A Product Areas Klaszter bemutatkozása - Összefogás és innováció

A PRODUCT AREAS Klaszter célja, hogy nemcsak a régióban, de nemzeti szinten is európai kiválóságot teremtsen, segítse az innováció és élelmiszertermelés szempontjából kedvező környezet kialakulását, különösen a kis- és közepes vállalkozások (KKV-k) számára. Ezért hoztuk létre a PRODUCT AREAS Klasztert hogy a vállalkozásoknak módot adjunk az összefogásban rejlő lehetőségek kihasználására és melynek tagi hálózata már 6 ország területére terjed ki.

Ez alapvetően azt jelenti, hogy tagjainkat klaszterbe tömörítve, azokat vezetve piacokat találjunk, kutatási-fejlesztési eszközöket használva növeljük piaci potenciáljukat. A klaszter lényege, hogy a gazdasági és pénzügyi erők mellett, a tudást és a kapcsolatrendszert is kiemelten hasznosítja a társulásban. Ennek a szakmai közösségnek azonosak, de diverzifikáltak a piacaik, így egymásnak a társuláson belül nem konkurenciái.

A Product by Product Areas („Termék a Termék-régióban” vagyis Márkakörzetek) projekt a Junior Chamber 1995-ben –110 országban meghirdetett – „MARKET ECONOMIC DEVELOP MENT”WORLD AWARD nemzetközi gazdaságfejlesztési pályázatán szerepelt szegedi tagszervezet versenydolgozatának a tárgya volt. A projekt Berta Róbert vezetésével – mint egy 150 versenyzőt számláló mezőnyben – elnyerte a szervezet "Piacgazdaságunk Fejlődéséért" Világdíját.

A nyertes elképzelés megvalósítását akkor a balkáni háborúk, s egyéb akadályozó tényezők meghiúsították, azonban Berta Róbert az azóta eltelt időben folyamatosan fejlesztette, aktualizálta a projektet. Ennek eredményeként hozta létre a Product Areas klasztert, ennek menedzselését ellátó Product Areas Kft-t és a technológiai fejlesztéseket ellátó PBPA Tesla Kft-t. A PBPA projekt állítása szerint Dél-kelet Európának egy bizonyos (nem közigazgatási szempontok szerint, hanem a természeti adottságok és a közös történelmi múlt hasonlósága miatt egységesnek tekint hető) régiójának – amelyik egyébként négy ország területét érinti –, szerves és összehangolt gazdasági fejlesztése megvalósítható. Ez a (virtuális) régió – elsősorban az országok közötti tagoltság miatt – messze nem képes rend kívüli természeti adottságait és potenciális gazdasági lehetőségeit kihasználni. A projekt módszert és megvalósítási modellt (KNOW-HOW) ad ahhoz, hogy a területfejlesztése elindítható legyen egy új pályán. A fogyasztási szokások megváltozása jelentős hatással volt a hazai zöldség – és virágtermesztésre. A mai fogyasztók igénye az, hogy ezek a termékek egész évben rendelkezésükre álljanak függetlenül a termesztési időszaktól, ill. a termelés területi elhelyezkedésétől. A korábbi termelési technológiák kidolgozása ezt a célt megfelelően szolgálta. Azonban korábban az üveg házakban folyó termékelőállítás költségének nem túl jelentős hányadát tette ki az energiaszükséglet ellátását szolgáló kiadások. Azonban mára a termelők szembesültek azzal a problémával, hogy a termékelőállítási költségek jelentős –mintegy 40-50%-át- az energia költség teszi ki. Ma Magyarországon ennek a problémának a megoldását a geotermális energia hasznosításában látják és már el is indultak erre irányuló minta projektek, melyek ugyan még nem kerültek megvalósításra, tehát tervezési szakaszban vannak, de már láthatók a technológiai hiányosságok. Az Európai Unió igyekezete a környezet és a mélyben lévő rétegvizek megóvására kötelezővé teszi 2012-től a kiemelt termál vizek visszasajtolását. Ez nagyon helyes irány, azonban a geotermális energia felhasználásának költségeit jelentősen megemeli – nem beszélve a bányaadóról és egyéb járulékos költségekről. A hosszútávon is megfelelő – gazdaságilag és természetvédelmi szempontból helyes irány – az üvegházi termesztés energetikai problémájának megoldására az, ha az üvegházat nemcsak növénytermesztő felületnek, hanem potenciálisan energiatermelő felületnek tekintjük, és mindig figyelembe vesszük a létesítmény geológiai elhelyezkedését és a termesztés által keletkezett „hulladék” újrahasznosításának lehetőségét is. Az üvegházi termesztés legnagyobb energiafogyasztója a fűtés, – esetleg hűtés – világítás, széndioxid befecskendezés és egyéb energiát igénylő tevékenységek stb.

