V době, kdy svět čelí naléhavé potřebě snížit emise skleníkových plynů, se biomasa dostává do popředí jako jeden z efektivních a udržitelných zdrojů energie. Její spalování nabízí možnost, jak nahradit fosilní paliva a zároveň využít přírodní a obnovitelné zdroje.
Biomasa je biologický materiál rostlinného nebo živočišného původu, který lze využít jako palivo pro výrobu energie. Může zahrnovat dřevo, zemědělské plodiny, zbytky z průmyslové výroby nebo dokonce organický odpad.
Proces získávání energie z biomasy zahrnuje několik technologií, přičemž nejrozšířenější z nich je spalování. To se přeměňuje na teplo, které může být využito pro vytápění nebo výrobu elektřiny. Dalšími metodami jsou pyrolýza, plynofikace nebo anaerobní rozklad, které umožňují získat plynné nebo kapalné formy paliva.
Biomasa má oproti tradičním fosilním palivům několik výhod. Klíčovou předností je její uhlíkově neutrální charakter. Při spalování se sice uvolňuje oxid uhličitý (CO₂), ale jde o CO₂, který byl dříve absorbován rostlinami během jejich růstu. Tím se uzavírá uhlíkový cyklus, což znamená, že biomasa nezvyšuje koncentraci CO₂ v atmosféře tak, jako je tomu u uhlí nebo ropy.
Přestože spalování biomasy není zcela bezemisní proces, jeho vliv na životní prostředí je výrazně nižší než u fosilních paliv. Klíčovou výhodou je skutečnost, že emise CO₂ jsou kompenzovány růstem rostlin, což přispívá k celkovému snížení emisí skleníkových plynů. Moderní technologie, jako jsou vysoce účinné kotle a filtrační systémy, navíc umožňují minimalizovat škodlivé emise (například oxidy dusíku a jemné částice) vznikající během spalování biomasy.
Čtěte také: Vliv Energie na Přírodu
Použití dřevěných peletek pro teplovodní kotle poskytuje provozovateli plný komfort a možnost automatické regulace (obdobně jako plynové kotle). Toto palivo je šetrné i k životnímu prostředí, ale opět za cenu vyšších provozních nákladů na palivo.
Využívání biomasy jako paliva není jen otázkou snížení emisí, ale také cesty k posílení energetické bezpečnosti. V mnoha regionech světa se stává klíčovým zdrojem energie, který přispívá k dosažení cílů v oblasti ochrany klimatu. Například v Evropské unii je biomasa významným zdrojem obnovitelné energie, který pomáhá splnit cíle “Zelené dohody”. Předpokládá se, že její role v globálním energetickém mixu bude i nadále růst. Biomasa jako palivo nabízí mnoho příležitostí pro udržitelnější energetiku.
V České republice představuje základní zdroj biomasy především dřevní odpad z dřevozpracujícího průmyslu a lesní těžby. Další zdroj představují vedlejší produkty ze zemědělské činnosti, kterými jsou obilní a řepková sláma a další odpadové stébelniny. Rovněž budou přicházet výhledově v úvahu energetické a rychlerostoucí dřeviny (topol, vrba, jasan) a energetické byliny (šlechtěný šťovík, křídlatka).
Podle odhadů MZe z r. 2001 jsou v ČR plochy vhodné k dalšímu využití o rozloze 465 tis. ha luk a pastvin zemědělské půdy. Pro využití této půdy je třeba hledat nové netradiční využití. K tomuto účelu se nabízí pěstování energetických rostlin jako zdroje energie. Rostlin se jeví jako nejperspektivnější krmný šťovík - kříženec šťovíku ťjanšanského a šťovíku zahradního. Na stanovišti vydrží 15 až 20 let, což je velmi výhodné. Statná vysoká rostlina, která od 2. roku dosahuje výšky až 1,8 - 2,5 m. Nadzemní hmoty dosahují výnosu kolem 10 t suché hmoty z 1 ha. Může být využíván pro energetické účely, k přímému spalování jako celkovou nadzemní hmotu.
Elektrárna Kolín společnosti Veolia Energie ukončila po téměř 100 letech své existence spalování uhlí. Rozsáhlá investice umožnila přechod na čistší paliva, primárně biomasu. Hlavní výhodou ekologizace provozu je pro Kolín a okolí čistší životní prostředí. Elektrárna díky zmiňované investici například nevypustí do ovzduší až 72 000 tun CO2 ročně.
Čtěte také: Udržitelná Budoucnost
Téměř 6 400 lidí na Kolínsku CO2 neutrálních. Ukončení spalování uhlí by mělo konkrétně přinést snížení emisí CO₂ o 72 tisíc tun ročně. Průměrný obyvatel ČR má roční uhlíkovou stopu 11,3 tuny CO2. Elektrárna tak díky své investici neutralizuje roční uhlíkovou stopu téměř 6 400 Čechů, což je bezmála 20 % obyvatel Kolína. „Další významný benefit představuje snížení emisí prachu téměř o tři tuny ročně a emisí oxidu siřičitého o 660 tun za rok,“ přibližuje Martin Brůha.
Veolia Energie plánuje investovat více než 20 miliard korun, což by mělo zajistit kompletně dekarbonizovaný provoz všech energetických zdrojů spadajících do skupiny Veolia Energie. To mimo jiné přinese snížení emisí CO2 našich tepláren o více než 50 %.
Dřevní hmota jako palivo se vyskytuje v širokém sortimentu a to ve formě kusového dřeva, pilin, hoblin , kůry a brusného prachu. Rovněž obsah vody se pohybuje v širokém rozmezí o to od 10 % u uměle vysušeného řeziva až po 55 % u čerstvě odkorněné kůry.
Ekologickým pevným palivem, které dociluje zanedbatelnou koncentraci SO2 ve spalinách a neutrální bilanci CO2 je dřevní hmota. Je to dáno tím, že obsah síry je cca nulový a pro nárůst 1 tuny dřevní hmoty je spotřeba CO2 v koloběhu přírody shodná s produkcí CO2 při spálení 1 tuny dřevní hmoty.
V lokalitách, kde je k disposici dostatečná palivová základna na bázi dřevní hmoty je nutno preferovat energetické využití biomasy, jako obnovitelného energetického zdroje.
Čtěte také: Význam obnovitelné energie
S ohledem na význam je tato problematika zahrnuta ve Státním programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie - Program Ministerstva průmyslu a obchodu. Dotace může činit až 30 % celkových nákladů, max. 3 miliony Kč na jednu akci. Rovněž SFŽP preferuje tento směr pomocí dotací v rámci Základních typů opatření, která budou podporována.
Výroba elektřiny a tepla z biomasy v České republice má v posledních letech rostoucí trend. V roce 2015 bylo podle statistiky Ministerstva průmyslu a obchodu vyrobeno z biomasy 2 091 GWh elektřiny, což je asi 2,5 % celkové hrubé výroby elektřiny v ČR.
| Rok | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Výroba elektřiny brutto (TWh) | 0,37 | 0,56 | 0,56 | 0,73 | 0,97 | 1,17 | 1,40 | 1,49 | 1,69 | 1,82 | 1,68 | 1,99 | 2,09 |
| Spotřeba paliva (mil. t) | 0,20 | 0,42 | 0,39 | 0,51 | 0,67 | 0,87 | 1,06 | 1,25 | 1,35 | 1,46 | 1,40 | 1,51 | 1,55 |
Hrubá výroba elektřiny z biomasy v ČR (Zdroj: MPO)
tags: #energie #ze #spalovani #biomasy #ekologie #dopad