Zhodnocení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie Bakalářská práce

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav aplikované a krajinné ekologie

Zhodnocení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie Bakalářská práce

Vedoucí práce: doc. RNDr. Jana Kotovicová, Ph.D. Brno 2013

Vypracovala: Simona Šejnová

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Zhodnocení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucí bakalářské práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně.

dne.…………………………………. podpis.……………………………….

PODĚKOVÁNÍ Děkuji paní doc. RNDr. Janě Kotovicové, Ph.D. za cenné rady a odborné vedení, které mi během psaní mé bakalářské práce poskytla.

ABSTRAKT Bakalářská práce na téma Zhodnocení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie si klade za cíl informovat o možnostech využití bioodpadu a jeho přeměny v energii. V úvodu popisuji bioplyn jako čistou energii s velkou budoucností, chemické složení, fyzikální a chemické vlastnosti. Charakterizuji vybrané technologie využití a způsobů nakládání s bioodpady. Dále je popsán přínos BPS z hlediska celospolečenského a srovnání s jinými obnovitelnými zdroji energie. V závěru hodnotím jednotlivé technologie zpracování bioodpadů z hlediska technologického, environmentálního a ekonomického. Klíčová slova: Bioodpad Bioplyn Bioplynové stanice

ABSTRACT Bachelor´s work „Evaluation of biogas station as renewable energy source“ sets itself a task to inform about possibilities of utilization of biogas and subsequent energy transformation. Opening part describes biogas as an unpolluted energy for future, its chemical composition and physical and chemical attributes. Next you can find evaluation of selected technologies of utilization and methods of biological waste operation. Following up description mentions biogas stations from social point of view, comparing them to another renewable energy sources as well. Closing part evaluates individual biowaste processing technologies from technologic, enviromental and economic point of view.

Key words: Bio waste Biogas Biogas stations

OBSAH 1

Úvod.......................................................................................................................... 9

2

Cíl práce .................................................................................................................. 10

3

Současný stav poznatků .......................................................................................... 11 3.1

Biologicky rozložitelné odpady ....................................................................... 11

3.2

Nakládání s BRO a BRKO ............................................................................... 11

3.2.1 3.3

Bioplyn jako čistá energie ................................................................................ 12

3.4

Vznik bioplynu ................................................................................................. 13

3.5

Chemické složení bioplynu .............................................................................. 16

3.5.1

Bioplyn a síra ............................................................................................ 16

3.5.2

Bioplyn a křemík ...................................................................................... 17

3.5.3

Bioplyn a zápach ....................................................................................... 18

3.6

4

Možnosti využití bioodpadů ..................................................................... 12

Fyzikální a chemické vlastnosti bioplynů ........................................................ 20

3.6.1

Spalné teplo a výhřevnost ......................................................................... 20

3.6.2

Methanové číslo ........................................................................................ 21

3.6.3

Wobbeho index – záměnnost topných plynů ............................................ 21

Materiál a metodika ................................................................................................ 23 4.1

Anaerobní digesce ............................................................................................ 23

4.1.1

Technologicko-technické postupy anaerobní digesce .............................. 23

4.1.1.1

Počet provozních stupňů u zemědělských BPS ................................. 23

4.1.1.2

Provozní teploty................................................................................. 23

4.1.1.3

Druh dávkování ................................................................................. 24

4.1.1.4

Podíl sušiny v substrátu ..................................................................... 24

4.1.1.5

Technika postupů v BPS ................................................................... 25

4.1.1.6

Monitorování a řízení procesu ........................................................... 27

4.1.2

Vstupy do BPS .......................................................................................... 27

4.1.2.1

Substráty ze zemědělství ................................................................... 27

4.1.2.2

BRKO ................................................................................................ 28

4.1.3

Rozdělení bioplynových stanic ................................................................. 28

4.1.3.1

Zemědělské BPS ................................................................................ 28

4.1.3.2

Čistírenské BPS ................................................................................. 29

4.1.3.3

Bioplynové stanice ostatní, komunální, odpadové ............................ 29

4.1.4

4.1.4.1

Zemědělské BPS ................................................................................ 29

4.1.4.2

Ostatní, komunální, odpadové BPS ................................................... 30

4.1.5

Anaerobní fermentace domovních BRO................................................... 30

4.1.5.1

Jednostupňový systém úpravy domovního BRO .............................. 30

4.1.5.2

Dvoustupňový a vícestupňový systém .............................................. 31

4.1.6

Úprava bioplynu ....................................................................................... 31

4.1.7

Zhodnocení bioplynu ................................................................................ 32

4.1.8

Využití fermentačního zbytku a jeho vliv na ŽP ...................................... 34

4.2

Kompostování .................................................................................................. 35

4.2.1

Proces kompostování ................................................................................ 35

4.2.2

Technologie kompostování ....................................................................... 35

4.2.2.1

Kompostování v pásových hromadách na volné ploše...................... 35

4.2.2.2

Kompostování v uzavřených boxech ................................................. 35

4.2.2.3

Kompostování na nezastřešených zakládkách ................................... 36

4.2.3

Domácí kompostování .............................................................................. 36

4.2.4

Rozdělení kompostáren v systému decentralizovaného kompostování .... 36

4.2.4.1

Komunitní kompostárna .................................................................... 36

4.2.4.2

Malé zařízení ..................................................................................... 37

4.2.4.3

Centrální kompostárna....................................................................... 37

4.2.5 4.3

Investiční podpora decentralizovaných kompostáren ............................... 37

Aerobní kompostování spojené s biologickým sušením .................................. 37

4.3.1

Popis technologie ...................................................................................... 37

4.3.2

Požadavky na vstupy ................................................................................ 38

4.3.3

Výstupy z technologie .............................................................................. 38

4.3.4

Uplatnění produkce ................................................................................... 38

4.3.5

Investiční a provozní náklady ................................................................... 39

4.4 5

Investiční náklady ..................................................................................... 29

MBÚ odpadů .................................................................................................... 39

Výsledky a diskuse ................................................................................................. 40 5.1

Anaerobní digesce ............................................................................................ 40

5.1.1

Technologie anaerobní digesce ................................................................. 40

5.1.2

Environmentální aspekty anaerobní digesce............................................. 40

5.1.3

Ekonomické aspekty anaerobní digesce ................................................... 40

5.1.4

Přínos bioplynových stanic z hlediska celospolečenského ....................... 41

5.1.5

Přínos BPS pro obce a občany .................................................................. 41

5.1.6

Srovnání BPS s jinými OZE ..................................................................... 42

5.1.7

Zhodnocení provozu BPS ve vztahu k obavám veřejnosti ....................... 43

5.2

Kompostování .................................................................................................. 45

5.2.1

Technologie kompostování ....................................................................... 45

5.2.2

Ekonomické aspekty kompostování ......................................................... 45

5.2.3

Environmentální aspekty kompostování ................................................... 45

5.3

Aerobní kompostování spojené s biologickým sušením .................................. 46

5.3.1

Technologie .............................................................................................. 46

5.3.2

Ekonomické aspekty ................................................................................. 46

5.3.3

Environmentální aspekty .......................................................................... 46

6

Závěr ....................................................................................................................... 47

7

Přehled použité literatury ........................................................................................ 50

8

Seznam zkratek ....................................................................................................... 54

1 ÚVOD Ochrana lidského zdraví a životního prostředí jsou základní požadavky při posuzování možného využití BRO a BRKO. Nejprve šlo o hygienické odstranění odpadů, dnes se klade důraz na jeho energetické a materiálové využití. Mezi vhodné technologie zpracování BRO a BRKO můžeme zařadit i anaerobní digesci. BRKO použitý v BPS na výrobu bioplynu je považován za obnovitelný zdroj energie, elektrická a tepelná energie z něj vyrobená jsou považovány za energie z obnovitelných zdrojů. Energetickým využíváním odpadů se získává elektrická energie a teplo, navíc každý kilojoul tepla a kilowatthodina

elektřiny

vyrobených

z OZE

nahradí

určité

množství

paliva

z neobnovitelných zdrojů.[4] Podpora úspor energie a cílené využívání možností energetického využití bioodpadů jsou důležité.[13] Vyspělé státy Evropy využívají odpady jako zdroj obnovitelné energie, na rozdíl od ČR. Zde se nám stále nedaří plnit legislativní požadavky Evropské Unie v rámci materiálového a energetického využití BRO, místo toho se neekologicky skládkují, což vede k uvolňování skleníkových plynů do atmosféry a následné změně klimatu, to vše jsou důvody, proč jsem se rozhodla napsat bakalářskou práci na téma Zhodnocení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie.

