- Czasami firmy nasienne mówią, że nie ma wielkiej różnicy między krową a tzw. „betonową krową", czyli biogazownią - mówi dr Andreas von Felde, dyrektor Działu Roślin Energetycznych KWS Niemcy. - Jeśli popatrzymy na zwykłą, kiszonkową odmianę kukurydzy pod kątem żywieniowym, strawność liści i łodyg wynosi ok. 63-67 proc., natomiast główną wartość żywieniową stanowi kolba o strawności rzędu 85-88 proc., z czego samo ziarno jest trawione w 95 proc.

Czy odmiana o takich cechach jest właściwym substratem dla biogazowni? W żywieniu krów istotnym aspektem jest redukcja wytwarzania metanu, czyli strat energii. Tymczasem gazownia jest skonstruowana właśnie po to, żeby metan produkować. - Porównywanie krów do biogazowni nie ma sensu - zaznaczał von Felde.

Nowy sposób wykorzystania kukurydzy był bodźcem do obrania nowego kierunku hodowli, którego głównym celem było uzyskanie maksymalnego plonu biomasy z hektara. Drugim, istotnym aspektem było zapewnienie stabilności plonowania. Selekcja odbywała się również pod kątem tolerancji na chłody oraz wczesnego wigoru.

- Aby zwiększyć biomasę o 10-15 proc., roślina musi prowadzić fotosyntezę o 2 tyg. dłużej. Dlatego wigor początkowy jest tak ważny - mówi von Felde. - Na początku programu hodowlanego pojawiło się pytanie: jaki jest wpływ zawartości skrobi w kiszonce na wydajność metanu? Zbadano ponad 600 próbek, od zerowej zawartości skrobi u bardzo późnych odmian (np. FAO 700), które nie wytworzyły kolby) do bardzo dobrze uziarnionej kiszonki, zawierającej ponad 40 proc. skrobi. Okazało się, że niezależnie od typu kukurydzy wziętej do badania, z jednego kilograma suchej masy otrzymywano 300-350 l metanu. Wniosek jest taki, że nie powinniśmy skupiać się na zwiększaniu plonu skrobi, który bardzo ogranicza przyrost biomasy. Należy skupić się na hodowli w kierunku wzrostu plonu suchej masy całej rośliny.

Zależność między plonem suchej masy a wydajnością metanu jest liniowa: im większy plon s. m., tym większa wydajność metanu. - Projekt badawczy Uniwersytetu w Hohenheim potwierdził te wyniki. W latach 2008-2009 przebadano tam 650 tys. roślin z 10,8 tys. poletek rozmieszczonych w 3 lokalizajach. Współczynnik korelacji między plonem suchej masy a wydajnością metanu wyniósł 98 proc. Jednocześnie doświadczenie nie wykazało korelacji między wydajnością metanu a procentową zawartością skrobi. Mówiąc krótko: plon suchej masy ma największy wpływ na wydajność metanu - podsumował von Felde.

To oczywiście nie znaczy, że nie można wykorzystywać do produkcji biogazu pastewnych odmian kukurydzy. Trzeba tylko mieć na uwadze fakt, że w tym przypadku większa zawartość skrobi obniża efektywność plonowania. A plon suchej masy z hektara jest decydującym parametrem efektywności produkcji biogazu.

- Bioenergetyka polega na procesach przemiany węgla zawartej w biomasie. Skrobia, cukier i celuloza mają ten sam wzór cząsteczkowy: (C6H12O6)n, z czego wynika fakt, że substancja organiczna ma stałą zawartość węgla. Efektywność energetyczna, czyli to, ile energii możemy uzyskać z hektara, zależy tylko od ilości biomasy, nie ma tu mowy o „jakości suchej masy". Każda biomasa może być substratem dla biogazowni, o ile ma zdolność do fermentacji - stwierdza von Felde.

Z punktu widzenia przydatności odmiany kukurydzy do wytwarzania biogazu najważniejsze jest to, ile biomasy jest w stanie skumulować w ciągu okresu wegetacji. Dla „betonowej krowy" zarówno liście i łodygi, kolba oraz ziarno są „strawne" w 75-85 proc. Dlatego efektywniejsze będą te odmiany, które wyprodukują więcej zielonej masy w miejsce kosztownej energetycznie kolby.

- Możemy odnieść tę sytuację do sportu: pochodzący z USA Trey Hardee, mistrz świata w dziesięcioboju, przy wzroście 1,93 m i 95 kg wagi jest w stanie rzucić kulą na 15,33 m. Natomiast mistrz świata w rzucie kulą, Tomasz Majewski, mierzący 2,04 m i ważący 132 kg potrafi rzucić kulą na odległość 21,51 m. Podobnie jest z odmianami: mogą być uniwersalne lub wyspecjalizowane, a to znajduje odzwierciedlenie w efektywności plonowania - podsumował dr Andreas von Felde.