Bioplynové stanice v ČR: Efektivní zpracování odpadu ze supermarketů

V České republice se stále více prosazují bioplynové stanice jako efektivní a ekologické řešení pro zpracování bioodpadu, včetně toho ze supermarketů. Tyto stanice hrají klíčovou roli v cirkulární ekonomice a přispívají k produkci obnovitelné energie a snižování emisí skleníkových plynů.

Jak fungují bioplynové stanice

Bioplynové stanice umí přeměnit obtížně zpracovatelné odpady organického původu na bioplyn, který je obnovitelným a čistým zdrojem energie, tepla nebo paliva. Zpracovávají především organickou biomasu a ideální je, pokud se zaměřují na tu, která nemá jiného využití - bioodpady z gastronomických provozů a domácností, čistírenské kaly či výkaly zvířat nebo zbytkovou biomasu ze zemědělské výroby. V bioplynovém reaktoru zpracovávají zahřátou biomasu bakterie tak, že ji bez přístupu vzduchu začnou postupně rozkládat. Výsledkem je bioplyn a digestát. Bioplyn se dá dále využít na výrobu tepla a energie nebo jako palivo.

Tvorba bioplynu je složitý proces, který probíhá ve čtyřech fázích v jedné a té samé nádrži. Bioplynka teda nikdy nespí. Pořád přijímá novou biomasu a pořád ji vydává. Výsledkem je tekutá a pevná frakce, zbytek se nazývá digestát. Ten obsahuje organickou hmotu, která se nerozložila, mimo jiné i dusík, draslík nebo fosfor.

Bioplyn a biometan

Až donedávna dělil Energetický regulační úřad bioplynové stanice na dva druhy: zemědělské a odpadářské, přičemž ty zemědělské, zpracovávající především cíleně pěstované energetické plodiny, měly nárok na vyšší provozní podporu. To se změnilo rokem 2020, kdy se podpora obou provozů sjednotila. Odpad zpracující stanice jsou ve světě v rozkvětu a čeká je zřejmě slibná budoucnost.

Bioplynky prošly velkým vývojem. Kdysi je stavěli primárně zemědělci na výrobu elektřiny, účinnost nebyla vysoká, protože energii mohli využít jen na technologie. Teď se bioplynové stanice transformují na výrobu biometanu. Díky biometanu můžou města z obtížně zpracovatelných odpadů vyrobit levné a zelené palivo. Biometan, nebo také BioCNG, je stlačený plyn, který má stejné vlastnosti jako CNG (compressed natural gas, stlačený zemní plyn). Na rozdíl od CNG je ale obnovitelný. „Biometan má stejné složení jako fosilní zemní plyn. Je to dostupná a lokální alternativa, dokážete si vyrobit množství plynu, které dokážeme například v případě Brna efektivně využít. Když biometan stlačíte, máte BioCNG a ten můžete přímo plnit do autobusu nebo do jiné dopravy.

Čtěte také: Princip bioplynové stanice

Podle statistické zprávy European Biogas Association (EBA) se v roce 2021 zvýšila produkce biometanu v Evropě o pětinu, což představuje dosud největší meziroční nárůst. Podle informací EFG jen za poslední rok a půl v Evropě vzniklo přes tisíc nových výroben biometanu, přičemž podle statistik asociace Gas Infrastructure Europe nejvíce biometanových stanic funguje ve Francii, Itálii a Dánsku. Ke splnění podmínek taxonomie EU bude potřeba vyrábět v roce 2025 zhruba až šest terawatthodin takzvaného zeleného plynu a v roce 2030 dokonce až dvacet terawatthodin.

Využití odpadu ze supermarketů

V Česku fungují jen dvě bioplynové stanice, které mohou zpracovávat potraviny ze supermarketů. Velká nákladní auta sem denně přivážejí neprodané ovoce a zeleninu z velkoskladu a také odpad z jednoho celostátního řetězce supermarketů. Za jeden týden sem na korbě doputuje 40 tun potravin ze supermarketů a 75 tun ovoce a zeleniny. Zhruba pětadvacet tun z toho tvoří pečivo. To je velmi cenný materiál, protože právě z něj se vyrobí nejvíc bioplynu. Jsou živočišné, a proto se musí zbavit nejen obalů, ale i patogenních látek. Když potraviny kvasí ve fermentačních nádržích, nejenže k nim nesmí vzduch, ale nádrže se také zahřívají a kropí, aby se bakterie lépe množily a vyráběly více bioplynu.

