VYUŽITÍ BIOPLYNU V DOPRAVĚ

VYUŽITÍ BIOPLYNU V DOPRAVĚ

Smyslem tohoto materiálu je přiblížit technické, ekonomické a právní aspekty využití bioplynu resp. biometanu v dopravě a na několika zajímavých příkladech ze zahraničí demonstrovat, že lze tím na komunální úrovni dosáhnout energetické soběstačnosti například autobusové hromadné dopravy – přitom ekologicky šetrně a za ekonomicky přijatelných nákladů.

VYUŽITÍ BIOPLYNU V DOPRAVĚ

V užívá jako obnovitelné palivo pro

současnosti se u nás bioplyn po-

výrobu elektřiny a tepla v kogeneračních jednotkách umístěných v blízkosti bioplynových stanic. Důvodem je primárně zavedená veřejná podpora instalacím využívajícím obnovitelné zdroje energie pro výrobu elektřiny formou garantovaných výkupních cen respektive „zelených“ bonusů majících charakter příplatku za environmentálně šetrnou výrobu el. energie. Nevýhodou takovýchto instalací je nedostatečné využití tepla z kogenerace, zvláště v letním období. V zahraničí se proto v poslední době objevuje řada instalací s úpravou bioplynu na biometan, který je pak plnohodnotnou náhradou zemního plynu využitelného mj. i jako motorové palivo v dopravě. A to buď přímým zásobováním blízkoležících plnících stanic na stlačený (zemní) plyn – CNG (z angl. "Compressed Natural Gas"), nebo vtláčením do distribuční sítě zemního plynu, jejímž prostřednictvím lze pak biometan dodávat (virtuálně) mnohem širšímu okruhu dalších možných zájemců.

Výhody úpravy bioplynu na biometan

Dát "zelenou" takovémuto využívání bioplynu má smysl z několika důvodů. Úpravou na biometan lze efektivně využít větší část primární energie obsažené v bioplynu, než je dnes obvyklé. Zatímco bioplynová stanice zpravidla zhodnotí 40 – 50 % energie v bioplynu ve formě elektřiny příp. i tepla (mimo vlastní spotřebu), při úpravě na biometan a jeho dodávce do plynovodní sítě roste tento potenciál i na více než 60 %. Jako motorové palivo je dále biometan šetrnější k životnímu prostředí, a to nejen ve srovnání s běžnou naftou či benzinem, ale i jejich obnovitelnými substituty - biodieselem a bioetanolem vyráběnými u nás z tradičních plodin. Zatímco při výrobě bioetanolu z obilí či biodieselu (resp. metylesteru řepkového oleje) z řepky olejné lze v našich podmínkách získat reálný hektarový energetický zisk mezi 20 až 50 GJ, v případě bioplynu to může být 120 ale i víc GJ v podobě finálního paliva, jsou-li pro jeho produkci vhodné plodiny, jako je např. kukuřice. Často diskutovaná bilance energetických vstupů a výstupů při výrobě a užívání biopaliv je pro bioplyn jednoznačně pozitivní. V případě výroby bioplynu z kukuřice jsou energetické vstupy, jež je nutné vložit do vypěstování kukuřice, v porovnání s výnosem v podobě dále využitelné zelené hmoty asi v poměru 1:3. Po odpočtu vlastní technologické spotřeby bioplynové stanice (v závislosti na použité technologii anaerobní fermentace představuje zpravidla 15 – 20 % energie obsažené ve vyráběném bioplynu) tento poměr klesá na přibližně 1:2,5 a po odpočtu vlastní spotřeby případného čištění bioplynu na kvalitu zemního plynu (opět ve výši 15 – 20 % v závislosti na typu technologie a finální tlakové úrovni plynu při konečném využití) pak na výsledných asi 1:2. Zdrojem pro výrobu bioplynu resp. biometanu mohou být ale i nejrůznější organické materiály, které mají povahu odpadu. Například z jedné tuny kuchyňského bioodpadu může být vyrobeno tolik biometanu, že s ním autobus nebo svozový vůz ujede vzdálenost 200 i více kilometrů. Chytrou koncepcí odpadového hospodářství lze tak z biodpadů "pohánět" např. CNG autobusy městské hromadné dopravy, odpadářské vozy apod.

která by negativně ovlivňovala další proces obohacování. Postupy oddělování metanu a oxidu uhličitého (a příp. dalších nežádoucích složek) lze rozdělit do čtyř hlavních skupin, jež se liší principem činnosti a de facto i technologickým řešením: ✖ adsorpce – technologie PSA ✖ absorbce – fyzikální (tlaková) vypírka

– chemická vypírka ✖ membránová separace ✖ nízkoteplotní rektifikace – kryotechnologie

Největšího uplatnění v reálném provozu doposud doznaly s jistými modifikacemi v zásadě dvě technologie: proces tlakové adsorpce označovaný jako „PSA“ (z angl. Pressure Swing Adsorption) nebo fyzikální či chemická absorbce vodou či jiným roztokem (v angl. nazýván jako „scrubbing“ či „washing“); slibnou technologií z pohledu energetických i prostorových nároků je pak i membránová separace, která má již první komerční nasazení. Za podobně perspektivní je považováno i využití kryogenní metody separace, její praktické uplatnění pro úpravu bioplynu je však zatím ve stádiu vývoje a ověřování. Podrobněji jsou jednotlivé technologie představeny níže.

Technologie PSA

Pro separaci oxidu uhličitého využívá tzv. Van der Waalsových sil, které vážou molekuly CO2 na povrch vysoce porézní pevné látky (zpravidla jím je aktivní uhlí). Adsorpce probíhá za zvýšeného tlaku a desorpce – regenerace adsorbentu při sníženém tlaku (vakuu). V adsorbéru se tak opakovaně mění tlakové podmínky podle čehož se proces v podstatě nazývá. Aby produkce biometanu byla nepřerušovaná, bývá instalováno vždy několik adsorbérů, které pak pracují paralelně a pokaždé se nacházejí v jiné fázi procesu (typický počet je 4). Vyšší produkční kapacita je docilována instalací dalších sad. Procesní schéma znázorňuje obrázek níže. Bioplyn zbavený síry se stlačuje na cca 0,4 – 0,7 MPa a zchladí na teplotu 10 až 20 °C, a odloučí se zkondenzovaná voda. Takto vyčištěný plyn se přivádí zespodu do adsorbéru, který obsahuje tzv. molekulární síto tvořené velmi jemně rozemletým uhlíkem v extrudované podobě. Na tomto adsorbentu se zachycuje CO2 a zbytkový obsah H2O a H2S a rovněž malé množství metanu; z horní části filtru vychází metan o koncentraci 95 – 98 %. Po nasycení adsorbéru se přítok vstupního bioplynu přepne na druhou sadu regenerovaných filtrů. Procesní schéma úpravy bioplynu technologií PSA

H 2O

Biometan

Adsorbér (molekulární síto)

Kompresor Bioplyn

Vakuová pumpa CO2

Technologie úpravy bioplynu na biometan

Existuje celá řada technologií umožňujících zvýšit v produkovaném bioplynu podíl energeticky hodnotného metanu, tj. oddělit z něj nežádoucí příměsi. Zejména se jedná o odstranění oxidu uhličitého tj. CO2 (v bioplynu je zastoupen v rozmezí 25 – 55 %), a dále vodní páry (H2O), sulfanu (H2S), čpavku (NH3), vodíku a vzduchu (tj. dusíku, kyslíku), které jsou v bioplynu obsaženy v malých množstvích. U kalového nebo skládkového plynu se pak rovněž vyskytují nežádoucí příměsi na bázi halogenovaných sloučenin nebo organických sloučenin křemíku. Jednotlivé technologie se liší v principu separace, komplexnosti (některé odstraňují jen některé nežádoucí složky v bioplynu) a robustnosti (kapacitních schopnostech). Před vlastním oddělováním CO2 obvykle předchází vyčištění surového bioplynu od stopových látek, především síry,

V klasickém uspořádání procesu PSA zajišťuje střídání sad filtrů řídicí jednotka pomocí elektromagnetických ventilů (např. zařízení společnosti CarboTech Engineering GmbH nebo Cirmac International BV). Jinou alternativou je přepínání jednotlivých cyklů pomocí systému rotujících ventilů, díky čemuž je doba cyklů kratší a zařízení kompaktnější (technologii vyvinula společnost QuestAir Technologies Inc., nyní součástí skupiny XEBEC Inc.).

Tlaková vypírka

Technologie využívá odlišné rozpustnosti nežádoucích složek bioplynu – konkrétně oxidu uhličitého, sulfanu a čpavku – oproti metanu při různé teplotě a tlaku (při tlaku 1 bar a teplotě 25 °C má CO2 25 krát větší rozpustnost než metan, H2S téměř 80 krát a NH3 dokonce více než 20 tis.

VYUŽITÍ BIOPLYNU V DOPRAVĚ násobně). A tak zatímco je při průchodu pracovním prostředím za zvýšeného tlaku jimi "nasycena" procesní kapalina, metan prochází a zvyšuje svůj podíl na výstupním plynu. Nejčastěji je jako pracovní médium – rozpouštědlo využívána voda (pak je tento proces nazýván v angl. jako "water scrubbing" či v něm. „Druckwasser Wäsche“). Procesní schéma tlakové vypírky vodou ukazuje obrázek níže. Surový bioplyn je dvoustupňově stlačen s mezichlazením a při teplotě cca 15 °C a tlaku 0,3 – 0,7 MPa vstupuje do spodku absorpční kolony. Do její horní části je vstřikována voda, která v protiproudové sprše zachytí jmenované nežádoucí plyny a výsledný biometan odchází s obsahem 95 – 98% CH4. (Tento proces neodstraní zbytkový obsah vzduchu, tj. N2 a O2.) Pro vyšší účinnost procesu je kolona uvnitř vyplněna vysoce porézním materiálem s velkou vnitřní plochou. Voda ze spodní části kolony se čerpá do expanzní nádoby a odtud po uvolnění na atmosférický tlak do desorpční kolony, kde se rozpuštěné plyny uvolní za pomoci protiproudu vzduchu a spolu s ním odcházejí do atmosféry. Regenerovaná voda je zpravidla čerpána zpět do absorbéru. Plyn uvolněný v expandéru je recirkulován zpět do sání druhého stupně komprese.

Biometan

Procesní schéma úpravy bioplynu tlakovou vypírkou vodou

H 2O

Absorpce

CO2 + H2S

Desorpce

tění probíhá při tlaku 0,7 – 0,9 MPa a dociluje se až 97 – 98 % obsahu CH4 ve výsledném plynu. Vyšší míry vyčištění (a menších ztrát metanu) umožňuje dvoustupňová separace. Membránovou technologii nabízí např. opět firma Cirmac International BV či také Axiom Angewandte Processtechnik GmbH.

Bioplyn

membrána

Biometan

Permeát bohatý na CO2

Nízkoteplotní rektifikace

Oxid uhličitý a metan mají dosti rozdílné body varu (CO2 -78 °C; CH4 -161 °C). Této skutečnosti lze tak využít a kryogenní cestou, tj. ochlazením bioplynu na velmi nízkou teplotu (min. -80 °C), oddělit CO2 a příp. další nežádoucí složky od metanu jejich zkapalněním příp. rovnou desublimací. Výhodou tohoto postupu je velmi vysoká čistota výsledného plynu (více než 99 % CH4) a také možnost dále zhodnotit zkapalněný CO2. Při ještě nižších teplotách pak může být zkapalněn i biometan, čímž se pak může stát náhradou za LNG. Zatím však uplatnění této technologie nedoznalo v této oblasti komerčního uplatnění, zejména z důvodu vysoké kapitálové a energetické náročnosti.

Kompresor Bioplyn

Podmínky pro využití biometanu Cirkulační čerpadlo

Z důvodu lepších absorpčních vlastností pak bývají namísto vody rovněž využívána organická rozpouštědla – nejčastěji jím je Genosorb® nebo Selexol®, což jsou obchodní značky chemického roztoku na bázi polyetylen glykolu od různých výrobců.

Chemická vypírka

(v ČR v porovnání se zahraničím) V České republice si zatím bioplyn cestu do dopravy nenašel. Co všechno musí být splněno, aby se u nás podobně jako v zahraničí mohl na plnících CNG stanicích objevit namísto (stlačeného) zemního plynu na biometan? Jaké technické, legislativní a ekonomické podmínky k tomu musí být splněny?

Požadavky na kvalitu

Absorpční technologii k obohacování bioplynu nabízí řada firem. Tlakovou vypírku vodou např. společnosti Malmberg Water AB a Flotech Group, na bázi organického rozpouštědla Genosorb® pak např. Haase Energietechnik AG. Absorpci chemickou cestou pak využívá řešení firmy MT-Biomethan GmbH či Cirmac International BV.

