Peletování biomasy pro energetické účely Bakalářská práce

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav techniky a automobilové dopravy

Peletování biomasy pro energetické účely Bakalářská práce

Vedoucí práce: Ing. Martin Fajman, Ph.D.

Vypracovala: Eva Horká

____________________________________________________________ Brno 2011

Prohlášení

Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Peletování biomasy pro energetické účely vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury.

Brno,

podpis:

Poděkování

Děkuji vedoucímu bakalářské práce, panu Ing. Martinovi Fajmanovi, Ph.D., za odborné vedení a cenné podněty. Dále bych chtěla poděkovat panu Ing. Miloslavu Práškovi, Ing. Josefu Kamarytovi a panu Janu Smejkalovi, za pomoc při zpracování této bakalářské práce. Také tímto děkuji svým blízkým za to, že mi vyšli vstříc a snažili se mi poskytnout co nejvíce prostoru pro psaní bakalářské práce.

Anotace

Tato bakalářská práce se zabývá problematikou využití biomasy pro výrobu pelet. Čtenář se může dočíst o základních vlastnostech pelet, o výhodách a způsobech využití. Je stručně popsán výrobní proces, od vstupu suroviny do výroby po její výstup v podobě pelet a následně jejich odbyt. Dále je proveden rozbor stavby granulační linky a provedeno sledování firem, které realizují dodávku a montáž dílů linky na pelety. Podstatná část práce je zaměřena na energetické plodiny a jejich pěstování, na materiály, které se k výrobě pelet používají a v neposlední řadě na ekonomickou situaci výroby pelet.

Annotation This bachelor´s work is interested in biomass utilisation in order to produce granule. A reader can get knowledge of basic qualities of granule, of benefits and ways of utilisation. You can find short description of industrial process from base material entry in process to their output in granule form and afterwards their distribution. Then you can read about granulating line analysis or watching the firms that realize parts supply and mounting of granulating line. Significantly big part of this bachelor´s work is interested in energy crops and their cultivation, next in materials from that we can produce granule, but also in economic situation of granule produce.

Klíčová slova

pelety energetické plodiny výrobní linka

Keywords granule energy crops granulating line

OBSAH 1 ÚVOD …………………………………………………........................................…...1 2 CÍL PRÁCE................................................................................................. …...…….1 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED… ………………………………………….…………...…2 3. 1. Pelety……………...………………...……………………………………....…....2 3. 1. 1 Charakteristika pelet……..……………………………………………...…….2 3. 1. 2 Výroba pelet………………………………………………………………..…2 3. 1. 3 Použití pelet ……………………………………………………………...…...3 3. 1. 4 Odbyt pelet ………………………………………………………………...…4 3. 1. 5 Výhody využití pelet pro konečné spotřebitele ............................... …...…….4 3. 2 Materiály vhodné pro peletování......................................................... .……..….4 3. 3 Kategorie pelet dle vyhlášky č. 482/2005 Sb. ………………...……………....…5 3. 4 Energetické plodiny a jejich pěstování ………………………….…………...…7 3. 4. 1 Význam biomasy..……………………………………………………...….…7 3. 4. 2 Skladba a využití energetických plodin ……………………….………...…...7 3. 4. 3 Dotace na pěstování energetických plodin a jejich zpracování…...….……..20 3. 5 Realizace stavby vybrané neletovací linky (ZD Křižanovsko) ……..….…....22 3. 5. 1 Družstvo Ekover……………………………………………………..….…..22 3. 5. 2 Firma SOMA engineering……………………………………………...….. 22 3. 5. 3 Technické údaje vybrané granulační linky (ZD Křižanovsko) ……..….…..22 3. 5. 4 Mechanická část výrobní linky ………………………...……….……...… ..23 3. 5. 5 Elektrická část výrobní linky ………………………………………...….….24 4 PROVOZNÍ A EKONOMICKÁ SITUACE VYBRANÝCH PODNIKŮ…...…25 4. 1 Ekonomické a provozní hledisko granulační linky……………………...…...25 4. 1. 1 Peletovací linka ZD Křižanovsko…………………………………...….…...25 4. 1. 2 Peletovací linka firmy Ing. Kamaryt…………………………………..…....28 5 ZÁVĚR……………………..………………………………………………..……....31 6 POUŽITÁ LITERATURA ……………………………………………………...…33 7 SEZNAM TABULEK A ZKRATEK…………………………………...……….…34 8 PŘÍLOHY……………………………………………………………………...….....35

1 ÚVOD Tato bakalářská práce se zabývá problematikou výroby rostlinných pelet sloužících k energetickým účelům jako je výroba elektrické energie a tepla. Zabývá se pěstováním rostlin vhodných pro tyto účely, dále materiály pro výrobu pelet, procesem granulace těchto surovin a samotnou skladbou granulační linky. Zmíněna je i ekonomická situace dvou vybraných podniků, které se výrobou pelet zabývají. Z drobného projektu granulace paliva z rostlinných materiálů, který byl před několika lety uskutečněn, se během let projekt rozrostl do obrovských rozměrů. Peletování energetických rostlin a vůbec využívání obnovitelných zdrojů energie OZE, je velkým přínosem pro životní prostření, ať už jde o minimalizování škodlivých emisí do ovzduší, tak o nahrazování fosilních paliv materiálem rostlinného původu. Neopomenutelnou výhodou je to, že zemědělci mají možnost upotřebit odpadní materiály, které vzniknou po vyčištění pěstovaných plodin, ale i například možnost zhodnotit hůře prodejné suroviny. V současné době je v Evropě stoupající trend výroby biopaliv, který se odvíjí od směrnic EU. Pokud se někdo rozhodne pro zbudování peletovací linky, musí počítat s výdaji v řádu milionů korun, ale v případě dodržení smluvních podmínek s dodavateli linek a podmínek pro uznání dotačního titulu od EU, můžou počítat s finanční podporou ve značném podílu z vynaložených nákladů.

2 CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce je seznámení s problematikou pěstování energetických plodin jako obnovitelného zdroje energie, konkrétně se zpracováním těchto plodin do formy pelet, dále s technologií peletování energetických plodin a rostlinných materiálů, ekonomickou situací provozu granulačních linek vybraných podniků a následným využitím rostlinných pelet.

3 LITERÁRNÍ PŘEHLED

-1-

3. 1 Pelety

3. 1. 1 Charakteristika pelet

Pelety jsou válečky o průměru 6 až 20mm a délce 10 až 50mm ze suchých, nadrcených materiálů (slámy, trav, olejnin, energetických plodin, odpadů z čističek obilovin apod.) s obsahem vody od 8 do 15 %. Pelety jsou lisovány mechanicky pod velkým tlakem. Jejich objemová hmotnost se pohybuje kolem 1,2kg.dm-3, měrná hmotnost od 300 do 550 kg.m-3, hmotnost kusu 0,01kg, výhřevnost kolem 17 MJ.kg-1 a 5 – 6 % popela [1]. Výhodou pelet je lisování bez chemických přísad a napařování, což je ekologické i ekonomické. Výroba pelet je zvlášť výhodná pro zemědělce, kteří k výrobě granulí používají vlastní suroviny. Výrobek pak mohou prodat v místě výroby konečnému spotřebiteli. Z tohoto hlediska je výroba pelet ekonomická vzhledem ke zpracování vlastního rostlinného materiálu a díky využití v blízkém okolí i šetrnější k životnímu prostředí [2].

3. 1. 2 Výroba pelet

Na trhu je mnoho zařízení sloužících k výrobě pelet. Proto je zde zmíněna pouze technologie, kterou používají vybrané podniky - ZD Křižanovsko a firma Ing. Kamaryt. Tyto subjekty disponují se zařízením na granulaci Ekover E 37 od firmy SOMA engineering. Tento granulátor je schopen zpracovat odpadové materiály, seno, slámu, tritikale aj. a vyrobit certifikované palivo, které se prodává pod obchodní značkou Ekover [3]. Vstupní materiál pro výrobu granulí je dodán na dávkovací stůl a rozdružovací stůl a v určitém množství uvolňována do řezačky, kde je surovina rozřezána na požadovanou frakci. Dále putuje do granulátoru, kde vznikají za vysokého tlaku protlačováním vstupního materiálu přes matrici granule Ekover. Pak jsou granule pomocí dopravníků přepraveny do místa uskladnění nebo k odvozu [1].

-2-

3. 1. 3 Použití pelet

Kotle na pelety

Nahrazují domovní kotle na dřevo. Z kotlů na kusové dřevo, na štěpku, z krbů, mají kotle na pelety nejvyšší účinnost. Použití kotlů na pelety se blíží komfortu topení zemním plynem, s tím rozdílem, že vytápění peletami má nižší provozní náklady. Kotle na pelety lze použít i pro vytápění obilným i kukuřičným zrnem. V ČR je řada výrobců zabývajících se výrobou kotlů na pelety pro rodinné domy, obvyklý výkon těchto zařízení je od 20 do 50 Kw [3].

Průmyslové kotle

Místo kotlů na spalování odpadu ze dřeva v dřevozpracujících podnicích je možné využít kotle na palivo z energetických rostlin. Tepelný výkon takových kotlů se pohybuje od 200 kW do několika MW [3].

Obecní výtopny

Jedná se o výtápění buď formou spalování čisté biomasy, nebo o kombinaci biomasy s uhlím. Výhodou je dobrá cena paliva a jeho dostupnost [3].

Dalšími možnostmi, kde je možné pelety využít jsou krby, krbová kamna, zařízení na výrobu tepla (teplárny) a zařízení na výrobu elektřiny (elektrárny).

-3-

3. 1. 4 Odbyt pelet

Odbyt pelet je realizován různým způsobem, ať už jde o prodej konečných produktů maloodběratelům či velkoodběratelům. Vybraným podnikům, které jsou v této práci dále rozebírány, zajišťuje odbyt pelet družstvo Ekover nebo pelety přímo vykupují odběratelé jako ČEZ, a.s., Plzeňská teplárenská, a.s., TEDOM s.r.o. a další. Družstvo Ekover, které zaštiťuje odbyt produkce obou zmiňovaným podnikům, s těmito odběrateli podepisuje středně až dlouhodobé smlouvy na dobu 5 až 15 let [2].

