Viena iš alternatyviosios energetikos sričių – energetinių augalų auginimas. Pristatome drambliažolių ir sidų auginimo Lietuvoje ypatymus, jų nuėmimo ir naudojimo energetinėms reikmėms galimybes.

DRAMBLIAŽOLĖ (Miscanthus sinensis). Tai miglinių (Poaceae) šeimos genties daugiametis žolinis augalas, blizgiais, svyrančiais lapais, užaugantis iki 2,5–3 m, kartais net iki 4 m aukščio, dar vadinamas kiniška nendre.

Planuojant auginti drambliažoles, būtina parinkti tokį žemės plotą, kuris būtų galimai taisyklingesnės formos, nes tai leistų užsitikrinti mažiausias mechanizuotų auginimo, pasėlių priežiūros ir derliaus nuėmimo darbų išlaidas. Rekomenduojamas žemės plotas drambliažolėms auginti mechanizuotai turėtų būti ne mažesnis negu 2 hektarai. Dirvą reikėtų pasirinkti tokią, kad ji būtų atspari sunkioms derliaus nuėmimo mašinoms. Sodinama 1 x 1 m atstumais. Iš viso į hektarą sodinama apie 10 000 augalų.

Drambliažolėms sodinti geriausiai tinka specialiai pritaikytos pusiau automatinės bulvių sodinamosios. Jos sodina iškart kelias eilutes vienu metu, tačiau sodinamąją medžiagą deda darbuotojai. Sodinamosios gali būti kombinuojamos ir su žemės dirbimo mašinomis, tokiomis kaip vertikalių rotorių kultivatoriai ar pan. Tada vienu važiavimu paruošiama dirva sėjai ir pasodinamos drambliažolės.

Vokietijos mokslininkų tyrimai parodė, kad drambliažolių derliui didžiausią įtaką turi vanduo. Esant palankioms augimo sąlygoms ar papildomai laistant pasėlius, galima gauti derliaus priedą. Drambliažolės gali išauginti iki 25 t ha^-1 sausųjų medžiagų ir sukaupti iki 10– 20 t ha-1 šakniastiebių masę. Šių augalų stiebus kurui tame pačiame plote galima auginti 20–25 metus.

Drambliažolių biomasė kaloringa: 1 kg sausos biomasės duoda 17 MJ (megadžiaulių) energijos, t. y. 20 tonų žolės atstoja 8 tonas akmens anglies. Be to, joje labai mažai mineralų, mat augalas prieš žiemą juos sukaupia šakniastiebiuose. Nuėmus antžeminės dalies derlių, lieka daug augalinių liekanų (ražienos, nukritusių lapų), kurios mineralizuojasi iki mineralinių augalams prieinamų maisto medžiagų. Taip drambliažolės, ypač senesni pasėliai, pačios apsirūpina beveik visomis maisto medžiagomis, tad papildomas tręšimas dažnai neduoda norimo derliaus priedo.

Čekų mokslininkų patirtis rodo, kad pagrindinis šio augalo trūkumas – jautrumas šalčiui, ypač pirmaisiais augimo metais. Pasitaikius šaltesnei žiemai pirmametis pasėlis gali išretėti arba net visai sunykti. Remiantis mokslininkų duomenis bei įvertinus Lietuvos klimato sąlygas, o ypač kritulių kiekį, galima daryti prielaidą, kad drambliažolėms augti Lietuvoje turėtų būti palankios sąlygos.

SIDA. Energetinėms reikmėms naudojamos sachalininės, japoninės ir hibridinės sidos (Sida hermaphrodita). Tai Lietuvoje dar nepaplitęs, auginamas ir naudojamas tik tyrimų tikslams netradicinis stambiastiebis žolinis augalas.

Sidoms augti tinka sausesnio klimato sąlygos. Jos gali gana neblogai augti ir tose vietose, kuriose iškrenta tik apie 500–600 mm kritulių. Sidos gali pasiekti 3–4 m aukštį. Jos dauginasi sėklomis. Tačiau galimas ir panašus į drambliažolių padauginimo būdas – per šakniagum-bius. Sėjant sėklas pasiekiami kur kas prastesni sudygimo rezultatai negu sodinant šakniagumbius. Sidos sodinamos balandžio–gegužės mėnesiais specialiai pritaikytomis sodinamosiomis (dažniausiai bulvių sodinamosiomis). Sodinama 0,75 x 0,75 arba 0,9 x 0,9 m atstumais 45 arba 70 cm tarpueiliais.

Siekiant gauti didesnį sidų derlių, skirtingai negu drambliažolėms, rekomenduojama sekliai purenti tarpueilius ir papildomai tręšti. Tankesnio pasėlio privalumas yra tas, kad uždengiama didesnė dirvos paviršiaus dalis ir taip bloginamos piktžolių augimo sąlygos. Be to, tankesnis pasėlis neleidžia greitai išdžiovinti dirvos paviršiaus. Sodinama nuo 10 000 iki 40 000 sidų augalų į hektarą. Sidų derlius per metus gali būti nuo 8 iki 20 t ha^-1 sausosios medžiagos. Kaip ir drambliažolių, sidų derliui didelę įtaką gali daryti skirtingos dirvos bei klimato sąlygos. Eksperimentinių tyrimų su šiais augalais dar nėra atlikta pakankamai, todėl nėra žinoma, kaip skirtingomis sąlygomis keičiasi sidų derlius.