1. ábra: Geotermális erőmű felülnézetből

Az Intelligensen Működő Önfenntartó Üvegház technológiája ezen szempontokat és problémákat figyelembe véve nyújt megoldást. Ez egy model alapú szabályozási és a technológiai rendszer. Az üvegházak fűtése (hagyományos széntüzelésű, gáztüzelésű, termál) rendkívül gazdaságtalanul működik. Igen magas szolgáltató számlák (áramszámla, gázszámla, szén vagy termálvíz (visszasajtolás nélküli) kivételi terhelési díj) megfizetése terheli a termelést. A piacon kapható vezérlőrendszerek legtöbbször összehangolatlan set-point szabályozókból épülnek fel: a mért adatokat a beállított értékekkel összevetve, az egyes szervek re, ENERGIÁKRA, függetlenül jön létre a beavatkozási döntés. Az üvegház kielégítően pontos modelljét a belső és külső folyamatok heterogenitása, dinamikája, nonlinearitása és számos egyéb hiányos kvan titatív információ miatt lehetetlen előre elkészíteni. A házon belüli körülmények a növények fejlődésével, a kihasználtság ingadozásával, sőt a napsütés évszakonként változó beesési szöge miatt is folyamatos változásban vannak. Megfelelő mennyiségű mérési adat begyűjtése után lehetőségünk nyílik az üvegház számítási élettani és energetikai modelljét dinamikusan megalkotni, működésközben tovább pontosítani. A létrehozott modell segítségével becsülhető a beavatkozások hatása, tehát a döntések már nem a személyzettől érkező paraméterek alapján, hanem előrelátható hatásukat mérlegelve jöhetnek létre. Az üzemeltetőnek csak célokat kell specifikálnia – egyébként is csak ezeket ismeri.

Intelligensen Működő Önfenntartó Üvegház pontosan –, melyek alapján a rendszer a beavatkozások közül mindig a legmegfelelőbbet választja ki. Az alternatív energiákkal és a speciális hőleadókkal több, mint 50% energiát lehet megtakarítani. Intelligensen Működő Önfenntartó Üvegház egymásra épülő energia hasznosítási technológiák füzére erre ad megoldást. Optimalizálás a növények évszaki igényeinek és energiák racionális kihasználása (Pl: termálvízből szükséges villamos energiaüzemeltetés gyenge napfénynél asszimilációs világítás, hulladékhővel télen fűtés nyáron abszorpciós hűtés, kánikulában növények élettani közérzetének javítása, öntözővíz kezelés azonos klaszterszerkezetű vízmolekulák kijuttatása a növényeknek) és mind ezt egy Intelligensen Működő Önfenntartó Üvegház optimalizáló szoftver irányítása segítségével. A jelenlegi technikai fejlettségi szint mellett, egy korszerű termesztőházzal szemben támasztott követelményeket az alábbiakban foglalhatjuk össze: egységes építési eljárással, kedvező áron, a termesztés igényeihez igazodó, nagyobb termesztőfelület esetén többhajós blokkokra felosztva van megépítve,
főszerkezeti elemei sorozatgyártással készülnek, de a helyi termesztés követelményeit figyelembe véve a kertész egyedi igényeinek megfelelően kiegészítve, szilárdságilag jól méretezett, a helyi meteorológiai viszonyokból adódó igénybevételeknek – elsősorban a hó – és szélnyomásának ellenáll, szerkezete a technológiai terheléseket (növények, felfüggesztett fűtő csövek, árnyékolóberendezések stb.) képes jól felvenni, a növényházakra vonatkozó szabványoknak és építési előírásoknak megfelel, jól hőszigetelt, légzárható, kis hőveszteség árán gazdaságosan fűthető, klimatizálható, a nyári túlmelegedés ellen megfelelő nagyságú szellőztetőfelületekkel van ellátva, héjazata jó fényáteresztő képességű, a szerkezet árnyékoló hatása kicsi, belső berendezése könnyen igazítható az esetleg gyorsan változó termesztési igényekhez. Leginkább a Venlo típusok terjedtek el, melyek jellemző je a 3,2 m ha jó szélesség (vagy ennek egész számú többszöröse). Hasonló rendszerűek a Prins és a Bolgár-Venlo típusok is, kisszámban megtaláljuk a de Forshe és a Bhothers típusokat is.