3. 1. 5 Výhody využití pelet pro konečné spotřebitele

Výhodou jsou státní dotace na nákup kotlů spalujících paliva z obnovitelných zdrojů. Dotace může získat i výrobce elektrické energie, který produkuje energii spalováním pelet. Jedná se o dotaci k výkupní ceně elektrické energie. Neméně důležitý je fakt, že peletky je možné spalovat i v běžných kotlích, v krbových kamnech a v průmyslových kotlích. To znamená, že nemusíme vynaložit finanční zdroje na koupi speciálních kotlů na pelety, pokud se rozhodneme pro tento způsob topení. Ale je nutné podotknout, že účinnost bude o něco nižší oproti spalování paliva určeného do běžných kotlů. Jednou z výhod je i snížení ceny za topnou sezónu při zachování stejného komfortu a cenová stabilita topiva (z důvodu dostatku surovin pro výrobu pelet a jejich cen) [1].

3. 2 Materiály vhodné pro peletování Za vhodný vstupní materiál je považována čistá rostlinná biomasa bez příměsí abiotických složek, fosilních paliv a odpadů. Materiál může být ve volném stavu, nebo je lisován do balíků [2].

Organický odpad vznikající v zemědělství při čištění a sušení zemědělských rostlin. Sláma olejnin a obilnin. Seno (i znehodnocené).

-4-

Obilniny a olejniny pěstované pro nepotravinářské účely (např. cíleně pěstované tritikale). Vedlejší produkt z mlýnů (otruby). Vedlejší produkty ze sladoven (ječné a sladové plevy, sladový prach). Vedlejší produkty z obilních lihovarů (lihovarské výpalky) [1]. Sláma luskovin. Vysušený digestát z bioplynové stanice [2].

3. 3 Kategorie pelet dle vyhlášky č. 482/2005 Sb. Z výše uvedeného výčtu je zřejmé, že variabilita a široká škála vstupních materiálů povede k vysoké variabilitě vlastností vzniklých pelet. Dle vyhlášky č. 482/2005 Sb. jsou pelety z rostlinných materiálů děleny do kategorií S1-S5. V této kapitole budou rozebrány základní vlastnosti jednotlivých kategorií a jejich ceny. Od tohoto rozdělení se odvíjí i jejich cena. Do kategorie S1 (cíleně pěstovaná energetická biomasa, biomasa pro anaerobní fermentaci, spalování a zplyňování) můžeme zařadit pelety vyrobené z cíleně pěstovaných energetických plodin (jednoleté, dvouleté a víceleté byliny a zemědělské plodiny), dále pelety z obilnin a olejnin pro energetické využití (z celé nadzemní hmoty) a cíleně pěstované energetické dřeviny. Do kategorie S2 patří pelety z biomasy neobsažené v S1, S3 a S4, biomasa vhodná pro anaerobní fermentaci, spalování a zplyňování. Takovou surovinou se rozumí sláma obilnin a olejnin, zrno obilnin nevhodné pro potravinářské využití, ostatní části rostlin použitelné k energetickým účelům, invazní a expanzivní druhy vyšších rostlin, zbytková biomasa z průmyslů, travní biomasa a biomasa z údržby zeleně, zbytková dřevní hmota max. do průměru 7cm a délky 1m, použité dřevo a dřevní materiály, energetický kompost, čistírenské kaly a odpadní papír a lepenka. V kategorii S3 jsou granule vyrobené z materiálově nevyužité biomasy, biomasy pro spalování a zplyňování, jako jsou piliny, hobliny, dřevní štěpka, odřezky a zbytky z dřevozpracujícího průmyslu a palivové dřevo. Do skupiny S4 jsou řazeny peletky z biomasy pro anaerobní fermentaci a procesy termické přeměny (biomasa pro anaerobní fermentaci, spalování a zplyňování). Tato kategorie pelet se vyrábí ze zbytkových olejů a tuků, z výpalků a rostlinných

-5-

zbytků z lihovarů, alkoholů vyráběných z biomasy, ostatních kapalných biopaliv a kůry. Kategorie S5 je zaměřená pouze na biomasu pro anaerobní fermentaci, kterou je biomasa z průmyslového odvětví zpracování živočišných produktů (kaly, masokostní moučka, kafilerní tuk), tuhé a kapalné exkrementy živočichů, znečištěná sláma z živočišného průmyslu, zbytky z kuchyní a stravoven a biologicky rozložitelná část průmyslového a komunálního odpadu [2]. Spalováním se rozumí chemický proces rychlé oxidace, při němž se uvolňuje chemická energie vázaná ve spalovaném materiálu a tato energie se mění na energii tepelnou. Pojmem zplyňování se rozumí proces, kterým se organické látky mění v hořlavé plyny. Anaerobní fermentace je proces mikrobiálního kvašení probíhajícího bez přístupu kyslíku za vzniku plynu, na tomto principu fungují bioplynové stanice [4]. Do skupiny pelet S1 se řadí palivo Ekover-T, O, S, OP a do skupiny S2 patří palivo Ekover, Ekover-S, P, SP, OP. Výroba se řídí vyhláškou č. 482 ze dne 2. 12. 2005 o stanovení druhů, způsobů využití a parametrů biomasy při podpoře výroby energie z biomasy, Nařízením vlády ze dne 11. 4. 2007 o stanovení podmínek poskytování platby pro pěstování energetických plodin. Palivo Ekover se vyrábí převážně z rostlinných materiálů jako je odpad z čištění semen zemědělských rostlin, který obsahuje zejména zlomky semen, obaly semen, nestandardní semena, osiny, plevy, semena plevelů a nekulturních rostlin. Topivo s názvem Ekover-S se produkuje ze sena, slámy obilnin a olejnin a jako doplněk je možné využít otruby, sladové plevy a prach, mouky a semena nevhodné ke krmení a pro potravinářské použití. Cena pelet Ekover a Ekover-S se pohybuje kolem 120 Kč.GJ-1, tj. 1 705 až 1 860 Kč.t-1 při výhřevnosti 15,5 MJ.kg-1. Granule Ekover-T se vyrábí pouze z nadzemních částí žitovce, ze slámy a klasů se zrnem. Žitovec nebo-li tritikale je kříženec pšenice a žita. K výrobě pelet Ekover-O se používají celé nadzemní části obilnin a olejnin pěstovaných pro nepotravinářské využití, se slámou i klasy se zrnem. Palivo Ekover-T a Ekover-O se prodává za 160 – 170 Kč.GJ-1, tj. 2 480 až 2635 Kč.t-1 při výhřevnosti 15,5 MJ.kg-1. Kategorie paliva Ekover-OP se skládá ze 70 % ze slámy obilnin a olejnin (z celé nadzemní části) a z 30 % z papíru. Palivo Ekover-SP se vyrábí ze 70 % ze slámy obilnin a olejnin a z 30 % z papíru. Ekover-P je palivo vyrobené pouze slisováním odpadního papíru. Cena paliva má rostoucí charakter, v roce 2009 vzrostla o 6% oproti roku 2008 [5].

-6-

3. 4 Energetické plodiny a jejich pěstování

3. 4. 1 Význam biomasy

Důležité je to, že biomasa patří mezi obnovitelné zdroje energie. Dalším významným hlediskem je možnost pěstování energetických plodin na půdách, které není možné dlouhodobě využívat pro výrobu potravin. Těchto nevyužitých pozemků je v České Republice více jak 1 mil. ha z celkové výměry více než 3 mil. ha orné půdy. Z pohledu udržitelného rozvoje je třeba využívat veškerou půdu [3]. Tuhá fytopaliva se výhřevností vyrovnají hnědému uhlí, ale nejsou ekonomicky konkurenceschopná fosilním palivům. Nejvyšší výtěžnosti energie na 1 ha bylo docíleno u křídlatky a šťovíku krmného, které mohou dosahovat rekordních výnosů suché hmoty už od třetího roku. Jejich výtěžnost se pohybuje od 40-43 t.ha-1, tj. asi 750760 GJ.ha-1. Spalování biopaliv nezhoršuje skleníkový efekt a minimalizuje emise oxidu siřičitého (obsah síry může být až stonásobně nižší než u hnědého uhlí). Také množství popele je nižší, popel je kvalitním minerálním hnojivem s vysokým obsahem draslíku, vápníku a fosforu. Biopalivo by nemělo vzhledem ke snížení emisí oxidu dusíku překročit hodnotu 1,5 % dusíku v sušině, poměr uhlíku a dusíku by měl dosahovat hodnoty maximálně 33 [6]. Výhřevnost paliva je celkové množství tepla v kJ na jednotku vzorku (1g) s určitým obsahem vody po úplném spálení a tlaku 1 bar. Nejčastěji se výhřevnost udává v MJ.kg-1, GJ nebo kWh kg-1 [4].

3. 4. 2 Skladba a využití energetických plodin

Mezi energetické plodiny pro výrobu biopaliv patří jednoleté a víceleté rostliny. K jednoletým rostlinám, využitelným pro energetické účely, řadíme obilniny (celé rostliny nebo slámu) a olejniny. Energetické plodiny sklízíme při dosažení maximální sušiny. Jako výhodné energetické plodiny se osvědčil čirok, sudánská tráva, proso a konopí seté, které jsou schopné tvořit relativně velké množství biomasy. Pro energetické účely můžeme využívat též slámu z olejnin po sklizni (řepkovou, slunečnicovou, lněnou -7-

slámu) nebo využijeme přímo celou rostlinu. Z víceletých energetických rostlin se u nás uplatňuje např. lesknice kanárská, šťovík krmný a sléz kadeřavý. Dobré výnosy fytomasy byly získány při pěstování křídlatky hrotolisté a sachalinské, která má ale expandující charakter. Výhodou pěstování energetických plodin a jejich následného využívání je ta, že produkty z takových rostlin jsou na bázi obnovitelných zdrojů, jsou ekologické a v přírodě snadno rozložitelné a šetrnější k životnímu prostředí [6]. Dosavadní výpočty ukazují, že pro dosažení stanoveného podílu biomasy v ČR podle ukazatelů EU, je třeba získat biomasu téměř z 50 % cíleně pěstovaných plodin. V tomto množství se počítá s dřevinami pro energetické účely, tzv. RRD i polními energetickými plodinami, tzv. PEP. Ale o pěstování polních energetických plodin není velký zájem, hlavně proto, že po r. 2008 byla speciální podpora na tyto rostliny zrušena a navíc se jedná pro zemědělce o novou a málo známou záležitost. Následkem toho je současný nedostatek biomasy, který by se měl řešit, protože vedlejší odpadní produkty pro výrobu pelet nestačí. Hlavním zdrojem biomasy jsou PEP, jejichž založení a pěstování není tak finančně náročné jako u RRD [7]. Peletování odpadního materiálu je levnější ve srovnání s peletováním cíleně pěstovaných energetických plodin, protože při granulaci odpadních surovin nemusíme brát v úvahu náklady na pěstování. Technologie výroby pelet z nedřevní biomasy je podobná technologii výroby dřevních peletek a stává se čím dál oblíbenější. Hlavní problém a rozdíl je ve tvaru lisovacích matric. Hlavní přínos peletování pevné biomasy spočívá v možnosti použití v běžných malých zdrojích, což je reálný důkaz přínosu granulace biomasy [8].

