1. Uporaba energetske rastline miscanthus giganteus za čiščenje s hranili bogatih odpadnih voda v razpršenih naseljihUroš Kolar, 2019, magistrsko delo Opis: Za Slovenijo sta značilni razdrobljena poselitev in intenzivna kmetijska proizvodnja, ki je najbolj razvita na območjih, kjer so največje zaloge podtalnice. Reševanje odvodne vode in čiščenje odpadnih voda manjših naselji sta prednostni nalogi Slovenije. Ob tem si mora Slovenija zagotoviti najmanj 20 odstotni delež energije iz OVE ‒ obnovljivih virov energije (Direktiva EU o spodbujanju uporabe OVE). Namen naše naloge je bil ugotoviti, ali je mogoče očiščenje odpadnih voda v manjših naseljih s pomočjo energetske rastline prstastega trstikovca oz. miskantusa (Miscanthus x giganteus), ki bi imel hkrati dobre fitoremediacijske sposobnosti. Tako bi v nasadih miskantusa umetna gnojila nadomestili z odpadnimi viri, kar se kaže kot obetavna možnost znižanja pridelovalnih stroškov in hkratno zmanjšanje stroškov vloženih v čistilni proces odpadnega vira. Miskantus smo leta 2014 zasadili na štirih vzorčnih enotah. Enota 1: po potrebi smo rastline dognojevali z umetnimi gnojili, enota 2: po potrebi smo jih zalivali z odpadno vodo, enota 3: po potrebi smo jih zalivali z deževnico, enota 4: rastline smo izpostavili naravnim pogojem, brez dodajanja kakršnih koli gnojil ali tekočin. Leto dni kasneje, v drugi rastni sezoni smo dvakrat na mesec (vsakih 10 dni) spremljali različne rastne parametre, fotokemično učinkovitost fotosistema II, vsebnost fotosintetskih pigmentov in antocianov. Ugotovili smo, da bi lahko miskantus uporabili kot energetsko rastlino, pri čemer bi njegovo uporabo lahko še razširili na čiščenje odpadnih voda v razpršenih naseljih. V eni rastni sezoni bi lahko očistili do 3 000 000 litrov odpadne vode na hektar. Ključne besede: rastlinska čistilna naprava, prstasti trstikovec, fitoremediacija, energetske rastline, obnovljivi viri energije. Objavljeno v DKUM: 29.10.2019; Ogledov: 1223; Prenosov: 121 Celotno besedilo (1,84 MB) |
2. |
3. |
4. Ekonomska analiza energetskih rastlin za predelavo v biomasoRomana Duh, 2010, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je bil razvoj tehnološko-ekonomskih simulacijskih modelov za proizvodnjo 8 poljščin, ki so namenjene predelavi v biomaso za energetske potrebe. Na podlagi razvitih simulacijskih modelov za individualno energetsko rastlino, se bo ocenila ekonomičnost pridelovanja, v nadaljevanju pa dodatno še drugi vzporedni ekonomski parametri. Vse kalkulacije so bile razvite za tri načine kmetovanja: konvencionalno, integrirano in ekološko. Rezultati raziskave kažejo, da so pridelave vseh energetskih poljščin ekonomsko upravičene, kar nam potrjuje koeficient ekonomičnosti (pri vseh kulturah Ke > 1). Ugotovljeno je bilo, da ima izmed vseh kultur najmanjši koeficient ekonomičnosti sončnica (Helianthus annus L), (Ke=1,06 konvencionalno, Ke=1,46 integrirano, Ke=3,50 ekološko), najvišji koeficient pa koruza (Zea mays L.), (Ke=2,92 konvencionalno, Ke=5,00 integrirano, Ke=6,45 ekološko). Razvite kalkulacije v obliki tehnološko — ekonomskih simulacijskih modelov predstavljajo kakovostno orodje za podporo odločanju v kmetijski proizvodnji, torej v praksi. Ključne besede: simulacijsko modeliranje, energetske rastline, biomasa, ekonomika Objavljeno v DKUM: 07.10.2010; Ogledov: 2663; Prenosov: 280 Celotno besedilo (573,78 KB) |
