Publikace: Energetická efektivnost bioplynových stanic

Trh s bioplynem v posledních letech zažívá velký rozvoj. Počet bioplynových stanic (BPS) v zemi mezi lety 2005 a 2010 téměř zpětinásobil.

Během příštích deseti let má přitom tento růst pokračovat, a pokud by měly být naplněny cíle Národního akčního plánu pro energii z OZE, vznikne v zemi do roku 2010 dalších několik set výroben elektřiny z bioplynu. Jejich výkon se ze současných zhruba 75 MW zvýší na více než 400 MW. Vývoj posledních let však začíná odhalovat několik závažných skutečností v souvislosti s energetickou efektivností BPS.

Tou první je fakt, že velká většina z doposud vybudovaných stanic (ke dni 31. 12. 2010 jich bylo v provozu již takřka 150) je lokalizována do míst, kde není možné nalézt efektivní využití pro veškeré teplo, které vzniká jako vedlejší produkt při spalování bioplynu v kogenerační jednotce (ta má zpravidla podobu stacionárního spalovacího motoru s generátorem).

Vlastní technologická spotřeba tepla reprezentuje jen relativně malou část jeho celkové výroby, a tak zhruba 30 % energie v bioplynu může být de facto v praxi mařeno, není-li pro disponibilní teplo využití.

ZÁMĚRNĚ PĚSTOVANÁ BIOMASA

Trendem je přitom stavba stanic o stále větším jednotkovém výkonu, čímž se tento problém s mařeným teplem stává vážnějším. A to i z toho důvodu, že stále větší část vstupních substrátů bývá pro stanici záměrně pěstováno, a tak například má-li stanice produkční kapacitu 20 GWh/rok energie v bioplynu, jenž je vyráběn z 80 % z pěstovaných plodin, jako je kukuřice, a třetina energie v bioplynu je díky nevyužívání tepla mařena, maří se i zemědělská produkce z takřka 150 hektarů.

Jedná-li se o jednotlivé případy, není to závažné, je-li to ale systémový jev u desítek stanic, jedná se o nevhodně zvolený systém podpory jejich výstavby.

Veřejná podpora, ať už ve formě odkupu elektřiny za garantovanou cenu, či poskytnutí investiční dotace, je dnes natolik štědrá, že se vyplatí stanice budovat jen pro výrobu elektřiny. To však vede k tomu, že není dnes výjimkou, že BPS z vyrobeného bioplynu využívají jen i méně než třetinu celkové primární energie. Řešení, jak provoz BPS zefektivnit, však existují a cílem navrhované publikace je jejich představení včetně vzorových příkladů z praxe a výpočet možných úspor z toho vyplývajících (a nákladů na jejich dosažení).

OTÁZKA VYUŽITÍ TEPLA

Teplo z bioplynové stanice může být vyvedeno teplovodem do místa, kde může nalézt smysluplné využití, podobného efektu je pak možné dosáhnout výstavbou plynovodu na bioplyn a dislokace kogenerační jednotky do místa spotřeby tepla. Za nejvíce pokročilé lze označit úpravu bioplynu na kvalitu zemního plynu a jeho dodání ke spotřebě do plynárenské sítě. Tato opatření tak umožní dále ze stanice předat více než 60 % primární energie v bioplynu a po celé Evropě je jim stále častěji zvláště u větších zařízení dávána přednost.

Pozornost je rovněž nutné věnovat i vlastní technologické spotřebě elektřiny. Její výše je pro ekonomiku provozu velmi důležitá a přirozeně jak dodavatelé technologií, tak i provozovatelé stanic se snaží o její optimalizaci, což však má jisté limity.

Publikace ke stažení:

Energetická efektivnost bioplynových stanic - možná opatření pro vyšší stupeň využití bioplynu (PDF)

Autor: SEVEn Středisko pro efektivní využívání energie / SEVEn Energy
Americká 579/17, 120 00 Praha 2 

Vydání podpořily: Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR prostřednictvím programu EFEKT 2011, Komerční banka, Česká bioplynová asociace a Evropská komise prostřednictvím projektu CHP Goes Green kofinancovaného z programu Intelligent Energy Europe.

Dovětek: Publikace vydána jako součást národních aktivit evropského projektu CHP Goes Green, v jehož rámci hodlá společnost SEVEn v tomto roce pořádat sérii seminářů k problematice energetické efektivnosti výroben elektřiny a tepla z bioplynu i biomasy vč. připravovaných změn legislativy jejich podpory od roku 2013, přesný harmonogram seminářů a podmínky účasti je možné se dozvědět na stránkách projektu.

Případné další informace poskytne: Ing. Bohuslav Málek, SEVEn, tel.: +420 224 252 115, email: bohuslav.malek@svn.cz.