Čirok (Sorghum Adams)

V současné době se osivo čiroku v České republice ani na Slovensku neprodukuje, proto je dováženo ze zahraničí. Vytváří značné množství fytomasy. Čirok je teplomilná plodina, odolná vůči suchu, podobá se kukuřici, ale má nižší nároky na půdu než kukuřice. Můžeme jej zařadit do čtyř skupin dle využití. Jednu skupinu tvoří čirok obecný (Sorghum vulgare var. eusorghum), který je pěstován na zrno, je nižšího vzrůstu. Ve druhé skupině se jedná o čirok technický (Sorghum vulgare var. technicum), u kterého je zrno pouze jako vedlejší produkt, pěstuje se pro výrobu košťat. Další

-8-

skupinu tvoří čirok cukrový (Sorghum vulgare var. saccharatum), využívá se hlavně jako krmná plodina, protože má šťavnatou dřeň i ve zralosti zrna, méně se používá k výrobě líhu. Poslední skupinou je čirok súdánský, také se označuje jako súdánská tráva (Sorghum vulgare var. sudanense), je schopen vytvářet velké množství fytomasy, proto je pro energetické využití nejvhodnější. Čirok řadíme do čeledi lipnicovité (Poaceae), skupiny vousatkovité (Andropogoneae). Patří mezi jednoleté byliny s hlubokým kořenovým systémem a stébly dorůstajícími 1 až 3 m. HTS nabývá hodnot 10 až 30 g podle odrůdy. Čirok je teplomilná rostlina a stejně jako kukuřice se vyznačuje pomalým růstem v počáteční fázi. Tyto rostliny vyžadují sumu teplot 2500 °C při produkci zrna, v případě pěstování na hmotu stačí suma teplot nižší. Čirok je rostlina na půdu nenáročná, ale vysokých výnosů je schopna dosáhnout jenom na strukturních půdách. Do osevního postupu jej řadíme obdobně jako kukuřici po obilninách a jako hlavní plodinu po okopaninách. Ke hnojení se doporučuje chlévský hnůj (30 – 50 t.ha-1), kejdu nebo zelené hnojení. Podle půdně-ekologických podmínek je dodáván dusík (100 – 150 kg.ha-1), draslík (60 – 150 kg.ha-1) a fosfor (30 – 70 kg.ha-1). Setí čiroku uskutečňujeme koncem dubna nebo začátkem května do hloubky 3 – 5cm. Čirok je značně náchylný ke sněti, nebezpečí napadení eliminujeme mořením osiva. Z hmyzu na čiroku škodí drátovci a housenky osenice polní, během vegetace se mohou objevit listové mšice. Zbytky po sklizni čiroku se velmi těžko rozkládají, protože mají úzký poměr C:N. Sklizeň čiroku můžeme provádět na podzim (v listopadu) nebo koncem zimy. Oba termíny mají své výhody i nevýhody. Pokud plodinu sklízíme na podzim, obsahuje ještě až 66 % vody, když sklízíme na konci zimy, můžeme zaznamenat až 37,3% ztráty výnosu, protože čirok je rostlina s křehkými stonky, které se vlivem povětrnostních podmínek lámou a rostliny poléhají, což značně znesnadňuje sklizeň a tím pádem dochází ke ztrátám. Výhoda zimní sklizně je ta, že mráz rostlinu částečně vysuší (vlhkost se přes zimu sníží asi na 42 %). Také obsah živin se při pozdější sklizni a se zvyšujícím se stářím rostliny snižuje, což je výhodou při procesu spalování. Při pokusech bylo u čiroku sklízeného na podzim dosaženo průměrného výnosu kolem 17 t.ha-1, ale při optimální teplotě a dobrých agrotechnických podmínkách může být výnos až 20 t.ha-1. Pokud volíme pozdější sklizeň, můžeme očekávat přibližně poloviční výnos, tedy10 t.ha-1. Spalné teplo (teplo, které je třeba k ohřátí hmoty o 1 ºC) u stonků čiroku je 17,91 kJ.g-1, ale pro přímé spalování se čirok

-9-

nedoporučuje, neboť jak už bylo zmíněno, obsahuje velké množství vody a musíme tedy počítat s náklady na jeho dosoušení [3].

Chrastice rákosovitá (Phalaris arundinacea L.)

Rostlina známá také pod názvem lesknice rákosovitá (Baldingera arundinacea L.) je vytrvalá cizosprašná tráva z čeledi lipnicovité (Poaceae), která má velké nároky na vodu a živiny, ale nenáročná na použitou agrotechniku a při optimálních podmínkách poskytuje velké množství fytomasy. Chrastice je rozšířena po celé Evropě, Asii a Severní Americe. Má mohutná stébla zakončená jednostrannou latou, listy široké a dlouhé, výška rostliny více jak 2m. Vyznačuje se mohutným kořenovým systémem zasahujícím do velké hloubky, vytváří dlouhé podzemní oddenky, které jsou těsně pod povrchem půdy. Jako pastevní rostlina se nedoporučuje, protože nesnáší přílišný sešlap. Chrastice je vysoce odolná a nenáročná na podmínky prostředí, ať se jedná o klimatické podmínky, půdní reakci (optimální hodnota pH = 5), množství vody (vyskytuje se nejvíce podél vodních toků, ale po zakořenění snese i delší přísušky), půdní podmínky (avšak nejlépe se jí daří na těžších půdách se zásobou živin), neuškodí jí ani holomráz, ani jarní mrazíky, zastínění a krátkodobé záplavy. Jako u čiroku nejsou v ČR registrovány žádné povolené odrůdy chrastice, a proto se osivo dováží ze zahraničí. Chrastice se šlechtí pro energetické účely tak, aby měla větší poměr stonků oproti listům (ve srovnání s krmnou odrůdou), také nižší obsah popela, křemíku, draslíku a chloru (chlor způsobuje korozi spalovacího zařízení při spalování a popel se při nízkých teplotách může tavit a spékat a když materiál obsahuje hodně křemíku, způsobuje to právě nízkou teplotu tavení popela). Do osevního postupu ji řadíme hlavně po obilninách a luskoobilních směskách, ale jinak je na předplodinu nenáročná a můžeme ji zasít po jakékoli předplodině. Pro setí je vhodný pozemek nezaplevelený a pro dobré zakořenění je nutné ji zaset do 20. – 25. srpna. Výsevek je 20 – 25 kg.ha-1, seje se do užších řádků na vzdálenost 12,5 až 30 cm. Pro energetické účely se sklízí po zimě brzy na jaře při 12 – 20 % vlhkosti. Škůdci nejsou u chrastice problém, mohou se objevit listové choroby. Proti plevelům se používají herbicidy jako u jarních obilnin a to v době, kdy má chrastice 2–5 listů. Nejčastěji se po posekání lisuje do balíků, ze kterých se pak mohou vyrábět pelety nebo brikety. Průměrný výnos je 9 t.ha-1 na podzim a 7,5

- 10 -

t.ha-1

na jaře při dávce 100 kg.ha-1

dusíku (na umělých loukách se závlahou a

přihnojováním může výnos dosáhnout až 15 t.ha-1). Ke sklizni se používá běžná mechanizace – sklízecí mlátičky (pokud jde o sklizeň na semeno), řezačky, rotační sekačky, podle způsobu sklizně se buď skladuje řezanka, nebo balíky. V prvním termínu sklizně je obsah vody 60 – 80 %, při podzimní 30 – 70 % ve fytomase, proto počítáme s nákladným dosoušením studeným nebo teplým vzduchem. Výnos fytomasy se v prvním termínu sklizně mnoho neliší od výnosu při sklizni na podzim. Doporučená je sklizeň po přemrznutí, stejně jako u čiroku, kdy obsah vody ve fytomase klesne pod 30 % a další možností snížení množství vody v rostlině je desikace. Pro lisování do pelet je nutné dosáhnout méně jak 20 % vlhkosti. Další výhodou jarní sklizně je ta, že se asi polovina živin translokuje do kořenů a během zimy se vyluhují, také se snižují emise oxidů síry a dusíku. Lze ji použít pro přímé spalování ve vhodných kotlích, pro lisování do briket a pelet. Pelety mají vhodné vlastnosti při použití v automatických kotlích, při skladování a dopravě (otěr je 1,6 %, hranice je 2,3 %, hustota 1, 28 kg.m-3, hranice je 1, 12 kg.m-3, plyny jsou srovnatelné jako u dřevních pelet a odpovídají požadavkům na ochranu ovzduší). Spalné teplo je 17,52 GJ.t-1. Výhodou pěstování a energetického využití je její nenáročnost na půdně-klimatické podmínky, dobrá reakce na zvyšování dávek dusíku na chudých půdách. Na stanovišti vydrží několik let, není třeba použití herbicidů a pesticidů (nebo minimálně), malé náklady na založení porostu [3].

Konopí seté (Canabis sativa L.)

