Využití oleje pro výrobu ekologické energie

Současnou snahou celosvětové energetiky je co nejčistší výroba energie. Snižování emisí uhlíku, boj se změnou klimatu - to jsou témata, která určují, jakým směrem se ubírá současná energetika. Mluví se hlavně o využívání solárních a větrných elektráren, jsou tu ovšem další obnovitelné zdroje, které leží poněkud ve stínu výše zmíněných, jedním z nich je právě biomasa.

Biomasa jako zdroj energie

Jedná se o nejstarší využívaný zdroj energie, dřevo bylo do poloviny 18. století prakticky jediným využívaným palivem pro získávání tepelné energie. Až v 19. století jej z velké části nahradila fosilní paliva. Ke konci 20. století se snahou snížit vliv lidstva na změnu klimatu nabývá tento energetický zdroj znovu na významu a patří mezi významné zdroje i v technicky vyspělých zemích.

Co je biomasa?

Obecně je pod pojmem biomasa míněna veškerá organická hmota na naší planetě, účastnící se koloběhu živin v biosféře. Jsou to těla všech organismů - živočichů, rostlin, bakterií, hub a sinic.

Z hlediska energetického je důležitá pouze biomasa, která je energeticky využitelná. Teoreticky je možné získávat energii ze všech forem biomasy, jelikož základem veškeré živé hmoty je uhlík a jeho chemické vazby, obsahující energii.

Za energetickou biomasu jsou však většinou považovány rostliny. Ty jsou schopny využívat slunečního záření k fotosyntéze, při které je využito jednoduchých anorganických látek - oxidu uhličitého a vody k tvorbě energeticky bohatých sloučenin - cukrů. Jinak řečeno, v rostlinách je akumulována energie slunečního záření. Tato akumulace se vyznačuje poměrně nízkou účinností, na druhou stranu je dlouhodobá a disponuje v podstatě nulovými ztrátami.

Čtěte také: OPŽP a odpady

Kategorie biomasy

Biomasu lze rozdělit do následujících kategorií:

• Biomasa pěstovaná pro energetické účely
  • rychle rostoucí dřeviny - topol, vrba, olše, akát, líska, platan…
  • rostliny bylinného charakteru - konopí, amaranthus, šťovík, ostřík, kostřava…
  • travní porosty - sloní tráva, chrastice, trvalé travní porosty
  • obiloviny
  • olejnaté rostliny - pro výrobu surových olejů a metylesterů - řepka olejná, slunečnice, len
  • škrobo-cukernaté rostliny - cukrová řepa, cukrová třtina, brambory
• Odpadní biomasa
  • z rostlinné výroby - zbytky ze zemědělské prvovýroby a údržby krajiny, odpady ze sadů a vinic, kukuřičná sláma, řepková sláma a veškeré další odpady a zbytky z likvidace křovin
  • z živočišné výroby - exkrementy hospodářských zvířat, zbytky krmiv - hnůj, močůvka, kejda
  • z těžby a zpracování dřeva a lesní odpady - větve, kůra, pařezy, kořeny, odřezky, piliny, hobliny
  • biologicky rozložitelný komunální odpad (BRKO) - zbytky potravin, papírové obaly
  • biologicky rozložitelný průmyslový odpad (BRPO) - odpady z jatek, výroby cukru mouky, papíru
  • splašky z kanalizace

Rozdělení biomasy podle vlastností

• suchá - lze ji spalovat přímo
• vlhká - tekuté odpady - nelze spalovat přímo, výroba bioplynu
• speciální - olejniny, škrobové a cukernaté plodiny - k získávání energetických látek - bionafta, líh

Získávání energie z biomasy

Nejstarší metodou získávání energie z biomasy je spalování. Jedná se o termochemický proces, při kterém dochází k rozkladu organického materiálu na hořlavé plyny a další látky a následně za přítomnosti vzduchu k oxidaci (slučování hořlavých prvků obsažených v palivu s kyslíkem), při které se uvolňuje oxid uhličitý, voda a teplo, jehož množství závisí na výhřevnosti použitého paliva. Na rozdíl od fosilních paliv se spalování biomasy vyznačuje prakticky nulovou bilancí oxidu uhličitého. Množství uvolněného plynu do ovzduší je přibližně stejné jako množství, které rostliny během svého života absorbují při fotosyntéze.

Jedná se o poměrně složité palivo, jelikož podíl těkavé látky je velmi vysoký a vzniklé plyny se vyznačují různými spalovacími teplotami, často se stává, že hoří pouze část paliva. Podmínkou pro dokonalé spalování je vysoká teplota a účinné promísení se vzduchem.