Hlavním důvodem, proč většina supermarketů nevozí své neprodané potraviny do bioplynových stanic, je jejich malý počet - dvě na celou republiku. Zatím má ODAS naplněnou zhruba polovinu kapacity toho, co může z potravin zpracovat. Supermarkety ještě mohou rozdat neprodané potraviny charitě nebo například potravinové bance, ovšem z tohoto daru musí platit daň. Přesto ale 50 supermarketů Tesco už s potravinovými bankami spolupracuje. Většina supermarketů jejich služeb sice nevyužívá, ale některé už tuto možnost zkoumají. V tuto chvíli probíhá jednání mezi obchodním řetězcem Albert a bioplynovými stanicemi.

Výhody bioplynových stanic

Bioplynové stanice jsou jednou z nejvíce ekologických cest jak neprodané jídlo přeměnit v energii. Za jeden týden zdejší bioplynová stanice vyrobí 70 megawatthodin elektřiny, což stačí na roční provoz patnácti set domácností. Zároveň vyrobí 10 300 gigajoulů tepla ročně, které dodává Žďáru nad Sázavou. Město tak díky stanici vyhřeje zhruba 370 bytů. Nutno ovšem dodat, že tuto energii získává zařízení nejen z jídla ze supermarketů, ale také například z větví a odpadů od zahrádkářů nebo lesníků. Potraviny tvoří zhruba polovinu materiálů, které se tu zpracovávají na bioplyn.

Tím, že se bude v dopravě více využívat biometan, se uspoří se nejen produkce emisí CO2, ale dojde i k snížení jiných provozních parametrů, jako je hlučnost či náklady na celkový provoz. ,,Jsme velice pyšní na tento projekt i v návaznosti na využití vyrobeného biometanu v naší městské hromadné dopravě. Odpad, který vzniká z produkce odpadů domácností občanů města Mladá Boleslav, najde další využití", řekl Raduan Nwelati, primátor města Mladá Boleslav. ,,Flotila autobusů na bioCNG postupně zcela nahradí veškerou techniku s pohonem na fosilní paliva. Zpracovávat se budou i přebytky biometanu.

Čtěte také: Provoz bioplynových stanic

Každý vyhozený rohlík, nedojedený oběd ze školní jídelny nebo prošlá potravina ze supermarketu představují nejen etický problém, ale i konkrétní zátěž pro obecní rozpočty, infrastrukturu a životní prostředí. Potravinové odpady představují významnou složku komunálního odpadu, přičemž jejich podíl v nádobách na směsný odpad zůstává vysoký. Pro obce to znamená zvýšené náklady na svoz, úpravu a odstranění odpadu, ale také komplikace při plnění národních i evropských cílů v oblasti oběhového hospodářství.

Snižování produkce potravinového odpadu přispívá k omezení emisí skleníkových plynů, šetření přírodních zdrojů i k posilování potravinové bezpečnosti.

Výzvy a budoucnost bioplynových stanic v ČR

Bioplynových stanic funguje na území České republiky více než šest set, na zpracování odpadů se však zaměřuje jen zlomek. Vinu můžeme připsat technické náročnosti i české legislativě. Karty se ale obrací.

Podle Mužily je to způsobeno špatnou legislativou. Analýza CZ Biom, největšího tuzemského sdružení v bioenergetice, uvádí, že při plánovaném rozvoji produkce do roku 2030 můžeme zde vyrobeným biometanem nahradit až pětinu spotřeby zemního plynu. Na výrazném snížení naší závislosti na ruském plynu pracuje Unie s plánem REPowerEU. Ten má za cíl učinit EU nezávislou na ruských fosilních palivech do roku 2030 a zároveň zmírnit dopady klimatických změn. Evropská unie tak zvyšuje dosavadní zelené cíle a přináší i nová opatření. Plán na marginalizaci zemního plynu staví například právě na podpoře produkce biometanu: na rok 2030 stanovila EU cíl vyrobit 35 miliard metrů krychlových biometanolu ročně.

Nejistá je naopak budoucnost zemědělských bioplynových stanic. Evropská unie tlačí na to, aby se zvyšoval podíl využití biodegradabilní složky komunálního odpadu. Do budoucna Unie plánuje dotovat jenom ty bioplynové stanice, které spotřebovávají odpad. To v budoucnu může snížit počet zemědělských bioplynových stanic, které pěstují plodiny jen za účelem jejich proměny na teplo.