Prvním dobrým krokem bylo přijetí změny technických pravidel TPG 902 02 upravujících požadavky na kvalitu plynů bohatých na metan, která jsou dodávána prostřednictvím plynárenských sítí. S platností od 1. 3. 2009 byly nově upraveny požadavky na biometan (viz tabulka na další straně). Definované parametry jsou nicméně jen doporučením, provozovatel příslušné distribuční sítě zemního plynu může při sjednávání připopojení výroben biometanu do místní plynárenské sítě požadovat i jiné (přísnější) hodnoty. Stěžejní parametry (jako např. obsah metanu, vody, kyslíku, síry ad.) by přitom měly být sledovány kontinuálně měřícím zařízením předepsaným distributorem. Obdobné požadavky na kvalitu jsou pak již v českých technických předpisech definovány i pro přímé využití bioplynu resp. biometanu v motorových vozidlech (tj. bez jeho dopravy veřejnou plynárenskou sítí). Stalo se tak přijetím normy ČSN 65 6514 (v platnosti od 1. 1. 2008), která je v zásadě českým překladem švédského standardu SS 15 54 38. Z důvodu absence infrastruktury výroby biometanu však v praxi zatím žádné z motorových vozidel u nás na "bio CNG" ještě nejezdí (v minulosti však kupodivu ano).

Membránová separace

Majetko-právní vztahy

Oddělování nežádoucích příměsí, přítomných v bioplynu, od metanu je možné docílit i chemickou absorpcí. Výhodou oproti fyzikální vypírce je vyšší selektivita a rozpustnost nežádoucích plynů, a to i při atmosférickém tlaku. Nejčastějším sorbentem je monoetanolamin, odtud označení MEA. Procesní schéma chemické vypírky je velmi podobné, liší se však způsobem absorpce a pracovními podmínkami. Vstupní surový bioplyn je stlačován pouze na cca 50 kPa (k překonání odporu vodní sprchy) a vychlazen na teplotu cca 10 °C. Sorbent je ředěn vodou na koncentraci cca 10 – 20 % a na rozdíl od fyzikální vypírky váže nežádoucí plyny chemicky. Obohacený biometan odchází s koncentrací 96 – 99 %. Regenerace sorbentu se provádí opět v desorpční koloně po zahřátí roztoku, v její spodní třetině až na teplotu přes 100 °C. Část vody se při tom odpaří.

Membránová separace využívá rozdílné průchodnosti jednotlivých složek ve směsi bioplynu tenkou membránou. Materiálem pro konstrukci membránových sít jsou nejčastěji polymery. Skrze membránu prochází snáze CO2 (a též zbytkový obsah H2S a vodní páry) jako tzv. permeát, zatímco většina metanu zůstává před membránou a odchází na tlakové straně jako tzv. retenát. Podíl metanu v retenátu závisí na použitém materiálu membrány, jejím stáří a také tlakové úrovni. Za optimálních podmínek proces čiš-

Jistou bariérou vzniku prvních zařízení na výrobu biometanu (pro jeho dodávku do plynovodní sítě ZP) jsou však v české legislativě zatím nevyjasněné vlastnické vztahy k zařízení připojovacího místa a financování nákladů na jeho instalaci a provoz. Připojovacím místem se rozumí ta část strojního a technické vybavení, která po úpravě bioplynu monitoruje a na finální tlakové ad. parametery upravuje výsledný biometan pro možné dodání do sítě. Součástí připojovacího místa bývá obchodní měření

VYUŽITÍ BIOPLYNU V DOPRAVĚ zajišťující zpravidla současně i měření kvality (tvoří jej pak procesní chromatograf, průtokoměr a přepočítávač), dále odorizační jednotka, kompresor pro úpravu tlakové úrovně biometanu dle požadavků místní sítě a také telekomunikační zařízení pro dálkový přenost dat a možné dálkové řízení stanice. Někdy pak bývá součástí i zařízení na přidávání propanu pro zvýšení spalného tepla biometanu (v ČR však nebude, zdá se, vyžadováno). Stávající praxe v Německu například rozděluje investiční náklady připojovacího místa rovnoměrně mezi výrobce biometanu a místního dstributora, a to včetně případného potrubního přívodu biometanu až do délky 10 kilometrů. Provozní náklady plně hradí provozovatel distribuční sítě. V ČR by tyto otázky měly být vyjasněny v průběhu roku 2010, kdy se očekává změna prováděcích předpisů k energetickému zákonu (458/2000 Sb.).

Požadavky na kvalitu biometanu pro možnost jeho dodávky do plynárenských sítí v ČR dle TPG 902 02 Parametr Obsah metanu

Hodnota min. 95,0 % mol.

Obsah vody vyjádřený jako teplota rosného bodu vody

max. –10°C při předávacím tlaku

Obsah kyslíku Obsah oxidu uhličitého Obsah dusíku Obsah vodíku Celkový obsah síry (bez odorantů) Obsah merkaptanové síry (bez odorantů) Obsah sulfanu (bez odorantů) Obsah amoniaku Halogenované sloučeniny Organické sloučeniny křemíku Mlha, prach, kondenzáty

max. 0,5 % mol. max. 5,0 % mol. max. 2,0 % mol. max. 0,2 % mol. max. 30 mg.m–3 max. 5 mg.m–3 max. 7 mg.m–3 nepřítomen max. 1,5 mg(Cl+F).m–3 max. 6 mg(Si).m–3 nepřítomny

Tím by se celková cena biometanu na vstupu do plynárenské sítě nebo CNG stanice reálně pohybovala mezi 1,5 až 2 Kč/kWh, tedy sice min. 2krát více než je cena zemního plynu jako komodity (tj. bez nákladů distribuce), ale stále méně, než je současná maloobchodní cena benzinu či nafty vč. spotřební daně (při průměrné ceně 23 Kč/l bez DPH činí v přepočtu 2,3 – 2,4 Kč/kWh). V zahraničí se proto prosazuje přístup podpořit formou financování části investice výrobní zařízení a tím přiblížit cenu na úroveň blízkou zemnímu plynu. Díky tomu pak bývá případná cena 100 % biometanu na plnících stanicích stejná, za jakou je nabízen běžný zemní plyn (např. v Rakousku je prodáván pod obch. značkou „methaPUR“). K této formě podpory se lze přiklonit i v našich podmínkách – alespoň v případě prvních několika instalací. Významný vliv na cenu bioplynu resp. biometanu však má jeho současné obvyklé využití jako palivo pro (kombinovanou) výrobu elektřiny a tepla. Podpora výroby elektřiny z bioplynu jakožto obnovitelného zdroje dnes v tuzemsku provozovatelům bioplynových stanic využívajících pěstované suroviny umožňuje hrubý výnos ve výši cca 2 Kč za každou užitečně využitou kilowatthodinu plynu (výrobou a prodejem elektřiny a příp. části tepla v kogenerační jednotce). Navíc, s cílem zvýšit míru využití primární energie by v ČR mělo být od roku 2010 po vzoru Německa možné získat příplatek za výrobu „zelené“ elektřiny v jakékoliv kogenerační jednotce na zemní plyn, pokud výrobce prokáže, že na trhu nakoupil odpovídající množství biometanu. To dále rozšíří zájem o toto perspektivní biopalivo a přispěje ke vzniku prvních instalací na výrobu a dodávku biometanu do veřejné plynárenské sítě, ať už pro jakékoliv konečné využití.

Příklady ze zahraničí

Biometan je jako motorové palivo dnes využíván v několika evropských velkoměstech – příkladem může být švédský Stockholm, francouzské Lille nebo švýcarský Bern. Na biometan zde jezdí desítky autobusů městské hromadné dopravy. Limitované kapacity čistírenských provozů a rostoucí počet motorových vozidel jezdících na stlačený (zemní) plyn nicméně vedou k využívání dalších vhodných surovin pro výrobu biometanu jako jsou nejrůznější bioodpady či i záměrně pěstované suroviny. Takto jsou řešeny nedávno dokončené projekty na využití bioplynu v dopravě v německém Berlíně, španělském Madridu či raPoznámka: Způsoby a rozsah měření jednotlivých parametrů závisí na dohodě mezi pro- kouském Margarethen am Moos. Že nejen autobusy, ale dokonce i movozovatelem příslušné distribuční soustavy resp. přepravní soustavy a výrobcem plynu. torový vlak může jezdit na bioplyn pak dokazuje švédský Linköping. Všechny výše uvedené projekty vznikly hlavně s cílem snížit negativní Ekonomické aspekty vlivy autobusové hromadné dopravy ale i dalších dopravních prostředPoslední neznámou v českých podmínkách by pak zůstala cena biometanu, ků na životní prostředí. Staly se však současně názorným příkladem, za kterou by jej bylo možné na trhu získávat, a případná veřejná podpora jak lze automobilovou dopravu učinit nejen ekologicky šetrnější, ale jeho výroby a využití v dopravě. Dle zkušeností ze zahraničí by úprava i nezávislou na konvenčních motorových palivech; přitom však trvale bioplynu na kvalitu zemního plynu "zatížila" cenu energie ve výsledném udržitelně a za přijatelných ekonomických nákladů. Proto si zaslouží biometanu asi 2 – 3 EURct/kWh výhř. plynu (méně při větší velikosti za- bližší představení – třeba jako zajímavá inspirace pro některé z českých řízení, to znamená o kapacitě 200 a více m3/hod vstupního plynu). a moravských měst.

Partneři projektu

Publikace byla vydána společností SEVEn, o.p.s. (www.svn.cz) v rámci mezinárodního projektu MADEGASCAR, jehož cílem je různými informačními a vzdělávacími aktivitami podpořit ve vybraných zemích Evropské unie zavádění vozidel na stlačený (zemní) plyn a bioplyn. Přípravu publikace stejně jako další aktivity uvedeného projektu spolufinancuje Evropská komise prostřednictvím programu Intelligent Energy – Europe. Výhradní zodpovědnost za obsah tohoto materiálu leží plně na jeho autorech. Informace v něm obsažené nutně nemusí odpovídat oficiálním názorům orgánů Evropské unie a Evropská komise nenese odpovědnost za jejich jakékoliv možné použití. Vybrané fotografie uveřejněny s laskavým svolením: Biogas Syd (Švédsko) a ALENSYS Alternative Energiesysteme AG (Německo). Vydáno: Praha 2009.

www.svn.cz

Výroba biometanu pro CNG stanice města Berlín V Berlíně se již od počátku devadesátých let zabývají

problematikou snižování emisí škodlivin (oxidů dusíku, prachových částic atd.) z dopravy. V rámci aktivní komunální politiky podpory ekologicky šetrnějších vozidel tak proto mj. vznikl projekt 1000 vozů taxi na (stlačený) zemní plyn, který byl financován z části německým ministerstvem životního prostředí. K rozvoji využití zemního plynu v dopravě významně přispívá i společnost GASAG, dříve městský, nyní plně soukromý integrovaný dodavatel zemního plynu na území hl. města (plyn prodává a spravuje i infrastrukturu). A to nejen postupným rozšiřováním plnících stanic na  stlačený plyn (ze 14 veřejných plnících stanic, které jsou dnes v Berlíně, jich vlastní a provozuje 13), ale i nově strategickým záměrem dále zlepšit postavení zemního plynu v dopravě redukcí emisní zátěže CO2 využitím bioplynu. Na  jaře roku 2009 tak byla uvedena do  provozu první bioplynová stanice, která by měla sloužit k výrobě plynu obdobných vlastností, jako je zemní plyn (tj. v zásadě „biometanu“), za účelem jeho dodávky do plynárenské sítě. A to s cílem „ozelenit“ zemní plyn dodávaný na čerpacích stanicích ve městě. Strategickým záměrem firmy je přitom zvýšit do roku 2020 podíl biometanu na 10 % celkové spotřeby zemního plynu v Berlíně, k čemuž by mělo pomoci celkem 15 dalších obdobných zařízení. Prostě úctyhodný záměr, který nemá mezi evropskými velkoměsty zatím srovnání.

