Emissions from the production of chemical fertilisers and fuel consumption in various technologies of energy crops cultivation

• Autorzy: Konieczna A. , Pasyniuk P.

Warianty tytułu

PL

Emisje z produkcji nawozów sztucznych i zużycia paliw w różnych technologiach upraw roślin energetycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of a study on the impact of the cultivation of crops which may serve as a substrate for a biogas plant on the atmosphere. Subjects addressed in the study cover a range of issues related to greenhouse gas (GHG) emissions from this area of agricultural activity. The amounts of carbon dioxide (CO2), methane (CH4) and nitrous oxide (N2O) emitted to the atmosphere in the selected cultivation technologies of beet, maize for silage and grasses were calculated. Emissions of GHG from chemical fertiliser production corresponding to the quantities used in the individual technologies were analysed, and amounts of the emitted above-mentioned pollutants originating from diesel fuel used during agricultural treatments conducted with the use of agricultural machinery were calculated. Emission values were expressed in equivalent units – E CO2eq. The study demonstrated that technologies which result in the highest quantities of emission are maize cultivation technologies – the average value for the study crops is 1 428 490.56 g haˉ¹ CO2eq. The lowest level of pollutants in the form of emitted greenhouse gases originates from grass cultivation and its average value is 904 661.28 g haˉ¹ CO2eq.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu na atmosferę upraw roślin, które mogą posłużyć jako substrat do biogazowi. Zagadnienia poruszone w opracowaniu obejmują zakres problematyki związanej z emisją gazów cieplarnianych (GHG) z tego obszaru działalności rolniczej. Obliczono ilość emisji dwutlenku węgla (CO2), metanu (CH4) i podtlenku azotu (N2O) jakie zostały wyemitowane do atmosfery w wybranych technologiach uprawy buraków, kukurydzy na kiszonkę i traw. Rozważono emisje GHG z produkcji nawozów sztucznych odpowiadające ilościom zastosowanym w poszczególnych technologiach oraz wyliczone zostały ilości wyemitowanych wyżej wymienionych zanieczyszczeń pochodzących z zużytego oleju napędowego podczas przeprowadzonych za pomocą maszyn rolniczych zabiegów agrotechnicznych. Wartości emisji wyrażono w jednostce ekwiwalentnej – ECO2eq. Badania wykazały, że technologiami, z których pochodzą największe ilości emisji są technologie uprawy kukurydzy – średnia wartość z badanych upraw to 1 428 490,56 CO2eq. Najniższy poziom zanieczyszczeń emitowanych gazów cieplarnianych pochodzi z upraw traw i wynosi średnio 904 661,28 CO2eq.

Słowa kluczowe

EN

emission; chemical fertilizer; fertilizer production; greenhouse gas; fuel consumption; production technology; energy crop

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2016
• Tom: 23
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.593-605,fig.,ref.

Twórcy

autor

Konieczna A.

• Department of Economic and Energetic Analysis, Institute of Technology and Life Sciences – Warsaw branch, Rakowiecka street, 32, 02-532 Warsaw, Poland

autor

Pasyniuk P.

• Department of Economic and Energetic Analysis, Institute of Technology and Life Sciences – Warsaw branch, Rakowiecka street, 32, 02-532 Warsaw, Poland

Bibliografia

• Banaś J., Solarski W., 2010. e-Chemistry (in Polish). Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie, Wydział Odlewnictwa, Centrum e-Learningu. http://zasoby1.open.agh.edu.pl/dydaktyka/chemia/a_e_chemia/index.htm [access: December 2015]
• Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy from renewable sources and amending and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/30/EC. Official Journal of the European Union, http://eurlex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:32009L0028&from=PL; 11.05.2016.
• Dziennik Ustaw, 2014. Official Journal of Laws of the Republic of Poland, item 457, Act of 21 March 2014 amending the Act on biocomponents and liquid biofuels and certain other acts, Warsaw, 8 April 2014
• Hansen T.L., Christensen T.H., Schmidt S., 2006. Environmental modeling of use of treated organic waste on agricultural land: a comparison of existing models for life cycle assessment of waste systems. Waste Manage. Res., 24, 141-152.
• Hryniewicz M., Grzybek A., 2016. Estimation of greenhouse gases emission for maize for silage crop by LCA metod (in Polish). Problemy Inżynierii Rolniczej, (I-III): Bull. 1(91), 63-73.
• IPCC, 2011. Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation. Cambridge University Press, 2011.
• Jarosz Z., Faber A., 2015. The possibility of reducing green house gas emissions in life cycle of biofules (in Polish). Stowarzyszenie Ekonomistów Rolnictwa i Agrobiznesu. Roczniki Naukowe, Vol. XVII, Bull 3, 158-163.
• Konieczna A., Roman K., 2013. Impact of the amount of fertilization on NPK and humus in soil balance in the selected plant production technologies (in Polish). Inżynieria Rolnicza, Bull. 3(145), 1, 139-148.
• Meyer-Aurich A., Weersink A., Janovicek K., Deen B., 2006. Cost efficient rotation and tillage options to sequester carbon and mitigate GHG emissions from agriculture in Eastern Canada, Agr. Ecosyst. Environ., 119-127.
• Nyćkowiak J., Leśny J., Olejnik J., 2012. Evaluation of direct N2O emission from agricultural soils in Poznań province for the period of 1960-2009, according to IPCC methodology (in Polish). Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 12, 4(40), 203-215.
• Pasyniuk P., 2010. Reduction of the greenhouse gas emission by replacing of diesel oil with vegetable oil (in Polish). Problemy Inżynierii Rolniczej, 4, 9-89.
• Poskrobko B., Poskrobko T., Skiba K., 2007. Protection of the biosphere (in Polish). PWE Warszawa.
• Sapek A., 2002. Dinitrogen emission from agriculture and their environmental effects. Measurement and simulation of dinitrogen emissions from grassland soils (in Polish). Zeszyty Edukacyjne, 8, 9-22.
• Singel S., 2014. Unmasking myths: debunking myths of the renewable energy (in Polish). WWF Polska.