Energetický potenciál biomasy v MSK Ing. Silvie Petránková Ševčíková, Ph.D. Dny teplárenství a energetiky, 21.‐ 23.4.2015, Hradec Králové VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Biomasa pro energetické účely Produkty fotosyntézy Různé formy, vlastnosti, objemové hmotnosti,
výhřevností, obsahu nerostných látek, … Využití pro různé formy energie Lze ji snadno skladovat Biomasa významný energetický zdroj – lokální využití
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
2
Biomasa pro energetické účely Nejstarší a nejpoužívanější OZE Biomasa dle způsobu vzniku:
‐ zbytková a recyklovaná biomasa z produktů po ukončení jejich životnosti ‐ záměrně produkovaná biomasa
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
3
1. Zbytková a recyklovaná biomasa z produktů po ukončení jejich životnosti rostlinné odpady ‐ zemědělské sklizňové zbytky lesní těžební zbytky organické odpady z průmyslových výrob recyklovaná biomasa z výrobků po ukončení jejich životnosti 2. Záměrně produkovaná biomasa Energetické dřeviny – RRD Zemědělské plodiny – nepotravinářské účely
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
4
Zemědělská biomasa nejkomplexnější složka potenciálu biomasy odpadní biomasa cíleně pěstovaná stanovení potenciálu vychází z principu udržitelnosti
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
5
Stanovení potenciálu na zemědělské půdě Scénář 1 ‐ zbytková biomasa ‐ rozlohy jednotlivých plodin, výnosy, přepočet na slámu, snížené o požadavky ŽV, ztráty transport a sklizeň Scénář 2 ‐ zbytková biomasa + 10% orné půdy a 2% TTP ‐ scénář 1 nížený o slámu, zvýšeno o potenciál energet. plodin a výmlatkových plantáží
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
6
Potenciál zemědělské biomasy v MSK Potenciál biomasy [t] Zbytková biomasa Zbytková + 10% OP a 2% TTP
Potenciál biomasy [GJ]
200 233 272 086
3 229 083 3 755 948
největší podíl slámy – pšenice 150tis. t/rok, ječmen
50tis. t/rok vyšší obsah – S, Cl – vyšší obsah oxidů Na, Mg, P – snížení teploty tavení popelovin
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
7
Lesní biomasa Lesní těžební zbytky Zbytky ze dřevozpracujícího průmyslu
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
8
Potenciál lesních těžebních zbytků Lesní těžební zbytky nejsou plně využívány Překážky: náklady na převoz, těžbu a zpracování Výtěžnost ‐ 80% Zohlednění nepříznivých podmínek: technologie
sběru, roztroušenost biomasy, terénní podmínky
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
9
objem těžby [m3 b.k.]
Objem těžby v MSK 1 800 000 1 600 000 1 400 000 1 200 000 1 000 000 800 000 600 000 400 000 200 000 0 2009
2010
dřevo jehličnaté
2011
2012
2013
dřevo listnaté
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
10
Stanovení potenciálu lesních těžebních zbytků Scénář 1 ‐ LTZ se započítáním nahodilé těžby, prořezávek a probírek ‐ objem těžby, podíl LTZ, snížen o potenciál využitelné porostní plochy, sníženo o legislativní a environmentální požadavky Scénář 2 ‐ LTZ bez započítání nahodilé těžby, prořezávek a probírek
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
11
Využitelný objem LTZ A – Využitelný objem LTZ dle omezujících podmínek
lesnické legislativy – vyhláška MZe č. 86/96, o lesním hospodářském plánování B – Využitelný objem LTZ dle omezujících podmínek lesnické legislativy – vyhláška MZe č. 86/96, o lesním hospodářském plánování a omezením ekosystémovým C – Využitelný objem LTZ dle omezujících podmínek lesnické legislativy – vyhláška MZe č. 86/96, o lesním hospodářském plánování a omezujících podmínek ochrany přírody. VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
12
Využitelný objem lesních těžebních zbytků, se
započítáním nahodilé těžby, prořezávek a probírek, členěných dle kategorií využitelný objem A m3
t suš.
GJ
využitelný objem B m3
t suš.
GJ
využitelný objem C m3
t suš.
GJ
80 816 51 682 772 653 63 452 40 159 600 373 62 174 39 556 591 365
Využitelný objem lesních těžebních zbytků, bez
započítání nahodilé těžby, prořezávek a probírek, členěných dle kategorií využitelný objem A
využitelný objem B
využitelný objem C
m3
m3
m3
t suš.
GJ
t suš.
GJ
t suš.
GJ
51 994 33 251 497 096 40 823 25 837 386 258 40 000 25 449 380 462 VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
13
Potenciál lesní biomasy v MSK Potenciál biomasy [t] Pouze těžba LTZ včetně nahodilé těžby, prořezávek a probírek
Potenciál biomasy [GJ]
33 251
497 096
51 682
772 653
Poznámka: není zahrnut potenciál z těžko dostupných
a rozptýlených lokalit smrk ztepilý (58%), buk (14%) jehličnany ‐ větší produkce dehtu při spalování VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
14
Závěr potenciál biomasy v MSK 4 PJ těžko dostupné lokality 1,8 PJ využijeme pro záměnu 12 tis. kotlů
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
15
Děkuji za pozornost.
VŠB‐Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
16