Čtěte také: Kvalita ovzduší v České republice

Digestát a biouhel

Podle Mužily můžeme z plánované brněnské biometanové stanice dostat až 25 tisíc tun digestátu ročně, ovšem jeho využití zatím není jasné. Evropská unie tlačí na to, že by se digestát neměl dávat na pole, protože obsahuje mikroplasty. Některé členské státy to prosazují, některé jsou proti tomu. Jednoznačné závěry zatím nepadly. Za tím účelem jsou součástí bioplynky separátory, které umí plasty s velkou účinností odstranit. V případě mikroplastů může být ale řešení technologické. Kdyby však legislativa dospěla do bodu, kdy nebude možné digestát aplikovat do zemědělské půdy, v rámci Brna umíme s výstupem z bioplynky naložit i jinak.

Řešením by mohlo být doplnit výrobu bioplynu další zelenou technologií budoucnosti - biouhlem. Biuhel půdu provzdušňuje, zlepšuje její vododržnost a podporuje mikrobiální život, který dále zvyšuje schopnost půdy vázat vodu a živiny. V současné době už navíc existuje technologie, která dokáže digestát z bioplynek vysušit a zuhelnatit.

Podpora bioplynových stanic

Díky podpoře Ministerstva životního prostředí ve výši téměř 500 milionů z Operačního programu Životní prostředí vzniknou nové bioplynové a biometanové stanice, a to hned na sedmi místech v Ústeckém, Olomouckém, Jihočeském a Libereckém kraji. Vedle energetického využití odpadu chceme také podpořit postupnou přestavbu téměř 600 bioplynových stanic na produkci biometanu a díky tomu snížit spotřebu dováženého zemního plynu. Bioplyn i biometan pomáhají v potřebném odchodu od uhlí a také umožňují lepší využívání domácích zdrojů energie, což zvyšuje i nezávislost a energetickou bezpečnost České republiky. Odpad je možné dál využít a z kalů z čistíren odpadních vod nebo z biologického odpadu vznikne díky těmto stanicím nová energie.

V areálu Čistírny odpadních vod Litovel vznikne nová bioplynová stanice. Díky tomu bude možné využívat jak čistírenské kaly, tak i další biologicky rozložitelné odpady například od místních potravinářských závodů. Nové zařízení by mělo zpracovávat zhruba 7000 tun odpadů za rok a vyrábět bioplyn o výhřevnosti téměř 5000 MWh za rok. Příspěvek z Operačního programu Životního prostředí dosáhne výše 33 milionů a pokryje přibližně 45 % uznatelných nákladů. Podobně na dnes nevyužívaných plochách v areálu na okraji obce Mořice vznikne bioplynová stanice družstva AGRISPOL na zpracování zhruba 29 000 tun rozložitelného odpadu. Příspěvek z Operačního programu Životního prostředí představuje zhruba 119 milionů, přibližně 49 % uznatelných nákladů.

Energy financial group (EFG) a bioplynové stanice

Investiční skupina Energy financial group a. s. (EFG) prostřednictvím svých dceřiných společností buduje a provozuje od roku 2016 projekty zaměřené na produkci energií z obnovitelných zdrojů. Je lídrem v segmentu energetického zpracování biologicky rozložitelných odpadů a úpravy bioplynu na biometan využitelný například jako pokročilé palivo. Její moderní odpadářská bioplynová stanice EFG Rapotín BPS u Šumperka je vybavena nejmodernější technologií a byla jedním z prvních zařízení svého druhu v České republice. Energy financial group dále vlastní a provozuje bioplynovou stanici EFG Vyškov BPS a elektrárnu MOSTEK energo. K jejím dalším projektům se řadí EFG Green energy zajišťující přímý prodej „zelené“ energie koncovým zákazníkům a „Třídím gastro“ umožňující městům a obcím separaci gastroodpadu z domácností a jeho následné energetické zpracování v ekologických provozech EFG. V roce 2024 chystá spuštění provozu bioplynové stanice ve Vysokém Mýtě.

BPS Rapotín

BPS Rapotín je v provozu od léta roku 2016 a jeho kapacita zpracování je třicet tisíc tun odpadu ročně. V současnosti vyrábíme bezmála 4 GWh elektrické energie, teplo pro dva tisíce domácností a více než 16 GWh biometanu, což je zhruba ekvivalent spotřeby tří tisíc automobilů při nájezdu osm tisíc kilometrů za rok. Provoz stanice je kontinuální biologický proces, který vyžaduje neustálý dohled čtyřiadvacet hodin denně sedm dní v týdnu.