Nejvyšší účinnosti dosahuje biomasa při využití pro produkci tepla - více než 90 %. Velmi často se biomasa využívá v kogenerační výrobě - kombinované výrobě elektřiny a tepla (účinnost 50-90 %). Při čisté výrobě elektřiny se účinnost pohybuje pod 50 %.

Biomasa je velmi často využívána jako zdroj tepelné energie v domácnostech, ať již jako dřevo, nebo ve formě pelet či briket ve speciálních kotlích.

Čtěte také: Využití vody z nádobí

Zpracování biomasy pro energetické účely

Biomasa se pro energetické účely upravuje různými mechanickými, termickými, biochemickými a chemickými procesy.

Mechanická úprava

Mechanickými procesy se biomasa upravuje do předfinální nebo finální podoby. Úpravy usnadňují především přepravu biomasy i její následné využití na získání energie. Je ovšem nutno podotknout, že přeprava biomasy na delší vzdálenosti není příliš ekonomicky efektivní. Mezi mechanické úpravy patří řezání pro zpracování dřeva na řezivo a palivo, drcení, které slouží především jako předstupeň výroby briket a pelet. Štěpkování a lisování briket resp. pelet, kdy jsou následně tyto produkty využívány především pro výrobu tepla a elektřiny. Poslední možností mechanické úpravy je lisování oleje, který je následně esterifikován na metylester.

Termické procesy

• Karbonizace - jedná se o výrobu dřevěného uhlí, což je nejstarší metoda zušlechťování dřeva pro energetické účely. Dříve využívaný tepelný rozklad bez přístupu vzduchu se vyznačoval nehospodárností a byl ekologicky nevhodný. V dnešní době se využívá suché destilace v karbonizačních pecích a retortách. Při tomto procesu vzniká oxid uhelnatý a toxické (formaldehyd, acetaldehyde) a karcinogenní látky (kondenzované uhlovodíky, fenoly). K výrobě 1 tuny dřevěného uhlí je potřeba zhruba 10 tun dřeva.
• Pyrolýza - neboli termický rozklad organických látek bez přístupu kyslíku. Materiál se ohřívá nad mez termické stability organických sloučenin, které jsou štěpeny na nízkomolekulární sloučeniny. Použitím katalytické pyrolýzy je možné využít komunálního odpadu, papíru, pneumatik a plastů (polystyren, polyetylen, PVC) k výrobě biooleje, který dosahuje výhřevnosti 16-19 kJ/kg. Zvláště z důvodu využití výše zmíněných odpadů se jedná o perspektivní metodu využití biomasy.
• Zplyňování - využívá se slámy, palivového nebo odpadního dřeva k jejich přeměně na plynné produkty. Produktem je generátorový plyn, který se využívá jako palivo pro vozidla nebo k výrobě elektřiny a tepla.

Biochemické a chemické přeměny

• Alkoholové kvašení - organickou fermentací v mokrém prostředí a následnou destilací rostlin obsahujících cukr a škrob se získává vysokoprocentní alkohol (etanol), který se následně využívá jako ekologické palivo pro spalovací motory. Z kilogramu cukru lze teoreticky získat 0,65 litru čistého etanolu.
• Metanové kvašení - neboli anaerobní fermentace je proces zpracování odpadních vod a zvířecích exkrementů za nepřístupu vzduchu při teplotě 35-45 °C. Touto přeměnou se získává bioplyn - směs plynů obsahující 50-75 % metanu, 25-40 % oxidu uhličitého a další plyny.
• Esterifikace surových olejů - vylisovaný olej z olejnatých rostlin se substitucí metylalkoholu za glycerin mění na metylester, který se vyznačuje podobnými vlastnostmi a výhřevností jako motorová nafta.

Výroba elektřiny a tepla z biomasy v ČR

Výroba elektřiny a tepla z biomasy v České republice má v posledních letech rostoucí trend. Jak je patrné z tabulek a grafů níže, dynamičtější růst je pozorován u výroby elektřiny z biomasy, a to především díky provozní podpoře výroben elektřiny z biomasy.

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. Zhruba polovina tohoto množství elektřiny byla vyrobena spálením dřevního odpadu, štěpky, kůry apod. (1 062 GWh), 688 GWh elektřiny bylo vyrobeno spálením celulózových výluhů a 341 GWh spálením rostlinných materiálů.

Hrubá výroba elektřiny z biomasy v ČR (Zdroj: MPO)

Čtěte také: Odpad a recyklace v Česku

Výroba tepla z biomasy je ve statistice MPO rozdělena na výrobu v domácnostech a mimo domácnosti. Podle statistiky MPO bylo v roce 2014 v domácnostech vyrobeno z biomasy zhruba 31,4 PJ tepla. Výroba tepla z biomasy mimo domácnosti dosáhla 20,4 PJ. Z toho vyplývá celkový podíl výroby tepla z biomasy na hrubé výrobě tepla v ČR na úrovni 9 %.