Konopí bylo na našem území používáno již Kelty v době před naším letopočtem. Konopí seté, které se využívá pro průmyslovou výrobu, má velice nízký obsah omamných látek (obsah THC – tetrahydrokanabinolu musí být menší jak 0,3 %). Jde o plodinu náročnou na agrotechniku, půdu, vodu, teplo, ale vyznačuje se velkou odolností vůči škůdcům a chorobám. Má široké využití – potravinářství, energie, rostlinná surovina. Jeho dobrá adaptabilita umožňuje pěstování v různých zeměpisných šířkách. Konopí je dvoudomá nebo jednodomá, jednoletá rostlina z čeledi konopovité (Cannabinaceae) pocházející ze Střední Asie. Vytváří obrovské množství fytomasy (2,5x více než les za rok na stejné ploše). Samčí rostliny se od samičích liší a dozrávají o měsíc nebo i 6 týdnů dříve jak samičí. Samčí jsou vyšší, štíhlejší, mají světlejší listy a

- 11 -

šedozelený vrchol, samičí jsou nižší, silnější a tmavší. V porostu obvykle převládá množství samčích rostlin. Kořeny sahají do hloubky až 40 cm, na hlubokých půdách jde i do hloubky 2 m. Stonek dosahuje výšky kolem 2 m, ale může dorůst i 4 m. Konopí je větrosnubná rostlina. Jsou tři druhy konopí. Indické (zelené části obsahují hašiš), plané (jednoletý plevel) a konopí seté (nejrozšířenější, má tři formy – severní, jižní a přechodný typ). Konopí potřebuje v počátečním růstu dostatek vody, pak už je schopné odolávat přechodnému suchu. Vyznačuje se vysokými nároky na půdní podmínky (vyžaduje půdy úrodné, hluboké, hlinité nebo písčitohlinité, bohaté na humus, dobře vyhnojené s nízkou spodní vodou). Nesnáší kyselou půdní reakci. Vhodnou předplodinou jsou okopaniny, jeteloviny, luskoviny nebo také kukuřice, kterou zanechají půdu kyprou s bohatou zásobou živin, hlavně dusíku. Konopí potřebuje hodně živin, půdu dobře vyhnojenou průmyslovými a statkovými hnojivy. Platí, že čím větší výšky rostlina dosahuje, tím je náročnější. Setí se uskutečňuje ke konci dubna nebo začátkem května do hloubky 2 – 3 cm s výsevkem 20 – 30 kg.ha-1. Po zasetí je nutné uválet, aby semeno brzo vzešlo. Je odolné vůči chorobám a škůdcům. Konopí napadá dřepčík chmelový, housenky můry gama, mšice konopná a zavíječ kukuřičný. Objevují se choroby jako plíseň šedá, fuzarióza, rakovina a některé virové choroby. Nejhorší je bílá hniloba. Konopí je známé tím, že působí alelopaticky. Pro sklizeň se nehodí používat klasické sklízecí mechanismy, protože dochází k namotávání stébel na buben, proto se vyvinuly kombinované stroje, které oddělují semeno a stonky s listy vrací na pole v podobě řádků k doschnutí, ty se pak lisují do balíků. Konopí se využívá pro výrobu pelet, po sklizni k řezání a rozdružování. Výnos činí 5 – 7 t.ha-1 (i 13 t.ha-1). Konopí je plodinou s širokým spektrem použití. Fakt, že obsahuje omamné látky, nařizuje povinnost pro osoby, které jej pěstují, hlásit výměru nad 100 m2, podobně jako při pěstování máku [3].

Křídlatka (Reynoutria)

Tato rostlina je vytrvalá, vysoká rostlina, nenáročná na půdu. Původně byla dovezena jako okrasná rostlina v 19. století – křídlatka sachalinská a japonská. Samovolným zkřížením těchto druhů vznikla křídlatka česká. Jsou považovány za invazní, agresivní rostliny, ale na druhou stranu poskytují velké množství hmoty. Křídlatku můžeme

- 12 -

pěstovat pouze se zvláštním povolením příslušných orgánů. Je dvoudomá, vytrvalá, C3 bylina z čeledi rdesnovité (Polygonaceae), vytváří silné, rozvětvené oddenky. Její lodyhy jsou duté, mohutné, nesoucí řapíkaté, celokrajné, celistvé, podlouhle vejčité listy s typickými

botkami.

Křídlatka

je

v Evropě

hojně

rozšířená,

kvůli

svému

nekontrolovatelnému šíření jsou považovány za invazní plevel. Vyskytuje se od nížin až po podhorské stupně, hlavně na vlhčích půdách s dostatečnou zásobou živin, na půdách s půdní reakcí v rozmezí 4 – 8. Délka vegetace je přibližně osm měsíců. Škůdci a choroby škodí jen velmi zanedbatelně. V ČR zatím není povolena žádná odrůda ani hybrid křídlatky. Funkci předplodiny plní okopaniny, luskoviny a obilniny. Její porost by se měl zakládat na 10 až 15 let. Dobře se množí rhizomy, jsou vysazovány 1 až 3 odkopky na 1 m2, v počátečním období je péče o porost dosti náročná, protože se doporučuje ruční okopávání, aby se nepoškodily křehké výhonky a málo zakořeněné rostlinky (mluvíme o prvním roce výsadby). Patří k nejvýnosnějším plodinám z hlediska tvorby fytomasy, nejvíce rostlinné hmoty tvoří křídlatka sachalinská, která je schopna vyprodukovat až 30 t.ha-1 sušiny. Jako u předchozích energetických plodin je výhodnější sklízet křídlatku po zimě, kdy má oproti podzimnímu termínu sklizně zhruba o 40 % nižší vlhkost, ale na druhou stranu asi o 30 % nižší výnos. Fytomasu lze ihned po jarní sklizni přímo spalovat ve formě palivové štěpky, briket nebo pelet. Obsahuje nižší hodnoty chloru a dusíku ve srovnání s podzimní sklizní, pozdější termín sklizně má tedy lepší dopady na životní prostředí. Z mladých zelených rostlin lze vyrobit bioplyn. Jako palivo ji můžeme srovnat s dřevní štěpkou. Spalné teplo činí 18, 40 GJ.t-1, suchá fytomasa má vysokou výhřevnost a nízký obsah popela (asi 7 %). Křídlatka má využití i v medicíně, lze ji použít jako krmivo pro zvířata, mladé listy k výrobě salátů, listový extrakt působí proti padlí, ke zpevnění břehů řek , jako útočiště menších savců a ptáků. Rostliny jsou schopné akumulovat těžké kovy, hlavně olovo a kadmium. Pro likvidaci porostu využíváme chemické prostředky (Roundup) nebo vyorávku rhizomů na povrch, které přes zimu uschnou a zmrznou [3].

Ozdobnice (Miscanthus)

Dříve byla využívána pouze k okrasným účelům, dnes se uvažuje jako alternativní zdroj energie. Za optimálních podmínek může dosáhnout výnosu 30 t.ha-1 i více. Pěstování

- 13 -

ozdobnice má dvě hlavní negativa, jedním je velmi drahá sadba a druhým je vysoká pravděpodobnost přemrznutí přes zimní období. Jedná se o vysokou vytrvalou trávu z čeledi lipnicovité (Poaceae), odolnou vůči chorobám a škůdcům. Rostlina typu C4. Pochází z Asie, do Evropy byla dovezena v roce 1935. Nejlépe prospívá na lehkých strukturních půdách, v teplejších oblastech s vyšším množstvím srážek. Půdní reakci snáší od 5,5 do 6,5. Ozdobnici sázíme po okopaninách, luskovinách a obilninách. Porost by měl být založen na 10 až 20 let. Škůdci a choroby nehrají velkou roli. Sklizeň provádíme pomocí samochodných řezaček používaných ke sklizni kukuřice. Ze slámy je možné lisovat pelety. Při peletizaci je třeba vyčlenit 40 m3 skladovacího místa pro uložení pelet z 1 ha. Je možné slámu lisovat do balíků nebo pro stavební účely sklízet celou. Při dřívějších termínech sklizně je fytomasu opět třeba dosoušet, protože obsahuje asi 50 % vody. Ozdobnice vytváří 15 – 25 t.ha-1 sušiny. Více se využívá jarní sklizně, snižují se tak nebo odpadají náklady na sušení a snižuje se i vlhkost, asi na 25 % obsahu vody. Při pozdější sklizni nedochází k polehání porostu a opad působí jako mulč s protierozním účinkem. Likvidace se provádí pomocí chemických prostředků (Roundup) nebo vyoráním rhizomů na povrch a následné uschnutí a zmrznutí. Spalné teplo je 12 – 14 GJ.t-1, používá se ke spalování, pyrolýze a výrobě buničiny. Lze ji použít pro výrobu dřevovláknitých desek, dřevitých lepenek, rohoží nebo došků. Mladé rostliny je možné zkrmovat. Má protierozní funkci a přes zimu slouží jako útočiště pro zvěř [3].

Světlice barvířská/saflor (Carthamus tinctorius L.)

Jak už název napovídá, dříve se z jejich květů získávalo přírodní barvivo. V současnosti se využívá kvalitní olej ze semen. Ze slámy se vyrábí papír nebo se spaluje. Světlice má střední nároky na půdu, je rostlinou krátkého dne s dlouhou vegetační dobou a vysokým obsahem nenasycených mastných kyselin v semenech, původní rostlinou stepí a poloslepí jihu egejské oblasti a zemí Blízkého východu, Afganistánu nebo Egypta. Saflor řadíme do čeledi hvězdicovité (Asteraceae). Rostlina je nenáročná na půdní podmínky, snáší sucho a mrazíky, nesnáší kyselé zamokřené půdy. Doba vegetace se pohybuje kolem 155 dní. Půdu zanechává v dobrém stavu a oproti slunečnici se dá pěstovat v suchých a teplých oblastech. V osevním postupu se obvykle řadí mezi dvě

- 14 -

obilniny. Světlici sklízíme klasickými sklízecími mlátičkami. Sklízí se při plné zralosti nažek, sláma se nechává doschnout na řádcích, pak se lisuje do balíků nebo sklízí řezačkou, pokud má být materiálem pro výrobu pelet nebo briket. Semena světlice se využívají k výrobě dresinkového oleje, jako přídavek do ptačího zobu, k výrobě barev a laků, mýdel, pryskyřic, pokrmových tuků, linolea, napouštěných pláten a kosmetických produktů. Slámu lze využívat k spalovaní, kdy spalné teplo činí 17,78 GJ.t-1 ze slámy a 24,93 GJ.t-1 ze semene [3].

Topinambur hlíznatý (Helianthus tuberosus L.)

Rostlina s delší vegetační dobou (4 až 8 měsíců), nenáročná na půdní podmínky. Pěstuje se hlavně pro hlízy s vysokým obsahem inulinu. Dále se využívá k výrobě bioetanolu, bioplynu, jako palivo, siláže a zelené krmení, potravina pro diabetiky. Původ má v Severní Americe. Topinambur řadíme do čeledi hvězdicovité (Asteraceae). Patří mezi vytrvalé rostliny vysoké 50 – 250 cm. Daří se jí ve vlhčích a chladnějších oblastech a najdeme ji prakticky na všech půdách, toho lze využít na půdách, které není z různých důvodů možné zemědělsky využívat. Snese mráz do -30 °C. Pěstování topinamburu je možné jeden rok nebo i více let, je možné tuto plodinu řadit do osevního postupu s vysokým zastoupením obilnin. Hlízy se sklízí bramborovým kombajnem buď na jaře, nebo na podzim, jarní termín sklizně je výhodnější. Před sklizní hlíz se provádí sklizeň nadzemní části pro energetické využití pomocí kukuřičné řezačky. Spalné teplo natě je 16, 38 GJ.t-1 [3].

Sveřep bezbranný (Bromus inermis Leyss.)

