Revolucija obnovljivih izvora tek počinje!

Ako ste mislili da je revolucija obnovljivih izvora energije gotova i da smo detektirali sve moguće izvore energije, onda ste zasigurno pogriješili. Znanstvenici diljem svijeta i dalje nastavljaju otkrivati nove izvore energije, a čini se kako će Paulovnija uskoro doživjeti revoluciju i u Hrvatskoj. Paulovnija je obećavajuća investicija, koja podiže interes za ulaganja zbog svog iznimno brzog rasta i visoke kvalitete drveta. Paulovnija je budućnost zelene energije, a najzanimljiviji i komercijalno najvažniji segmet je korištenje Paulovnije za proizvodnju biomase što je postao globalni svjetski trend.

Tvrtka Solarni Projekti d.o.o., ekskluzivni zastupnik tvrtke Bio Tree Ltd. (Sofija, Bugarska) na područja Republike Hrvatske, Slovenije te Bosne i Hercegovine za hibridne sorte stabla Paulovnija, donosi zanimljivu priču o Paulovniji, a na kraju članka možete posjetiti web stranicu paulovnija.eu.

Rod Paulovnija (u obitelji Scrophulariaceae) obuhvaća dvadesetak listopadnih, brzorastućih, vrsta drveća iz porodice strupnikovski. Porijeklom su iz jugoistočne Kine, gdje se njeguje stoljećima. Vrste Paulovnije imaju C-4 tip fotosinteze i nalaze se među najbrže rastućim vrstama na svijetu. One su listopadna vrsta ujedno i zimzelena u tropskim područjima. Kora je glatka s granama u suprotnim smjerovima. Drvo formira veliko lišće s mnogobrojnim malim sjemenkama s visokom tolerancijom na promjenjive uvjete okruženja. Od velike važnosti su P. Tomentosa, P. Elongata i P. Fortunei. Paulovnija je zanimljiva zbog svog brzog rasta, visokokvalitetnog drveta, lijepih cvijetova i velikog lišća. Sve vrste Paulovnija roda brzo rastu, ali najatraktivniji za komercijalnu upotrebu su hibridi između ovih vrsta koje održavaju različite vrijedne osobine. Visoka otpornost na sušu, nepretencioznost prema sastavu tla i široki raspon temperatura za uzgoj (-20 do + 40 °C) čini Paulovniju vrlo traženom na svjetskom tržištu. Drvo Paulovnije je lagano, a istovremeno iznimno čvrsto, što je idealna kombinacija za slučajeve gdje se traži takav omjer. Drvo lagano omogućuje sve vrste tretiranja, svjetlije je boje i lagano se boja sa svim vrstama boje.

Sorte Paulovnije podjeljene su ovisno o svrsi plantaže – ukrasna, industrijska, proizvodnja biomase, bioetanola ili drvene građe. Druga podjela temelji se na klimatskim uvjetima u kojima bi biljke mogle biti uzgojene. Najrašireniju primjenu ima vrsta P. Tomentosa, P. Elongata i P. Fortunei. Za ukrasne svrhe (parkovi i vrtovi) preporuča se korištenje P. Tomentosa ili hibrida P. Tomentosa sa P. Fortunei. Ove vrste Paulovnije otporne su na široki raspon temperatura. Spomenute hibridne vrste Tomentosa i Fortuneia dobar su izbor za pošumljavanje, parkove te ukrasnu krajobraznu sadnju. Stablo razvija mnogo bočnih grana, gustu krošnju s grozdastim cvijetovima koji se razlikuju po boji, od kremaste do tamno ljubičaste. Paulovnija Tomentosa koristi se također u plantažama za biomasu. Odlikuje se dobro razvijenom krošnjom i brzim rastom no nešto sporijim u odnosu na P. Elongatu. Paulovnija Elongata nabrže je rastuća sorta Paulovnije također poznata i kao "smaragdno stablo". Ove vrsta preporuča se za pošumljavanje i za proizvodnju drva visoke kvalitete drvnog materijala. Iznimno brz rast razvija ravno deblo sa ujednačenim razvojem na duljinu. Najveći prinos drvne građe u 8. godini nakon sadnje dosegne 1 kubni metar drva i 40 cm promjera debla. Koristi se za proizvodnju drveta, biomase, bioetanola i peleta. P. Elongata sposobna se prilagoditi, rasti i razvijati u siromašnijem tlu te spriječava eroziju i obogaćuje tlo humusom. Visoka tolerancija na sušu, sadržaj tla te temperaturni opseg (od -20 do 40 stupnjeva Celzijevih) čine P. Elongatu i njezine hibride prijeko potrebnim za oporavak okoliša.