9

2 CÍL PRÁCE Cílem mé práce je představení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie s posouzením veškerých dopadů, jak na životní prostředí, tak na samotné obce a občany, a rovněž přiblížit proces zpracování biologicky rozložitelných odpadů v těchto zařízeních. Vysvětlit, proč je třeba vnímat bioplyn s pohledem do budoucnosti jako možný zdroj přírodní energie a jaké jsou možnosti jeho využití. Dále porovnat technologii anaerobní digesce s ostatními technologiemi, které také umožňují zpracování bioodpadů. Vysvětlit možné přínosy bioplynových stanic z hlediska celospolečenského, pro obce a občany. Srovnat bioplynové stanice s jinými obnovitelnými zdroji energie. V závěru vyhodnotit vybrané technologie zpracování bioodpadů z hlediska technologického, environmentálního a ekonomického.

10

3 SOUČASNÝ STAV POZNATKŮ 3.1 Biologicky rozložitelné odpady Biologicky rozložitelné odpady jsou takové, které podléhají aerobnímu nebo anaerobnímu rozkladu. Mezi BRO patří komunální BRO, zemědělské, zahradnické a lesnické BRO, BRO z potravinářského průmyslu, aj. Veškeré odpady jsou uvedeny v katalogu odpadů, který je přílohou č. 8 vyhlášky č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady, kde je uveden konkrétní seznam odpadů, které je zakázáno ukládat na skládky a v bodu 16 této přílohy najdeme i odpady kompostovatelné. Jde o velkou skupinu odpadů, s významným dopadem na životní prostředí.[19]

3.2 Nakládání s BRO a BRKO Některé z cílů Plánu odpadového hospodářství odpadového hospodářství ČR pro rok 2003-2013:  podpora přeměny stávajících skládkových areálů na centra komplexního nakládání s bioodpady vybudováním kompostárny, bioplynové stanice nebo zařízení na MBÚ[33]  upřednostňovat kompostování a anaerobní rozklad BRO s následným využitím kompostu a digestátu v zemědělství a k údržbě veřejné zeleně a BRO, odpad který nelze tímto způsobem využít upravovat na palivo a energeticky využívat[33] Je nezbytné vytvořit systém integrovaného separovaného sběru BRO, tím se předejde nadměrné kontaminaci zbytkového KO a nakládání s ním se usnadní. Spolu s těmito opatřeními je vhodné separovaný BRO zpracovávat v těsné blízkosti míst vzniku bioodpadu. Česká republika má v oblasti nakládání s biologicky rozložitelnými odpady závazky vůči EU stanovené Směrnicí 1999/31/ES o skládkách odpadů. Cílem směrnice je postupnými kroky omezit ukládání BRO na skládky za účelem snížení emisí skleníkových plynů, které vznikají nekontrolovatelným rozkladem biologické složky na skládkách. 11

Tyto závazky dlouhodobě neplní, a v posledních letech dochází dokonce k nárůstu ukládání BRO na skládky. Dle informací Ministerstva životního prostředí bylo v České republice vyprodukováno v roce 2009 2328 tisíc tun BRO a pouhých 826 tisíc tun bylo zpracováno jiným způsobem než skládkováním.[19]

3.2.1 Možnosti využití bioodpadů Recyklace zpět do půdy – kam řadíme kompostování, výrobu pěstebních substrátů a mulčů a nejjednodušší je vpravení přímo zpět do půdy.[29] Energetické využití – sem patří anaerobní digesce (výroba bioplynu), výroba tekutých biopaliv a výroba tuhých biopaliv.[29] Dále podle druhu bioodpadu je možné jeho průmyslové využití.[29] Bioodpady jsou různorodá skupina materiálů, a proto při jejich zpracování musíme dbát na vhodnost aplikované technologie. Jako jedna z vhodných technologií energetického využití bioodpadů se nabízí možnost anaerobní digesce, která je hlavním tématem mé práce. Proto se dál podrobně věnuji této problematice využití bioodpadů.

3.3 Bioplyn jako čistá energie Neustále se zvyšující růst populace a rychlý rozvoj průmyslu vedou ke stále více se zvyšující spotřebě energie. Největší část této energie je získávána z procesů spalování fosilních paliv, čímž se do zemské atmosféry dostávají emise oxidu uhličitého a to vede k oteplování zemské atmosféry známé jako „skleníkový efekt“ Mezi plyny produkovanými lidskou činností jsou pro skleníkový efekt významné kromě CO2, také methan, chlorfluorované uhlovodíky a oxid dusný. Výsledným efektem není jen oteplení atmosféry, ale i intenzivnější atmosférické proudění a s tím spojený intenzivnější koloběh vody. V praxi to znamená více míst s extrémní teplotou a nadměrnými srážkami.[18] Bioplyn a bioplynové systémy představují energetické zdroje s vysoce pozitivními přínosy pro ochranu a tvorbu životního prostředí. I když zatím není bioplyn schopen vytlačit fosilní paliva z jejich dominantního postavení na trhu s energiemi, má na rozdíl od nich zcela neomezené perspektivy pro budoucí využití. Veškeré i pomocné technologie lze v těchto systémech považovat za ekologicky příznivé procesy.[18] 12

Bioplyn, jako zdroj obnovitelné energie, má velký potenciál pro budoucnost. Základní výhody bioplynu jsou:  současně dodává elektrickou energii, teplo, chlad a bioplyn[40]  je k dispozici po celý rok a dá se ukládat[40]  není závislý na počasí a lze ho regulovat[40]  upravený se dá vtláčet do plynárenských sítí, použít ve vozidlech na zemní plyn, dá se plnit a převážet v lahvích a v nádržích[40]

3.4 Vznik bioplynu Methanová fermentace je soubor na sebe navazujících procesů, kde vlastní methanogeny představují až poslední článek v řetězci biochemické konverze. Spolu související procesy a produkty jednotlivých fází tvorby bioplynu jsou znázorněny na Obr. 1.[18]