Díky velkému výnosu fytomasy se užívá pro energetické účely, nejen jako krmná plodina. Sveřep je tráva s vysokým vzrůstem, vytrvalá výběžkatá, z čeledi lipnicovité (Poaceae), která se více než trávě podobá obilninám. Stébla rostou do výšky 120 cm. Podle potřeby vody se dělí na skupinu luční (náročnější na vlhko) a stepní (sušší oblasti), popřípadě přechodnou formu lesostepní. Původ má v Americe a odtud se rozšířil do celého světa. Nemalý význam má v protierozní ochraně půdy. Nejlépe se mu

- 15 -

daří na hlubších sušších a živinami zásobených půdách, není vhodný jako pastevní rostlina, protože špatně snáší sešlap a intenzivní vypásání, zato se využívá jako polní pícnina a součást lučního porostu. Vhodnou předplodinou je řepka, brambory a luskovino-obilné směsky, které v půdě zanechají dostatek živin. Pro využití ve fytoenergetice se doporučují užší řádky. Porost se ošetřuje proti širokolistým plevelům, trávovitým plevelům (např. chundelce metlici), pýru plazivému (hlavně v semenářském využití, kdy se obtížně oddělují semena sveřepu od semen pýru). Vůči chorobám a škůdcům je sveřep odolný, proto se fungicidy a insekticidy obvykle nepoužívají. Při pěstování sveřepu bezbranného pro energetické účely se sklízí celá rostlina včetně semen. Výnos nadzemní fytomasy se pohybuje od 10 do 15 t.ha-1. Rostlina se sklízí v plné zralosti buď posekáním na řádky a slisováním do balíků (při vzdálenostech k místu využití vyšších jak 10 km) nebo ve formě řezanky [3]. Sveřep má dobré složení popela, protože má nižší obsah drasla a chloru, tím se snižuje možnost spékání při spalování v prostorách kotle (KOCOURKOVÁ a kol., 2004 cit. podle PETŘÍKOVÁ a kol., 2006) [9]. Je možné sveřep využít pro přímé spalování ve formě velkých hranatých i válcových balíků nebo z něj vyrobit peletky vhodné k topení v automatických kotlích a kamnech [3].

Ovsík vyvýšený (Arrhenatherum elatius L., Ex J. et C. Presl)

Používá se pro přímé spalování, jako příměs do fermentoru při výrobě bioplynu, do směsí krátkodobých i víceletých travních porostů. Ovsík je víceletá vzrůstná tráva (dosahuje výšky 150 cm) se středně poléhavým stéblem a hustě rozvětveným kořenovým systémem.

Daří se mu v mírnějším klimatu na sušších místech, spíše

v porostech určených ke sklizni než na pastvinách, protože je náchylný k sešlapu. Ovsík je tráva tvořící trsy, odolná vůči přísuškům a středně odolná proti chorobám. Ideální předplodinou jsou brambory. Ovsík se seje do krycí plodiny, jejíž výsev se snižuje o 20 – 40 %, aby nezastínil porost ovsíku. Setí se provádí speciálním secím strojem s kartáči, který je schopen pravidelně uvolňovat osinatá semena ovsíku ze zásobníku. Semena dozrávají na začátku července, kdy se sklízí ovsík pro energetické účely a suchá sláma se lisuje do hranatých balíků. Výnos nadzemní fytomasy se pohybuje kolem 7 až 9 t.ha-1

- 16 -

nebo se provádí sklizeň na semeno, používá se běžných sklízecích prostředků (sklízecí mlátička, řezačka) a pro energetické účely (přímé spalování ve formě balíků, řezanky, pelet nebo briket) se využívá pouze zbytek rostlin bez semen [3].

Psineček veliký (Agrostis gigantea Roth.)

Patří mezi tři hlavní trávy využitelné ve fytoenergetice. Víceletá pícnina dosahující výšky 80 – 100 cm. Volně se vyskytuje na vlhkých stanovištích, ale lze pěstovat i v sušších oblastech. Používá se doplňkově na pastvinách a trvalých lučních porostech. Nejlepší předplodinou jsou okopaniny, daří se mu na organicky vyhnojených půdách. Seje se brzy na jaře, nejlépe do krycí plodiny se sníženým výsevem o 20 až 40 %, semeno se ukládá mělce do půdy (do 1 cm), výsevek psinečku je 10 až 12 kg.ha-1. Pro energetické využití se volí řádky užší jak u semenářského využití (20 – 25 cm široké). Ochrana proti škodlivým činitelům spočívá hlavně v odstraňování plevelných rostlin. Pro účely fytoenergetiky se sklízí celé rostliny včetně semen, které se lisují do válcových nebo hranatých balíků. Výnos se pohybuje kolem 9 t.ha-1. Z energetického hlediska má využití při výrobě bioplynu a pro přímé spalování (sláma po výmlatu semen i sláma se semeny). Náklady na pěstování psinečku korespondují s náklady na pěstování kostřavy rákosovité a ovsíku vyvýšeného [3].

Kostřava rákosovitá (Festuca arundinacea L. Schreb.)

Významná rostlina trvalých travních porostů a jetelotravních směsek. Vytrvalá tráva s rychle stárnoucími pletivy je vhodná pro energetické využití. Tvoří vysoké výnosy hmoty a dosahuje výšky od 120 do 150 cm. Vyznačuje se nenáročností k půdněklimatickým podmínkám, nízkou vypadavostí semen a odolností vůči poléhání a houbovým chorobám. Vysévá se na půdu nezaplevelenou pýrem a srhou říznačkou, a to v případě, že ji využíváme k produkci na semeno, protože semeno kostřavy od srhy říznačky je neoddělitelné. Vysévá se do krycí plodiny se sníženým výsevkem nebo v čisté kultuře do řádků 25 – 45 cm, pro energetické účely jsou vhodné řádky užší. Seje se do hloubky 2 – 3 cm 15 – 16 kg.ha-1. Zelená hmota se používá k výrobě bioplynu a

- 17 -

pro krmivářské účely (senáž, siláž). Kostřava se sklízí sklízecí mlátičkou a sláma se ještě jednou přemlátí kvůli dosažení co nejmenších ztrát. Sklizeň probíhá při plné zralosti (v červenci), ať se jedná o sklizeň na semeno nebo pro energetické využití. Sláma se lisuje do balíků nebo sklízí řezačkou. Výnos nadzemní biomasy se pohybuje od 8 do12 t.ha-1. Balíky lze využít k přímému spalování v biokotelnách nebo k výrobě pelet a briket [3].

Laskavec (Amaranthus)

Rostlina C4 typu, jednoletá, dvouděložná, schopná tvorby velkého množství biomasy a dorůstat do výšky 9 m. Patří do čeledi Amaranthaceae. Pokud mluvíme o stanovišti, potřebuje vyšší teploty a silnější sluneční záření. Dobře odolává suchu, nepotřebuje velké množství vody. Dostatek vláhy je nutný jen v době vzcházení a počátečního růstu. Vyhovují mu lehké nebo střední, písčitohlinité, hlinitopísčité nebo lehčí hlinité půdy, nesnáší zamokřené půdy s tendencí tvorby půdního škraloupu. Na půdní reakci je laskavec poměrně nenáročný, některé genotypy snáší i zasolení půdy. Hodí se do řepařských a kukuřičných výrobních oblastí. Dobrou předplodinou je řepka, pšenice nebo ječmen a luskoviny. Nevhodné předplodiny jsou žito a kukuřice. Neměl by se vysévat na pozemky, na kterých rostou teplomilné plevele (merlík, plevelný laskavec) a na pozemky, kde by se mohly vyskytovat rezidua atrazinu, trifluralinu a chlorsulforonu. V praxi se používá výsevek 1,7 – 2 kg.ha-1, ale jinak se uvádí 0,12 – 0,25 kg.ha-1. Setí se provádí začátkem května, lze i začátkem června do hloubky 1,5 cm na pevné výsevní lůžko ve vzdálenosti řádků 20, 25 i 30 cm. Laskavec je plodina velmi náročná na použitou agrotechniku a ochranu rostlin. Termín sklizně pro energetické účely se řídí hlavně obsahem vody v rostlině. Vhodná vlhkost je 30 – 35 %. Taková vlhkost nastává po přemrznutí a je vhodná pro sklizeň, přičemž není nutné sklizenou biomasu dosoušet. V případě sklizně před přemrznutím se doporučuje desikace. Sklízí se sklízecí řezačkou nebo pokosením a následným slisováním do bloků, které se pak uloží do stohů komunikačně přístupných a tak může být celoročně odvážena na místo spotřeby. Laskavec se využívá jako listová zelenina s vysokou nutriční hodnotou. Dále se používá k výrobě lihu, bioplynu, k přímému spalování, kterému však předchází dosoušení fytomasy. Výhřevnost se pohybuje kolem 15 MJ.kg-1 [3].

- 18 -

Šťovík uteuša (Rumex patientia L. x Rumex tianschanicus A. Los)

Známý též pod názvem energetický šťovík, protože se řadí k nejperspektivnějším energetickým plodinám. Vznikl zkřížením šťovíku zahradního a tanšanského. Priorita jeho pěstování a využití ve fytoenergetice patří ČR, kde se pěstuje na ploše 1000 ha. Šťovík je rostlina z čeledi Polygonaceae. Průměrně dosahuje výšky 235 cm, ale může dorůst do 280 cm. Rostlina s hustým kořenovým systémem, odolností vůči chorobám a škůdcům (někdy napadán dřepčíkem a antraknózou). Je vytrvalá plodina, která vydrží na stanovišti 15 – 20 let. Je nenáročná na půdně-ekologické podmínky a lze ji pěstovat téměř na všech typech zemědělských půd. Nesnáší kyselou půdní reakce (nižší jak 5,0), kamenité, písčité a zamokřené půdy. Šťovík je charakteristický svou tolerancí k agrotechnice, pěstování a termínu setí. Není vhodné vysévat na pozemky s rezidui atrazinu, trifluralinu a chlorsulforonu, podobně jako laskavec. Používanou předplodinou jsou pícniny, obilniny a okopaniny. Optimální výsevek pro energetické použití je 5 – 6 kg.ha-1 do hloubky 1 – 1,5 cm, s šířkou řádků 12,5 – 25 cm a sponem jednotlivých rostlin 6 – 10 cm. Setí provádíme od dubna do července za příznivé vlhkosti půdy. Doporučuje se hnojit při zakládání porostu, pak už není hnojení třeba. Podobně ochrana rostlin proti plevelům je náročná v prvním roce, v dalších letech už porost šťovíku plevele potlačí sám. Proti chorobám a škůdcům je značně odolný, ale ve vlhkých letech může být napaden antraknózou, v suchých hmyzem (dřepčíkem a zlatohlávkem). Velkou výhodou je časné dozrávání. Už v červenci lze sklidit fytomasu s vlhkostí 25 %. Fytomasa šťovíku se svou kvalitou a výhřevností blíží vlastnostem dřevní štěpky. Dosahuje výnosu suché biomasy okolo 12 t.ha-1, která se pak lisuje do balíků. K odstranění šťovíku se užívá kombinace mechanické (orba) a chemické (herbicidy) likvidace [3].

