Emise metanu v dopravě: Srovnání s uhlím a potenciál biometanu

Při dopravě amerického zemního plynu do Česka vznikne přibližně 132 g CO2e na přepravený kilogram plynu, zatímco při dopravě kila uhlí do české elektrárny unikne do atmosféry 0,2-9 g CO2e, tedy více než 100krát méně. Dopravu a těžbu plynu navíc doprovází úniky, podle některých odhadů totiž do ovzduší uniká až desetina celkově vytěženého zemního plynu, přičemž se jedná o metan, který má z hlediska skleníkového efektu mnohonásobně horší dopad než oxid uhličitý. Naopak při spalování více emisí produkuje uhlí. Z dlouhodobého hlediska se jako nejlepší volba jeví mix obnovitelných zdrojů a jádra, kde problém emisí ze spalování odpadá.

Tanker převážející plyn do Evropy (potažmo ČR) z USA musí urazit zhruba 9 500 kilometrů přes oceán, a to z Mexického zálivu do nizozemského Eemshavenu. Z tohoto přístavu pak plynovodem přes Německo putuje až k nám. Eemshaven přitom leží vzdušnou čarou od českých hranic zhruba 500 km. Oproti tomu české uhlí do elektrárny putuje řádově jednotky až stovky kilometrů. Třeba tím z Lomu Jiří na Sokolovsku se zásobuje elektrárna Tisová vzdálená 22 kilometrů železniční tratí. Uhlí každopádně neslouží jen pro lokální účely. ,,Z nakládací stanice Lomu Jiří dopravují vlaky uhlí dále do zásobníku v komplexu Vřesová, který je vzdálen 4,7 km.

Další významný zdroj uhlí pro české elektrárny představuje Lom Vršany.

V přepočtu produkovaných skleníkových plynů na objem přepraveného materiálu vychází tankery z běžných typů přepravy jako ekologičtější, vyplývá to z dat startupu Green0meter. Na tunu uhlí, která urazí kilometr vzdálenosti, připadá v případě železniční dopravy 47 g CO2e, zatímco u tankerů a tuny zemního plynu se jedná o 11 g CO2e. Tankery ze srovnání vychází lépe zejména proto, protože dokáží najednou přepravit velké množství paliva. ,,Například v případě ropovodu z dostupných dat vychází, že doprava ropovodem má přibližně 2-4krát vyšší emise než přeprava tankerem. Při podrobnějším pohledu na data lze pozorovat, že 25-50 % emisí odpovídá výstavbě ropovodu a jeho uvedení do provozu, zbylé emise jsou z výroby elektřiny, která se používá při čerpání ropy.

Tankery produkují méně CO2 než kamiony či dieselové i elektrické vlaky i podle švédské studie publikované v roce 2012. Při zohlednění délky celkové trasy, kterou musí dané palivo při cestě do české elektrárny urazit, vychází na kilogram uhlí 0,2-9 g CO2e v závislosti na dané trase. V případě plynu pak emise činí 132 g CO2e na kg plynu.

Čtěte také: Vše o emisních normách

Současně zůstává otázkou, kolik zemního plynu unikne do atmosféry při jeho těžbě a dopravě. Skrze tyto úniky se totiž do ovzduší dostává metan s mnohonásobně větším skleníkovým efektem, než jaký má oxid uhličitý. Např. podle serveru Fakta o klimatu může být tento efekt až 28krát silnější. Dlužno dodat, že oxid uhličitý pak zůstává v atmosféře stovky let, zatímco metan „jen“ desítky let.

Pokud z celkového vytěženého plynu unikne do atmosféry více než 4,9 % jeho vytěženého objemu, stane se z hlediska produkovaných emisí horší než uhlí, došli k tomu němečtí vědci ve své studii z roku 2021. Současné odhady, kolik plynu do atmosféry skutečně unikne, se liší, zpravidla nepřesahují ani nižší zmíněnou hranici. Např. podle Mezinárodní agentury pro energii (IEA) tyto úniky plynu do atmosféry představují 1,7 % z jeho veškeré produkce, ačkoliv tento podíl se může výrazně lišit vzhledem k lokálním podmínkám. Podle neziskové organizace Environmental Defense Fund (EDF) pak úniky představují 2-3 % z vytěženého zemního plynu.