Obr. 1 Schéma vzniku bioplynu z biologicky rozložitelných odpadů[18] 13

Anaerobní rozklad organických látek končící tvorbou plynného methanu prochází dílčími fázemi: Hydrolýza - rozpuštěné i nerozpuštěné vysokomolekulární látky, jako jsou polysacharidy, lipidy a proteiny, jsou za pomoci mimobuněčně působících hydrolytických enzymů, produkovaných především fermentačními bakteriemi, štěpeny na nízkomolekulární látky rozpustné ve vodě, tyto látky již může buňka absorbovat.[18] Acidogeneze – buňkou absorbované nízkomolekulární látky jsou dále štěpeny na jednodušší organické látky v podobě alifatických kyselin, alkoholů, oxidu uhličitého a vodíku.[18] Acetogeneze – je zvláštní případ acidogeneze, kdy tzv. syntrofní druhy bakterií rozkládají alifatické kyseliny za tvorby kyseliny octové, při produkci směsi vodíku a oxidu uhličitého.[18] Methanogeneze – je finálním článkem rozkladného řetězce, kdy methanogenní bakterie rozkládají své specifické substráty za vzniku methanu a oxidu uhličitého.[18] Je třeba si uvědomit, že celkovou rychlost anaerobní biomethanizace neurčují jen methanogeny, ale i předcházející procesy. Všechny methan produkující bakterie jsou striktní anaeroby. Methanogenní bakterie se vyvíjely v zemské atmosféře mnohem dříve, než se objevil kyslík. Výsledkem celého vývoje je těsná symbióza methanogenů s dalšími mikroorganismy v podobě vícevrstvých struktur, která slouží jako ochrana kooperujících bakterií jak je znázorněno na Obr. 2.[18]

Obr. 2 Jednoduché schéma spolupracujících organismů zajišťujících biomethanizaci[18] 14

Bioplynová stanice je živý organismus, o který se musíme řádně starat a pečlivě sledovat složení substrátu. Po zahájení provozu BPS může trvat až několik týdnů než nastane tvorba methanu. V současnosti známe asi 10 druhů methanogenních bakterií o velikosti pouze 1/1000 mm, které vyžadují rozdílné typy péče. Všechny však potřebují stejné životní podmínky:[15]  vlhké prostředí – methanogenní bakterie nemohu žít v pevném substrátu, pracují a množí se, když je substrát zalitý alespoň z 50 % vodou,[15]  zabránění přístupu vzduchu – methanogenní bakterie jsou striktně anaerobní, v případě, že je v čerstvém substrátu kyslík, aerobní bakterie ho spotřebují v první fázi bioplynového procesu,[15]  zabránění přístupu světla – světlo brzdí proces, i když bakterie neničí,[15]  stálá teplota – methanogenní bakterie pracují v teplotním rozmezí 0 °C až 70 °C, rychlost rozkladného procesu je závislá na teplotě a platí, čím vyšší teplota tím rychleji nastává rozklad a zvyšuje se produkce bioplynu a naopak, rozlišujeme kmeny psychrofilní (teploty pod 20 °C), kmeny mezofilní (teploty od 25 do 35°C) a kmeny termofilní (teploty nad 45 °C),[15]  hodnota pH – by měla být v rozmezí pH 6,2-7,8, obecně pokles pH pod 6,0 je doprovázen inhibicí díky vzniku neionizovaných kyselin a nárůst pH = 7,6 může procesy inhibovat nárůstem volného amoniaku,[18]  přísun živin – methanogenní bakterie potřebují pro svou buněčnou stavbu rozpustné dusíkaté sloučeniny, minerální látky a stopové látky, to vše najdeme jak v biologicky rozložitelných odpadech, tak v biologicky rozložitelných komunálních odpadech, jedním slovem v bioodpadu,[15]  velikost kontaktních ploch – bioodpad musíme nasekat, aby se snížila doba jeho rozkladu a zabránilo se vytvoření kalového stropu,[15]  pozor na inhibitory – antibiotika či chemické dezinfekční prostředky mohou mít velmi negativní účinky na rozkladný proces a mohou ho dokonce zastavit,[15]  zatížení fermentačního prostoru – závisí na teplotě, obsahu sušiny a době zdržení,[15]  rovnoměrný přísun substrátu – jednou až dvakrát denně zabrání poklesu teplot v plnící zóně,[15]  odplynování substrátu – substráty s obsahem sušiny vyšším než 5 % by měly být pravidelně promíchávány, aby bylo zajištěno dostatečné odplynění.[15] 15

Na výnosy a kvalitu bioplynu má kromě složení substrátu vliv i stupeň jeho rozkladu. Je důležité docílit stupeň rozkladu v rozmezí 40 až 60 %, protože při nižším stupni rozkladu se projeví méně pozitivní vedlejší efekty bioplynové technologie, jde o snížení pachových projevů a žíravých účinků vstupních bioodpadů.[15]

3.5 Chemické složení bioplynu Chemické složení bioplynu lze rozdělit na složku majoritní a minoritní. Majoritní složky jsou v bioplynu zastoupeny v jednotkách objemových procent a výše, v nejužším hodnocení kvalitních plynů jsou majoritní složky jen dvě: methan a oxid uhličitý. Reaktorové bioplyny jsou prakticky tvořeny směsí CH4 a CO2 v různých poměrech, dle podmínek biomethanizace a kvality substrátu. Velmi komplikované je složení minoritních příměsí bioplynu. Proto se do majoritních složek bioplynů musí zahrnout i další anorganické plyny přítomné v malých obsazích. Výhřevnost plynu je však dána výlučně obsahem methanu.[18] Literatura uvádí různé zastoupení obou hlavních složek bioplynu CH4 a CO2. Obsah methanu v bioplynu, dle složení substrátu, může dosahovat 50-85 % obj. Ve stabilizovaném procesu biomethanizace je obsah methanu v reaktorovém bioplynu stabilní a jeho kolísání o více než 2 % obj. naznačuje měnící se fermentační podmínky. Většinou se obsah methanu v reaktorovém bioplynu pohybuje v rozmezí 60-65% obj. Bioplyny s obsahem methanu pod 52 % obj. by vždy měly vést k prověření procesu a včasnému odhalení problému.[18] Chemická skladba minoritních prvků v bioplynech je různorodá. Lze je rozdělit na látky pocházející z rozkladu přírodních materiálů, látky přirozené a na složky, které pochází z uměle vyrobených materiálů. V současnosti se praxe zaměřuje na minoritní složky, které mohou způsobovat korozní a toxické problémy (H2S), navíc již nepatrné množství sulfanu působí na rozkladný proces inhibičně, a abrazivní problémy a různé nálepy sloučenin křemíku v motorech využívající SNG.[18]

3.5.1 Bioplyn a síra Síra je v bioplynu minoritní složkou, ovšem za jistých výjimečných situací se může stát majoritní složkou. Z pohledu technologického i uživatelského můžeme problém síry 16

v bioplynu zúžit na jedinou sloučeninu a to v podobě sulfanu (H2S-sirovodíku). Jako zdroj vstupní síry lze považovat látky bílkovinné povahy. Přitom množství sulfanu, které v bioplynu nalezneme je určováno složením substrátu Tab. 1.[18] Tab. 1 Obsah sulfanu v bioplynu z různých substrátů[18] obsah H2S v bioplynu [mg/m3]

druh substrátu dřevní biomasa, papír, celulóza, rostlinný odpad

do 100

kaly z čištění městských splaškových vod

300-1500

živočišné odpady (skot)