Sida vytrvalá (Sida hermaphrodita Rusby)

Vytrvalá vysokoprodukční bylina, kterou řadíme do čeledi slézovité (Malvaceae), má původ v Severní Americe, ale objevuje se v tropických oblastech všech kontinentů. Příbuznou rostlinou sidy je bavlník. Sidu lze pěstovat na jednom místě až 25 let. I když

- 19 -

je rostlinou tropů, je možné její pěstování i v oblastech s mírným klimatem. Zatím je u nás pěstována pouze na pokusných polích. Dorůstá výšky až 350 cm. Její stonky jsou duté a dřevnaté, listy velké podobné listům javoru. Kořenový systém je mohutný a zasahuje až do hloubky 3 m. Pro založení nové plantáže lze využít vegetativního množení. Rostlina není náročná na předplodinu, ale je vhodné ji pěstovat po jetelovinách a luskovinách, které v půdě zanechávají dostatečnou zásobu dusíku. Dalšími dobrými předplodinami jsou obilniny, pícniny a okopaniny. Sida by neměla být pěstována na polích, kde byly aplikovány přípravky obsahující atrazine, chlorsulforon a trifluralin. Málo využitelné pozemky jsou vhodným stanovištěm pro pěstování sidy vytrvalé, protože ji nezařazujeme do osevního postupu. I když je nenáročnou plodinou z hlediska nároků na stanoviště, měli bychom ji chránit proti větru. Velkou pozornost věnujeme aplikaci herbicidů (Roundup a Touchdown) před setím, protože je nutné dobré odplevelení. Setí je možné provádět na podzim od konce října až do začátku listopadu. Výsevek je 5 – 6 kg.ha-1 do řádků o šířce 45 – 70 cm. Pokud sejeme sidu za účelem produkce osiva, snižujeme výsevek a sejeme do širších řádků. Je důležitá dobrá příprava půdy před setím a mělká hloubka setí, abychom docílili dobrého vzcházení rostliny. Pro účel spalování sklízíme plodinu jednou ročně a podobně jako u konopí je problém s namotáváním vláken na sklízecí mechanizaci a proto se používají stroje vhodné pro sklizeň konopí. Výnosy dosahují hodnoty kolem 20 t.ha-1 suché hmoty. Pro vysoké výnosy biomasy, ekologickou stabilitu a potenciální ekonomickou efektivitu je vhodné její zavedení do praxe. Případnou likvidaci porostu děláme kombinací orby a chemických prostředků [3].

3. 4. 3 Dotace na pěstování energetických plodin a jejich zpracování

Dříve podporu na pěstování energetických rostlin poskytovalo Ministerstvo zemědělství formou dotací dle § 2 zákona č. 252/1997 Sb., o zemědělství. Byl to dotační program 1. Podporoval pěstování těchto energetických plodin: amarant (Amaranthus), světlice barvířská (Carthamus tinctorius), sléz krmný (Malva verticillata), komonice bílá (Melilotus alba), pupalka dvouletá (Oenothera biennis), hořčice sareptská (Brassica juncea), mužák prorostlý (Silphium perfoliatum), jestřabina východní (Galega orientalis), topinambur (Helianthus tuberosus), čičorka pestrá (Coronilla varia), šťovík

- 20 -

krmný (Rumex tianshanicus x Rumex patientia), sléz vytrvalý (Kitaibelia), oman pravý (Inula helenium), bělotrn kulatohlavý (Echinops sphaerocephalus), sveřep bezbranný (Bromus inermis), sveřep horský (Bromus cartharticus), psineček veliký (Agrostis gigantea), chrastice rákosovitá (Phalaris arundinacea), kostřava rákosovitá (Festuca arundinacea), ovsík vyvýšený (Arrhenatherum elatius), ozdobnice čínská (Miscanthus sinensis). Pro jmenované plodiny využívané k energetickým účelům byla stanovena dotace 2000 Kč.ha-1 orné půdy za předpokladu, že minimální výměra souvislé plochy bude 1 ha, energetická rostlina bude na pozemku jako hlavní plodina a pěstitel dodá doklad o vydání produkce fyzické nebo právnické osobě k energetickému využití nebo potvrdí čestným prohlášením využití produkce pro vlastní energetické účely [3]. V roce 2007 se situace změnila. Pěstitelé energetických rostlin v České republice dostávali dotaci 45 EUR na hektar. Tuto dotaci vyplácela EU a byla směřována asi na 50 tisíc hektarů v ČR, v EU asi na 2 mil. ha. Dále bylo možné souběžně čerpat národní dotaci na pěstování speciálních energetických plodin ve výši 3000 Kč.ha-1. Od roku 2008 měli zemědělci, kteří energetickou plodinu zpracovávali sami na farmě, možnost požádat o podporu [10]. Pelety z rostlinných materiálů, vyjmenovaných v kapitole Materiály vhodné pro peletování, se uplatňují zejména jako palivo k výrobě tepla nebo elektrické energie a odpovídají nárokům certifikačního orgánu na výrobek Palivo. S tímto palivem se obchoduje pod značkou Ekover. Výroba je podporována zákonem č. 180/2005 Sb. O podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů. Dále EU poskytuje v rámci OSY III (kvalita života ve venkovských oblastech a diverzifikace hospodářství venkova) dotační titul do 60 % a česká vláda v rámci Akčního plánu pro biomasu v ČR dává podporu pro výrobce OZE [2]. Dotace na stavbu granulační linky může dosáhnout až 46 % celkových uznatelných nákladů projektu. Kritérii pro přiznání výše dotací jsou: podpora regionálního rozvoje, soulad s cílem národního programu hospodárného nakládání s energií a využití obnovitelných a druhotných zdrojů, ekonomické parametry plánového projektu, ekologické a energetické přínosy a kvalifikace osoby, která projekt realizuje [3].

- 21 -

3. 5 Realizace stavby vybrané peletovací linky (ZD Křižanovsko) V této kapitole jsou uvedeny subjekty podílející se na projektování a realizaci zbudování peletovacích linek ZD Křižanovsko a firmy Ing. Kamaryta, jimiž jsou družstvo Ekover a firma SOMA engineering. Dále je zde detailní popis mechanických a elektrických částí granulační linky ZD Křižanovsko. V případě linky Ing. Kamaryta je princip podobný.

3. 5. 1 Družstvo Ekover

Družstvo Ekover je autorizovaným majitelem licence projektu ,, Výroba a užití paliva Ekover, S, T, O“. Sídlem družstva je obec Březovice. Hlavní myšlenkou je při prodeji paliva zbudovat síť licenčních výrobců v ČR, kteří zpracovávají místní suroviny a palivo uplatňují na trhu v blízkém okolí místa výroby pelet. Potom se výrobci pelet budou chovat ekologicky, čímž se sníží náklady na dopravu suroviny, na nákup paliva, na odvoz pelet ke konečným odběratelům a znemožní se průnik překupníků do vztahu mezi výrobce a spotřebitele [2].

3. 5. 2 Firma SOMA engineering

Firma SOMA je autorizovaným výrobcem ,,Výrobní technologie paliva Ekover, S, T, O – N“, sídlí v Lanškrounu a provádí servis granulačních linek. Družstvo Ekover a firma SOMA se podílí na vývoji nových technologiíc pro výrobu paliva Ekover. Působí na českém i evropském trhu [2].

3. 5. 3 Technické údaje vybrané granulační linky (ZD Křižanovsko)

Granule Ekover mají tvar válečků o průměru 8 nebo 12 mm. Takovéto granulační zařízení má rozměry 12000 x 12000 x 5000 mm, hmotnost kolem 13000 kg a výkon 23 t.hod-1.Výkonnost granulační linky firmy SOMA, spol. s.r.o. v případě modelu E37 – - 22 -

N, kterou užívá ZD Křižanovsko, je závislý na kvalitě a druhu vstupního materiálu. U tritikale se výkonnost pohybuje v rozmezí od 1,5 – 2,5 t.hod-1, u rostlinných odpadů z čističek od 1,5 do 2,5 t.hod-1, v případě slámy se výkon pohybuje od 0,9 do 1,5 t.hod-1, u sena je výkon 1 až 2 t.hod-1. Vlhkost vstupní suroviny by neměla přesáhnout 15 % obsahu vody. Na vlhkosti, obsahu oleje ve vstupním materiálu a na průměru otvorů v matrici je závislá struktura výstupních produktů (pelet). Při granulování čisté slámy se doporučuje přidávat 5 až 10 % odpadů ze zemědělství (otruby, plevy, odpady z čištění máku atd.). Je možný nepřetržitý provoz peletovací linky. Jmenovitý příkon je 185 kW (230 kVA), provozní příkon je 215 kVA, jmenovitý proud 335 A, zkratová odolnost zařízení je 20 kA, předřazené jištění 350 A. Provozovatel linky musí mít vypracovaný protokol vnějších vlivů pro příslušný pracovní prostor [2]. Pokud srovnáváme palivo Ekover s hnědým uhlím, zjistíme, že obsah síry v peletách je 0,10-0,13 % a v hnědém uhlí 2,00-3,00 %. Výhřevnost u pelet je 14-17 MJ.kg-1, u uhlí 12-17 MJ.kg-1. Měrná hmotnost pelet se pohybuje od 550 do 650 kg.m-3 a měrná hmotnost uhlí je 700 kg.m-3, obsah popela je u paliva Ekover dvakrát až šestkrát nižší než u hnědého uhlí [1].