Výroba bioplynu

První takto koncipovanou bioplynovou stanicí je zařízení ve  městě Rathenow, které se nachází zhruba 70 km západně od  Berlína. Stanice byla uvedena do provozu v létě 2009 a jejím investorem se za minoritní účasti dceřinné firmy GASAGu stala privátní společnost ALENSYS. Zařízení hodlá zpracovávat více než 40 tis. tun organické hmoty ročně. Hlavní surovinou bude kukuřičná siláž, dále budou přidávány obiloviny a  rovněž i  exkrementy blízkých chovů prasat a skotu (viz tabulka 1). Zvolené složení vstupů ma za  cíl zrovnoměrnit výrobu bioplynu v  čase (každý typ substrátu má jinou intenzitu vývinu bioplynu) a  spolu se zvolenou „mokrou“ technologií anerobní fermentace (ve fermentorech je udržován 8 – 9 % podíl sušiny) zajistit produkci cca 10 mil. Nm3 surového bioplynu ročně o průměrném obsah metanu 52 % (tj. asi 52 tis. MWh/rok). Z velké části (asi 44 tis. MWh/rok) bude vyráběný bioplyn dodáván po  úpravě do  lokální distribuční sítě zemního plynu, zbývající část bude využita v místě stanice pro krytí vlastní potřeby tepla při současné výrobě elektřiny, která bude dodávána do el. rozvodné sítě k dalšímu využití. Kogenerační jednotka o výkonu cca 350 kWe by měla ročně vyrobit více než 2 tis. MWh elektřiny.

1

Na  dodávku potřebných surovin byly s místními farmáři uzavřeny dlouhodobé smlouvy. Získávány budou z okruhu asi 20 kilometrů, a to s využitím cca 1 tis. hektarů zemědělské plochy a  místních chovů skotu a prasat. Pro pěstování by přitom měla být využita zemědělská půda nepotřebná pro produkci potravin. Vedlejším produktem výroby bioplynu je produkce substrátu využitelného jako hnojivo – bude jím více než 30 tis. tun kapalné složky a asi 5,5 tis. odvodněného tuhého zbytku. Tab. 1.: Skladba vstupních surovin v bioplynové stanici Rathenow Množství substrátu  [tun/ rok]

Obsah sušiny v substrátu  [% substrátu]

Obsah organické složky  [% sušiny]

Kukuřičná siláž

24 000

32

92

Žito

4 500

87

95

Silážované žito

8 000

30

80,6

Kejda od prasat

2 200

6

80

Kejda od skotu

2 200

8

80

Voda

3 700

–

–

Surovina

Úprava bioplynu na biometan

Převážná část produkce bioplynu je určena k dodávce do místní plynárenské sítě zemního plynu. Kvalitativní parametry bioplynu si však vyžadují jeho předchozí úpravu tak, aby obsahoval v zásadě minimálně 96 % metanu a přítomnost ostatních příměsí (kyslíku, dusíku, síry, vody ad.) nepřekračovala předepsanou mez. Ve  stanici Rathenow byla zvolena vícestupňová technologie čištění. V  prvním kroku je u  bioplynu biologickou metodou redukována přítomnost H2S a  poté je přiveden do  kolony, v  níž dochází k oddělování CO2. Technologie využívá fyzikální metodu absorpce oxidu uhličitého, nikoliv však vodou, ale organickým rozpouštědlem na  bázi polyetylen glykolu, jenž nese obchodní název Genosorb®. Výhodou použití tohoto organického rozpouštědla je jeho lepší absorpční schopnost a také skutečnost, že absorbuje rovněž vodu. Výstupní plyn tak už pak není potřeba dosušovat (splňuje-li stanovené požadavky na rosný bod vody). Technologie pracuje při obdobných tlakových poměrech, jako při tlakovém promývání vodou (7 až 10 bar), a dosahuje požadované míry podílu metanu ve výstupním plynu. Zbývající množství CH4 je spolu s odloučeným CO2 přivedeno do oxidační jednotky, která zajistí termické zneškodnění metanu jakožto mnohem silnějšího skleníkového plynu. Kapacita úpravny bioplynu je 1000 Nm3/hod při produkci asi 520 Nm3/hod biometanu. Dodavatelem technologie byla společnost HAASE Energietechnik AG.

Výroba biometanu pro CNG stanice města Berlín Využití v dopravě

Vyčištěný bioplyn – biometan je po průchodu měřením kvality, energetického obahu a objemového množství přiváděn do kompresní stanice a odtud po stlačení na požadovaný tlak (v souč. 11 bar) dodáván více než dva kilometry dlouhým propojovacím potrubím do veřejné plynárenské sítě místního distributora společnosti Netzgesellschaft Berlin-Brandenburg GmbH (NBB). Faktickým odběratelem je nicméně společnost Erdgas Mark Brandenburg GmbH (EMB), s  níž má výrobce biometanu uzavřen dlouhodobý smluvní vztah. Tato organizace je dceřinnou společností koncernu GASAG a část produkce právě svému mateřskému koncernu přeprodává pro uvedené využití v dopravě. Zbývající část pak EMB aktuálně nabízí zákazníkům jako palivo pro výrobu zelené elektřiny (německá legislativa dnes tento model oddělené výroby bioplynu a elektřiny z něj umožňuje). Více než polovina celkové produkce biometanu ze stanice Rathenow, cca 23 tis. MWh ročně, má za cíl ozelenit prodeje stlačeného (zemního) plynu prodávaného na CNG tanicích koncernu GASAG v Berlíně. Toto množství reprezentuje přibližně třetinu současné celkové spotřeby CNG a podle propočtů Berlínské energetické agentury, která s  koncerem GASAG na  přípravě tohoto záměru v  rámci projektu MADEGASCAR spolupracovala, by tento podíl snížil emisní faktor CO2 u prodávaného stlačeného plynu o téměř 10 %. Při 50 % podílu by se emisní faktor CO2 snížil o více než 25 % a při plné substituci o více než 50 %. Vozidlo spotřebovávající 6 kg CNG na sto kilomterů by pak mohlo jezdit s reálnými emisemi CO2 nižšími než 100 g/km. Ve výpočtu je přitom zohledněn celý produkční řetězec výroby biometanu včetně energetických vstupů potřebných na stavbu stanice i pěstování surovin.

Jiné využití biometanu

Zbylá část z produkce bioplynu, resp. biometanu, je EMB prodávána ostatním zákazníkům pro výrobu zelené elektřiny – například společnosti Gasag-Wärmeservice či Stadtwerke Premnitz. V budoucnu by odběratelem také měla být společnost Stadtwerke Hennigsdorf, která plánuje biometan použít pro výrobu KVET v plánovaném Biokampusu.

Ekonomika projektu

Celkové investiční náklady na výstavbu bioplynové stanice a stanice úpravy bioplynu činily cca 9 mil. EUR. Vlastní technologie čištění bioplynu představovala asi 1,2 mil. EUR, zbývající technologie a infrastuktura zajišťující finální úpravu a  dodávku biometanu do  sítě (měření kvality, kompresorová jednotka, odorizační stanice a propo-

2

jovací plynovod) pak dosahovaly dalších asi 1 mil. EUR (z  toho z  poloviny byly tyto náklady hrazeny místním distributorem v  souladu s  platnými zákonnými předpisy). Část investice byla rovněž kryta nevratným finančním příspěvkem Spolkové země Brandenbursko.

Získané zkušenosti

S ohledem na skutečnost, že výrobní zařízení v německém Rathenow bylo uvedeno v polovině roku 2009, je pro jakékoliv hodnocení zatím příliš krátká doba. Stanice nicméně zatím pracuje bez vážnějších technických potíží a  kontinuelně dodává biometan v  požadované kvalitě do místní plynárenské sítě. Běžného provozu s plnou výrobní kapacitou by zařízení mělo dosáhnout od roku 2010. Příprava dalších obdobných výroben biometanu s dodávkou do sítě pro využití v  dopravě však nabírá zdá se určitého zpoždění (oznámeným záměrem GASAGu bylo každý rok iniciovat stavbu dalšího zařízení). Příčinou je prodlužující se přípravná fáze započatých projektů a pravděpodobně i také vyšší cena biometanu než zemního plynu, kterou odběratel resp. konečný prodejce plynu konečným zákazníkům nemůže – zatím – refundovat podobným režimem veřejné podpory, jaká je dnes zavedena v případě využití biometanu pro kogenerační výrobu elektřiny a tepla.

Dovětek

Vedle společnosti GASAG se na rozvoji využití bioplynu v dopravě v  Berlíně aktivně podílí i  městský provozovatel systému nakládání s odpady společnost BSR (Berliner Stadtreinigungsbetriebe). Již dnes v rámci vozového parku společnosti jezdí část vozů na stlačený zemní plyn a v souladu se záměrem zajistit pro ně vlastní palivo z produkovaných bioodpadů – tedy biometan – by se v budoucnu měl jejich počet dále rozšiřovat (v  plánu je pořízení dalších 100 CNG svozových vozidel a dvou dalších plnících stanic). Biometan by byl získáván z jedné či dvou bioplynových stanic zpracovávajících různé komunální bioodpady, které jsou dnes převážně využívány pouze materiálově kompostováním. Kapacita zařízení je projektována na 60 tis. tun bioodpadů ročně, čemuž by dle konkrétního složení vstupů mohla odpovídat produkce i více než 12 mil. m3 bioplynu ročně o energetickém obsahu přes 70 tis. MWh. Část této výrobní kapacity by měla být využita k  produkci motorového paliva pro potřeby vozového parku BSR (předpokládá se, že nahradí spotřebu až 1,9 mil. litrů nafty ročně), zbytek pak bude využit pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla případně opět jako motorové palivo jinými odběrateli. I přes potíže s povolováním stavby by první ze zařízení mělo být uvedeno do provozu snad již v roce 2010. Bioplynová stanice Rathenow Rok výstavby Produkce bioplynu Vstupní suroviny

2009 10 mil. Nm3/r, tj. asi 52 000 MWh/r kukuřičná siláž, obiloviny a hospodářská mrva, celkem cca 40 000 t/r

Výroba biometanu V provozu od 7/2009 Použitá technologie tlaková vypírka s organickým rozpouštědlem Kapacita výroby biometanu 44 000 MWh/r vtláčení do sítě zemního plynu, Způsob distribuce a využití určen primárně pro veřejné plnící stanice na CNG v Berlíně, z menší části pak pro KVET Kontaktní údaje www.alensys.de, www.gasag.de

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ BERN Švýcarské hlavní město je příkladem metropo-

le, kde se myšlenka přechodu autobusové hromadné dopravy nejprve na stlačený zemní plyn (CNG) a pak biometan stává postupně skutečností. Díky účasti v evropském projektu BIOGASMAX se Bern spolu s několika dalšími významnými městy Evropy (např. Stockholm, Řím, Lille ad.) stal místem, v kterém je za podpory Evropské komise ze 6. rámcového programu tento koncept od roku 2007 v praktické realizaci. Projekt vznikl na základě dlouhodobé spolupráce uzavřené mezi třemi městskými organizacemi – integrovaným dodavatelem energie a vody společností ewb (Energie Wasser Bern), provozovatelem místní ČOV společností Ara Region Bern AG a operátorem městské hromadné dopravy BERNMOBIL.

Výroba bioplynu

Zdrojem bioplynu je místní čistírna odpadních vod, která se nachází na severním předměstí Bernu (čtvrť Neubrück) podél toku řeky Aare. Čistírna byla uvedena do provozu v roce 1967 a zpracovává odpadní vody od asi 190 000 domácností. Ročně to reprezentuje více než 30 mil. m3. Produkovaný kal je hygienizován v anaerobních podmínkách při výrobě bioplynu. Jelikož stávající produkce bioplynu byla využívána pro výrobu elektřiny a tepla, bylo v souvislosti se záměrem využívat bioplyn jako motorové palivo rozhodnuto o rozšíření zpracovatelské kapacity a zahájení kofermentace čistírenských kalů s bioodpadem z místního potravinářského průmyslu, ze stravovacích provozů a z domácností. V roce 2008 již bylo zpracováno na cca 30 tis. m3 různého bioodpadu. Díky tomu se mezi lety 2006 až 2008 zvýšila výroba bioplynu o více než 20 % a přesáhla poprvé hranici 50 GWh. Rostoucí množství zpracovávaného kuchyňského bioodpadu si přitom zřejmě vynutí rozšíření fermentační kapacity výstavbou dalšího reaktoru. Od konce roku 2007 je část vyráběného bioplynu upravována na kvalitu zemního plynu pro možné použití jako motorového paliva v dopravě.

PW]

Úprava bioplynu na biometan

Výroba biometanu byla na ČOV zahájena na základě dlouhodobého smluvního vztahu uzavřeného mezi provozovatelem čistírny společností Ara Region Bern AG a odběratelem plynu společností ewb. Smlouva zavázala provozovatele čistírny zajistit výrobu dostatečného množství biometanu pro možný provoz autobusů MHD a společnost ewb zafinancovat z části výstavbu zařízení na úpravu bioplynu a nakupovat celou jeho produkční kapacitu (až 13 mil. kWh/rok) za cenu zohledňující část nákladů vynaložených již na stavbu. Zařízení na úpravu bioplynu na kvalitu zemního plynu bylo uvedeno do provozu v říjnu 2007 a využívá technologii tlakově proměnné adsorbce PSA.