500-800

živočišné odpady (drůbež, vepři) potravinářské odpady s vysokým obsahem proteinů

4000-6000

Sulfan je bezbarvý plyn o málo těžší než vzduch charakteristického odpudivého zápachu po „zkažených vejcích“. Již v malých koncentracích působí škodlivě na většinu živočichů. Projevuje se jako nervový jed. Sulfan je čichem postřehnutelný od koncentrace 0,4 mg H2S/m3. Jeho charakteristický pach je typický pro malé koncentrace, naopak koncentrace překračující 300 mg/m3 rychle otupují čich a přestávají být ohroženou osobou vnímány. Zvlášť laická veřejnost má tendenci podceňovat jeho toxicitu, „shnilá vejce“ ještě nikoho nezabila. Přitom koncentrace nad 1 g/m3 jsou nebezpečné v pouhých minutách nadýchání. Lehčí otravy se projevují podrážděním dýchacích cest a bolestmi hlavy, ospalostí a střídavými poruchami vědomí. Otravy za vyšších koncentrací probíhají velmi rychle, postižený kolabuje do hlubokého bezvědomí se zástavou srdce, kdy nastává smrt. Přítomnost sulfanu v některých typech reaktorových bioplynů vyžaduje maximální technologické opatrnosti při zacházení s nimi.[18]

3.5.2 Bioplyn a křemík Přítomnost sloučenin křemíku v bioplynech se začíná v odborné literatuře objevovat od roku 1995. Sloučeniny, které byly v bioplynu nalezeny, lze nalézt i v technických silikonových výrobcích jako vedlejší produkt polymerace. Popularita využití „silikonů“ je vysoká a už nikdy neumožní nazývat tyto látky pravými chemickými jmény. Teprve hlubší poznání struktury těchto sloučenin spolu s chováním křemíku ukázalo, že tyto látky by se měly správně nazývat „siloxany“.[18] 17

Křemík v bioplynech začal být sledován teprve při řešení sporů o životnost motorů poháněných bioplynem. Při hledání příčiny vzniku nánosů SiO2 v motorových spalovacích prostorech, kdy odlomená část nánosu usazeného SiO2 na některé části motoru mohla mít významný abrazivní efekt. Silikonové oleje, mazací tuky, gely a pryže jsou dnes hojně používané materiály, které jsou aplikovány v četných odvětvích každodenní spotřeby, nevyjímaje kosmetiku a medicínu.[18] Stanovení organicky vázaného křemíku je velmi nákladná analýza. Existuje skutečně dostatečně průkazný a fotodokumentací ověřený stav tvorby křemičitých mikrokrystalických nánosů ve spalovacích motorech na bioplyn. Zatím se však nepodařilo najít správný chemismus vzniku těchto nálepů a zdůvodnit, proč některé motory mají tyto problémy a jiné nikoliv.[18]

3.5.3 Bioplyn a zápach S výstavbou prvních bioplynových stanic začaly vznikat problémy s pachovými látkami. Je třeba si uvědomit, že se nesmí zanedbat samotný biologický proces. Podobnými problémy si v minulosti prošly i ČOV, které projektovali stavaři bez spolupráce s experty na ČOV. Stále se zvyšující tlak na kontrolu čistoty ovzduší s sebou nese požadavky na měření zápachu v okolí BPS. Abychom mohli odstranit zdroj zápachu, musíme přesně rozpoznat jeho zdroj, eventuálně změřit množství pachových látek v odpadním plynu.[18] Nositel zápachu se nazývá odorant. Při různých koncentracích jsou vnímány pachy odlišně. Lidský čich dokáže rozlišit asi 25 různých zápachů. Obecně, čím je bod varu látky vyšší, tím je pach slabší. Čichové receptory můžeme označit jako receptory chemické, protože v případě, že dojdou do styku s molekulou příslušné struktury, poskytují nám signál, který vnímáme ve formě vůně nebo zápachu. Vnější vzhled molekuly je dán tvarem jejích vnějších elektronových obalů i prostorovým rozložením elektrického náboje. Čichové sensory pracují na principu „zámku a klíče“ a jen určitý tvar molekuly dokáže způsobit vyslání pachového signálu.[18] Síra, jako merkaptany, sulfidy, má zápach odpudivý „po zkažených vejcích“. Zde je zřejmý vliv elektronového uspořádání molekuly. Síra obsahuje 6 valenčních elektronů, pokud se σ-vazeb zúčastní pouze 2 z těchto elektronů, pak na atomu síry zbudou 2 volné

18

elektronové páry a jim lze připsat známý hnilobný zápach a je tomu tak všude, kde elektrony nejsou vázány žádným typem vazby, v opačném případě zápach zmizí, Tab. 2.[18] Tab. 2 Struktura a zápach organosirných sloučenin[18]

Velmi nepříjemně páchnou i kyseliny vyskytující se v procesu tvorby bioplynu: [18]  kyselina mravenčí

štiplavě řezavý zápach[18]

 kyselina octová

ocet[18]

 kyselina propionová pot[18]  kyselina máselná

žluklé máslo[18]

 kyselina valerová

„kozí“ zápach[18]

Zvláštní kapitolou v oboru pachů jsou plynné anorganické sloučeniny, prudce jedovaté plyny (s výjimkou vody), které vykazují výrazné pachy, které se ovšem po vyčištění ztrácejí nebo se mění na pachy mnohem přijatelnější. Například sulfan, H2S, páchne po zkažených vejcích, ale ve vysoce čisté formě má jen slabý „ovocný“ zápach. Dále podle dosaženého stupně čistoty sirouhlík, CS2, mění zápach shnilého zelí za slabou ovocnou vůni.[18] Při posuzování zápachu je vždy důležité odlišit vlastní zápach a další možné dráždivé složky sledovaného chemického individua. Někdy dokonce mohou dráždivé složky poškodit a vyřadit z funkce čichové receptory. Je třeba si uvědomit, že čich nás informuje o kvalitě chemických individuí v okolí, ale dráždění patří do přímých vlivů chemických individuí na organismus.[18] 19

Je třeba zmínit i odorizaci topných plynů, která má typickým zápachem zajistit včasnou bezpečnostní výstrahu. Nejvíce používaný odorant je tetrahydrothiofen, THT.[18] Bioplyn má oproti topným plynům odlišné složení, stopové, pach nesoucí složky bioplynu, jsou půdním prostředím rychle pohlcovány a biochemicky odbourávány. Proto zápach reaktorových bioplynů není dostatečně trvanlivý, ani intenzivní. S odorizací bioplynu se nepočítá, protože je levnější vybavit čerpací stanice, kotelny nebo motorgenerátorové jednotky, samočinnými detektory přítomnosti hořlavých plynů, které mohou zřízení odstavit automaticky z provozu.[18]

3.6 Fyzikální a chemické vlastnosti bioplynů Z fyzikálních a chemických vlastností bioplynů zmiňuji především spalné teplo a výhřevnost, Methanové číslo a Wobbeho index.

3.6.1 Spalné teplo a výhřevnost Spalné teplo je energie, která se uvolní spálením látkového množství dané látky. Výhřevnost je spalné teplo, zmenšené o výparné teplo vody z paliva vzniklé, nebo v palivu obsažené, příklady výhřevností jsou uvedeny v Tab. 3[18] Tab. 3 Příklady výhřevností a spalných tepel[18] Spalné teplo Qs

Výhřevnost Qi

[MJ/m3N]

[MJ/kg]

[MJ/m3N]

[MJ/kg]

vodík

12,791

142,443

10,752

119,742

methan

39,888

55,759

35,847

50,116

H2S

25,707

16,705

23,697

15,407

Nejsou-li v bioplynu přítomny významné koncentrace H2 a H2S, potom je jeho výhřevnost QiBP (1) určena pouze koncentrací methanu.[18]

20

Uvádím jednoduchý příklad výpočtu výhřevnosti bioplynu: [18] Příklad výhřevnost bioplynu obsahujícího 60% obj. CH4 bude Qi = 0,60 · 35,847 = 21,508 MJ/m3N [18] Bude-li tento bioplyn obsahovat ještě 0,05% obj. H2S bude jeho výhřevnost Qi = 0,60 · 35,847 + 0,0005· 23,697 = 21,626 MJ/m3N [18]