Visokokvalificirani stručnjaci tvrtke Bio Tree Ltd. vrše odabir novih sorti Paulovnije usmjerenih na poboljšane karakteristike te povećanje opsega zemljopisnih područja pogodnih za distribuciju. Tijekom 2012. godine finalizirali su izbor tri nova hibrida paulovnija kultivara s različitim komercijalnim primjenama: "BELLISSIMA", "TAMEA", "KAWAKAMI" i "OXI". Tvrtka Solarni Projekti d.o.o., ekskluzivni je zastupnik tvrtke Bio Tree Ltd. (Sofija, Bugarska) na područja Republike Hrvatske, Slovenije te Bosne i Hercegovine za hibridne sorte stabla Paulovnija.

Bellissima je visokoproduktivna sorta odabrana od Bio Tree-a za proizvodnju visokokvalitetnih stabala čija otpornost na niske temperature doseže do – 25 °С. Sorta ima jaku apeksnu dominaciju i doseže visine od 5-6 metara več tijekom prve prave vegetacijske sezone uz rast od 3-4 cm u promjeru godišnje u optimalnim uvjetima uzgoja. Apeksna dominacija podrazumjeva sadnju u monostem plantažama. Uz pažljivo odabrano mjesto sadnje i uz primjenu te poštivanje tehnologija za uzgoj, Paulovnija BELLISSIMA proizvodi i do 1m3 drvne građe 8-9 godina nakon sadnje. Preporučena je sadnja uz 4 m minimalnu udaljenost među biljkama uz maksimalnu gustoću od 620 stabala po hektaru.

TAMEA je visoko produktivna Bio Tree sorta za uređenje parkova i vrtova. Kultivar je odabran da bude otporan na niskim temperaturama do -20 °С i vrlo tolerantan na zagađenost područja. TAMEA Paulovnija pruža priliku za rast u urbanim područjima. Listovi velike površine s brojnim dlačicama smanjuju čestice prašine i poboljšavaju mikroklimu. KAWAKAMI je vrlo prikladan za proizvodnju drvene građe. Sorta je otporna na niske temperature koje dosežu – 12 °С te se preporučuje za sadnju na plantažama u toplijim klimatskim područjima.

OXI je visoko produktivna Bio Tree sorta stabla za prizvodnju biomase. Sorta je odabrana da bude otporna na niskim temperaturama do -20 °С i ima osobinu razvijanja nekoliko stabala iz jednog korijena, što znatno povećava prinos po hektaru. Optimalan prinos biomase je dosegnut kada se koristi 2-3 godine rotacijskih ciklusa. Prinosi variraju od 60-80 tona biomase po hektaru godišnje. Ti izračuni odnose se na plantaže s dobro odabranim područjima za sadnju uz poštivanje tehnologija za uzgoj s gustoćom od 3000-3500 biljaka po hektaru (razmak između biljaka je 1,5 do 2,0m). Glavne osobine Paulovnije OXI jesu: izvanredno brz rast - do 7m visine u prvoj godini, prinos drvne biomase u rotacijskom ciklusu od dvije godine je približno 90 t/ha ukupne biomase, od čega je 64-69t/ha biomase u obliku stabala, ogrjevna vrijednost suhe tvari je 17-19MJ/kg, odnosno 4000-4500 kcal/kg, Specifična gustoća je 260-300 kg/m3, apsorpcija približno 100t/ha CO2 godišnje. Ciklusi ovise o gustoći sadnje po hektaru: 2800-3500 biljaka/ha – 2-3 godišnji rotacijski ciklusi, 3500-500 biljaka/ha – 1-2 godišnji rotacijski ciklusi, 5000-6000 biljaka/ha – godišnji rotacijski ciklus. Rotacijski ciklusi ovise o primjeni biomase. Tako se 1 godišnji rotacijski ciklusi koristi u sljedeće svrhe: proizvodnja bioetanola, proizvodnja bioplina, proizvodnja drvene sječke te kogeneracija. 2 godišnji rotacijski ciklusi se koristi u sljedeće svrhe: proizvodnja peleta te proizvodnja drvene sječke.

