Dřevo jako alternativní zdroj energie

Důvodem je skutečnost, že zásoby fosilních paliv nejsou nevyčerpatelné a s jejich rozmístěním, těžbou i dopravou je spojena řada rizik a negativních jevů nejen v oblasti vlivu na životní prostředí. Energetická politika České republiky je díky našemu členství úzce spjata s koncepcí podpory využití OZE v Evropském společenství. Svým vstupem se ČR zavázala k dosažení nejméně 8% podílu OZE na spotřebě primárních energetických zdrojů do roku 2010. Koncem září hlasoval Evropský parlament pro zvýšené využívání OZE a vyzval členské země k dosažení povinného 20% podílu do roku 2020, takže současný cíl pro ČR neznamená v žádném případě konečnou.

Podpora získávání energie ze dřeva je možnou cestou posílení tuzemských aktivit subjektů v zemědělském, lesnickém i dřevařském sektoru s pozitivním regionálním a lokálním přínosem a současně cestou ke splnění vytyčeného závazku.

Dřevní surovina může být přímo spalována za účelem výroby tepla (štípané dříví, průmyslová štěpka), výroby elektrické energie (palivová štěpka, dřevní odpad), popřípadě jejich kombinace, nebo je možné ji dále zpracováním upravit na kvalitnější palivo s příznivějšími vlastnostmi a parametry (pelety, brikety).

TEPLO Z DŘEVNÍ BIOMASY

V České republice neexistuje v rámci výroby tepla celostátní trh, nalezení způsobu optimálního vytápění je spíše lokální záležitostí. Masivnější rozšíření vytápěcích systémů na dřevěnou biomasu v domácnostech je úzce svázáno s příznivou cenou kotlů, cenou ostatních paliv a trvalejší podporou státu. V případě provozu teplárny obcí nebo městem je modernizace a doplnění technologie teplárny o zařízení spalujících těžební zbytky z lesů, odpad z pil a dalších provozů věnujících se zpracování dřeva závislé na rozhodnutí místního zastupitelstva.

V současné době je k dispozici spalovací zařízení s vysokou účinností nejen na dřevo, ale také na štěpku a dřevěné pelety. Mezi zahraniční produkcí lze objevit i zařízení české výroby. Průmyslová štěpka jako vedlejší produkt základního dřevozpracujícího průmyslu však není s ohledem na velké nároky na skladování a kolísavý obsah vody vhodná pro spalovací zařízení menšího rozsahu.

V rámci podpory OZE ze Státního fondu životního prostředí, vyhlašované každý rok, je možné požádat u vybraných druhů projektů o účelovou dotaci, která je letos určena pro nepodnikatelské subjekty, územně samosprávné celky, obecně prospěšné společnosti a nadace. Podnikatelé měli oproti tomu možnost získat pro své projekty nízkoúročnou půjčku. Největší zájem je o programy podporující obecní výtopny s kotli na biomasu, u nepodnikatelských subjektů o program kombinované výroby tepla a elektrické energie z biomasy a bioplynu. Snahou je podpořit alternativní zdroje energie nejen v rámci náhrady dosluhujících vytápěcích zařízení především na tuhá paliva.

ELEKTŘINA Z DŘEVNÍCH PRODUKTŮ

K výrobě elektřiny je možné z dřevních produktů využít štěpku, dřevní odpad, popř. produkty rychle rostoucích plantáží.

Palivová štěpka představuje strojně zpracované částice ze surových zbytků lesní těžby a dřevin z plantáží v délce zhruba do 50 až 80 mm, v závislosti na použitém strojním zařízení. Se vzrůstajícím obsahem vody se snižuje její kvalita pro energetické účely.. Další sušení je sice možné, zvyšuje však náklady ovlivňující konečnou prodejní cenu. Nejhodnotnější je v tomto směru štěpka vznikající jako vedlejší produkt základního dřevozpracujícího průmyslu, která se však většinou používá k jiným účelům (výroba pelet a briket).

Energetické plantáže lesních dřevin představují husté výsadby vybraných druhů dřevin na zemědělské půdě. Většinou se k těmto účelům využívá topolu nebo vrby. Výsadba má krátkou dobu obmýtí (3 až 8 let).

Pozitivum této výsadby spočívá především v možnosti využití a zhodnocení neobhospodařované zemědělské půdy, jejíž objem by měl výhledově narůstat. Také pro zájemce o založení porostů rychle rostoucích dřevin existuje možnost zažádat o finanční podporu. Poskytovatelem je v tomto případě Státní zemědělský a intervenční fond, přičemž se jedná o podporu v rámci Horizontálního plánu rozvoje venkova.