3.6.2 Methanové číslo Požadavek kladený na plyn při jeho spalování v motoru je odolnost paliva proti tzv. klepání motoru. U kapalných paliv pro benzíny je udávána oktanovým číslem ON, česky OČ, a u naftových motorů cetanovým číslem CN. Definicí je OČ stanoveno jako procentický obsah izooktanu ve směsi s n-hexanem, která „klepe“ stejně jako porovnávané palivo. Odolnost plynného paliva je určena methanovým číslem MN, česky MČ. Methan je, vzhledem k jeho OČ asi 140, palivem, které není ve spalovacím motoru náchylné ke klepání, na rozdíl od vodíku, propanu nebo butanu. Methanové číslo plynné směsi se stanovuje, přesným postupem v laboratoři a jeho hodnota se udává celým číslem.[18]

3.6.3 Wobbeho index – záměnnost topných plynů Každé zařízení spalující plynné palivo je konstruováno na určitou kvalitu paliva, která je dána chemickým složením paliva. Abychom mohli spalovat v jednom zařízení různá plynná paliva, musí splňovat tzv. záměnnostní parametry: spalné teplo nebo výhřevnost, hustota, viskozita, spalovací poměr, spalovací rychlost a tlak. Mimo vyjmenované byl celosvětově zaveden Wobbeho index W (2) definovaný vztahem: [18]

Qs spalné teplo [MJ/m3] [18] d

hutnota reálného plynu při stejném tlaku [18] Hodnocení záměnnosti plynů je poměrně složitý postup, podstatné je, že veškeré

typy bioplynů jsou nezáměnné. Bioplyny musí být spalovány na speciálně konstruova21

ných hořácích. Rovněž jsou nutné úpravy spalovacích motorů k povozu na bioplyn, ale nejsou tak náročné, jako úpravy spalovacích hořáků. Wobbeho index pro bioplyn má význam počítat v případě, že se bude jednat o úpravu bioplynu na kvalitu tzv. náhradního zemního plynu. U výsledného biomethanu je třeba vypočítat jeho Wobbe-index a zkontrolovat zda bude vyhovovat příslušné plynárenské síti, do které má být vtlačován.[18]

22

4 MATERIÁL A METODIKA 4.1 Anaerobní digesce Technologie přeměny bioodpadů v bioplyn má mnoho možností a spektrum zpracovaných materiálů pomocí této technologie je široké.

4.1.1 Technologicko-technické postupy anaerobní digesce Technologicko-technické postupy anaerobní digesce můžeme rozdělit podle:

4.1.1.1 Počet provozních stupňů u zemědělských BPS  Jednostupňový – všechny fáze fermentace probíhají v jednom fermentoru.[12]  Dvoustupňový a vícestupňový – fáze fermentace odděleny do jednotlivých nádrží.[12]

4.1.1.2 Provozní teploty  Mezofilní proces – teplota mezi 32 až 38 °C.  Termofilní proces - teplota mezi 42 až 55 °C. Bakterie vyrábějí jen nepatrné množství tepla a to nestačí pro ohřátí fermentoru. Ten musí být tepelně izolován a externě vytápěn, aby bakterie měly optimální podmínky.[12] Je třeba upozornit, že čím vyšší teplota, tím jsou methanogenní bakterie citlivější na teplotní výkyvy, zatímco bakterie v mezofilní oblasti snesou denní teplotní výkyvy v rozmezí 2 až 3 °C. V termofilní oblasti by neměly být denní teplotní výkyvy vyšší než 1 °C.[15] 85 % BPS pracuje v mezofilní oblasti. To je výhodné jak z ekonomického hlediska, potřebujeme menší množství tepla pro udržení teploty reaktoru, tak kvůli lepšímu uvádění do provozu, neboť přítomné bakterie ve zvířecích exkrementech jsou zvyklé na teplotu kolem 37 °C. [12] Termofilní režim je vhodné zvolit na ČOV a v náročnějších průmyslových technologiích, kde potřebujeme dosáhnout i určitého stupně hygienizace na výstupu.[12] 23

4.1.1.3

Druh dávkování

 Kontinuální – dávkování se používá k fermentaci tuhého substrátu, jde o ležatý válec, na vstupu je násypka a na druhém konci se vyprazdňuje. Tuhý substrát se nasype do válce a je pomocí hydraulického pístu posunován procesní kapalinou. Řešení je navrženo tak, aby při plnění a vyprazdňování fermentoru nedocházelo k narušení anaerobních podmínek.[12] 

Diskontinuální – fermentor je kompletně zaplněn substrátem a vzduchotěsně uzavřen, po příslušné době zdržení je vyprázdněn a naplněn čerstvým substrátem, část zfermentovaného materiálu může zůstat v nádrži jako inokulum. Tento způsob je vhodný pro suchou fermentaci. Není zaručena konstantní produkce a kvalita bioplynu. Použitím více nádrží můžeme zajistit rovnoměrnou produkci bioplynu.[12]

 Semikontinuální – několikrát během dne je do fermentoru dávkováno menší množství substrátu, jehož celkový objem odpovídá denní vsázce[12] o průtoková metoda – většina BPS pracuje dle této metody, z jímky je čerstvý substrát několikrát denně pumpován do fermentoru, stejné množství substrátu je vytlačeno do skladu fermentačních zbytků, může docházet ke zkratovému proudění to lze eliminovat vícestupňovým uspořádáním fermentorů, tato metoda vykazuje stejnoměrnou produkci plynu a dobré vytížení fermentoru,[12] o zásobníková metoda – se příliš nevyužívá,[12] o kombinovaný postup průtokově zásobníkový – zde je i sklad fermentačních zbytků zakrytý a může být využit vznikající bioplyn, funguje zároveň jako zásobníkové zařízení, kterému je předsazen průtokový fermentor, tento postup vykazuje stejnoměrnou produkci bioplynu.[12]

4.1.1.4 Podíl sušiny v substrátu Při mokré fermentaci (obsah sušiny 6-12 %) se využívají jak pevné, tak tekuté substráty, reakční směs je kapalná a je promíchávána. U suchého procesu je substrát výhradně pevný. U zemědělských BPS je využívána metoda mokré fermentace. Suchá fermentační zařízení jsou z větší části pokusná či pilotní zařízení.[12] 24

Mokrá fermentace používá reaktory:  s pístovým tokem – jsou z oceli nebo betonu, menších velikostí do 800 m3, vertikální nebo horizontální, mají menší průměr a využívají výtlačný efekt přiváděného čerstvého substrátu, který vytváří pístový tok ve fermentoru, jsou vhodným řešením pro tekuté substráty s vysokým obsahem sušiny, jedná se o kompaktní, cenově výhodná menší zařízení,[12]  plně promíchávané – převážně využívány u zemědělských BPS, odpovídají skladům kejdy a při přestavbách se toho využívá, fermentor je buď částečně zapuštěn nebo zcela nad zemí, má betonové dno a zdi z oceli nebo železobetonu, na nádrži je vybudováno plynotěsné víko, velikost může být i víc než 6000 m3, ale hrozí obtížnější promíchávání, vhodné pro tekuté substráty s malým a nízkým obsahem sušiny, cenově výhodná jsou zařízení o objemech přes 300 m3.[12] Suchá fermentace je vhodná pro zemědělské provozy, bez tekutých substrátů. Metody nabízené v současné době na trhu nemají dokončen svůj vývoj a tato metoda je zatím málo rozšířena. Velikost stavby pro suchou fermentaci není stavebními prefabrikáty omezena (konstrukce betonová nebo ocelová). Substráty jsou přesouvány nakladačem do kontejneru, potom jsou vzduchotěsně uzavřeny. Mikroorganismy v inokulu, jež byl promíchán s čerstvým substrátem nejprve substrát ohřívají, v této fázi je fermentor aerován a následuje kompostovací proces s uvolňováním tepla, až je dosaženo provozní teploty, aerace je zastavena, jakmile je spotřebován kyslík nastupují anaerobní mikroorganismy a přemění biomasu na bioplyn jako u mokré fermentace. Fermentory suché metody jsou kontejnerové, boxové, hadicové, tunelové a pístové.[12]