Godinu dana stara mladica Paulovnije spremna za sadnju prije početka vegetacije; dostupna u plastičnim posudama dimenzija 8x9 cm. Preporučena sadnja je u razdoblju od ožujka do lipnja. Pakirano u 40 komada po kutiji. Godinu dana stara mladica je biljka za prezimljavanje s podrezanim stabljikama te počinje razvijati bočne pupoljke. Mladi sadni materijal – u aktivnoj vegetaciji spreman za sadnju. Visina sadnog materijala je od 20-25 cm-a. Dostupan u plastičnim posudama dimenzija 8 x 9 cm. Preporučeni period sadnje je od kraja svibnja do kraja rujna. Pakirano u 40 stabljika po kutiji. Sadnica Paulovnije u plastičnim spremnicima sa 96 ili 104 rupe. Visina sadnice je od 6-8 cm. Sadnice nisu spremne za sadnju na terenu. Preporučamo rast u plasteniku do faze kada je biljka spremna za sadnju vani.

Paulovnija se može prilagoditi širokom rasponu temperatura. Općenito vrsta Paulovnije raste od nadmorske visine 50 do 2000 metara. Razvoj počinje u proljeće kada temperatura tla dosegne 15-16 °С. Intenzivni uzgoj paulovnije optimalan je na visini od 700 – 800 metara i optimalne temperature prikladne za maksimalni rast u rasponu od 24 do 33 °С. Paulovnija se može prilagoditi širokom rasponu temperatura. Općenito vrsta Paulovnije raste od nadmorske visine 50 do 2000 metara. Razvoj počinje u proljeće kada temperatura tla dosegne 15-16 °С. Intenzivni uzgoj paulovnije optimalan je na visini od 700 – 800 metara i optimalne temperature prikladne za maksimalni rast u rasponu od 24 do 33 °С. Tlo i vlažnost zraka vrlo su važni za rast Paulovnije. Dodatno zalijevanje je potrebno ako je prosjek količina padalina ispod 100 mm mjesečno. U usporedbi 10 mm kiše donosi 10 litara vode. Zalijevanje je potrebno u sljedećih nekoliko godina, ako je mjesečna količina oborina ispod 50 mm. Nedovoljno zalijevanje usporava rast, ali ne ubije biljku. Za optimalan rast tijekom prvih mjeseci razvoja od presudne je važnosti zalijevanje od 20 litara po biljci tjedno. Količinu je dobro podjeliti u dva jednaka dijela uz zalijevanje s prokapljenim sustavom navodnjavanja. Prokapljeno navodnjavanje je preporučena tehnologija ukoliko se Paulovnija nasadi razvijaju u komercijalne svrhe. Plantaže je dobro saditi u područjima gdje jačina vjetra ne prelazi 28 km/h. Ukoliko vjetrovi prelaze dozvoljenu granicu tjekom prve godine razvoja biljke potrebno je postaviti stabilizacijski stup dok se ne razvije snažna drvena stabljika. Brzina vjetra preko 45 km/h opasna je za mlade stabljike te se takva područja moraju izbjegavati.