1

V roce 2008 bylo vyrobeno cca 1,5 mil. Nm3 biometanu, což odpovídá asi 10,3 GWh. To reprezentuje asi 25 % celkové produkce bioplynu na čistírně. Plyn splňuje požadavky přílušných technických předpisů (standard SVGW G 13) pro možnou dodávku do místní plynárenské sítě zemního plynu.

Využití v dopravě

Vyráběný biometan je v současnosti primárně využíván pro potřeby CNG autobusů místního operátora MHD společnosti BERNMOBIL. První busy na stlačený plyn byly uvedeny do provozu v roce 2006, a to právě v souvislosti s účastí v projektu BIOGASMAX. V rámci dlouhodobé smlouvy uzavřené se splečností ewb byl sjednán závazek postupně do roku 2010 obnovit vozový park koupí celkem 70 autobusů na CNG. Společnost ewb se zavázala, že vybuduje potřebnou infrastrukturu na plnění vozidel a zajistí dodávku potřebného množství paliva – zemního plynu resp. bioplynu. A také, že ze zvláštního firemního ekofondu zafinancuje vícenáklady na pořízení vozidel. A tak v průběhu roku 2006 bylo nakoupeno prvních 32 busů a v roce 2007 pak dalších 13. Další třicítka vozidel má přibýt do roku 2010, čímž celkový počet dosáhne 70. Končeným cílem je, aby celý vozový park operátora MHD, což je 100 autobusů, jezdilo na stlačený plyn. V hlavním depu dopravního podniku byla vybudována více než čtyřicítka míst pro pomalé plnění a také dostatečná skladovací zásoba plynu. Společnost si obnovu parku ve prospěch vozidel na stlačený plyn nechala ověřit odbornou studií, dle níž právě biometan byl vyhodnocen jako ekologicky nejvýhodnější alternativa, která zajistí nejen redukci emisí běžných škodlivin, jako jsou tuhé látky, CO, NOx, ale také i CO2. Využití biometanu v dopravě je propagováno jak na vozidlech MHD, tak i v rámci marketingových aktivit partnerů. Díky tomu se rychle ve městě začal zvyšovat i počet osobních vozidel na stlačný plyn (mezi lety 2006 až 2008 se téměř ztrojnásobil – z cca 330 na 950). Napomáhá tomu i rostoucí počet plnících stanic, který je dnes ve městě dnes více než 10 z toho 8 veřejných (do roku 2011 jich má být ale veřejných již 11).

Jiné využití bioplynu

Z celkové produkce bioplynu na ČOV je stále takřka 75 % využíváno pro výrobu elektřiny a tepla. V areálu čistírny se nachází energocentrála, jejíž součástí je kogenerační jednotka o výkonu 600 kWe a 670 kWt a dva plynové kotle o celkovém tepelném výkonu 2,2 MWt. Spalováním (neupravovaného) bioplynu v kogeneraci se ročně vyrobí přes 4,5 GWh elektřiny, což reprezentuje asi 30 % celkové spotřeby

BERN

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ BERN vé aktivity (např. slevy na vybrané modely osobních vozidel na CNG) významně zvyšují zájem veřejnosti o vozidla na stlačený plyn – a velmi tomu napomáhá právě dostupnost biometanu, s nímž je možné jezdit opravdu ekologicky. Doprovodný cíl zvýšit za dobu trvání projektu BIOGASMAX (2006–2010) i počet osobních vozidel jezdících na CNG ve městě tak byl už na konci roku 2008 překročen více než 6tinásobně. Bern tím patří v konsorciu tohoto projektu k nejúspěšnějším. Biometan vyráběný v čistírně arabern dokonce získal na začátku roku 2009 zvláštní ekoznačku – jako potvrzení jeho výborných environmentálních parametrů. Každá kilowatthodina plynu dodaného do sítě tak bude podložena certifikátem původu a může být obchodována podobně jako certifikáty pro zelenou elektřinu, které jsou ve Švýcarsku velmi poptávané jak institucemi, tak i veřejností. Výrobna bioplynu ČOV Ara Region Bern AG čistírenského provozu. Teplo z kombinované výroby slouží pro krytí potřeby tepla fermentačního procesu, vytápění provozních budov a také z části pro sušení vyhnilého kalu. Právě na sušení vyhnilého kalu je dnes spotřebováváno více než 20 % produkovaného bioplynu (celkem asi 11 GWh/rok). Hlavní potřebu tepla kryjí instalované plynové kotle. Vysušený kal je pak dodáván jako palivo do cementářské výroby a také do centrálního zdroje tepla městského systému dálkového vytápění.

Získané zkušenosti

Projekt po necelých třech letech své realizace je hodnocen jako velmi úspěšný. Vyskytly se sice některé technické problémy (např. časté malé provozní poruchy s CNG autobusy, které však neměly spojitost s plynovým zařízením), daří se je ale odstraňovat. Doprovodné marketingo-

Rok výstavby Produkce bioplynu

1967 > 50 000 MWh/rok čistírenské kaly, bioodpad z kuchyní a domácností

Vstupní suroviny

Výroba biometanu V provozu od 2008 Použitá technologie PSA Kapacita výroby biometanu 13 000 MWh/rok (odpovídá cca 200 Nm3/hod) vtláčení do sítě zemního plynu, Způsob distribuce a využití určen primárně jako palivo pro busy MHD, z menší části pro ostatní vozidla na CNG www.biogasmax.eu, www.ewb.ch, Kontaktní údaje www.ara-bern.ch, www.bernmobil.ch, www.novaenergie.ch

Fotografie poskytnuty s laskavým svolením: Arthur Wellinger, Nova Energie GmbH

2

BERN

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ LILLE Communauté urbaine de Lille (CUDL) je

metropolitní oblast severofrancouzského regionu Nord-Pas de Calais. Tvoří ji svazek více než osmi desítek měst a obcí majících dohromady více než milion obyvatel. Téměř pětina z nich přitom žije v hlavní metropoli – městu Lille. Záměr využít bioplynu jako motorového paliva v dopravě zde vznikl na počátku 90. let minulého století. Prvotním impulsem k němu byl růst produkce bioplynu na  městské čistírně odpadních vod Marquette, který již nemohl být smysluplně využit v instalovaných kogeneračních jednotkách a musel být mařen na fléře. S cílem uskutečnit současně ekologizaci městské hromadné autobusové dopravy tak vznikl pilotní projekt, jehož podstatou bylo získávat z  přebytků bioplynu, produkovaných na  městské čistírně, dostatek paliva v  podobě biometanu pro několik autobusů MHD. V  roce 1994 se tak ve městě objevilo prvních devět busů s pohonem na stlačený (zemní) plyn a o rok později již jejich potřeby paliva začaly být částečně kryty biometanem. Získané zkušernosti vedly v  roce 1999 k  politickému rozhodnutí, převést postupně celý autobusový vozový park provozovatele veřejné dopravy ve městě i jeho okolí společnosti Syndicat mixte des transports (SMT) na stlačený (zemní) plyn a zajistit pro něj v budoucnu dostatek paliva v podobě biometanu. Mezi lety 2000 až 2007 tak SMT i za pomoci evropského projektu TRENDSETTER postupně navýšilo počet autobusů jezdících na CNG na více než dvě stovky (více než polovina vozového parku) a současně začala být intenzivně řešena otázka zajištění dalších zdrojů bioplynu resp. biometanu pro tyto autobusy.

Centrum pro nakládání s bioodpady Sequedin

Zařízení zpracovává organické odpady získávané v  rámci separovaných sběrů z domácností, stravovacích provozů, z údržby veřejné zeleně a  potravinářského průmyslu z  města i  jeho blízkého okolí. Ročně se v něm prostřednictvím anaerobní fermentace zpracuje až 100 tis. tun bioodpadu při výrobě cca 35 tis. tun dále využitelného kompostu a více než 5 mil. Nm3 bioplynu o proměnném obsahu metanu 55 – 65 %.

Výroba bioplynu a jeho úprava na biometan

Surový bioplyn je poté zbavován oxidu uhličitého a dalších nežádoucích příměsí. Podobně jako u ČOV Marquette byla k tomu zvolena technologie tlakové vypírky vodou (jmen. kapacita 2 x 600 Nm3/hod. surového bioplynu). Technologie tlakové vypírky vodou a doprovodná zařízení zajišťují vyčištění plynu na kvalitu potřebnou pro bezpečné využití ve  spalovacích motorech (obsah CH4 > 95 %, CO2 < 2 %, rosný bod vody -20 °C při 250 barech). Výstupem je biometan, jenž je dodáván podzemním potrubím do  blízkoležícího depa. V  součanosti dosahuje produkce biometanu asi 3,6 mil. Nm3/rok, což je dostačující pro roční provoz asi sta CNG busů. V budoucnu by nicméně výroba bioplynu resp. biometanu měla krýt potřeby celého autobusového depa v Sequedin (tj. celkem 150 autobusů).

ČOV Marquette

Nová ČOV Wattrelos – Grimonpont

Tím se nakonec na  základě odborné studie stalo centrum pro nakládání s bioodpady Sequedin, které bioodpady, jež byly získávány ze separovaných sběrů od firem i občanů, původně využívalo pouze materiálově (kompostováním). Rozhodnutí o zhodnocení bioodpadů i po energetické stránce padlo v  roce 2004 a  o  tři roky později již první biometan začal proudit do nedalekého autobusového depa, které bylo v blízkosti odpadového centra pro autobusy na CNG vybudováno.

Čistírna odpadních vod Marquette zahájila výrobu biometanu v roce 1995. Důvodem k tomu byl nadbytek bioplynu, který musel být do té doby díky limitovaným kapacitám kogenerčních jednotek bezúčelně mařen. Instalována zde byla absorpční technologie tlakové vypírky vodou a zajištovala zpracování asi 3 tis. Nm3 surového bioplynu (obsah metanu 60 – 65 %) denně při produkci cca 1200 Nm3 upraveného bioplynu (obsah metanu 95 %). Rostoucí pop­távka po biometanu vedla v roce 2004 k rozšíření výrobní kapacity na dvojnásobek, tj. asi 100 Nm3/hod biometanu, a  to díky zavedení kofermentace

1

čistírenského kalu s bioodpadem. Vyráběný biometan je komprimován na tlak 250 bar a uskladněn v  zásobníku o  objemu 4 m3 odkud je dle potřeby distribuován k  plnící stanici, která se nachází v blízkosti čistírny. Stanice je duální a a při nedostatku biometanu dodává do vozidel (stlačený) zemní plyn. Výrobní kapacita biometanu postačuje pro provoz více než desítky busů MHD.

V roce 2005 byla na severovýchodním předměstí Lille resp. blízkoležícího města Roubaix ve čtvrti Wattrelos uvedena do provozu nová čistírna odpadních vod Grimonpont, která má sloužit pro celkem 15 komunit departmentu Nord (asi 350 tis. ekviv. obyvatel). I ona bude sloužit pro výrobu bioplynu resp. biometanu a měla by zajišťovat podobně jako zařízení v Sequedin dostatek bioplynu – bio­ metanu pro celé jedno depo čítající 150 autobusů na  CNG, které bylo v roce 2008 v blízkosti čistírny vybudováno. Stát by se tak mělo nejpozději do roku 2013.

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ LILLE Využití v dopravě

Již od svého počátku je vyráběný biometan využíván autobusy MHD. V první fázi byla produkce biometanu na čistírně v Marquette dosta­ čující jen pro několik autobusů. Velkým zlomem byl rok 1999, kdy padlo rozhodnutí významně rozšířit vozový park autobusy na CNG a  navýšit výrobní kapacity bioplynu resp. biometanu. Díky němu došlo k  postupnému navyšování počtu autobusů na  stlačený (zem­ ní) plyn tak, že na konci roku 2008 bylo v provozu již téměř tři sta vozidel, z nichž minimálně 30 – 40 % skutečně jezdilo pouze na bio­ metan.