4.1.1.5 Technika postupů v BPS Zemědělská BPS nezávisle na způsobu provozu je rozdělena do čtyř postupových kroků:  manipulace se substráty – navážení (vstupní vizuální kontrola a vážení substrátu, zvláštní podoba se věnuje substrátům vedeným jako odpad), skladování (dle používaných substrátů, nikdy se nesmí křížit cesty VŽP a kalů s ostatními substráty dokud neprojdou hygienizací), úprava (zákonné nároky – hygienizace – prohřátí materiálu na 70 °C po dobu jedné hodiny a velikost částic musí být 12 mm, když je vyžadována a dál musí být vytvořeny optimální podmínky pro mikroorganis25

my, čímž docílíme celkové optimalizace procesu), transport (tekuté substráty pomocí pump poháněných elektromotory, nebo pomocí čerpadel, která musí být přístupná a odpojitelná s uzamykatelnými ventily, sypké materiály se transportují pomocí drapákového dna, posuvné podlahy a šnekových dopravníků) a dávkování substrátu (čerpatelné substráty jsou vnášeny do zastřešených předjímek, kde jsou homogenizovány, spolu se sypkými substráty míseny míchadly s řezacími účinky), následuje fermentace biomasy,[12]  získávání bioplynu – fermentací substrátu ve fermentoru, množství substrátu a požadovaná doba zdržení určují objem fermentoru, fermentor je jádrem BPS a musí být vodotěsný a plynotěsný s tepelnou izolací, účinným a regulovatelným vytápěním, vybavený promícháváním, možností vynášet sedimenty, mít zařízení k odvádění bioplynu, možností odebrat vzorek z fermentoru a nezbytná jsou průzorová skla k vizuální kontrole fermentačního procesu, materiály fermentoru by měly být rezistentní vůči kyselinám a korozi, zhotovení by mělo být provedeno odbornou a kvalifikovanou firmou, odvod bioplynu by měl být co nejvýš nad hladinou fermentoru, aby nedocházelo k jeho ucpání,[12]  uskladnění fermentačních zbytků jejich předúprava, vyčištění – fermentační zbytek je třeba odstředit a separovaná procesní kapalina může být použita jako inokulum, ředící voda nebo tekuté hnojivo (pozor, aby se v procesu nezkoncentrovaly soli, které by mohly inhibovat fermentační proces) a pevná fáze digestát se může skladovat na zabezpečených hnojištích nebo použít k výrobě kompostu,[12]  jímání, úprava a zhodnocování bioplynu – bioplyn nevzniká pravidelně, proto má BPS plynotěsný plynový zásobník, který musí být odolný vůči tlaku, ultrafialovému záření, teplotám a povětrnostním změnám, máme nízkotlaké zásobníky s přetlakovým rozsahem 0,05 až 0,5 milibarů, složeny z fólií, dále máme středotlaké a vysokotlaké zásobníky s tlakem mezi 5–250 bary, vyrobeny z odolné oceli, jsou provozně velmi nákladné a v zemědělských BPS se nepoužívají, dál musí mít BPS havarijní hořák tzv. fléru pro případ, že plynojem již nemá kapacitu potom je přebytečný bioplyn neškodně spálen.[12]

26

4.1.1.6 Monitorování a řízení procesu Mimo odborné realizace BPS je důležitá její pravidelná kontrola a servis. Standardizaci a optimalizaci fermentačního procesu a tím i produktivitu BPS zajistíme pravidelnými kontrolami zaznamenávanými do provozního deníku. Doporučuje se monitorovat druh a množství přivezených substrátů, teplotu procesu, hodnotu pH, množství bioplynu a jeho složení, mastné kyseliny a stav zaplnění fermentoru.[12] V současné době jsou na trhu výrobci, kteří nabízí monitorovací zařízení v různé kvalitě i ceně.

4.1.2 Vstupy do BPS

4.1.2.1 Substráty ze zemědělství Statková hnojiva – tvoří významný potenciál substrátů pro výrobu bioplynu. Hovězí a prasečí kejda díky nízkému obsahu sušiny může být kombinována s ostatními substráty. Slamnatý hnůj musí být nasekán a naředěn, aby byl čerpatelný. Kejda může téct do BPS přímo nebo je jímána do předjímky.[12] Tab. 4 Výtěžek bioplynu a obsah methanu ze statkových hnojiv[12]

Cíleně pěstované energetické plodiny  kukuřice – vhodná pro výrobu bioplynu svým výnosem energie na hektar, některé BPS zpracovávají kukuřičnou siláž samotnou, doporučuje se fermentovat kukuřičnou siláž spolu s kejdou, proces je stabilnější a při kofermentaci nastávají synergické efekty, které zvyšují výnos methanu,[12]

27

 řepa – je vhodná díky vysokým výnosům hmoty, vyžaduje však vysoké nároky na půdu, podnebí, problém nastává při jejím suchém čištění, zemina, která na ní ulpí, zůstane na dně fermentoru,[12]  travní siláž – zde je možno uvažovat se dvěma až čtyřmi sklizněmi v roce.[12]

4.1.2.2 BRKO Širokou škálu bioodpadů a surovin, včetně těch, které jsou obtížně zpracovatelné lze efektivně využít v bioplynových stanicích, tzv. komunálních BPS. Největší podíl BRKO v současné době tvoří materiál z údržby zeleně ve městech. Předpokládaná produkce bioodpadů v zástavbě RD je 100 kg na osobu za rok a na sídlišti 25 kg na osobu za rok. Zkušenosti z Rakouska uvádí průměr 60 kg na osobu za rok.[12] V Tab. 5 vidíme s jakým množstvím bioplynu, a v něm obsaženého methanu můžeme počítat při zpracování proteinů, tuků a uhlovodíků technologií anaerobní digesce. Tab. 5 Látky, jejich výnos bioplynu a obsah methanu v něm[15] Látka

Výnos plynu v m3 bioplynu / kg sušiny

Obsah methanu

Proteiny

0,700 m3/kg

71 %

Tuky

1,250 m3/kg

68 %

Uhlovodíky

0,790 m3/kg

50 %

4.1.3 Rozdělení bioplynových stanic Obecně rozdělujeme bioplynové stanice dle zpracovávaného materiálu na:

4.1.3.1 Zemědělské BPS Zemědělské BPS zpracovávají zemědělskou biomasu a statková hnojiva, v těchto BPS nelze zpracovávat odpady dle zákona č. 185/2001 Sb. o odpadech, ani jiné vedlejší živočišné produkty dle nařízení EP a Rady (ES) č. 1774/2002 o vedlejších živočišných produktech.[1]

28

4.1.3.2 Čistírenské BPS U čistírenských BPS je používána technologie anaerobní digesce pro anaerobní stabilizaci čistírenského kalu. Tyto technologie nejsou určeny pro zpracování bioodpadů a k nakládání s odpady, slouží jako součást kalového hospodářství ČOV.[1]