Obično se Paulovnija sadi u proljeće ili sredinom ljeta ovisno o stupnju razvoja sadnog materijala, godinu dana stare mladice ili mladog sadnog materijala i voli horinzotalne ili južno orijentirane padine. Kao i kod ostalih mladih stabala, Paulovnija biljke trebaju biti dobro zaštićene od biljojeda. Pripremni radnje ovisit će o hrapavosti i vegetaciji sadnog mjesta. Stara polja i livade obično zahtjevaju tretman herbicidom za suzbijanje korova i četkanje. U rano proljeće kad su korovi snažni, tretman herbicidom se mora pažljivo primjeniti te izbjegavati kontakt s drvećima stabljike. Ukoliko polja nisu istražena za poljoprivredu i tlo nije obrađeno, nužno je duboko oranje (minimalno 40-60 cm) u svrhu usitnjavanja u male komadiće radi iskorijevanja starih trava ili grmlja. Ako je teško tlo s glinom potrebno je orati do 80 cm. Nakon oranja zemlju je potrebno izravnati drljačom. Nakon tih radnji zemljište se smatra spremnim za izbrazdavanje i obilježavanje te izradu rupa za sadnju. U ovisnosti o kvaliteti tla definiranoj iz preliminarnih analiza tlo obogatiti različitim gnojivima.

Prvi gorivi materijal koji su ljudi rabili bila je drvna biomasa, a čak i danas ona je glavni energetski izvor za više od polovice stanovništva svijeta. Procjenjuje se da na biomasu otpada između 11 i 14% globalne potrošnje energije. Klimatske promjene i nesigurnost u dostupnosti fosilnih goriva povećali su interes za održive sustave za proizvodnju biomase.

Kalorična vrijednost biomase od paulovnije malo je veća od 50% kalorične vrijednosti ugljena (kao i od biomase dobivene od drugih vrsta drveća), ali manji udio zagađivača poput sumpora, kao i činjenica da je paulovnija obnovljiv energetski izvor, jasno pokazuju njenu ekološku vrijednost. Prednost drveta paulovnije je to da je lagano drvo i značajno smanjuje troškove transporta u usporedbi s drugim vrstama – pri normalnim uvjetima brzo će se osušiti na zraku do sadržaja vlage između 10 i 15%. Kad se suši na otvorenom, gustoća drveta obično je između 260 i 330 kg/m³. Pravilnim uzgojem paulovnija postaje jedna od najbrže rastućih biljaka. Vrlo učinkovita fotosinteza paulovnije zadržava ugljik u njenoj metaboličkoj građi. Ugljikova razina u tlu na plantaži paulovnije povećava se zbog akumulacije organske tvari u vrijeme opadanja lišća i zbog velikog korijenja, što ima važnu ulogu u primanju ugljika. Drvo paulovnije može se posjeći iz istog korijena najmanje 4 do 5 puta pri čemu poboljšava tlo svojim rastom, što je čini održivom kulturom u usporedbi s drugim vrstama za proizvodnju biomase.

Paulovnija dobro raste u različitim klimatskim uvjetima, od umjerenih do tropskih. Različite sorte paulovnije podnose temperaturni raspon od -20 do 47°C. Optimalna temperatura za rast drveta u širinu i visinu je 27°C. Godišnja količina oborina na područjima gdje paulovnija raste u prirodi kreće se od 500mm do 3000mm. Radi postizanja vrlo brzog rasta za komercijalnu proizvodnju drveta u toploj klimi, potrebno je najmanje 700mm kiše na vrhuncu sezone rasta (od kasnog proljeća do rane jeseni) ili treba izgraditi sustav dodatnog navodnjavanja. Paulovnija može rasti na različitim tipovima tla, ali je najpogodnije duboko tlo s dobrim odvodnjom koje je bogato hranjivim tvarima ili kojem su dodana umjetna gnojiva. Potrebno je gotovo potpuno suzbijanje korova na prostoru od najmanje 1 m od stabla, a tlo mora biti obrađeno. Korov u između redova treba uklanjati. Drveće paulovnije u idealnim uvjetima raste izuzetno brzo, ali će slabo rasti na loše izabranom zemljištu ili ako se ono loše održava.