To potvrzuje i analytička nevládní neziskové organizace Centra pro dopravu a energetiku Veronika Murzynová. „Úniky metanu z plynové infrastruktury se mohou pohybovat kolem 5-10 %.

Úniky nicméně pomůže snížit nová evropská legislativa. „Evropa již má hotovou legislativu v oblasti snižování emisí metanu v sektoru energetiky. Zbývá už jen jeho víceméně formální přijetí Evropským parlamentem a Radou, což by se mělo stát začátkem příštího roku. Za úspěch, za kterým stojí také tlak nevládních organizací, považuji zejména to, že od roku 2027 budou i pro dovozce plynu do EU platit pravidla o monitorování úniků metanu z jejich infrastruktury a jejich reportování,“ doplňuje Murzynová.

Otázkou ale zůstává, zda bychom tuto legislativu nepotřebovali už dříve. „Standardy ohledně emisní intenzity ovšem budou platit až tři roky poté, tedy od roku 2030, což je jednoduše pozdě.

Čtěte také: Více o pamětních emisích

Zatímco z porovnání emisí z dopravy plynu z USA a českého uhlí vychází lépe uhlí, naopak je tomu u emisí ze spalování. „Na kilogram spáleného uhlí připadá 2,28 kg CO2e, na kilogram plynu je to zhruba o 20 % méně (tento rozdíl může být i větší v závislosti na kvalitě daného uhlí).

Ačkoliv emise z dopravy paliva nejsou zanedbatelné, při spalování vzniká řádově více skleníkových plynů. Pokud bychom opomenuli úniky, z hlediska emisí by se stále vyplatilo dovážet americký plyn, a to navzdory výrazně větší vzdálenosti, kterou musí urazit. Jako rozhodující se tak jeví zmíněné úniky - a to jednak jejich skutečný rozsah a jednak to, jak efektivně se je povede minimalizovat.

Nicméně i při 100% omezení úniků plynu budou stále vznikat emise při jeho spalování. Otázkou tedy je, jak efektivní je v současnosti investovat do infrastruktury pro zemní plyn, který je vnímán jako jakási přestupní stanice k obnovitelným zdrojům, protože do roku 2050 by měla být Evropa podle svých cílů uhlíkově neutrální „Finanční prostředky by mohly být rovnou alokovány na obnovitelné zdroje, případně kombinaci obnovitelných zdrojů a jádra, které mají uhlíkovou stopu výrazně menší.

Kromě plynu Česko importovalo z Ruska i ropu. Zatímco u plynu došlo k prakticky zastavení tohoto dovozu, u ropy si Česko vyjednalo v Evropské unii výjimku a dál ji může využívat. Saúdská ropa nejdříve musí urazit přes 8 000 kilometrů tankerem do italského Terstu, odkud následně 812 km proudí transalpinským ropovodem do Německa a ropovodem Ingolstadt do Kralup.

Ačkoliv doprava ropy ropovodem produkuje na kilometr více emisí než doprava tankerem, kvůli rozdílu vzdáleností produkuje transfer ropy ze Saudské Arábie o zhruba 27 % více skleníkových plynů. „Podle našich dat na jednu tunu ropy přepravené kilometr tankerem připadá 6,7 g CO2e a v případě ropovodu 12,8 g CO2e. Ačkoliv z tohoto srovnání vychází ropovod hůře, při zahrnutí celkové vzdálenosti se pomyslné váhy převáží.

Čtěte také: CIM Ministerstvo Emise: Vysvětlení

Při dopravě zemního plynu z USA do Česka vznikne přibližně 132 g CO2e na přepravený kilogram plynu, při přepravě kila uhlí v tuzemsku unikne do atmosféry 0,2-9 g CO2e, na některých trasách tedy více než 100krát méně. Dopravu a těžbu plynu navíc doprovází úniky, podle některých odhadů do ovzduší uniká až desetina celkově vytěženého zemního plynu. Jedná se přitom o metan, který má z hlediska skleníkového efektu mnohonásobně horší dopad než oxid uhličitý. Naopak při spalování produkuje více emisí uhlí. Z dlouhodobého hlediska se tedy jako nejlepší volba jeví mix obnovitelných zdrojů a jádra, kde problém emisí ze spalování a úniků odpadá.