4.1.3.3 Bioplynové stanice ostatní, komunální, odpadové Tyto BPS zpracovávají, dle nařízení EP a Rady (ES) č. 1774/2002, bioodpad a vedlejší živočišné produkty, případně mechanicky vytříděnou biologickou složku komunálního odpadu.[23] Provoz a technické vybavení komunálních BPS se musí řídit zákonem o odpadech a především vyhláškou č. 341/2008. Při realizaci komunální BPS zpracovávající BRKO musíme navíc realizovat:[32]  příjmovou halu BRKO, která musí být uzavíratelná a vybavena biofiltry, které čistí kontaminovaný vzduch[32]  linku, kde se bude separovat BRKO[32]  linku hygienizace[32]  separace digestátu a řešení jeho uložení[32] Problém může být se zápašnými emisemi z BRKO. Přísné dodržováním technologické kázně a častá sanitace provozu, omezí zápach mimo příjmovou halu BRKO na minimum.[2]

4.1.4 Investiční náklady Obecně platí, čím menší realizované zařízení tím jsou vyšší investiční náklady.[32]

4.1.4.1 Zemědělské BPS Investiční náklady zemědělské bioplynové stanice s využitím technologie mokré fermentace se odhadují mezi 100-130 tisíci Kč na 1 kW instalovaného elektrického výkonu. Státem garantovaná výkupní cena elektrické energie je 4120 Kč/MWh. Dotace až do výše 30 % z realizace pro soukromé a fyzické osoby, do výše 40 % pro obce. Relativně

29

levná technologie, která činí asi polovinu pořizovací cena technologie než u odpadových bioplynových stanic.[31]

4.1.4.2 Ostatní, komunální, odpadové BPS Investiční náklady ostatních, komunálních, odpadových BPS s technologií mokré fermentace se pohybují na úrovni cca 200-250 tisíc Kč na 1 kW instalovaného elektrického výkonu, vzhledem k vysoké ceně zařízení na zpracování a třídění bioodpadů, náročnější separaci a skladování nebo zpracování fermentačního zbytku. Státem garantovaná výkupní cena elektrické energie je 3550 Kč/MWh. Dotace až do výše 60 % z realizace. S dotacemi má investice zajímavou ziskovost s dobou návratnosti od 5 do 7 let.[31]

4.1.5 Anaerobní fermentace domovních BRO Anaerobní fermentace domovních BRO v mokrých procesech s obsahem sušiny kolem 10 % se provádí většinou v kontinuálních technologiích používaných v mokrých kofermentačních systémech. Recyklací procesní tekutiny z odvodněného zfermentovaného substrátu je dosahováno optimální sušiny substrátu a zároveň zabezpečuje stabilitu procesu při smíchání s novým BRO. Odvodněný zfermentovaný substrát na obsah sušiny 20-30 % se doporučuje smísit s lignocelulózovým substrátem nebo slámou, aby vlhkost substrátu dosahovala 60-70 % a poměr C:N byl 35:1 a tuto směs aerobně zfermentujeme a získáme kompost s vysokým obsahem humusových látek.[29] Anaerobní fermentace tuhých BRO v tekutém substrátu vyžaduje velké biofermentory a je energeticky náročná. Záběh takové BPS bývá složitý.[29]

4.1.5.1 Jednostupňový systém úpravy domovního BRO V posledních letech se stále více uplatňuje jednostupňový systém anaerobní digesce BRO úpravou Anocom. Upravený domovní BRO je dávkován v horní části plnícím lisem a trubkou zajišťující ohřev v horní části fermentoru, po 20 dnech zdržení je fermentační zbytek v dolní části šnekem vynášen a zároveň odvodňován. Získaná procesní tekutina je znovu použita ke skrápění substrátu v horní části fermentoru. Vstupy do fermentoru jsou vzduchotěsné.[29] 30

Další možnost zpracování domovních BRO nabízí systém Dranco, zařízení tohoto typu je v Salzburgu v Rakousku. Jedná se o vertikální válcový fermentor plněný pístním lisem se zabezpečeným ohřevem. Neprovádí se recyklace procesní tekutiny, jako očkovací látka se používá část recyklovaného substrátu, který je promíchán s čerstvým substrátem, ohřev je prováděn odpadním teplem z kogenerační jednotky. Fermentace trvá asi 40 dnů, kdy substrát prochází 3x recirkulací a tím je zajištěno jeho promíchání.[29]

4.1.5.2 Dvoustupňový a vícestupňový systém Pro rychlejší rozložení domovních BRO a vyšší výtěžnost bioplynu se doporučuje dvou a vícestupňový systém anaerobní digesce. Dvoustupňová technologie lépe vyhovuje různé rychlosti růstu methanogenních a acidogenních bakterií, kdy v prvním stupni je BRO v biofermentoru fermentován acidogenními bakteriemi na rozpuštěné hydrolýzní produkty, které ve fermentoru druhého stupně přímo zpracují methanogenní bakterie. V dvoustupňovém procesu se v prvním stupni provádí hydrolýza a acidogeneze a procesní tekutina s meziprodukty rozkladu je zpracována ve druhém stupni, kde probíhá acetogeneze a methanogeneze. Po ukončení methanogeneze se procesní tekutina recirkuluje na začátek procesu a je promíchávána s novým substrátem.[29] Vícestupňová technologie je investičně dražší a náročnější na regulaci, ale zabezpečuje stabilnější proces. Výhodou je, že na přetížení se dá reagovat již ve fázi acidogenní a produkce plynu neklesne, další výhodou je kontinuální odvádění toxických produktů již v acidogenní fázi a tím se předejde jejich akumulaci.[29]

4.1.6 Úprava bioplynu Bioplyn je nasycen vodní párou a kromě methanu a oxidu uhličitého obsahuje i stopové množství sulfanu, ve spojení s vodní párou dochází k vytvoření kyseliny sírové a ta způsobuje korozi. Z těchto důvodů se provádí odsiřování a sušení bioplynu. V závislosti na použité technologii nemusí být rozsáhlé úpravy bioplynu nutné (např. v palivových článcích). Výrobci kogeneračních jednotek kladou minimální nároky na požadované vlastnosti bioplynu, ty je nutné dodržet, protože se tak vyvarujeme předčasným opravám motorů.[12]

31

Odsiřování bioplynu  biologické – prováděno v plynojemu za přítomnosti kyslíku a bakterie Sulfobacter oxydans, která přemění sulfan na elementární síru, další možností je provádět odsiřování mimo plynojem, hnojivý účinek odpadající síry může být využit přidáním k zfermentovanému substrátu,[12]  chemické – ve fermentoru se tak děje pomocí látky FeCl3 nebo FeCl2, chemicky váže síru nebo mimo fermentor, kde je odsiřování prováděno promýváním bioplynu NaOH.[12] Odstraňování vodní páry  sušení bioplynu – relativní vlhkost bioplynu ve fermentoru je 100 %, bioplyn je nasycen vodní párou, jeho ochlazením část vody zkondenzuje, to se provádí v plynovodu s příslušným spádem a odlučovač kondenzátu zachytává přebytečnou vlhkost a musí být pravidelně vyprazdňován.[12]