Venlonövényház

Klímavezérlése és épületgépészeti felszerelése a legigényesebb termesztési feladatokhoz is megfelel. Az üveg alatti zöldséghajtatás jövedelmezőségét is nagymértékben befolyásolják a költségek és a hozamok. A növények mesterséges körülmények közötti termesztéséhez gépészeti berendezések szükségesek. Ezek alkalmazásának célja a fűtés, szellőztetés, hűtés, mesterséges megvilágítás, árnyékolás, illetve elsötétítés, talajfertőtlenítés, CO2-adagolás, öntözés, tápoldatozás és a növényvédelem megoldása. A korszerű termesztőberendezések már fel vannak szerelve a fenti feladatokat kiszolgáló automatikákkal, a legkorszerűbb növényháztelepek pedig számítógép vezérléssel.

Alternatív energiaforrások használata

A növényházak fajlagos hőigénye meglehetősen nagy, eléri a 120-200 W/m2 értéket is, szellőztetés esetén pedig még ennél is több. Az üvegházak légtérfűtésére a
60-90 °C-os hévíz teljes mértékben megfelel, a talajfűtésre elegendő a 25-45 °C-os
hévíz is. A fóliaházak esetében pedig – amelyek télen nem, ha nem csak koratavasszal és késő ősszel üzemelnek – megfelel az egészen alacsony hőmérsékletű (10-30 °C-os) hévíz is. A növényházak fajlagosan nagy hőigényűek, ezért belső fóliatakarással szokták legalább az éjszakai hőveszteséget csökkenteni. Növényház esetén a hévíz alkalmas a légtér fűtésére, vegetációs fűtésre és talajfűtésre is. Az elfolyó és még meleg víz energiáját célszerű hőszivattyúval magasabb hőmérséklet szintre emelni és  rendszerben felhasználni. Tipikus megoldás, hogy a növényházi hévizes fűtési rendszert kiegészítik hőszivattyúval és egy csúcskazánnal, így ugyanis gazdaságosan és biztonságosan lehet a hőigényeket kielégíteni. A kettős burkolatú fóliasátrak 20 °C-os, elfolyó hévízzel fűthetők, a hektáronként szükséges vízmennyisége 1500 liter percenként.

Villamos energiatermelés ORC geotermális energiával

Ezt a technológiát egyrészt azokban az esetekben alkalmazzák, ha a földalól viszonylag alacsony hőfokú forróvíz tör elő. Másik alkalmazási területe, amikor a Flash-steam, vagy Dry-steam technológiák maradék hőjét nyerik ki ezzel az eljárással, ezzel emelve a teljes technológiai rendszer (erőmű) hatásfokát. Az ORC eljárás során a forró vizet egy hőcserélőre vezetik, ahol az átadott hő elegendő a szerves folyadék (ebben az esetben iso-bután vagy iso-petán) elpárologtatásához. Ez a gőz hajtja meg a speciális turbinát, majd a hűtővízzel lehűtött gőz térfogatváltozása vákuumot hozlétre a kondenzátorban,

2. ábra: Zöld-áram előállítás üvegházban termelt algaolajból

miközben a turbina második fokozatát meghajtja. A hőcserélőből a kőzetvíz visszainjektálásra kerül. Ez a folyamat a Rankine-ciklussal írható le. A villamos energiát előállító rendszert modulálttá kell alakítani, igazodnia kell a rendelkezésre álló geotermikus energia mennyiségéhez. A – főleg alacsony hőfokú – geotermikus energia nagy mennyiségben áll rendelkezésre Közép-Európában, ahol egy ritka termikus anomáliának köszönhetően – 3000 méter mélységből nyerhető ki. A víz só és gáztartalma, illetve a korrodens tartalma elhanyagolható, általában alacsony.

A felszíni beren dezések – melyek biztosítják a felszíni fűtési- és villamosrendszerekhez való csatlakozást – nem helyigényesek, egyszerűen telepíthetők egy kisebb épületben. Az energia ellátásban egyre inkább teret kapnak a 3. generációs bioüzemanyagok, melyek alternatívát jelenthetnek az üvegházak energetikai költségeinek – így a terméselőállítási költségeinek- csökkentésében.

Harmadik generációs bioüzemanyagok

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma kizárólag bizonyos üzemanyag-előállítás céljából ültetett terményeket tart harmadik generációsnak, így pl. évelő füveket, gyorsan növekvő fákat és algákat. Ezeket a növényeket nem mezőgazdasági-élelmezési céllal termesztik és különösen magas százalékban tartalmaznak biomasszát. Az algák hektáronként évente 100-szor több növényi olajat tudnak termelni, mint pl. a szójabab, és tízszer többet, mint az olajpálma. Az algának nincs szüksége mezőgazdasági termőföldre, egy nap alatt megduplázza tömegét, és a kutatók szerint a környezetre gyakorolt hatása is csekély. A növényparányok szaporodási sebeségére jellemző, hogy megfelelő környezet esetén 40 óránként megduplázzák a saját tömegüket. A táptalajukul szolgáló közeget olcsó kémiai vegyületek és nyomelemek speciális keverékéből állítják elő.