Najvažniji uvjet za plantažu paulovnije je Sunčeva svjetlost za fotosintezu. To znači da čak i ako su voda i hranjive tvari optimalno dostupne, drveće će usporeno rasti ako je preblizu jedno drugom i međusobno se bori za svjetlost. U tom slučaju smanjen je prinos drvne mase. Biomasa se može dobiti i od otpadnog materijala nakon sječe paulovnije uzgojene za drvnu građu, koja se općenito sadi u gustoći od 550-600/ha ili manje i period rasta je 10 godina. Međutim, godišnji prinos u tonama suhe tvari (TDM) po hektaru bit će nizak u usporedbi s onim na plantažama posebno namijenjenim za proizvodnju biomase.

Razvoj plantaže trebao bi početi pitanjem "Za što će se biomasa koristiti?" (Za proizvodnju etanola ili izgaranje), a na osnovi iskustava s načinima sadnje paulovnije koji odgovaraju zahtjevima različitih veličina stabljike i godine sječe, izborom plantaže mogu se odrediti optimalni sustavi proizvodnje. Sljedeći modeli opisuju načine proizvodnje drvene biomase od drveća s jednom stabljikom ili s više stabaljike. Kod svakog modela otprilike je jednaka veličina stabljike pri čemu je njegov promjer izmjeren na 1,3 m visine pri sječi između 7 i 15 cm. Mogućnost različitih modela sadnje paulovnije s jednom ili više stabljika mogu biti prednost kod različitih zahtjeva za sirovinom. Metodologija sadnje je umjereno fleksibilna i moguće ju je mijenjati iskustveno ili ako se promjene zahtjevi u proizvodnji. Najteže je povećati gustoću stabala po hektaru kad je plantaža već jednom posađena, ali je i to moguće.

Guste plantaže kod kojih se dopušta rast mnogo stabala pogodne su za određene uvjete i namjene koje utječu na maksimalno mogući prinos. Tehnologija rasta može se promijeniti i primijeniti za svaki specifični slučaj stjecanjem znanja ili promjenom okolnosti. Preporučuje se sadnja mladih biljaka sorti Paulownia elongata i Paulownia fortunei. Zemlju treba obraditi, a zbog potrebe za poboljšanjem odvodnje ili dubine površinskog sloja zemlje, udaljenost između reda sadnica ovisi o načinu sadnje. Mlade sadnice sade se mehanički ili ručno u redovima na udaljenosti od 1 do 1,5 m. Drvca treba posaditi u vlažno tlo i odmah zaliti. Moguća primjena umjetnih gnojiva i navodnjavanja određuje se u skladu s analizom tla i opažanjem rasta sadnica. Prva sezona rasta smatra se periodom kad se biljka ukorjenjuje, a svako stablo niže od 3 m (u plantažnom uzgoju s modelom jedna stabljika) na kraju sezone treba orezati tako da se omogući razvoj snažnije stabljike. Prva sječa obavlja 3 godine nakon sadnje. Svakom naknadno obnovljenoj stabljici treba oko 2 godine da dosegne veličinu za sječu. U toplim klimatskim područjima biljka će normalno razviti stabljiku promjera 10-12 cm. Zbog općenite prirode statičke obrade u tablicama, može se očekivati promjer stabljike manji od 10 cm i veći od 15 cm kod plantažnog uzgoja paulovnije s jednom stabljikom.

U tijeku je rezervacija sadnica hibrida Paulovnije OXI za biomasu predviđena za sadnju tijekom mjeseca svibnja 2014. godine. Na raspolaganju je 80.000 sadnica visokokvalitetnog hibrida, a ukoliko želite saznati više informacija posjetite web stranicu glavnog Operativnog centra za Hrvatsku, Sloveniju te Bosnu i Hercegovinu za Paulovniju na paulovnija.eu.

Više o temama vezanim za energetiku i održivost potražite ovdje.