Esenciální oleje a aromaterapie

Éterické oleje provázejí lidstvo už od starověku. V Egyptě se používaly při náboženských obřadech, v rituálech a také při balzamování, kde hrály důležitou roli kadidlo a myrha. V antickém Řecku se vonné esence pojily s péčí o tělo i s duchovními tradicemi, zatímco Římané si je oblíbili především v lázních, parfémech a kosmetice - například levandule či růže patřily mezi jejich nejoblíbenější vůně.

Tyto historické způsoby využití ukazují, že aromatické rostlinné esence byly ceněné nejen pro svou vůni, ale i pro místo, které měly v každodenním životě.

Co jsou esenciální oleje?

Éterické oleje jsou koncentrované esence získané z různých částí rostlin - z květů, listů, plodů, kůry nebo kořenů. Obsahují těkavé aromatické látky, které rostlině dávají její charakteristickou vůni, a právě díky nim mají éterické oleje tak výrazné aroma i v malém množství.

Získávají se několika způsoby. Nejčastější je destilace vodní parou, při níž se vůně z rostlinného materiálu uvolňuje pomocí horké páry. U citrusových plodů se používá lisování za studena, kdy se esence získává přímo ze slupky. Některé jemnější rostliny vyžadují extrakční metody, při nichž se aroma uvolní pomocí speciálních rozpouštěcích látek.

Každý způsob dodává oleji trochu jiný charakter, ale výsledek je vždy podobný - malá lahvička výrazné přírodní esence, která provoní prostor nebo pokožku. Každý olej má specifické složení, které mu propůjčuje jedinečný aromatický charakter.

Kvalita éterických olejů se může výrazně lišit, a proto se na trhu objevují jak běžné, tak i oleje v BIO kvalitě. BIO oleje pocházejí z rostlin pěstovaných v ekologickém režimu, zatímco běžné oleje mohou být z konvenčně pěstovaných surovin. Celkovou kvalitu ale vždy určuje především čistota složení, způsob zpracování a spolehlivost výrobce.

Ne všechny éterické oleje jsou zároveň vhodné k použití na pokožku - některé slouží pouze do difuzérů nebo aromalamp, zatímco jiné jsou označené přímo pro kosmetické či masážní účely. Při používání je proto vždy dobré řídit se doporučením výrobce.

Esenciální oleje a jejich využití

• Levandule: Levandule patří mezi nejvyhledávanější éterické oleje díky své jemné a uklidňující vůni. Levandule podporuje relaxaci, spánek, emoční komfort a duševní pohodu*. Proto je oblíbená zejména večer, kdy pomáhá navodit klidnější atmosféru a příjemné podmínky pro odpočinek. Pár kapek levandule ve vaně dokáže vytvořit energii, která zpomalí tempo dne a připraví vás na klidnější večer plný uvolnění.
• Máta peprná: Máta peprná je známá svou svěží a chladivou vůní. V tradiční bylinné péči se máta spojuje s podporou normálního trávení, relaxace, přirozené obranyschopnosti a duševní pohody*. Proto je oblíbená při práci nebo jiných každodenních činnostech, kdy dokáže přirozeně osvěžit mysl i prostředí.
• Eukalyptus: Eukalyptus má výraznou, čistou a pronikavou vůni, která se tradičně spojuje s pocitem svěžesti a lehkosti. Esenciální olej eukalyptový přispívá k přirozené obranyschopnosti a podpoře imunitního systému, k normální funkci močových cest a k normální funkci dýchacího systému*. Je oblíbený zejména v obdobích zvýšené zátěže, kdy se jeho aroma pojí s pocitem uvolnění.
• Ylang Ylang: Ylang Ylang je esenciální olej s výraznou, sladkou a okouzlující květinovou vůní, která je v aromaterapii často považovaná za afrodiziakální vůni a běžně se popisuje jako smyslná. Díky svému hřejivému, exotickému charakteru se používá při meditaci, relaxaci a chvílích, kdy chcete dodat prostoru jemně harmonický nádech. Získává se z květů stromu Cananga odorata destilací vodní parou, čímž si uchovává své bohaté, hluboké aroma.
• Bergamot: Bergamot patří mezi oblíbené citrusové esence díky svému lehkému, optimistickému charakteru. Jeho aroma spojuje svěží citrusový tón s jemným květinovým nádechem, což mu dodává typickou lehkost i eleganci. V parfémovém světě je ceněný pro schopnost propojit a zjemnit různé vůně, a je dokonce klíčovou složkou mnoha parfémů i kosmetických produktů, což zvyšuje jeho přitažlivost pro každodenní použití. Podobnou roli má i v domácích difuzérech, kde pomáhá vytvářet vyvážené a příjemně laděné prostředí.
• Tea Tree: Esenciální olej z čajovníkového stromu má výraznou bylinnou, lehce pikantní aromatiku, která působí živě a energicky. Esenciální olej z čajovníku podporuje normální funkci dýchacího systému*.
• Růže: Růžový olej patří mezi nejluxusnější a nejcennější esence vůbec. Získává se převážně z okvětních plátků damašské růže, které se šetrně destilují vodní parou, aby si uchovaly svou výrazně květinovou, elegantní a hlubokou aromatiku. Je oblíbený v kosmetických produktech - sérech, krémech i pleťových vodách - kde dodává přípravkům jemnost, sofistikovanou vůni a pocit výjimečné péče. V tradiční bylinné péči je růže spojována s podporou normálního stavu pokožky, s procesy hojení a také s tonizujícím účinkem na tělo i mysl*.