Biometan jako alternativa

Podle nové studie Asociace pro vozidla na zemní plyn a bioplyn (NGVA) a Evropské bioplynové asociace (EBA) biometan nahradí v roce 2030 až 40 procent zemního plynu používaného ve státech EU v sektoru dopravy. Využití biometanu v dopravě je jedním ze stěžejních pilířů její dekarbonizace.

Biometan je plyn vyrobený z obnovitelných zdrojů a obsahuje alespoň 95 procent metanu. Má srovnatelné vlastnosti jako zemní plyn, který je do České republiky dovážen převážně z Ruska. Vyrábí se v bioplynových stanicích nebo v čistírnách odpadních vod z kalů, poté je nutné jej vyčistit na požadovaný stupeň čistoty, to znamená zbavit příměsí.

V Evropské unii se biometan na celkovém objemu tankovaného plynu v dopravě podílí 17 procenty (přibližně 22 terawatthodin; TWh). Jak uvádí zmíněná studie, ve srovnání s konvenčními palivy tím dochází k úspoře emisí CO2 ve výši 35 procent. Podle výpočtů EBA a NGVA by v EU v roce 2030 mohlo být distribuováno 117 TWh biometanu jako paliva pro dopravu. To představuje 40 procent celkové spotřeby flotily vozidel na plyn, která bude v roce 2030 čítat 13 milionů vozidel, předpokládá studie.

Biometan vyrobený z odpadů v bioplynové stanici řeší nakládání s bioodpady obcí a měst, které proměňuje na obnovitelnou energii a čisté palivo pro dopravu. Z roční produkce 100 tisíc tun bioodpadu v Praze lze v biometanové stanici vyrobit biometan o objemu 7,8 milionu m³, který poskytne až 78 gigawatthodin (GWh) energie.

Sdružení CZ Biom, které zastřešuje zhruba tři čtvrtiny všech provozovatelů zemědělských a odpadářských bioplynových stanic v ČR, sdílí cíl podpořit rozvoj využití tohoto obnovitelného zdroje. „Světové automobilky aktuálně nabízejí bezmála 200 různých modelů sériově vyráběných vozidel na bioCNG. „Na bioCNG sází také Praha, která realizuje koncept cirkulárního využití biologicky rozložitelných odpadů v bioplynové stanici. Vyrobený biometan chce využít v autobusech městské hromadné dopravy a svozových vozidlech Pražských služeb.

Na rozdíl především od západních států EU je v Česku využití biometanu na samém počátku. Do plynařské distribuční sítě zatím dodává zkušebně jediná bioplynová stanice v Rapotíně. Malým lokálním výrobcem je ČOV v České Lípě, ústecká BPS Všebořice výstavbu technologie čištění bioplynu na biometan připravuje.

Biometan se v dopravě čerpá na stejných čerpacích zařízeních jako běžné CNG a LNG a stávající vozidla na fosilní CNG a LNG je mohou bez jakékoliv úpravy nebo obavy o bezpečnost a spolehlivost používat. K rozvoji využívání biometanu tak stačí pouze rozšířit síť stávajících čerpacích stanic poskytujících zemní plyn. V současné době jezdí po Evropě přibližně 1,3 milionu vozů na plyn.

Rychle rostoucí síť čerpacích stanic na plyn v současnosti v zemích Evropské unie čítá 3840 stanic CNG a 280 plnicích jednotek LNG.

Emise skleníkových plynů v ČR podle sektorů (2023)

Roční objem emisí České republiky je 103,53 mil. tun CO2eq (údaj z roku 2023).

tags: #emise #metanu #v #dopravě

Oblíbené příspěvky:

• Recyklace grafického odpadu: Jak na to?
• Indické přírodní zajímavosti
• Kontrola emisí: Proč je důležitá?
• Odpady Kunratice – reference projektu
• Informace o svozu odpadu