5. VEČPARAMETERSKI MODEL OCENJEVANJA ENERGETSKIH RASTLIN ZA PREDELAVO V BIOPLINPeter Vindiš, 2010, doktorska disertacija Opis: Za potrebe planiranja in odločanja pri pridelavi in predelavi energetskih rastlin v bioplin je bil razvit integriran računalniško podprt deterministični simulacijski model BIOPLIN. Simulacijski model BIOPLIN se sestoji iz treh glavnih modelov: modelnih kalkulacij pridelave energetskih rastlin, simulacijski model predelave energetskih rastlin v bioplin ter simulacijski model proizvodnje električne in toplotne energije iz bioplina. Razviti sistem omogoča oceno ekonomske upravičenosti predelave posameznih energetskih rastlin v bioplin. Rezultati simulacijskega modela v nadaljevanju predstavljajo vhodne podatke za večkriterijsko odločitveno analizo. Pri tem sta bili uporabljeni dve metodi: metoda DEX-i in analitični hierarhični proces (AHP). Z večkriterijskimi modeli, smo glede na vhodne podatke in kriterije, ocenjevali energetske rastline. Analiza je pokazala, da je z uporabo trenutnega modela najbolj ustrezna alternativa uporabljena za energetske rastline za proizvodnjo bioplina koruza. Koruza ima najboljšo večkriterijsko oceno EC = 0,248 in DEX-i ocena = ustrezna. Koruzi sledi sirek z večkriterijsko oceno EC = 0,201 in DEX-i oceno = manj ustrezna. Sledijo sončnica z večkriterijsko oceno EC = 0,151 in DEX - i oceno = manj ustrezna, sladkorna pesa EC = 0,150 in DEX-i oceno = manj ustrezna, ščir EC = 0,127 in DEX-i oceno = neprimerna in kot zadnja topinambur EC = 0,123 in DEX-i oceno = neprimerna. Rezultati raziskave analiziranih energetskih rastlin kažejo enak vrstni red rangiranja z uporabo odločitvenih orodij DEX-i in AHP. Rezultati simulacije predstavljajo dovolj kakovostno podatkovno osnovo za nadaljnji razvoj večkriterijskih odločitvenih modelov. Ključne besede: simulacijski model, večkriterijska odločitvena analiza, metoda DEX-i, analitični hierarhični proces - AHP, energetske rastline, bioplin Objavljeno v DKUM: 07.05.2010; Ogledov: 6616; Prenosov: 769 Celotno besedilo (1,49 MB) |
6. Mešanje različnih substratov v fermentorje za večji izplen metanaMitja TÖrnar, 2009, diplomsko delo Opis: V laboratoriju Fakultete za kmetijstvo in biosistemske vede Maribor smo opravili meritve proizvodnje bioplina iz devetih različnih energetskih rastlin in prašičje gnojevke. Šest poskusnih polj je bilo sejanih v čisti setvi, kot so koruza, sirek, ščir, sončnica, topinambur in sladkorna pesa; tri poskusna polja pa smo sejali v obliki interkropinga (mešanici 50% - 50% med rastlinami koruze, sirkom in ščirom). Vseh devet vzorcev smo testirali v mešanici med prašičjo gnojevko (385 g) in silirano rastlino (15 g) v fermentorju za proizvodnjo bioplina. Proizvodnja bioplina je potekala 35 dni v 0,5 literskem fermentorju pri temperaturi 35° C. Rastlinam smo določili kemijsko sestavo za lažje izračune proizvodnje bioplina in odstotka koncentracije metana v substratu. Pri analiziranju količine proizvodnje bioplina smo ugotovili, da je v procesu fermentacije v mezofilnem območju proizvodnja močno odvisna od temperature v fermentorju, pH vrednosti substrata, enakomernega tlaka v fermentorju in mešanja substrata. Največja proizvodnja je bila dosežena s substratom sončnice, kjer se je proizvedlo 451 Nl kg oSS-1 bioplina s 62,85% koncentracijo metana in donosom 283 Nl kg oSS-1 metana. Sledijo mu substrati koruze, sirka in interkropinga med navedenimi rastlinami, kjer je proizvodnja med 330 in 365 Nl kg oSS-1 s koncentracijo med 50−60% metana z donosom 185-205 Nl kg oSS-1. Najmanjši izpleni so bili doseženi iz rastlin ščira, topinambura in sladkorne pese. Ključne besede: proizvodnja bioplina, energetske rastline, fermentor Objavljeno v DKUM: 18.03.2009; Ogledov: 3389; Prenosov: 287 Celotno besedilo (1,49 MB) |