Kromě zmíněných olejů se často používají i další oblíbené esence: pomeranč se sladším a hřejivým tónem, citron s lehce jiskřivým citrusovým aroma, rozmarýn s výraznou bylinnou vůní, tymián, dřevitý cedr borovice nebo pačuli.

Použití esenciálních olejů

Éterické oleje lze začlenit do každodenní péče mnoha způsoby - od jednoduché inhalace až po vytváření domácích rituálů.

• Inhalace: Kapku oleje lze nakapat na kapesník, do dlaní nebo do misky s teplou vodou a jemně přivonět.
• Difuzéry: Uvolňují aroma rovnoměrně do celého prostoru a vytvářejí příjemné pozadí vůně po delší dobu. Obvykle stačí 3-6 kapek podle velikosti místnosti.
• Masáže: Smíchají se s nosným olejem, například mandlovým či jojobovým, aby vznikla směs vhodná k aplikaci na pokožku. Vůně se uvolňuje postupně a dodává masáži příjemnější a osobitější podobu.
• Aplikace na tělo: Důležité je éterické oleje vždy ředit. Kapka oleje ve směsi s nosným olejem postačí k lehkému provonění krku, zápěstí nebo spánků.
• Koupel: Éterické oleje je potřeba do koupele vždy kombinovat s emulgátorem - solí, rostlinným olejem či neparfémovaným mýdlem. Díky tomu se ve vodě rovnoměrně rozptýlí a koupel získá jemné aromatické ladění.
• Obklady: Teplý nebo vlažný obklad s kapkou éterického oleje lze využít v momentech, kdy chcete některá místa těla dopřát oddech. Stačí látku namočit do vody se směsí a přiložit na požadované místo.
• Osobní vůně: Některé esence se hodí i jako osobní vůně. Nanášejí se na pulzní body, kde se aroma přirozeně rozvíjí a zůstává s vámi postupně během dne.
• Úklid: Citrusové a bylinné oleje se využívají také při domácím úklidu. Stačí pár kapek přidat do vody s octem nebo do vlastního čisticího spreje, díky čemuž získá interiér svěží a příjemně čistý nádech.
• Přírodní kosmetika: V přírodní kosmetice se éterické oleje využívají také jako jemní pomocníci při stabilizaci a ochraně směsí. Nejčastěji se k tomu používá tea tree nebo levandule, jejichž aroma i přirozené vlastnosti pomáhají prodloužit čerstvost balzámů, sér či krémů.

Bezpečnostní opatření při používání esenciálních olejů

Práce s éterickými oleji vyžaduje několik jednoduchých pravidel, která zajišťují jejich správné a šetrné použití.

1. Éterické oleje jsou velmi koncentrované, a proto se před aplikací na pokožku vždy ředí nosným olejem (např. mandlovým nebo jojobovým).
2. Některé éterické oleje nejsou vhodné pro těhotné ženy, malé děti nebo osoby s citlivou pokožkou. V těchto případech je vždy bezpečnější konzultovat použití s odborníkem, případně se vyhnout intenzivním olejům.
3. Skladujte je na chladném, suchém a tmavém místě, v dobře uzavřené lahvičce. Díky tomu si déle udrží svou kvalitu a neztrácejí aroma.

*„On hold“ seznam je neformální název pracovního seznamu tvrzení, o jejichž schválení nebo zamítnutí nebylo podle nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1924/2006, o výživových a zdravotních tvrzeních při označování potravin, v platném znění doposud rozhodnuto, a která tak mohou být v souladu s čl. 28 odst. 5 a 6 nařízení (ES) č.

tags: #vyuziti #oleje #pro #vyrobu #ekologicke #energie

Oblíbené příspěvky:

• Dopad palivových emisí
• Analýza zákona o ochraně přírody
• Václav Maršík a ekologie
• Lesní ekosystém a jeho klíčové charakteristiky
• Recenze ekologických dámských vložek