Autobusy na plyn resp. CNG jsou dnes garážovány ve třech depech. Nejstarším je Villeneuve d ’Ascq, v  jehož areálu je 120 autobusů na CNG obsluhovaných plnící stanicí o kapacitě 2000 Nm3/hod (zá­ sobována však jen zemním plynem). Od roku 2006 je pak v provozu také depo ve čtvrti Sequedin se 150 autobusy na CNG, z nichž více než 2/3 jsou již zásobovány biome­ tanem z blízkoležícího stejnojmenného centra na organické biood­ pady (kapacita plnění je zde až 1500 Nm3/hod). Zatím poslední autobusová garáž na  CNG busy byla uvedena do provozu v roce 2008 nedaleko nové ČOV ve Wattrelos – opět by měla postupně sloužit až pro 150 autobusů, které by měly být záso­ bovány plně biometanem prostřednictvím plnící stanice o  kapacitě až 8 tis. Nm3/hod. Cílem SMT je přitom provozovat v budoucnu jen autobusy na stlačený (zemní) plyn – to by při očekávaném dalším rozvoji mělo zna­ menat asi 400 vozidel – s tím, že by byly z velké části či zcela byly zásobovány pouze biometanem. Biometan by v blízkém budoucnu měla ale také využívat svozová vozidla na odpad. Provozovatel městského systému nakládání s odpa­ dy ESTERRA již úspěšně otestoval jejich možné nasazení a plánuje do roku 2013 rozšířit jejich počet až na 70 kusů. Další vozidla na CNG resp. biometan by měla rovněž přibýt v sou­ vislosti se závazkem samosprávy města ekologizovat třetinu služebních vozidel tvořených dnes osobními automobily na  konvenční paliva (benzin nebo diesel).

Jiné využití biometanu

Kromě současného využití bioplynu resp. biometanu pro přímé zá­ sobování autobusových dep s autobusy na CNG je záměrem dodávat vyráběný biometan i do distribuční sítě zemního plynu. Díky tomu by pak biometan mohl být využíván širším okruhem zákazníků. Na realizaci tohoto záměru se podílí společnost Gaz de France, bliž­ ší informace však zatím nebyly uveřejněny.

2

Ekonomika a financování

Jelikož město Lille je jakýmsi evropským průkopníkem vyu­ žití bio­plynu v  dopravě, veškeré doposud uskutečněné aktivity vznikly kombinovaným financo­ váním z vlastních prostředků města či městských organizací a z růz­ ných evropských, národních i regionálních podpůrných programů. Výstavba zařízení na výrobu biometanu na ČOV Marquette a poří­ zení několika autobusů na CNG si vyžádalo celkem několik milionů EUR a bylo z části podpořeno programem EU pro vědu a výzkum Thermie, francouzskou národní energetickou agenturou ADEME a Regionálním koncilem North Pas du Calais. Investiční náklady na  výstavbu odpadového centra vč. bioplyno­ vé stanice a garážového depa v oblasti Sequedin činily pak celkem 90 mil. EUR (výstavba centra stála 70 mil. EUR, depa pak 20 mil. EUR) a  část nákladů byla financována projektem TRENDSETTER, do nějž se město zapojilo a který byl podpořen z 5. rámcového programu EU pro vědu a výzkum. Zatím poslední fáze, tj. rozšíření počtu autobusů na stlačený (zemní) plyn a výstavba další potřebné infrastruktury pro výrobu biometanu na ČOV Wattreloss a jeho plnění do autobusů v místě si vyžádá další významné investice, na jejichž částečném financování se bude podí­ let tentokrát projekt BIOGASMAX, kterého se město v současnosti účastní a který byl podpořen ze 6. rámcového programu EU. Financování a provoz výroben biometanu je přitom ideově koncipo­ ván tak, aby provozovateli autobusové MHD byl biometan dodáván ve stejné ceně, za jakou musí jinak nakupovat zemní plyn (aktuálně okolo 0,025 EUR/kWh).

Získané zkušenosti

Zkušenosti, které byly od  počátku až do  současnosti získány, jsou v případě Lille mimořádné. Ať už po technické stránce výroby bio­ metanu a  jeho dodávky do  vozidel, tak i  po  stránce organizační a  ekonomické. Zapojení do  evropských podpůrných programů se ukázalo jako klíčový prostředek pro definici jasné strategie rozvoje a pro získání partnerů, se kterými bylo možné celý záměr realizovat. Propojení veřejných služeb v  oblasti čištění odpadních vod, naklá­ dání s  (bio)odpady a  veřejné dopravy přináší nakonec obyvatelům města čistší prostředí ve městě a méně hluku. V rozsahu a způsobem, který je zatím v Evropě výjmečným. Město chce však jít dál a hodlá v budoucnosti pro bioplyn respektive biometan hledat i další mož­ nosti využití než jen v dopravě. Bioplynová stanice

ČOV Marquette

BPS Sequedin

Rok výstavby Produkce bioplynu

< 2007 750 Nm3/h kaly ČOV za přídavku bioodpadů

2007 700 Nm3/h komunální bioodpady (100 tis. tun/rok)

Vstupní suroviny

Výroba biometanu V provozu od Použitá technologie Kapacita výroby biometanu Způsob distribuce a využití Kontaktní údaje

2007 2007 tlaková vypírka vodou tlaková vypírka vodou 100 Nm3/h 480 Nm3/h přímé zásobování plnících stanic, využito primárně autobusy MHD, v budoucnu i jinými typy vozidel na CNG (odpadářské vozy, osobní automobily) www.cudl-lille.fr, www.biogasmax.eu

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ LINKÖPING Linköping je hlavním městem stejnojmenné

samosprávné oblasti (tzv. Linköpings kommun) regionu Östergötland. Nachází se v jihovýchodní části země a se svými cca 100 tis. obyvateli je pátým největším městem Švédského králoství. Využívání bioplynu jako paliva v  dopravě má v Linköpingu již více než 15letou historii, jednu z nejstarších v zemi. Způsobem svého vzniku a inovativním přístupem se přitom stalo inspirací pro řadu dalších. Vše přitom začalo v roce 1990, kdy snaha města omezit negativní vlivy dopravy ekologizací vozového parku autobusové MHD přechodem na  CNG narazila na  nečekané problémy se zajištěním paliva díky potížím s výstavbou sítí zemního plynu v regionu. Zemědělský charakter regionu však pomohl nalézt řešení – ve spolupráci s místním družstevním podnikem provozujícím masnou výrobu a asociacemi sdružujícími místní zemědělce začaly postupně (v letech 1992, 1997 a 2002) v místě vznikat výrobní kapacity na vlastní palivo – biometan, který je dnes využíván více než tisícovkou nejrůznějších vozidel – od všech autobusů městské hromadné dopravy, přes svozové vozy na odpad až po lehká užitková a osobní vozidla. Prozíravé rozhodnutí města dalo současně vzniknout úspěšně se rozvíjející komunální společnosti Svensk Biogas i Linköping (dále jen „Svensk Biogas“). Ta dnes spravuje celou potřebnou infrastrukturu výroby a dodávky biometanu a ve spolupráci se společností Swedish Biogas International nabízí své cenné zkušenosti dokonce i  v  zahraničí. Ale zpět na začátek.

Výroba bioplynu

V  roce 2005 se v  zařízení zpracovalo asi 45 tis. tun surovin při výrobě cca 7,7 mil. m3 bioplynu, čemuž díky vyššímu podílu biometanu (nad 60 %) odpovídalo téměř 48 tis. MWh tepla v palivu. Kapacita stanice stejně jako výrobní kapacity biometanu však umožňují množství zpracovaného bioodpadu a výrobu bioplynu v budoucnu dále zvyšovat (reálně na dvojnásobek i více). Stručný popis celého procesu fermentace: Jateční odpad bohatý na  proteiny a  energii je míchán s  hospodářskou mrvou a  ostatním bioodpadem v homogenizačních nádržích. Pak je po dobu 1 hodiny pasterizován při teplotě 70 °C ohřevem párou. Směs je zchlazena a čerpána do fermentační nádrží, kde je neustále míchána. Teplota směsi je udržována na 38 °C. Ve výrobně jsou instalovány dvě standardní digestační nádrže o objemu 3 800 m3 zajišťující průměrnou dobu zdržení substrátu asi 30 dní. Digestát je z nádrží kontinuálně odebírán a chlazen na 20 °C. Je skladován ve výrobně a postupně dodáván zemědělcům jako tekuté biohnojivo – cca do 17 farem převážně v blízkém okolí. Roční produkce hnojiva je kolem 52  000 tun (obsah sušiny 4,5 %, obsah dusíku 7 kg/m3). Hnojivo je produkováno dle certifikátu SPCR120 Švédského certifikačního systému a tím schváleno k recyklaci do zemědělské půdy.

Úprava bioplynu na biometan

První stanice na  úpravu bioplynu na  biometan byla v  Linköpingu uvedena do provozu v roce 1992. Zařízení bylo instalováno na zmiňované městské ČOV a  využívalo technologii PSA (tlakově proměnné adsorpce). Kapacita provozu činila nejvýše 150 Nm3/hod. surového bioplynu, čemuž odpovídala hodinová produkce asi 70 Nm3 biometanu. Nová úpravna bioplynu o kapacitě 500 Nm3/h byla uvedena do provozu společně s  bioplynovou stanicí v  roce 1997. Zařízení pro separaci CO2 využívá technologii tlakové vodní vypírky a  vyráběný biometan je veden podzemním plynovodem do  několik kilometrů vzdáleného autobusového depa. V roce 2002 pak došlo k zatím poslednímu rozšíření a k oběma stávajícím jednotkám přibyla ještě třetí, opět s technologií vodní vypírky, o zatím největší kapacitě, a to 1 400 Nm3/hod surového bioplynu. Při započtení produkce bioplynu na ČOV tak celková produkční kapacita biometanu v současnosti dosahuje více než 65 tis. MWh. Obě nové stanice používají technologii vodní tlakové vypírky od firmy Flotech Group nesoucí obchodní název Greenlane.

První výrobní kapacitou bioplynu potažmo biometanu se v  roce 1992 stala městská čistírna odpadních vod nacházející se na severním okraji města (Åby Västergård). Produkovaný výsledný biometan postačoval pro provoz prvních pěti CNG autobusů MHD. Prvním velkým milníkem se však stal rok 1997, kdy poblíž uvedené čistírny byla uvedena do provozu samostatná „komunální“ bioplynová stanice pro zpracování bioodpadů zejména z místních potravinářských výrob. Umístění stanice je velmi výhodné, protože je jednak blízko hlavnímu zdroji vstupních surovin – jatkám, a také hlavnímu odběrateli výsledného biometanu – autobusovému depu. S  oběma zařízeními je bioplynová stanice propojena podzemním produktovodem resp. plynovodem. Druhým významným vstupem jsou pak různé bioodpady z  výroby potravin, stravovacích provozů, údržby zeleně a v menším množství rovněž exkrementy hospodářských zvířat a bioodpad z kuchyní.

1

LINKÖPING

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ LINKÖPING Využití bioplynu v dopravě

Hlavním odběratelem vyráběného biometanu je regionální poskytovatel veřejné dopravy – ÖstgötaTrafiken. Společnost v současnosti provozuje v  městké dopravě Linköpingu šedesát autobusů jezdících na biometan a v budoucnu by se bio-CNG busy měly objevit i na regionálních trasách. Autobusy jsou garážovány v depu vzdáleném několik kilometrů od výroben biometanu a palivo je tak k nim dopravováno podzemním plynovodem (dopravní tlak okolo 4 bar). V  areálu depa se nachází čerpací stanice, v  níže je bioplyn stlačen na potřebnou tlakovou úroveň (250 bar) a dodáván do tlakových nádob autobusů. Společnost v letošním roce hodlala bez výběrového řízení se Svensk Biogas uzavřít dlouhodobý kontrakt na  odběr biopaliva, z  důvodu nevypsání veřejné soutěže však byl Úřadem pro ochranu hospodářské soutěže zrušen.

Nentí tedy divu, že v  roce 2007 dosáhly celkové prodeje biometanu ve městě již více než 7 mil. m3, což reprezentovalo asi 6 % veškerých prodaných pohonných hmot. Je to asi pravděpodobně nejvyšší podíl bioplynu v dopravě ze všech měst Evropy, které jej dnes využívají. Prodeje biometanu díky novým a novým CNG vozům nepochybně dále porostou. Město má ambiciozní cíl snížit mezi lety 2000 a 2010 celkovou spotřebu fosilních paliv v dopravě o 25 %. A využívání bioplynu může k tomu významně napomoci. Biometan je dokonce využíván i v železniční dopravě. Od roku 2005 obsluhuje trať mezi městy Linköping a  Västervik první motorový vlak na bioplyn na světě s dojezdem 600 (!) km. Původní dieselový vlak byl upraven na spalování bioplynu instalováním nového motoru a nádrží na skladování stlačeného bioplynu o kapacitě 530 Nm3. Úprava vlaku byla mnohem levnější alternativou k elektrifikaci celé trati, kterou by bylo nutno provést pro snížení emisí. Nový motor splňuje emisní limity Euro 5 (původní dieselový motor byl ve třídě Euro 1). Produkce skleníkových plynů byla snížena na nulu.