Daugelyje literatūros šaltinių teigiama, kad energetiniai augalai, tokie kaip sidos ir drambliažolės, užaugina gausų derlių papildomai netręšiant. Tačiau Lietuvoje atliktais tyrimais nustatyta, kad papildomas tręšimas turi didelę įtaką minėtų augalų sausųjų medžiagų kiekiui.

Nuimti galima kukurūzų smulkintuvais

Stambiastiebių žolinių augalų stiebams nuimti gali būti naudojami kukurūzų smulkintuvai ar kita šiems augalams pjauti tinkama technika. Drambliažolių stiebus geriausia nuimti žiemą, kai augalai yra sušalę ir masėje sumažėja vandens kiekis iki 30–40 proc., tačiau geriausia, kai masės drėgnis neviršija 20 proc. Tokio masės drėgnio gali tekti laukti iki vasario arba kovo mėnesio. Lietuvos klimato sąlygomis drambliažolių masės drėgnį gali padidinti žiemą dažnai pasitaikantys lietūs. Pavyzdžiui, Vokietijoje geriausias laikas drambliažolėms nuimti nuo lapkričio iki gegužės pradžios. Idealiausias – balandžio mėnuo. Augalų drėgnis turėtų būti galimai mažesnis (10–20 proc.), nes, esant dideliam drėgniui (> 20 proc.), susmulkinta masė kaista ir joje gali atsirasti pelėsių. Smulkinta drambliažolių masė paprastai gana gerai laikosi.

Vienas iš pagrindinių smulkintos masės kokybę lemiančių veiksnių yra tinkama derliaus nuėmimo technika ir aukštos kokybės pjovimo bei smulkinimo peiliai. Rekomenduojama augalus pjauti nuo 10 iki 15 cm aukštyje, kad būtų užtikrintas tinkamas augalų surinkimas. Smulkintų kapojų ilgis turėtų būti apie 2–3 centimetrai.

Drambliažolių stiebams smulkinti gali būti naudojami ir įprasti žolių smulkintuvai. Jeigu drambliažolių plotai yra mažesni, tai derliui nuimti gali būti naudojami ne savaeigiai kombainai, bet smulkintuvai, agreguojami su traktoriais arba kitomis mašinomis.

Populiarėja presavimas į ritinius

Kitas vis labiau plintantis energetinių augalų derliaus nuėmimo būdas yra presavimas. Presuojama gali būti į ritinius arba į stačiakampius ryšulius. Galimos dvi skirtingos technologijos. Pirma, kai iš pradžių nupjaunami energetiniai augalai ir suguldomi į sąvalkas, o tada iš sąvalkų renkami, presuojami ir surišami ar apvyniojami sietu, kad neišsiskleistų. Kita technologija yra tokia, kai vienu važiavimu energetiniai augalai nupjaunami, supresuojami ir surišami.

Per derliaus nuėmimą esant nepakankamai įšalusiai dirvai, gali būti naudojamos mašinos su vikšrine važiuokle arba kitokios konstrukcijos padidinto pravažumo mašinos.

Tinkamo drėgnio susmulkintą masę galima iš karto naudoti katilinėms kūrenti. Be to, drambliažoles galima naudoti kaip žaliavą biodujų jėgainėse. Kaip rodo užsienio šalyse atlikti bandymai, drambliažolės duoda bene didžiausią metano dujų išeigą iš kiekvienos tonos augalų masės. Šių žolių masės derlius gali būti panaudotas kompostui gaminti arba kaip žalioji trąša.

Drambliažolės gali būti transportuojamos tiek susmulkintos į tam tikro dydžio kapojus, tiek ir supresuotos į stačiakampės formos ryšulius ar ritinius. Priklausomai nuo derliaus nuėmimo ir smulkinimo technologijos, atitinkamai parenkamos transportavimo mašinos bei technologijos. Smulkintai drambliažolių masei transportuoti dažniausiai naudojami savivarčiai sunkvežimiai su didelės talpos kėbulais arba traktorinės savivartės priekabos. Trumpesniems atstumams transportuoti gerai tinka traktoriai, ilgesniems – sunkvežimiai. Supresuoti ritiniai dažniausia laikomi aikštelėse arba dengtose saugyklose.

Remiantis atliktų tyrimų rezultatais, nustatyta, kad 15 tonų susmulkintos absoliučiai sausos drambliažolių masės pagal šiluminę vertę galima prilyginti 8 000 litrų krosninio kuro.

Sidų derliui nuimti galima naudoti tą pačią techniką, kuri naudojama drambliažolėms ir kitiems stambiastiebiams žoliniams augalams nuimti. Sidos auginamos LAMMC Žemdirbystės instituto bandymų laukuose. Mokslininkų teigimu, nors Lietuvoje gerai auga dauguma įvežtinių energetinių augalų, tačiau būtina atsižvelgti į žaliosios masės paskirtį. Kalbant apie augalų deginimą, daug kas priklauso nuo žolių apdorojimo būdo. Granulėms ir briketams tinka žoliniai nesumedėję augalai, pvz., nendriniai dryžučiai. Jeigu žolė presuojama į ritinius ar ryšulius, reikėtų labiau sumedėjusių augalų, pvz., sidų ar drambliažolių.

Yra manoma, kad sidų energetinė vertė (šilumingumas) yra panaši į pušų ir eglių (apie 18,7 MJ kg^-1). Tačiau atsižvelgiant į sidų augimo greitį, iš vieno hektaro sidos per metus gali duoti dvigubai didesnį energijos kiekį negu eglės. Didžiausią energijos kiekį galima gauti palankiomis sąlygomis auginant drambliažoles – net iki 407,5 GJ ha^-1 per metus.