Legfőbb kihívása: költségcsökkentés

A fotobioreaktorban történő termesztés során felmerülő energiaköltségek hatékony csökkentését jelenti az Intelligensen Működő Önfenntartó Üvegházban történő algatermesztés és ezáltal gazdaságossá tehető az algaolaj előállítás. A biodízel előállításakor az algák csak 25-30 százalékban tartalmaz zák a lipidet vagy az olajat, de ezt az olajtartalmat az el múlt pár évben több kutatóintézetnek jelentős mértékben sikerült növelni. Azonban mi történik a maradék 70 százalékkal? Ezt mellékterméknek nevezzük, azonban a súly tekintetében ez ugyanaz a termék. A megmaradó alga biomassza 5%-ban még tartalmaz algaolajat, tehát pelletálás után az üvegház energiaszükségletének alapanyagaként hasznosítható, illetve egyéb hasznosítási lehetőségek is vannak, melyek rentábilissá teszik a biodízel előállítását algaolajból. Az Intelligensen Működő Önfenntartó Üvegháznak két legfőbb felhasználási területe van: a zöldség, virág- és növénytermesztés, amelynél az üvegház működési költségének megközelítőleg 40-45%-os megtakarítását tudjuk elérni a racionális energia kihasználással. A másik felhasználási terület az algatermelés melynek felhasználási területe amint az alábbi felsorolás is mutatja igen széleskörű.

a) bioenergetikai

• algabiodiesel
• algabioetanol
• egyéb alga alapú motor hajtóanyagok
• biogáz a feldolgozási hulladékból
• többletszaporulatból, külső (települési, mezőgazdasági szerves anyagból)
• villamosenergia
• hőenergia
• hűtésienergia

b) biotechnológiai
b.1.) élelmezési és takarmányozási
– élelmiszerek és táplálék kiegészítők (egysejtű fehérjék, w- zsírsavak, isocukrok, algakeményítők, vitaminok, enzimek, mikroelemek könnyen felvehető formában) állati takarmányok és kiegészítők (speciális szarvasmarha és kérődző tápok by- pass fehérjékkel és zsírokkal, organikus baromfi tápok), hal ivadék- hal- és ráktápok (gyors fejlődés, egészséges egyedek, halpigmentáció fokozás, ikratermelés növelés) élelmiszer bioszinezékek (klorofill, carothen), algaborok és vermutok

b.2.) egészségipari
– orvosipióca tápok, gyógyszer alapanyagok (rák gyógyítás, Parkinson-, Alzheimer-kór, immunrendszer erősítők, szuper E- vitamin, nukleáris sugárzás ellenanyagai) sebészeti és fogászati algaselyem, - balneoterápia, wellness bőr- és fogápolási termékek, kozmetikumok (reumatikai és bőr terápiás algapakolások, thalassoterápiás termékek, masszázsolajok, mikroalga szappan, fog- és szájápolási adalékok,  alginátok), kórházi és mikrobiológiai laboratóriumok segédanyagai (agar- agar, halo-halo, alginátok)

b.3.) egyéb termékek
– finom biokemikáliák (növényi- és gomba sejtszaporulatok SCE- kivonatai) bioműanyagok, alga, növényi- és gomba sejtszaporító anyagok, mikroorganizmus törzsek

c) környezet- és klímavédelmi
- Víz-, talaj és levegővédelmi termékek (szennyvíztisztítási adalékok, nehézfém szorbensek, biofilter töltetek GHG – gázokra), bio- és organikus mezőgazdasági segédanyagok (biofertilizerek, bio- növényvédő szerek). Ilyen komplex fejlesztési eredmény az elmúlt 10 év fejlesztési munkájának és a Product Areas Klaszter tagjainak köszönhető. A fejlesztésekhez a tagok saját specifikációikkal járultak hozzá, hiszen a gazdaságos termelés legfőbb mércéje a biztonságos piaci háttér biztosítása és olyan partnerekkel történő együttműködés, akik megbízható szolgáltatást tudnak nyújtani egymásnak egészen a mag elvetésétől a végtermék felhasználóhoz való eljuttatásáig.

Forrás: Robert Berta
2011-10-21 20:13:23
Témák: Product Areas Klaszter , márkakörzetek , bioenergetika , biotechnológia

Kapcsolódó képek