3. 5. 4 Mechanická část výrobní linky

Rotační granulátor obsahuje tyto části: dvoudílnou sešroubovanou skříň a vanu, robustní odlitek z šedé litiny, lisovací hlavu, kruhovou plochou matrici o průměru 695 mm, matrici sendvič s průměrem děr 12 mm, válcový plechový kryt s dvojicí dvířek pro přístup k lisovacímu ústrojí, vpadový otvor v horní odnímatelné části, hlavní pohon s elektromotorem 75 kW, olejové čerpadlo, výstupní soukolí mazané broděním v oleji na dně vany, podstavec pod rotační granulátor včetně přístupové lávky, odsávání par, ozubená ocelová kola převodového soukolí, svislou pevnou hřídel nesoucí lisovací hlavu, dutou hřídel nesoucí matrici. Dávkovač se skládá ze zásobníku nařezané suroviny (válcové silo o průměru 2500mm × 3000 mm), míchače s rameny na dně zásobníku, dávkovacího šnekového dopravníku, hlídání stavu zásoby, napojení na vzduchovou dopravu materiálu a filtraci a průzoru (průzor je okénko k vizuální kontrole stavu v zásobníku).

- 23 -

Rozdružovací stůl s drtičem slámy je sestaven z elektrického motoru sloužícího k pohonu rozdružovacích válců o výkonu 11 kW, dále z úzkého rozdružovacího stolu (2400 mm), tří válců (3700 × 6720 × 3700 mm), drtiče slámy pro nasekání rozdružené suroviny, rotující hřídele s noži, pevných stavitelných nožů a elektrického motoru sloužícího k pohonu drtiče o výkonu 30 kW. Pásové dopravníky – systém pásových dopravníků je složen ze vstupního dopravníku granulátoru z dávkovače, výstupního dopravníku granulátoru a výstupního dopravníku chladiče. Odsávání řezanky z drtiče, doprava do zásobníku a filtrace prachových částic – systém obsahuje dvě větve odsávacích hadic pro odtah řezanky z výstupu drtiče, dopravní ventilátor a potrubí, elektrický motor na pohon ventilátoru o výkonu 7,5 kW, filtrační jednotku, kompresor filtrační jednotky a odlučovač pevných částic před dopravním ventilátorem. Stacionární silo se šnekovým dopravníkem, které je vybaveno vibrátorem pro sklepávání suroviny držící se při stěnách sila. U dopravníku je nastavitelná rychlost chodu. Objem sila jsou 4 m3. Magnetický odlučovač je umístěn na výstupu šnekového dopravníku stacionárního sila a slouží k zachycení kovových částic ze suroviny. Zvlhčovač slámy slouží k vlhčení přeschlé slámy. Je umístěn na dopravníku před granulátorem. Třemi tryskami je vstřikována do suroviny jedoucí na dopravníku zvlhčovací kapalina. Protiproudý chladič je zařízení sloužící k chlazení horkých granulí (90 °C) [2].

3. 5. 5 Elektrická část výrobní linky

Dvě rozvaděčové skříně obsahují obvody pro řízení elektromotorů různých částí linky. Rozvaděčové skříně jsou umístěné poblíž granulačního zařízení (většinou ve ,,velíně“) [2].

- 24 -

4

PROVOZNÍ

A

EKONOMICKÁ

SITUACE

VYBRANÝCH

PODNIKŮ Tato kapitola je složena z informací od mechanizačních techniků starajících se o provoz granulačních linek v ZD Křižanovsko a firmě Ing. Kamaryt a z ekonomických kalkulací těchto podniků a dalších informací týkajících se této problematiky.

4. 1 Ekonomické a provozní hledisko granulační linky Na ekonomickou stránku pěstování biomasy k energetickým účelům a jejich zpracování na pelety mají vliv přímé a nepřímé náklady. Zde jsou zahrnuty výdaje na vypěstování (osivo, hnojivo, prostředky chemické ochrany, amortizaci mechanizace, obsluhu strojů, pohonné hmoty a provozní kapaliny), sklizeň (sklízecí mlátičky, řezačky, obsluha strojů, doprava, lisování apod.), zpracování (sušení, granulace), manipulaci a skladování energetických plodin.

4. 1. 1 Peletovací linka ZD Křižanovsko

Provozovna leží v katastrálním území Křižanov. Budovu vlastní zemědělské družstvo v Křižanově. Budova, v níž je umístěna linka na výrobu pelet, je součástí areálu zemědělského družstva ZD Křižanovsko. Vedle objektu peletovací linky byla před rokem vystavěna bioplynová stanice, ze které je v současnosti využíváno odpadové teplo z kogenerační jednotky na vysušení jednoho ze vstupních materiálů pro výrobu pelet, digestátu. Areál zemědělského družstva se nachází na okraji obce mimo zastavěnou plochu. Ke všem stavbám v areálu družstva jsou vedeny zpevněné přístupové komunikace. Územní plán obce nepočítá s jakoukoli zástavbou, která by měla sousedit s tímto objektem, což je důležité z toho hlediska, že peletovací linka produkuje značné množství hluku a prachu a také dopravního ruchu (pokud se jedná o import surovin,

- 25 -

vývoz pelet, mechanizační obsluhu linky), které by mohly znepříjemňovat život obyvatelů žijících poblíž výrobní linky.

Cena zařízení

Cena kompletního zařízení na granulaci odpadů (základní výbava) dodaného firmou SOMA engineering zemědělskému družstvu ZD Křižanovsko byla 5 236 000 Kč, základní cena propojovacích kabelů činila 110 000 Kč, cena za montáž, uvedení linky do chodu a zaškolení obsluhy byla 179 000 Kč. Celková suma zařízení činila 5 525 000 Kč. Dodatečně zaplatili 488 000 Kč za chladič granulí s pásovým dopravníkem. Délka záruční doby byla 12 měsíců od data nainstalování granulační linky v objektu ZD Křižanovsko.

Nákup dodatečného zařízení

ZD Křižanovsko investovalo 1 092 000 Kč na koupi separátoru digestátu a 289 000 Kč na koupi systému pro jeho čerpání do koncového skladu. Součet tvoří 1 381 000 Kč. Dodávku realizovala firma Farmtec, sídlící v Litomyšli. Jako další dodatečné zařízení koupilo ZD Křižanovsko pásovou sušičku digestátu z bioplynové stanice, která je schopná při sušící teplotě 80 °C usušit vstupní materiál s vlhkostí 60 až 65 % na výstupní surovinu s vlhkostí 13 až 15 %. Je možné do sušičky najednou uložit 600 kg materiálu určeného k sušení. Sušička je napojená na zdroj odpadního tepla (voda 90/70 °C o objemu 17,5 m3). Elektrická energie je 400V/50 Hz a elektrický příkon je 28 kW. Zařízení je vyrobené z pozinkované ocele a násypka, která přichází do styku s vlhkým materiálem, je z nerezového materiálu. Toto zařízení dodala firma AIRTECHNO spol. s.r.o. z Nového Města nad Váhem za cenu 97 450 EUR. Celkové náklady na stavbu zařízení činily 9 732 800 Kč.

- 26 -

Peletované materiály

Granulační linka ZD Křižanovsko zpracovává seno, triticale a digestát z bioplynové stanice. Odběratelem pelet je družstvo Ekover, které má se ZD Křižanovsko smlouvu na výrobu pelet kategorie S1 a S2. Výroba je z velké části orientovaná na výrobu granulí kategorie S1 a pelety kategorie S2 vyrábí pro svou vlastní potřebu k vytápění objektů zemědělského družstva. Veškerý odbyt peletek realizuje firma družstvo Ekover, kromě pelet pro potřeby zemědělského družstva.

Ekonomická bilance výroby

Celkové roční náklady při produkci 4000 t peletek ročně tvoří 7 422 000 Kč. Celkové roční tržby za 4000 t produktu jsou 8 800 000 Kč. Z toho plyne roční zisk 1 378 000 Kč. Náklady na granulaci bez vstupní suroviny při výkonu 1 t.h-1 jsou složeny z nákladů na obsluhu (tj. dvou osob se mzdou 120 Kč za hodinu = 240 Kč), na elektřinu (3 Kč za jednotku, na hodinu provozu je třeba 110 jednotek = 330 Kč), na spotřební materiál a opravy (20 Kč), na pohonné hmoty (23 Kč), na odpisy granulační linky (125 Kč). Celkem tyto náklady tvoří 738 Kč.

Tab. č. 1: Ekonomická kalkulace výroby agropelet v závislosti na vstupní surovině [3]. Vstupní surovina

Množství (t) Kč/t

Řepková sláma

1000

1200 1 200 000

Obilní sláma

1000

1200 1 200 000

Rostlinný odpad

250

400

100 000

Sušený digestát

1750

200

350 000

Celkem

4000

x

2 850 000

Průměrná cena pelet Kč/t

x

x

713

Náklady na granulaci Kč/t 1

738

738

Náklady na dopravu Kč/t

200

200

1

- 27 -

Celkem (Kč)

Licence Ekover

1

50

50

Výrobní náklady pelet

1

x

1701

Realizační cena

1

x

2150

Zisk

1

x

449

Roční zisk

4000

x

1 798 000

Ekonomická kalkulace energetického triticale pěstovaného za účelem výroby agropelet

Celkové náklady na výrobu 1 ha plodiny tritikale byly 12 156 Kč. Do těchto nákladů bylo započítáno osivo, moření, doprava osiv, setí a příprava půdy, prostředky chemické ochrany, hnojiva, aplikace a cena desikantu Roundupu, sklizeň, lisování do balíků a odvoz balíků, stohování, orba, nájem a daň z půdy a režie. Výrobní náklady na 1t granulí zahrnující náklady na pořízení vstupní suroviny, na granulaci, dopravu a licenci Ekover byly 2 508 Kč.t -1. Dotace na 1 t vyrobených pelet činila 652 Kč. Z toho plyne, že náklady na výrobu 1 t produktu po započtení dotace byly 1856 Kč. Realizační cena na dvoře kupce za 1 t pelet byla 2200 Kč. Zisk za stejné množství pelet byl 344 Kč.

4. 1. 2 Peletovací linka firmy Ing. Kamaryt

Další granulační linka, o kterou jsem se v souvislosti s touto prací zajímala, se nachází u vesnice Žatec, poblíž města Telč, v areálu zemědělského střediska. V jeho bezprostřední blízkosti jsou dva rodinné domy, kvůli nimž se musela realizovat stavba protihlukové zdi, která zároveň částečně brání i poletování prachových částic, jež se během provozu uvolňují a roznášejí větrem. Stavba vlastní granulační linky se uskutečnila roku 2009, následující rok byla linka uvedena do provozu. Pro potřebu linky byla použita budova, která dříve sloužila jako sklad osiv. Byla provedena její rekonstrukce a modernizace, aby vyhovovala potřebám granulování biomasy do formy tvarovaného biopaliva. V tomto případě se nejedná o zemědělské družstvo, ale o soukromého podnikatele, který vlastní kolem

- 28 -

1200 ha zemědělské půdy. V současnosti se firma chýlí ke konci s dostavbou druhé granulační linky v témže areálu. Stejně jako ZD Křižanovsko spolupracují s firmou Ekover, která zajišťuje odbyt pelet a firmou SOMA engineering, která zajistila dodávku základních částí linky.