Oblast výkupu elektřiny pocházející z obnovitelných zdrojů energie je řešena v zákoně č.180/2005 Sb., o podpoře využívání obnovitelných zdrojů energie, který nabyl účinnosti 1. srpna 2005. V tomto zákoně je zakotvena povinnost výkupu elektřiny z obnovitelných zdrojů energie ze strany provozovatelů regionálních distribučních soustav. Výkupní ceny elektřiny pocházející z těchto zdrojů stanovuje Energetický regulační úřad. Při výkupu je zvýhodněno využívání odpadní biomasy z dřevovýroby a průmyslového zpracování dřeva pro účely výlučného spalování. Pro účely spoluspalování je zvýhodněna elektřina získaná z účelově pěstovaných rostlin. Nutno dodat, že úprava výkupu cen se vztahuje pouze na elektřinu z obnovitelných zdrojů, vyrobenou v zařízeních umístěných na území ČR.

UŠLECHTILÁ PALIVA

Úpravou vstupní dřevní suroviny je možné dále vytvořit ušlechtilejší paliva v podobě pelet a briket. Briketování a peletování zvyšuje objemovou váhu a hustotu energie. Méně známým palivem u nás jsou právě dřevěné pelety, které se v zahraničí k vytápění masivně používají. Peleta je palivo ryze rostlinného původu s řadou příznivých vlastností a parametrů. Jde o granule s průměrem od 6 do 20 mm, které se vyrábí zhruba do délky 40 mm. Podoba granulí je dosažena vysokotlakým lisováním dřevního odpadu (především pilin) za teploty, při které lignin plastifikuje a přejímá funkci pojiva udržujícího pelety v příslušném tvaru. Kromě toho lignin chrání pelety proti příjímání vlhkosti při jejich uskladnění. Pelety se vyrábí ve specializovaných výrobnách, které jsou označovány jako peletárny. Někdy se k jejich výrobě také používá sláma, řepková sláma či průmyslový šťovík. Mezi základní parametry tohoto fytopaliva patří především jeho nízká popelnavost (do 1 %) a nízký obsah vody (asi do 10 %). Výhřevnost pelet se po
Vstupní surovinu pro výrobu pelet tvoří odpady vznikající při prvotním pilařském zpracování nebo při těžbě dřeva. Nejvhodnější jsou piliny a suchý odpad dřevoprůmyslu, který by měl mít minimální obsah dřevního prachu. Vlhkost pilin by neměla přesahovat hranici 10 %, vyšší vlhkost suroviny se odstraňuje umělým sušením. Konečný výrobek je k dispozici volně sypaný nebo v pytlích, často je umožněna přímá distribuce od výrobce k zákazníkovi domů.

Nelze říci, že by spalování dříví bylo naprosto neškodné vůči životnímu prostředí. Na jeho intenzitě se významně podílí vstupní vlhkost suroviny, která je u pelet ve srovnání se surovým dřívím velmi nízká. Samotné peletování představuje využití odpadních produktů vznikajících v různých fázích zpracování a výroby dříví a jejich přeměnu na kvalitnější palivo. Vyvinuté vytápěcí systémy využívající pelety jsou koncipovány tak, aby splňovaly podmínky ekologického provozu s garancí nepřekročení maximálních přípustných hodnot CO a ostatních emisí.

Tuzemský trh díky nedokončenému procesu narovnávání cen energií a neexistenci zatížení cen fosilních paliv ekologickými daněmi nevytváří příliš příznivé prostředí pro energetické využití dřevní komodity. Chybějící dlouhodobá strategie cenové a daňové politiky pro energetický sektor nepřispívá ke stabilnímu prostředí a odrazuje potenciální investory například v oblasti zakládání porostů rychle rostoucích dřevin.

AUTOR: Ing. JAROSLAV PEJZL
AUTOR: Ing. MARTINA VOJTOVÁ
Ústav základního zpracování dřeva
Lesnická a dřevařská fakulta MZLU v Brně


Orientační náklady na vytápění v závislosti na druhu paliva

Druh paliva Náklady (Kč/rok)

Hnědé uhlí 15 051

Černé uhlí 17 237

Koks 23 988

Dřevo 8 493

Dřevěné brikety 26 667

Dřevěné pelety 20 668

Štěpka 28 000

Rostlinné pelety 10 417

Obilí 15 033

Zemní plyn 33 864

Propan 50 852

Lehký topný olej LTO 36 918

Elektřina akumulace 30 720

Elektřina přímotop 38 676

Tepelné čerpadlo 15 373

Centrální zásobování teplem 35 714

Zdroj: zpracováno podle www.tzb-info.cz