,0 9,8 4,0 3,6 67,5
pomorskie korzystne
Przewidywany relatywny wzrost cen oleju rzepakowego lub cukru buracza-
nego może wynieść do 200 % ceny notowanej w 2000 roku, w przypadku drewna
surowego 152, a zbóż jedynie 138 %. W przyszłości opisane relacje cenowe mogą
zmienić główny kierunek produkcji gospodarstw rolnych.
Uprawa biomasy, jako surowca energetycznego, na gruntach ornych w
znacznym stopniu może ograniczyć powierzchnie upraw surowców przemysłu
spożywczego. Takie zmiany wymusić mogą intensyfikację produkcji na gruntach
ornych, obniżenie jakości surowców spożywczych oraz prowadzić to może do deg-
radacji gleb.
Jedynie energooszczędne i przyjazne środowisku technologie produkcji bi-
omasy, jako odnawialnego zródła energii, zagwarantują poprawną realizację
Wspólnej Polityki Rolnej Unii Europejskiej.
Literatura
1. Dzienia S., Pużyński S., Schiller M. 2007. Rolnictwo województwa zachodniopomorski-
ego w latach 1950-2002. Folia Univ. Agric. Stettin., Ser. Agricultura, Alimentaria, Piscaria et Zo-
otechnika 253 (1), 27-38.
2. Jongman, R.H.G., Bunce, R.G.H., Metzger, M.J., M�cher, C.A. and Howard,
D.!. 2005, A statistical Environmental Classification of Europe: objectives and applications.
Landscape Ecology (submitted to Landscape Ecology).
3. Metzger M., Bunce B., Jongman R., Mateus V. & M�cher S. (2003) The Environmental
Classification of Europe, a new tool for European landscape ecologists. Landschap 20: 50-54.
4. Metzger, M.J., Bunce, R.G.H., Jongman, R.H.G., M�cher, C.A. & Watkins, J.W.
2005 A statistical stratification of the environment of Europe. (Submitted to Journal of Global Eco-
logy and Biogeography).
1V@=8: =0C:>2>-B5E=VG=8E ?@0FL
70
0C:>289 2VA=8: "# #:@0W=8. 2008. 8?. 18.12
5. Wereszczaka J. 2008 a Potencjalne możliwości uprawy rołśin w celach energetycznych na
gruntach ornych z przeznaczenim dla Elektrowni Szczecin, z prognozą długoterminową Energia od-
nawialna 1-16/03/2008: 12- 21.
6. Wereszczaka J. 2008 b Biomasa jako surowiec energetyczny produkowany na gruntach
ornych. Energia odnawialna 3-18/06/2008: 32-37
# 551.4 >F. .. V@>=>20, :0=4. 1V>;. =0C:; 4>F. .. @B0<>=>2,
:0=4. 2V9AL:. =0C:; 4>F. .. (B0=3@5B %<5;L=8FL:89 #;
.. 0;LG8H8=, ... 8H=O:>2; .. (C<59:> &5=B@ ?@89>V >1@>1;5==O A?5FV0;L=>W V=D>@<0FVW B0 :>=B@>;N =02V30FV9=>3> ?>;O
!/ #(% ($" '-
!% '!" %,&, !" "
!"& #/
02545=> @57C;LB0B8 4>A;V465==O :0@'T@V2 ?V2=VG=>-AEV4=>W G0AB8=8 %<5;L-
=8FL:>W >1;0ABV. @>0=0;V7>20=> 73> ?>;O 7 28:>@8AB0==O< :>A7=V<:V2 V WE ACG0A=>3> 5:>;>3VG=>3> AB0=C. @54AB02;5=V <>45;V 4>A;V46C20=8E >1'T:BV2.
;NG>2V A;>20: ;0=4H0DB, 48AB0=FV9=5 7>=4C20==O 75<;V, :0@'T@8, @>4>28I0.
Assoc. prof. N.G. Myronova; assoc. prof. B.B. Artamonov; assoc. prof.V.P. Stangret
Khmel'nickiy national university; V.B. Valchyshyn, V.Yu. Vyshnyakov,
V.V. Shumeiko Center of reception and treatment of the special information
and control of the navigation field
The investigation of stressed landscapes of the north-eastern part of
Khmelnytsky region by methods of remote sensing of earth
The article states the result of investigation of the quarries of the district. It was
analyzed the quarry's field changing by satellite imagery and it contemporary ecological
state. The models of the objects of investigation are represented.
Keywords: landscape, remote sensing of earth, careers, deposits.
N4AL:5 ACA?V;LAB2> 7=0G=> 7 7>2=VH=V9 283;O4 5<;V. 0 AC-
G0A=>728B:C 2?;82 ;N48=8 AB0T 2A5 4540;V V=B5=A82=VH8< O: 70
<0AHB010<8, B0: V 70 3;818=>N 7:@5<8E :>=5=BV2 ;0=4H0DBV2.
3V4=> 7 T2@>?59AL:>N ;0=4H0DB=>N :>=25=FVTN, ;0=4H0DB <0T 203>-
<5 7=0G5==O C :C;LBC@=V9, 5:>;>3VG=V9, 5:>=>:>3> ACA?V;LAB20. 4=>G0A=> ?V4:@5A;5=>, I> @V7=V 2848 0=B@>?>35==>W 4VO;L-
=>ABV ?@8A:>@NNBL 74V2 7 WE V45=B8-
DV:0FVW, >FV=:8 AB0=C B0 @5TAB@0FVW 71B> D0:B8G=> 945BLAO ?@> AB2>-
@5==O A8AB5<8 <>=VB>@8=3C B5@8B>@V9. &O V=D>@<0FVO ?>28==0 1CB8 2V4?@02-
=>N B>G:>N 4;O @>7@>1;5==O =0FV>=0;L=>W V @53V>=0;L=>W ;0=4H0DB=>W ?>;V-
B8:8, A?@O<>20=>W =0 @50;V70FVN :>=:@5B=8E 70E>4V2 7 ?;0=C20==O, 7>:@5<0
?>;V?H5==O 01> 2V4=>2;5==O ;0=4H0DBV2.
V7=V :>=5=B8 ?@8@>4=>3> ;0=4H0DBC =5>4=0:>2> ?V4;O30NBL
2?;82C ?5@5B2>@N20;L=>W 4VO;L=>ABV ;N48=8. /: 2V4><>, =09A:;04=VH8<8 T
:>@V==V 7 O:8E =0;560BL 7;>3>-35><>@D>;>3VG=>W >A=>28 ;0=-
4H0DBC. 03><0 G0AB:0 B0:8E 7@VOE 284>1C20==O
:>@8A=8E :>?0;8=, 2 B.G. V 2V4:@8B8< A?>A>1><, I> 7C<>2;NT D>@@>728B>: B5E=>35==>-?>@CH5=8E ;0=4H0DBV2.
1. 0=4H0DB=0 0@EVB5:BC@0 2 :>=B5:ABV AB0;>3> @>728B:C
71

Wyszukiwarka