Cena zařízení

Na rekonstrukci a modernizaci stávajícího objektu skladu osiv pro potřebu peletování bylo třeba vynaložit 3 914 615 Kč. Další vydání v hodnotě 2 543 842 Kč připadlo na úpravu povrchů v areálu zařízení. Do technologií dezintegrace biomasy bylo investováno 2 908 000 Kč, do technologie mixování a úpravy biomasy 249 000 Kč, technologie lisování 3 096 800 Kč, do technologie úpravy a expedice pelet 961 894 Kč. Náklady na elektroinstalaci dosáhly částky 890 000 Kč, na montáž linky a zaškolení obsluhy 156 000 Kč a na projektovou dokumentaci 20 000 Kč. Celkové náklady na pořízení linky se vyšplhaly na 14 240 151 Kč.

Materiály a plodiny určené pro výrobu pelet

Linka na výrobu pelet ve firmě Ing. Kamaryt zpracovává pro výrobu granulí zejména pšenici, žito, řepku, pelušku a seno. Vyrábí pelety pouze kategorie S 1, jejichž hlavním odběratelem je Plzeňská teplárenská, a. s.

Ekonomika výroby

Roční produkce firmy činí 5 814 t pelet (o velikosti pelet s průměrem 12 mm). Za 1 tunu peletek zaplatí odběratel přibližně 2 780 Kč. Vyrobené pelety mají výhřevnost 15,896 GJ/t, z čehož plyne, že 1 GJ má cenu okolo 175 Kč. Součinem množství produkce a výnosů za tunu pelet, získáme roční zisk z výroby 16 162 920 Kč. Ve výrobě je zaměstnáno 7 osob, na jejichž mzdu, odvody státu a hrubou mzdu ročně připadá 1 403 329 Kč. Náklady na elektrickou energii činí 1 485 292 Kč. Za

- 29 -

nákup náhradních dílů (matrice ∅ 12mm, rolny, servis apod.) ročně zaplatí firma 278 296 Kč. Ročně granulační linka zpracuje 2 700 t vlastní biomasy, kterou vyprodukují vlastními silami na části výměry, se kterou hospodaří. Náklady na produkci vlastní biomasy na ploše 600 ha jsou 4 350 000 Kč, tzn., že náklady na 1 ha činí 7 250 Kč. K tomu jsou připočteny náklady na dopravu do místa zpracování. Tyto náklady dosahují hodnoty 810 000 Kč. Celkové roční náklady na vlastní vstupní surovinu jsou 5 160 000 Kč. Firma nakupuje ročně 3 100 t vstupní biomasy (zrno, seno) od jiných podniků za cenu průměrně 900 Kč.t-1. Součinem ceny a množství suroviny se cena za nakupované suroviny dostane na hodnotu 2 790 000 Kč. Když k této částce připočteme 930 000 Kč za dopravu nakupovaného materiálu do výrobny pelet, dostaneme roční náklady na nakupovanou surovinu. Roční náklad je 3 720 000 Kč. Doprava pelet do Plzeňské teplárenské a. s., uskutečňovaná prostřednictvím nákladního automobilu MAN TGA (náklady na 1 ujetý km jsou 15,90 Kč a na 1 ujetý km ve zpoplatněném režimu, mýtu, jsou 19,90 Kč) a návěsu GT o objemu 50 m3, který je schopen naložit 25 t pelet, stojí firmu ročně 1 744 200 Kč.

Ročně je granulační linka schopna vydělat 16 162 920 Kč. Celkové roční náklady na provoz linky jsou 13 790 821 Kč, tzn., že čistý roční zisk firmy je 2 372 099 Kč.

- 30 -

5 ZÁVĚR Na úplný závěr své práce bych chtěla provést stručné zhodnocení dosažených informací. Zpracováváním zvoleného tématu bylo možné hlouběji se zabývat problematikou využití OZE k energetickým účelům, ani přes to nechci zaujímat ani pozitivní ani negativní názor. Netroufám si tvrdit, že využívání obnovitelných energetických zdrojů je jednoznačně dobré a mělo by nahradit použití jiných než obnovitelných zdrojů pro výrobu energie, protože surovin a plodin pro energetický účel je stále nedostatek a v neposlední řadě je výroba energie z obnovitelných zdrojů finančně nákladná. Ale podle mého názoru je použití energie z OZE ta správná cesta, jak ulevit ŽP, omezit použití fosilních a jiných paliv, která jsou méně šetrná k životnímu prostředí než paliva z rostlinných materiálů. Naskytla se mi příležitost skrze tuto bakalářskou práci se obeznámit hlouběji s materiály a plodinami produkovanými pro energetický účel, výrobou pelet a jejich použitím, zjistit jak se mohou lišit jednotlivé linky na výrobu pelet ať už pořizovací cenou zařízení, tak i produkcí pelet, funkčností zařízení, zpracováním odlišných materiálů aj. Výhodou může být, jak je to v ZD Křižanovsko, kterým jsem se dále zabývala v bakalářské práci, využití pelet k vytápění své administrativní budovy, což sníží podniku značně náklady na vytápění. Produkují pelety skupiny S1 i S2. Pelety skupiny S2 jsou vyrobené z podřadnějších, odpadních materiálů. Mohou v této skupině proto zpracovávat i digestát (odpadní materiál z bioplynové stanice, která je poblíž granulační linky), který funguje jako pojivý materiál ve struktuře pelet a zároveň jím lze regulovat vlhkost přimícháváním do suššího vstupního materiálu. Pokud je firma schopna využít vyrobené pelety sama, není závislá na výkupních cenách odvíjejících se od nadnárodních řetězců, které určují ceny zemědělských komodit. Firma pana Ing. Kamaryta, který se rovněž zabývá mimo jiné i produkcí pelet, vyrábí pouze pelety kategorie S1, na jejichž výrobu se používají pouze cíleně pěstované plodiny pro energetické využití. Na rozdíl od bioplynových stanic, jejichž hlavní vstupní surovinou je kukuřice, která navíc v bramborářské výrobní oblasti, ve které se nachází, nemá optimální podmínky pro růst, je výhoda peletovacích linek ta, že přispívají ke zvýšení biodiverzity

- 31 -

rozsáhlého území a to tím, že se zde může zpracovat široké spektrum vstupních surovin. Efektivním způsobem využívání ,,peletárny“ je pěstování vlastních surovin. Pokud nemáme dostatečnou výměru, abychom zajistili dostatečný přísun vlastních vstupních surovin, musíme materiál do výroby nakupovat a samozřejmě dovážet, což značně zvyšuje náklady na provoz linky. Jako výhoda může být i skutečnost, že je možné v zimních měsících zaměstnat pracovníky, kteří na jaře a v létě pracují na poli a přes zimu se pro ně obtížně hledá v zemědělském podniku bez živočišné výroby práce. Tím se finančně zefektivní chod celého podniku a sníží se náklady na mzdy a klesne nezaměstnanost v zimních měsících, jak jsem se mohla přesvědčit v ZD Křižanovsko. Jeden z důvodů, proč je toto odvětví finančně podporováno, je i podpora venkova jako dodavatele bioenergie. Důležité pro fungování linek je rádius, ze kterého se vstupní suroviny sváží na místo výroby pelet a ve kterém je realizován prodej granulí. Optimální rádius, jak jsem se dozvěděla ve výrobnách, je asi 50km. Dalším důležitým faktem, který se svým způsobem optimálního poloměru týká, je fungující lokální trh. Potenciál energetických plodin je velký, většinou se jedná o plodiny nenáročné na půdně-klimatické podmínky prostředí, což je možné využít i při jejich pěstování na zemědělsky nevyužitelné půdě. Jako OZE lze využívat i rychle rostoucí dřeviny, ale zakládání takových porostů je v porovnání s polními energetickými plodinami značně náročnější a to jak finančně, tak i časově. Problém však je malý zájem zemědělců o pěstování energetické biomasy. Podle mého názoru by tomuto odvětví prospěla vyšší propagace konečných produktů a také lepší finanční motivace pro subjekty s investičním záměrem pro zbudování granulační linky.

- 32 -

6 POUŽITÁ LITERATURA [1] PETŘÍKOVÁ V. a kol., 2006: Energetické plodiny. Profi Press, s.r.o., Praha, 127 s. ISBN 80-86726-13-4. [2] SOMA engineering [online]. [cit. 2011-04-04]. Dostupné z: . [3] PRÁŠEK M., 2009: Projekt na zbudování granulační linky, 75 s. [4] WIKIPEDIE: Wikipedie Otevřená encyklopedie [online]. [cit. 2011-04-05]. Dostupné z: . [5] EKOVER: Topivo třetího tisíciletí Ekover [online]. [cit. 2011-04-04]. Dostupné z: . [6] PETŘÍKOVÁ V. a kol., 1996: Pěstování a využití technických a energetických plodin na rekultivovaných pozemcích. ÚZPI, Praha, 24 s. [7] PETŘÍKOVÁ V.: Nedostatek biomasy [online]. [cit. 2011-04-05]. Dostupné z: . [8] LYČKA Z.: Energetická náročnost výroby pelet z biomasy[online]. [cit. 2011-0405]. Dostupné z: . [9] KOCOURKOVÁ D., MRKVIČKA J. a FUKSA P., 2004: Morfologické parametry trav ovlivňující kvalitu biomasy pro přímé spalování. Úroda 5/2004 [10] Regionální centrum PRO-BIO Šumava [online]. [cit. 2011-04-20]. Dostupné z: .

- 33 -

[11] CZ Biom: Automatický kotel na pelety větších výkonů [online]. [cit. 2011-04-05]. Dostupné z: . [12] CZ Biom: Automatický kotel na pelety a obilí Verner A251 [online]. [cit. 2011-0405]. Dostupné z: .

7 SEZNAM TABULEK A ZKRATEK Tabulky: Tab. č. 1: Ekonomická kalkulace výroby agropelet v závislosti na vstupní surovině

Zkratky: OZE – obnovitelný zdroj energie RRD – rychle rostoucí dřeviny PEP – polní energetické plodiny ZD – zemědělské družstvo LV – list vlastnictví ŽP – životní prostředí HTS – hmotnost tisíce semen EU – Evropská Unie ČR – Česká republika DPH – daň z přidané hodnoty HTS – hmotnost tisíce semen

- 34 -

8 PŘÍLOHY

- 35 -