Ekonomika a financování

Na  výstavbu celé infrastruktury výroby bioplynu a  jeho úpravy na  bio­metan vč. distribuční infrastruktury bylo dosud vynaloženo zhruba 130 mil. SEK (tj. cca 14 mil. EUR). Většina nákladů byla financována ze soukromých zdrojů, část některých výdajů byla uhrazena dotacemi z národních podpůrných programů. Další náklady jsou spojeny s výstavbou plnících stanic a samozřejmě s pořízením CNG vozidel. Ty však již nelze chápat jako vícenáklad proti případnému využití zemního plynu.

Získané zkušenosti Biometan je však dnes rovněž dodáván na celkem dvanáct veřejných plnících stanic rozmístěných po městě. Některé jsou stejně jako stanice v autobusovém depu přímo napojeny na potrubní rozvod biometanu, k jiným je biometan dovážen v tlakových zásobnících. Využívají je hojně svozová vozidla na  komunální odpad, majitelé soukromých i firemních automobilů, provozovatelé taxi atd. Celkový počet vozidel jezdících ve městě na biometan je dnes odhadován na více než 1 tisíc a stále rychle roste (jen v roce 2008 přibylo 280 nových zákazníků).

Bioplyn dnes v Linköpingu nahrazuje obdivuhodných 6 % spotřeby pohonných hmot a poslední vývoj ukazuje, že to v budoucnu může být ještě více. Jeho využití přispívá k  významnému snížení všech škodlivin (prach, oxidy dusíku ad.) a zejména ostře sledovaného oxidu uhličitého. Město vnímá vynaložené náklady na  rozvoj infrastruktury výroby a dodávky bioplynu k využití v dopravě jako dobrou investici, která se v dlouhodobé perspektivě vyplatí. Již dnes se prostřednictvím městské společnosti Svensk Biogas ekonomicky zhodnocují nabyté znalosti při technické asistenci jiným municipalitám doma i v zahraničí. A v čase jejich hodnota zjevně stále více poroste. Výrobna bioplynu

ČOV

Rok výstavby Produkce bioplynu Vstupní suroviny

< 1990

Nová BPS

1997 65 000 MWh/r kaly z ČOV jateční odpad ad.

Výroba biometanu V provozu od Použitá technologie Kapacita výroby biometanu [Nm3/h] Roční produkce biometanu

1992 PSA

1997, 2002 tlaková vodní vypírka

150

500 + 1400

7 mil. Nm /r (2007), tj. cca 66 000 MWh/r přímé zásobování plnících stanic na CNG, Způsob distribuce a využití využíván autobusy i ost. motorovými vozidly Kontaktní údaje www.svenskbiogas.se, www.ostgotatrafiken.se

2

3

LINKÖPING

Víceúčelové energetické centrum v Margarethen am Moos Obec Margarethen am Moos, která leží asi 15 kilometrů jihovýchodně od hlavního města Vídně, se stala zajímavým příkladem, jak je možné dát dlouhodobou stabilitu a prespektivu místnímu zemědělství prostřednictvím započetí pěstování plodin pro energetické účely. V roce 2004 zde skupina patnácti místních farmářů založila družstvo „Energieversorgung Margarethen“ – EVM. Jejich společným cílem se stalo vybudovat bioplynovou stanici, v které by byl nalezen dlouhodobý odběratel pěstovaných surovin. Přípravné práce vyvrcholily v roce 2006, kdy stanice byla slavnostně uvedena do provozu. Vyráběný bioplyn začal být využíván pro kogenerační výrobu el. energie a tepla. Elektřina je prodávána za zvýhodněný tarif (garantovanou cenu) do místní elektrorozvodné soustavy a pro teplo pak bylo nalezeno využití výstavbou více než dva kilometrů dlouhé teplovodní sítě v obci, kterou družstvo rovněž financovalo a nyní provozuje. Dalším milníkem byl rok 2008, kdy v areálu stanice bylo instalováno zařízení, které zajišťuje úpravu části bioplynu na kvalitu zemního plynu. Vyrobený biometan je dodáván do nedaleké veřejné plnící stanice, která jej nabízí namísto zemního plynu pro vozidla na CNG. Čerpací stanici opět provozuje družstvo EVM, čímž se z bioplynové stanice stalo de facto víceúčelové energetické centrum zajišťující výrobu elektřiny, tepla i motorového paliva z místních zdrojů. Záměr využít bioplynu i v dopravě nalezl podporu u dolnorakouské vlády a  uskupení „Energiesysteme der Zukunft“ a  zařízení se stalo prvním svého druhu v Rakousku, které 100 % obnovitelné motorové palivo pod značkou „MethaPur“ začalo nabízet.

cca 50 % metanu) pro kogenerační jednotku činí cca 250 Nm3/h. Jednotka na úpravu bioplynu má zpracovatelskou kapacitu dalších asi 70 Nm3/hod bioplynu. Pro provoz stanice je třeba dodávat cca 10 000 tun rostlinných surovin ročně, což odpovídá obhospodařování asi 200 ha polností. Kvůli relativně suchému podnebí mezi pěstovanými plodinami pro bioplynovou stanici převládají speciální traviny (čirok, súdánská tráva), dále žito, vojtěška, jetel. Vstupní surovinou je rovněž prasečí kejda (cca 3000 m3/r). Zbytky po fermentaci jsou ve formě hnojiva rozváženy do místních polí.

Úprava bioplynu na biometan

Pro úpravu bioplynu na biometan byla v bioplynové stanici instalována technologie využívající pro separaci CO2 ad. příměsí speciál­ ních membrán. Technologie vznikla na  základě spolupráce mezi Technickou univerzitou ve Vídni a  rakouskou společností Axiom Angewandte Processtechnik GmbH a poprvé byla ověřena v pilotním projektu v Markt St. Martin a následně uvedena do komerčního provozu v  Bruck an der Leitha, který je od  Margarethen vzdálen pouhých několik kilometrů. Samotná separace CO2 na jednotce v Margarethen je jednostupňová, může však být řešena i jako dvoustupňová, což pak umožňuje docílit vyšší čistoty výsledného biometanu i menšího podílu metanu v odpadním plynu. Technologie v současnosti dosahuje míry vyčištění na úrovni 96 – 97 % (obsahu metanu ve výsledném plynu) tak, aby byly plněny požadavky platných technických předpisů (normy ÖVGW G31/G33). Kvalita plynu však může být úpravou tlakových poměrů vyšší. Poměr obsahu metanu a CO2 ve výsledném produktu je kontinuálně měřen a zaznamenáván se zpětnou vazbou do procesu. Produkční kapacita zařízení činí mezi 30 – 35 Nm3 biometanu za hodinu. Vyčištěný biometan je dodáván do blízkoležící CNG plnící stanice. Odpadní plyn vzniklý při obohacování bioplynu, který obsahuje malé zbytkové množství metanu, je veden na kogenerační jednotku, kde se využívá k výrobě elektřiny a tepla. Tím jsou sníženy ztráty tepelného obsahu bioplynu v procesu úpravy téměř na nulu. Proces čištění na  principu membrán má, jak se ukazuje, oproti jiným principům dvě veliké přednosti: Je velmi kompaktní a vyžaduje si na  stejnou zpracovatelskou/produkční kapacitu mnohem menší prostor. Druhou výhodou je poměrně nízká energetická náročnost: ke  zpracování 1 m3 surového bioplynu si zařízení v  Margarethen (zatím) vyžaduje méně než 0,2 kWh elektřiny, což je při vyjádření této spotřeby přepočtem na primární energii, která by byla na výrobu tohoto množství el. energie potřeba, asi 10 % energetického obsahu bioplynu vstupujícího do procesu.

Využití v dopravě

Výroba bioplynu

V bioplynové stanici jsou instalovány celkem tři fermentační nádrže strukturované do dvou stupňů s mezofilním způsobem vyhnívání (první stupeň tvoří dvě menší nádrže o bjemu 2200 m3 každá, druhý pak společný post-fermentor o objemu 4500 m3, ve kterém je současně skladován produkovaný bioplyn). Zbytky po  fermentaci jsou odváděny do nekrytého skladovacího zásobníku o objemu 5500 m3. Generálním dodavatelem technologie bioplynové stanice byla společnost AKR MODULGAS. Produkce bioplynu je rozdělena mezi kogenerační jednotku a  jednotku pro úpravu bioplynu. Potřeba surového bioplynu (s obsahem

1

Biometan je z  bioplynové stanice dopravován asi 200 m dlouhým podzemním plynovodem do blízkoležící plnící „bio CNG“ stanice. Stanice byla uvedena do  provozu v  prosinci 2007 a  je lokalizována u křižovatky obecní komunikace a odbočky k bioplynové stanici. Přiváděný biometan je na stanici nejprve komprimován na 300 bar a poté uskladněn v tlakových nádobách (20 ks). Produkční kapacita výrobny biometanu reprezentuje cca 25 kg/hod, což je dostatečné množství paliva pro 2 – 3 osobní vozidla k načerpání plné nádrže. Díky zásobníkům je však obslužná hodinová kapacita větší. Využít služeb plnící stanice však nemůže každý, nejprve se totiž musí zájemce u  družstva EVM zaregistrovat. Stanice je samoobslužná a tak si zaregistrovaný zákazník může po identifikaci čipovou kartou

MARGARETHEN AM MOOS

Víceúčelové energetické centrum v Margarethen am Moos palivo doplnit kdykoliv. Úhrada za odebrané palivo se provádí pla­ tební kartou přes terminál, jenž je situován v blízkosti výdejního sto­ janu (je pouze jeden). Biometan je na stanici nabízen pod registrovanou obchodní značkou „MethaPur“, a to za cenu, která je na stejné úrovni, jaká je u stlačené­ ho zemního plynu na běžných CNG stanicích v zemi. Tato obchod­ ní strategie, kterou si družstvo mohlo dovolit díky získání podpory na úhradu části investice, by měla zajistit dostatek zákazníků. V současné době má čerpací stanice cca 20 zaregistrovaných uživate­ lů nicméně se předpokládá, že se jejich počet (zejména z řad obyvatel obce a blízkého okolí) bude rychle zvyšovat. Při plném využití kapa­ city bude stanice schopna nabídnout až 150 tis. kilogramů biome­ tanu za rok, což je takové množství paliva, které by postačovalo pro 200 osobních vozidel s průměrnou spotřebou 5 kg/100 km a ročním projezdem 15 tis. kilometrů. Nižší náklady na palivo tak mají zákaz­ níkům vynahradit případné vyšší pořizovací ceny vozů na CNG. Parametry paliva „MethaPur“ dle laboratorních zkoušek (2008) Kyslík a dusík (celkem)

0,34 obj. %

Metan

96,64 obj. %

Oxid uhličitý Etan

2,91 obj. % <0,001 obj. %

Propan

<0,001 obj. %

Obsah sumy butanů

<0,001 obj. %

Obsah sumy pentanů a vyšších uhlovodíků

<0,001 obj. %

Spalné teplo

10,68 kWh/Nm3 / 38,48 MJ/Nm3

Výhřevnost

9,62 kWh/Nm3 / 34,68 MJ/Nm3

Wobbeho index

13,96 kWh/Nm3 / 0,30 MJ/Nm3

Objemová hmotnost Relativní hustota

Získané zkušenosti

Víceúčelové energetické centrum v Margarethen am Moos je výbor­ ným příkladem, jak lze v  malém měřítku s využitím místních zdro­ jů krýt významnou část energetic­ kých potřeb, ať už se jedná o  elektřinu, teplo či dokonce motorová paliva. Projekt malé výrobny a  lokálního prodeje bioplynu ve  standardu Metha­Pur místním motoristům je natolik atraktivní, že by se jím podle posledních zpráv v Rakousku rádo inspirovalo dalších 25 bio­ plynových stanic. K  hlavním výhodám tohoto modelu patří, že zdrojem energie je místní zemědělská výroba (tj. přínosy z pohledu energetické bezpeč­ nosti a ekonomické prosperity regionu). Z technologického pohledu je nesporným pozitivem, že zařízení pro úpravu bioplynu může být spuštěno jen, když je poptávka po upraveném bioplynu. Po zbytek času může být výroba biometanu odstavena a surový bioplyn před­ nostně využit pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla. A navíc, jelikož je biometan vyráběn a prodáván bez jakékoli potřeby napojení na distribuční síť, lze podobný systém prakticky použít pro jakoukoliv bioplynovou stanici, bude-li pro motorové palivo nalezen v místě dostatečný odběr.