V prvním pololetí letošního roku si uživatelé vozů na CNG pohon mohli biometan z Rapotína zakoupit na plničkách společnosti innogy CNGvitall. V našem firemním vozovém parku je pak většina vozidel na CNG - jsme odpovědná společnost a využíváme vlastní zdroje s cílem snížení emisí skleníkových plynů. BioCNG, který vyprodukuje i bioplynová stanice Rapotín, má v porovnání s fosilními palivy úsporu 88 % emisí a v porovnání se zemním plynem 63 %, takže se jednoznačně vyplatí.

Příklady bioplynových stanic v ČR

V Česku existuje několik bioplynových stanic, které se zaměřují na zpracování odpadu. Jednou z nich je bioplynová stanice ve Žďáru nad Sázavou, která zpracovává odpad ze supermarketů a velkoskladů. Dalšími příklady jsou bioplynové stanice EFG Rapotín BPS u Šumperka a bioplynová stanice EFG Vyškov BPS, které provozuje investiční skupina Energy financial group.

Společnost BIOPLYN CS s.r.o. byla založena v roce 2007, jako dceřiná společnost Bioprofit s.r.o. Cílem společnosti je poskytnutí komplexních služeb souvisejících s výstavbou bioplynových stanic zpracovávajících širokou škálu vstupních surovin a navazujících technologií využití tepla a to formou dodávek „na klíč“. U dodávek technologie mokré fermentace zastupujeme pro Českou republiku a Slovensko od roku 2008 společnost BIOCONSTRUCT GmbH se širokými zkušenostmi v oboru, hlavní důraz je kladen zejména na kvalitu při zachování rozumné ceny. Nabízené technologie se vyznačují vysokou provozní stabilitou a dosahují vynikajících výsledků v hodnoceních spolehlivosti. Používáme rovněž inovativní postupy, které nastavují vysoký provozní standard zařízení. Náš partner Bioconstruct GmbH realizoval již více než 250 staveb bioplynových stanic po celém světě s výkonem od 100 kWel. U technologie suché fermentace jsme se podíleli na vývoji malé garážové bioplynové stanice v technologii alphaFERM® od dodavatele Hennlich s.r.o.

Bioplynová stanice ODAS ve Žďáru nad Sázavou

Zdejší provoz je raritou. Je to jedna z pouhých dvou bioplynových stanic v Česku, které mohou zpracovávat odpad ze supermarketů a velkoskladů. Velká nákladní auta sem denně přivážejí neprodané ovoce a zeleninu z velkoskladu a také odpad z jednoho celostátního řetězce supermarketů. Za jeden týden sem na korbě doputuje 40 tun potravin ze supermarketů a 75 tun ovoce a zeleniny. "Zhruba pětadvacet tun z toho tvoří pečivo. To je pro nás velmi cenný materiál, protože právě z něj se vyrobí nejvíc bioplynu," podotýká David Odvárka, jednatel stanice, a otevírá dveře do zvláštní místnosti, kam putuje část potravin ze supermarketů. Jsou živočišné, a proto se musí zbavit nejen obalů, ale i patogenních látek. "Ty obaly nám dělají problém. Všechno se dnes balí do igelitu, ale my to v obalech nechat nemůžeme," pokračuje Odvárka a ukazuje na zřízence ve žluté kombinéze, který ve zdejším všudypřítomném ostrém zápachu rozkládajících se potravin ručně řezákem vyprošťuje z obalu pstruhy, mleté maso nebo párky.

Za jeden týden zdejší bioplynová stanice vyrobí 70 megawatthodin elektřiny, což stačí na roční provoz patnácti set domácností. Zároveň vyrobí 10 300 gigajoulů tepla ročně, které dodává Žďáru nad Sázavou. Město tak díky stanici vyhřeje zhruba 370 bytů. Nutno ovšem dodat, že tuto energii získává zařízení nejen z jídla ze supermarketů, ale také například z větví a odpadů od zahrádkářů nebo lesníků. Potraviny tvoří zhruba polovinu materiálů, které se tu zpracovávají na bioplyn.

Tabulka: Produkce bioodpadu a potenciál bioplynu

tags: #bioplynové #stanice #ČR #odpad #ze #supermarketů

Oblíbené příspěvky:

• Mechanická recyklace plastů
• Typy odpadkových košů do dvířek
• Plavecký fenomén Michael Phelps
• Budoucnost udržitelnosti vody
• Tipy a inspirace pro aktivity v přírodě s dětmi