0,7568 kg/Nm3 0,585

Jiné využití bioplynu

Hlavním zdrojem příjmů družstva EVM je však v současnosti využi­ tí většiny bioplynu pro kogenerační výrobu elektřiny a tepla. V areálu bioplynové stanice se nachází kogenerační jednotka o el. výkonu 500 kWe, jejíž výkon však byl po určitých úpravách navýšen až na součas­ ných 625 kWe a 780 kWt (odpovídá tep. příkonu v palivu 1,5 MW). Vyráběná elektřina je dodávána do místní rozvodné sítě za zvýhod­ něných výkupní tarif a teplo pak do obce cca 3,5 km dlouhou teplo­ vodní sítí, která v souvislosti s projektem byla vybudována. Na sys­ tém CZT je v  současnosti napojena místní školka, zámek, kostel, restaurace a obecní obytný komplex. Cílem je však postupně připojit další odběratele (potenciál je odhadován až na 1,1 MWt). Pro krytí odběrových špiček či při odstávkách motorgenerátoru byl současně jako doplňkový zdroj tepla instalován kotel o výkonu 900  kW. Kotel je vybaven jak hořákem na bioplyn tak na bionaftu. Kombinací kogenerační jednotky a  kotle je možné dodat špičkový tepelný výkon až 1,6 MW.

Ekonomika a financování

Náklady na výstavbu bioplynové stanice a kogenerační jednotky či­ nily cca 2 mil. EUR, na  teplovodní síť cca 0,7 mil. EUR. Celkové náklady na realizaci výrobní jednotky na biometan a na plnící stanice včetně propojovacího plynovodu činily asi 440 tis. EUR. Projekt byl financován kombinací vlastních prostředků družstva a  bankovním úvěrem, část investice byla hrazena dotací dolnora­ kouské vlády.

2

Systém využívající bioplyn z  bioplynové stanice jak v  kogenerační jednotce, tak v jednotce pro úpravu bioplynu je velice variabilní. Po­ měr bioplynu dodávaného kogenerační jednotce resp. jednotce úpra­ vy bioplynu může být měněn. Lze tedy efektivně reagovat na situaci na trhu a optimalizovat ekonomiku provozu. Výrobna bioplynu: Bioplynová stanice v Margarethen am Moos Rok výstavby Produkce bioplynu Vstupní suroviny

2006 320 Nm3/h, tj. asi 14 000 MWh/r pěstované plodiny (trávy, žito) 10 000 t/r, kejda 3000 t/r

Výroba biometanu V provozu od 2008 Použitá technologie membránová separace Kapacita výroby biometanu cca 35 Nm3/h přímé zásobování blízkoležící plnící stanice Způsob distribuce a využití využívané osobními vozidly na CNG Energieversorgung Margarethen a/M, GmbH Obmann Friedrich Schwarz Kontaktní údaje Leithastraße 12, 2433 Margarethen am Moos http://www.methapur.com

MARGARETHEN AM MOOS

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ MADRID Město Madrid jako španělská metropole se snaží

jít příkladem v plnění národních cílů v oblasti snižování emisí skleníkových plynů a zvyšování energetické efektivnosti, ke kterým je země vázána Kjótským protokolem a legislativou Evropské unie. Jedním z konkrétních opatření je i zavedení komplexního systému nakládání s odpady, které klade důraz na co nejvyšší materiálovou recyklaci a využití zbytkové energie v nich. Srdcem odpadového hospodářství města je technologický park Valdemingómez, který se dělí na čtyři technologické celky (Las Lomas, La Paloma, Las Dehesas a La Galiana) zahrnující tři zařízení na mechanicko-biologickou úpravu odpadů, tři kompostovací provozy, dvě spalovny (na  směsné a  rovněž nebezpečné odpady) a  rovněž i  dvě skládky pro ukládání materiálově ani energeticky dále nevyužitelných zbytkových složek. V roce 2009 k těmto zařízením nově přibyly dvě bioplynové stanice (v centrech Las Dehesas a La Paloma) a také úpravna bioplynu na  kvalitu zemního plynu (v  centru La Paloma) s cílem využít biometan pro pohon motorových vozidel. Celý tento komplex výroby bioplynu resp. biometanu je v současnosti největším na světě. Las Dehesas Třídění

Dotřídění

Kompostování

218 000 t/rok

110 542 t/rok Metanizace

Bioplyn

161 000 t/rok 20 300 000 Nm3/rok

Úprava bioplynu

Plynovod

34 000 000 Nm /rok 19 081 632 Nm3/rok 3

Metanizace

Bioplyn

108 175 t/rok 13 700 000 Nm3/rok

La Paloma Třídění

Dotřídění

Kompostování

151 000 t/rok

77 500 t/rok

Obrázek 1: Integrace bioplynových stanic ve stávajícím technologickém parku.

Výroba bioplynu

Jak již bylo zmíněno výše, výroba bioplynu probíhá ve dvou bioplynových stanicích dodaných společností Valorga (FR) a umístěných v centrech Las Dehesas a La Paloma. První ze zařízení bude zpracovávat ročně více než 160 tis. tun vytříděného bioodpadu při produkci přes 20 mil. Nm3 bioplynu ročně, druhé pak bez mála 110 tis. tun/rok při výrobě 13,7 mil. Nm3 bioplynu. Doprovodným produktem bude digestát určený ke  kompostování v  celkovém množství cca 190 tis. tun/rok. Obě stanice tak patří k  největším v  Evropě. Bioplynové stanice jsou integrovány ve stávajících technologických centrech, jak je vidět na  obrázku výše. Surovinou pro fermentační proces je organický materiál vytříděný z komunálního odpadu na automatických třídicích linkách. Dále organický materiál prochází dotříďovací linkou, kde je vybrána vhodná frakce a jsou odseparovány kovy a  inertní materiály. Poté je v  míchací nádobě naředěn recirkulovanou vodou (z  odvodnění digestátu), smíchán s  určitou částí recirkulovaného digestátu (pro dodání potřebných mikroorganismů) a ohřán párou, která je vyrobena spálením části vyrobeného bioplynu. Takto připravený substrát je dávkován do fermentorů. Jedná se o suchou fermentaci (obsah sušiny 30 %) a jednostupňovou mezofilní technologii (teplota ve fermentačních věžích je 35 – 38 °C). Doba zdržení substrátu ve fermentačním procesu je přibližně 21 dní. Bioplynové stanice se skládají z  9 fermentorů o  vnitřním průměru 16,5 m a výšce 22 m, ve kterých je míchání substrátu zajištěno recirkulací části vyrobeného bioplynu 400 injektory ve dně fermentoru.

1

Digestát (substrát po výrobě bioplynu) je na lisu odvodněn a dále putuje do  kompostovacího zařízení. Voda z  odvodnění substrátu je zbavena zbývajícího tuhého podílu na  jednom vibračním sítu a v centrifuze. Část vody je dávkována zpět do míchací nádoby k zředění substrátu a část je vedena do čistírny odpadních vod. Po kompostaci je digestát využíván v zemědělství. Bioplyn je veden do plynojemu a dále do společného zařízení pro úpravu bioplynu, které se nachází v centru La Paloma.

Úprava bioplynu na biometan

Bioplyn je upravován technologií vodní tlakové vypírky od firmy Flotech Group nesoucí obchodní název Greenlane. Instalované zařízení čištění plynu se skládá ze dvou jednotek o výkonu 2x 2000 m3/h. Surový bioplyn z bioplynových stanic je nejdříve stlačen na 6 – 9 barů a veden do absorpční sprchovací věže, kde se CO2, ale i další nežádoucí příměsi (H2S a rovněž i siloxany) absorbují do vody, zatímco metan pokračuje dále do  reaktoru, kde je zbaven vlhkosti (viz obrázky 2 a 3). Voda pokračuje to tzv. flash reaktoru, kde je rekuperován metan, který se absorboval do vody a který je dále veden zpět na  vstup do  procesu. Voda nasycená CO2 a  nečistotami pokračuje do stripovací kolony, kde je (za snížení tlaku) zbavena CO2 a nečistot a znovu použita v absorpční části technologie. Část vody je vedena k čištění reverzní osmózou. Odváděný zbytkový plyn před vypuštěním volně do atmosféry prochází sprchovací kolonou a biologickým filtrem za účelem snížení nežádoucích složek (H2S, zbývající množství metanu) pod požadované limitní hodnoty. Výhodou technologie této společnosti je odstraňování H2S a siloxanů spolu s CO2. Její nasazení tedy v jediném procesu odstraňuje hned tři nežádoucí složky. Další výhodou jsou opatření snižující energetickou náročnost (např.: pracovní kapalina vystupující z pračky prochází turbínou při výrobě el. energie, proces odstraňování příměsí je kontinuálně řízen a optimalizován dle monitorovaných parametrů). Dále je metan analyzován, komprimován (na  72 barů) a  vtláčen do  místní plynárenské sítě společnosti ENAGAS. Plyn má obsah metanu (CH4) 98 %, obsah síry pod 0,1 ppm a  je prostý siloxanů. Ročně by v  zařízení mělo být na  kvalitu zemního plynu upraveno na 34 mil. m3 bio­plynu při výrobě cca 19 mil. m3 biometanu.

Obrázek 2: Celkový pohled na zařízení úpravy bioplynu.

Využití v dopravě

Vyráběný biometan primárně slouží jako obnovitelné palivo v dopravě, přesněji pro autobusy MHD. Ve městě je již nějaký čas v provozu jedna z největších flotil autobusů na stlačený zemní plyn v Evropě – celkem 250 (tj. asi 20 % celkového vozového parku), které by měly využívat asi 60 % (11,5 mil. Nm3/rok) celkové produkce biometanu. Vozový park na CNG v Madridu je zajímavý i zázemím – autobu-

MADRID

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ MADRID Sprchovací kolona Odvod vzduchu

Stripovací kolona

Sušení plynu

Flash reaktor Surový bioplyn

Biometan ke kompresi a do sítě Kompresor

Obrázek 3: Schéma technologie Greenlane.

sové depo je vybaveno unikátní plnící stanicí pro doplňování paliva, která patří k nejrychlejším na světě. V depu je celkem šest otevře­ ných plnících míst v nichž autobusy mohou být naplněny i za méně než 3 minuty. Kapacita každého místa přitom činí až 3 000 m3/hod, což umožňuje obsluhu i více než deseti autobusů za hodinu. Pro pl­ nění jsou používány dvě tlakové úrovně – 220 a 260 bar.

(tj. asi 2 mld. Kč) přičemž cca 40 % investice byla kryta z podpůrných programů Evropské unie. Tento grant významně pomůže dále zlepšit ekonomiku provozu a snížit výrobní náklady biometanu na hodnoty blízké zemnímu plynu. Celý komplex současně přispívá k vyšší úrovni celého systému odpadového hospodářství města a zlepšuje jeho sou­ hrnnou ekonomickou a energetickou bilanci.

Získané zkušenosti

Technologický park Valdemingómez je konkrétním příkladem od­ vážné, ale úspěšné aplikace bioplynových stanic na organický mate­ riál vytříděný z  komunálního odpadu a  jeho následného čištění a  vtláčení do  plynárenské sítě. Jedná se o  největší biometanizační komplex v  Evropě a  první projekt vtláčení bioplynu do  sítí zem­ ního plynu ve  Španělsku. Ročně zajistí zpracování až 370 tis. tun organického odpadu a vyrobí z něj 19 miliónů m3 biometanu, jenž pokryje energetické potřeby 250 autobusů na stlačený (zemní) plyn a  navíc umožní kogenerační výrobu „zelené“ elektřiny odpovídající roční spotřebě téměř osmi tisíc domácností. Realizace celého pro­ jektu sníží emise CO2 do atmosféry o 300 000 t/r a nemalou měrou přispěje při naplňování závazků Španělska pramenících z  podpisu Kjótského protokolu. Bioplynové stanice La Paloma a Las Dehesas Rok výstavby Produkce bioplynu

Jiné využití biometanu

Vstupní suroviny

Zbývající část produkce biometanu, tj. asi 7,5 mil m3/rok, bude vy­ užívána pro kombinovanou výrobu elektřiny a  tepla. Spalováním bioplynu v  kogeneračních jednotkách o  instalovaném el. výkonu více než 3 MW se ročně vyrobí okolo 25 GWh elektřiny a více než 30 GWh tepla, což v případě elektřiny odpovídá v průměru energe­ tickým potřebám asi 7,8 tis. madridských domácností.

Výroba biometanu

Ekonomika a financování

Další informace

Celkové náklady na výstavbu obou bioplynových stanicích a zařízení na úpravu bioplynu na biometan činily celkem téměř 80 mil. EUR

2

V provozu od Použitá technologie Kapacita výroby biometanu Způsob distribuce a využití Kontaktní údaje

2009 celkem cca 34. mil Nm3/r tříděný komunální odpad cca 370 000 t/r, tj. asi 200 000 MWh/r 7 / 2009 tlaková vypírka vodou cca 19 mil. Nm3/r vtláčení do sítě, provoz autobusů MHD a KVET Parque Tecnológico de Valdemingómez http://www.gnv2009madrid.com/en/ component/content/article/79.html http://www.flotech.com/greenlane.htm

MADRID

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ STOCKHOLM Město Stockholm si vytyčilo ambiciozní cíl –

stát se do roku 2050 městem, které nebude závislé na fosilních palivech. Dotýkat se to má i dopravy a  právě úspěšně nastartované využívání bioplynu jako motorového paliva je dobrou ukázkou, že tento velký sen se může nakonec stát skutečností. Na biometan dnes ve městě jezdí téměř čtyři tisíce vozidel – od autobusů městské hromadné dopravy přes nákladní automobily na svoz odpadu a čištění ulic až po osobní vozidla. Současné výrobní kapacity bioplynu resp. biometanu již proto přestávají stačit a hledají se nové zdroje.

Výroba bioplynu

Poptávku po  bioplynu kryjí v  současnosti dvě výrobny – čistírny odpadních vod Bromma a Henriksdal. Obě zařízení dříve bioplyn používala pro vytápění provozních budov, výrobu elektřiny případně jej dodávala do blízkého okolí (jelikož ve městě není vybudována síť zemního plynu), dnes jej z velké části upravují na potřebnou kvalitu k možnému využití jako motorové palivo. Ročně se v  obou čistírnách při anaerobní stabilizaci čistírenského kalu vyprodukuje dnes více než 85 000 MWh bioplynu, z toho více než 60 % je využíváno pro výrobu biometanu pro dopravu. Prvním zařízením, které takto začalo bioplyn využívat, byla ČOV Bromma. Čistírna byla uvedena do provozu v roce 1936 a v současnosti zpracovává 130 000 m3 odpadních vod za den. Kal vznikající v procesu čištění (cca 12 tis. tun suš. za rok) je anaerobně stabilizován za produkce bioplynu. Roční výroba bioplynu dosahuje asi 21 000 MWh. Kal je fermentován za mezofilních podmínek, doba zdržení je asi 20 dnů. Kapacita vyhnívacích reaktorů je 12 000 m3, v souvislosti s plánem koefermentovat spolu s kalem i jiné bioodpady však má být brzy rozšířena o dalších 6 000 m3 fermentační kapacity. Druhé zařízení, ČOV Henriksdal, je vybudována podzemí a patří k  největším svého druhu na  světě. Čistírna je vybavena anaerobní kalovou koncovkou s  mohutnou reaktorovou kapacitou (7 reaktorů o celkovém objemu téměř 40 tis. m3). Vedle kalu, kterého proces čištění generuje asi 27 tis. tun/rok (suš.), rovněž zpracovává jiné substráty – tuky z  lapačů tuků (cca 25 tis. tun/rok) a  malé množství bioodpadu z obchodů a restaurací (cca 2 tis. tun/rok). Díky nízkému obsahu sušiny činí nicméně podíl kalu v sázce 80 – 85 %. Kofermentací kalů s jinými bioodpady je dosahováno vysoké produkce bioplynu – v ročním souhrnu 65 000 MWh. Vyhnilý kal je po odvodnění využíván materiálově – v případě ČOV Bromma je míchán s popílkem a ukládán jako skrývka na uzavřenou nedalekou skládku, zfermentovaný zbytek z  ČOV Henriksdal pak pro rekultivaci bývalých dolů. Cílem je u obou zařízení optimalizací procesu fermentace a přidáváním dalších organických materiálů výrobu bioplynu dále zvyšovat.

časnosti nicméně také nepracuje na stoprocentní výkon. Bioplyn resp. biometan by navíc v  budoucnu měly vyrábět další dva čistírenské provozy (Lidingö – Käppala a  Södertälje) společnosti Stockholm Vatten, která se ve městě stará o provoz vodohospodářské infrastruktury. A také nová bioplynová stanice na zemědělské suroviny a bioodpad z potravinářských výrob, která má být vybudována společností Stockholm Gas AB u městské skládky v Huddinge. Stanice by do Stockholmu měla dodávat až 100  000 MWh bioplynu resp. biometanu prostřednictvím obnovené distribuční plynárenské sítě, kterou v minulosti proudil svítiplyn.

Využití v dopravě

Vyráběný biometan se ke  konečným zákazníkům dostává několika způsoby. Ve městě je dnes v současnosti více než desítka veřejných plnících stanic, které jsou resp. do  nedávna byly zásobovány jen biometanem. Dvě plnící stanice jsou přímým potrubním spojením spojeny s výrobnami biometanu, ke zbývajícím se pak biometan dostává kontejnerovou dopravou. Zajišťuje ji společnost Aga Gas, která denně z obou čistíren na plnící stanice ve městě dodává několik kontejnerů naplněných biometanem. Kvalita biometanu přitom musí splňovat požadavky definované normou SS 15 54 38 (viz tabulka). Výtah z požadavků na kvalitu bioplynu pro použití jako motorové palivo dle normy SS 15 54 38 Parameter

Jednotka

Bioplyn typ LH

Bioplyn typ H

Wobbeho číslo

MJ/Nm³

44,7 – 46,4

43,9 – 47,3

Obsah metanu

Vol – %

96 – 98

96 – 99

Rosný bod vody

°C

t – 5

t – 5

Obsah vody (max.)

mg/Nm³

32

32

Celkový obsah CO2, N2, O2 (max.)

Vol – %

4

5

Obsah O2 (max.)

Vol – %

1

1

Celkový obsah síry (max.)

mg/Nm³

23

23

Celkový obsah dusíkatých nečistot, max. (kromě N2) jako NH3

mg/Nm³

20

20

μm

1

1

Maximální velikost pevných částic

Poznámka: Bioplyn typ LH je bioplyn s obsahem methanu 96–98% a bioplyn typ H je bioplyn s obsahem methanu 95–99%

Úprava bioplynu

Výroba biometanu z bioplynu byla na ČOV Bromma zahájena v roce 1996, kdy zde byla instalována pilotní jednotka zajišťující dostatek paliva pro několik prvních vozů na stlačený plyn. Po úspěšném začátku bylo rozhodnuto o výstavbě velkého provozu, který by byl schopen využít velkou část produkovaného bioplynu. Uveden byl do provozu v roce 2001 a pro úpravu bioplynu na biometan využívá technologii PSA. Kapacita zařízení činí 30 000 MWh zpracovaného bioplynu ročně (odpovídá asi 600 Nm3/hod) a zatím je využívána asi ze 2/3. Na čistírně Henriksdal byla výroba biometanu zahájena v roce 2003. Instalována zde byla technologie tlakové vodní vypírky o max. kapacitě až 69 000 MWh/rok (tj. asi 1200 Nm3 bioplynu za hodinu), čímž se řadí zatím k největším nejen ve Švédsku, ale i na světě. V sou-

1

STOCKHOLM

VYUŽITÍ BIOPLYNU VE MĚSTĚ STOCKHOLM Z ČOV Henriksdal je navíc biometan dodáván asi 2 kilometry dlouhým plynovodem do nedalekého autobusového depa místního provozovatele MHD společnosti SL. Zde je stlačen na 350 bar a plněn do autobusů. Společnost v roce 2008 provozovala asi padesátku busů na stlačený plyn a plánem bylo jejich počet do konce roku 2009 rozšířit na 130. V případě ČOV Bromma je část biometanu dodávána přímým potrubím na veřejnou plnící stanici nacházející se přímo u vjezdu do areálu, zbývající množství je pak komprimováno do plnících láhví a kontejnerovou dopravou dodáváno na další plnící stanice ve městě. Na  biometan nicméně také dnes ve  městě jezdí šedesát svozových vozů odpadu a asi čtyři tisícovky různých užitkových vozů a osobních vozidel. Mezi nimi jsou jak vozy městských organizací, tak i  různých firem a  samozřejmě i  fyzických osob. Autobusy na  biometan dnes jezdí v centru města či také na letišti. Na biometan se podařilo nalákat i  vozidla taxislužby. V  budoucnu by na  biometan měla možná jezdit i lodní doprava ve městě. Rostoucí počet vozidel na stlačený plyn tak v posledních dvou letech způsobil potíže se zásobováním stanic biometanem. Část biometanu tak musela být dodávána z  jiných výrobních zařízení v  regionu a na některých plnících stanicích musel být nedostatek paliva zachraňován i zemním plynem. Zatímco se v roce 2005 prodalo asi 2,2 mil. Nm3 biometanu, v roce 2007 to již bylo přes 6 mil. Nm3. V roce 2010 by objem prodaného biometanu na stanicích měl již přesáhnout hranici 10 mil. Nm3.

hmot jako jsou společnosti Shell, Statoil, OK. Nákup vozidel na  stlačený plyn je motivován úlevou na daních a tím, že biometan prodávaný na  stanicích není zatížen spotřební daní čímž je asi o 10 % levnější než motorová nafta či benzín (v roce 2008 prodáván za průměrnou cenu asi 1,2 EUR/ Nm3). Vozidla na stlačený plyn jsou (stejně jako vozidla na jiná biopaliva nebo alternativní pohon) pak při provozu dále zvýhodněna v  rámci mýtného systému, který byl ve Stockholmu zaveden v roce 2005. A také možností bezplatného parkování v centru města.

Dlouhodobou vizí je zvýšit výrobní kapacity bioplynu resp. biometanu až na více než 50 mil Nm3/rok a rozšířit vozový park na více než 300 autobusů, 200 svozových vozů na odpad a 20 tis. osobních a malých automobilů.

komplikace s  dopravou neupraveného bioplynu plynovody, odstraněny byly až zavedením úpravy bioplynu na kvalitu dle předmětné normy. Zkušenosti Stockholmu jsou tak velmi cenné – jak po stránce technické, tak i organizační. I proto se toto město rovněž zapojilo do projektu BIOGASMAX a patří v něm k jedním z nejúspěšnějších.

Jiné využití biometanu

Biometan si však nachází cestu i  pro jiné využití. V  současnosti je malá čast upraveného bioplynu z jedné z čistíren dodávána asi 1 tis. domácností na  předměstí Hammarby, které jej využívají pro vaření, díky započaté obnově plynárenské sítě, jež v minulosti dodávala svítiplyn, však v  brzkém budoucnu bude spolu se zemním plynem biometan dostupný pro mnohem vyšší počet zákazníků.

Ekonomika a financování

Celkové náklady na  stavbu úpraven bioplynu na  ČOV Bromma a  Henriksdal dosahovaly výše 134 mil. SEK, což je v  přepočtu asi 335 mil. Kč. Většina investice byla kryta provozovatelem čistíren společností Stockholm Vatten, asi 20 % nákladů byla nicméně hrazena grantem poskytnutým z podpůrného programu LIP. Plnící stanice pak byly vybudovány místními prodejci pohonných

Získané zkušenosti

Rozvoj využívání bioplynu v  dopravě ve  Stockholmu přinesl řadu zajímavých zkušeností. Ukázal, že úspěch je podmíněn spoluúčastí všech klíčových subjektů – od výrobce bioplynu, přes distributora až po konečné spotřebitele. Orgány města přitom hrají rozhodující roli – jako zpravidla (spolu)vlastníci těchto organizací mohou napomoci projekt prosadit a vytvořit mu posléze dobré podmínky pro další rozvoj. Zásadní je dobře definovaná dlouhodobá strategie. Realizace úpraven na bioplyn proběhla dle naplánovaného harmonogramu, náklady však byly vyšší, než se původně předpokládalo. Další problémy se zpočátku vyskytly s plněním parametrů upraveného bioplynu, podařilo se je ale postupně odstranit. Dříve byly rovněž

Výrobna bioplynu

ČOV Henriksdal

Rok výstavby Produkce bioplynu Vstupní suroviny

1934 1941 21 000 MWh/r 65 000 MWh/r kaly z ČOV, tuky, potravinové odpady

ČOV Bromma

Výroba biometanu

ČOV Henriksdal

V provozu od Použitá technologie Kapacita výroby biometanu

1996, 2000 2002 PSA tlaková vypírka vodou 30 000 MWh/r 69 000 MWh/r přímé zásobování plnících stanic na CNG, využíván autobusy i ost. motorovými vozidly www.stockholmvatten.se, www.miljo.stockholm.se, www.aga.se

Způsob distribuce a využití Kontaktní údaje

ČOV Bromma

Fotografie poskytnuty s laskavým svolením: Björn Hugosson, Municipality of Stockholm a Lars Hammarlo, Scandinavian GtS AB

2

STOCKHOLM