4.1.7 Zhodnocení bioplynu Využitím bioplynu v kogenerační jednotce vznikne elektrická energie a teplo. V lednu letošního roku vstoupila v platnost Vyhláška MPO ČR č. 453/2012, upravující podmínky podpory kombinované výroby elektrické energie a tepla (KVET). Podporovaná může být pouze elektřina z tzv. vysokoúčinné KVET, musí být využita nejen elektrická energie alespoň ze 75 % a z 50 % teplo z BPS, které se označuje jako zelené teplo, současně musíme ověřit, že užití paliva v daném zařízení vede k úspoře primární energie alespoň z 10 %. Zelený bonus stanoví cenovým rozhodnutím ERU. K 4/2012 byl ZB pro stávající vysokoúčinné KVET v hodnotě 45 Kč za 1 MW, pro nově budované BPS v roce 2013 je ZB stanoven na 450 + 45 Kč za 1 MW.[25] Celková účinnost KJ bývá 80–90 %, přičemž elektrická účinnost se udává 30–50 %. Vlastní spotřeba tepla zemědělské BPS je od 15–30 % z objemu výroby.[31]

32

Obr. 3 Využití bioplynu v kogenerační jednotce[31] Další možností je využití v mikroplynových turbínách, což jsou malé, rychle běžící plynové turbíny s nízkými teplotami spalovacích komor a nízkými tlaky. Výkon je do 200 kW. Bioplyn musí být sušen a čištěn, praktické hodnoty provozu turbín nejsou zatím k dispozici.[12] Využití bioplynu v palivových článcích typu PEMFC, AFC, PAFC, SOFC bohužel pro všechny typy jsou velmi vysoké investiční náklady dosahující 12 000 €/kW, proto zatím nelze počítat s ekonomicky funkčním využitím výroby elektrické energie založené na palivových článcích.[12] Tepelné využití bioplynu - není v zemích, kde je podporována výroba elektrické energie z OZE rozšířena.[12] Napájení do sítě zemního plynu – tato možnost se jeví jako velmi zajímavá v budoucnosti. Vedle vlastní úpravy bioplynu na kvalitu zemního plynu musí být zajištěn i zvýšený tlak vtláčeného bioplynu na hodnotu sítě, do které se vtláčí. Dále se musí vybudovat plynovod, který povede od BPS k místu napájení. Zařízení pro úpravu bioplynu jsou v současné době drahá a vykazují velkou spotřebu energie. V praxi existují napájecí zařízení bioplynu ve Švédsku, Nizozemí i Německu.[12] Úprava bioplynu na biomethan - vyčištěný bioplyn, upravený na kvalitu náhradního zemního plynu SNG = Substitute Natural Gas (náhradní zemní plyn) je nazýván „biomethanem“, může být použit pro pohon automobilů na CNG = Compressed Natural Gas (stlačený zemní plyn).[18] Ve Švédsku a Švýcarsku se už delší dobu používá jako pohonná hmota pro autobusy a nákladní automobily, zatím k vysoké ceně vozidel se širší uplatnění nenašlo.[12]

33

4.1.8 Využití fermentačního zbytku a jeho vliv na ŽP Obsah OS výchozího substrátu je fermentací zmenšen přibližně o 24-80 %, protože velká část sloučenin uhlíku OS je rozložena na methan a oxid uhličitý a je energeticky využita ve formě bioplynu. Stupeň rozkladu statkových hnojiv závisí na druhu zvířat a pohybuje se od 30 % (mléčný skot) až do 40 % (dobytek pro výkrm), u prasečí kejdy od 40-50 % a drůbeží kejdy byla rozložitelnost dokonce 45-60 %. Přitom prasečí a drůbeží kejda mají vyšší obsah tuků. Fermentace výrazně eliminuje zápach kejdy. Celkový obsah dusíku, fosforu, vápníku, draslíku a hořčíku nejsou procesem fermentace snižovány. Důležitá je hygienizace, která vede ke snížení množství patogenních mikroorganismů. Po několika dnech je snížen objem epidemicko-hygienických bakterií o 90 % v mezofilním prostředí a v termofilním dokonce během několika málo hodin.[12] Emise amoniaku se vyskytují při vynášení substrátu, vhodnou volbou techniky a agronomických lhůt mohou být výrazně eliminovány.[12] Emise GHG – výsledky potvrzují, že zpracování statkových hnojiv a BRO v BPS výrazně omezí produkci skleníkových plynů. Doba zdržení u kejdy skotu by měla být minimálně 35 dnů, u kejdy prasat a většiny BRO minimálně 25 dnů a kofermentace energoplodin pro kukuřici je minimálně 44 dnů a u travní biomasy minimálně 50 dnů.[12] Doporučuje se jímky na skladování fermentačního zbytku zastřešit a tím snížit emise zápašných látek do okolí a využít bioplyn, kterého může být až 5 %.[12] Anaerobní digesce významně eliminuje emise methanu. Využití digestátu jako hnojiva je vhodné pro snížené žíravé účinky na rostliny rozkladem organických kyselin, vyšší tekutost, lépe odtéká z porostu do půdy, zmenšení poměru uhlíku k dusíku z 9:1 na cca 5–6:1, to má vliv na menší vázání dusíku v půdě a okamžité přijímání rostlinami.[12] Tvorba humusu - organická hmota, která prošla anaerobní digescí, především celulóza a lignin zůstávají nerozloženy a po aplikaci zpět do půdy jsou využity pro tvorbu humusu.[12] Aplikace zfermentované kejdy je vhodné provádět technikou vlečných hadic, kejda se dostává přímo na povrch půdy, aniž by byly kontaminovány rostliny a je výrazně sníženo riziko ztrát dusíku.[12]

34

4.2 Kompostování 4.2.1 Proces kompostování Kompostování je biotechnologický proces přeměny organické hmoty na humusové látky aerobním procesem, kterou zajišťují příslušné mikroorganismy a bezobratlí živočichové. Jde o stejné procesy jako v přírodě. V kompostárně je proces cíleně urychlován přípravou surovin, optimalizací surovinové skladby, teploty, vlhkosti a aerací. Proces kompostování je především mezofilní, ale dosahuje i fáze termofilní, což je nezbytné pro hygienizaci a rozklad kompostovaného materiálu. Nejvyšší teplota uvnitř zakládky je asi 65 °C, ale může dosáhnout až 82 °C. Zralý kompost má obvykle hnědou či tmavě šedou barvu a vůni půdy.[37]

4.2.2 Technologie kompostování Existuje široké spektrum různých technologií kompostování, z nichž představím jen určité typy.

4.2.2.1 Kompostování v pásových hromadách na volné ploše Jde o klasickou metodu kompostování v tzv. pásových hromadách. Bioodpady jsou nadrceny a pomocí čelního nakladače formovány do podélné hromady, která je aerována pomocí překopávače. Tímto způsobem lze, dle platné legislativy ČR, kompostovat pouze rostlinné materiály, bez živočišné složky. Zahraničí legislativa umožňuje tímto způsobem zpracovávat i bioodpad z domácností i s obsahem živočišné složky. Investiční náklady se pohybují od 1000 do 3500 Kč na 1 tunu instalované kapacity zařízení za rok.[37]

4.2.2.2 Kompostování v uzavřených boxech Kompostování v uzavřených boxech se využívá tam, kde se nedá využít technologie pásových hromad. Materiál je umístěn v plastových či kovových skříňových boxech a je intenzivně nuceně aerován. Uzavřené boxy umožňují čištění od případných zápašných 35

látek a zkrápění kompostu v průběhu procesu. Investiční náklady činí 1500–5000 Kč za tunu instalované roční kapacity, závisí na způsobu provedení.[37]

4.2.2.3 Kompostování na nezastřešených zakládkách Kapacita kompostárny 1000-20 000 tun, již musí být zřízena na vodohospodářsky zabezpečené ploše a nesmí být zdrojem nadlimitní zápašných emisí. Jakost kompostu musí odpovídat vyhlášce č. 474/2000 Sb. o stanovení požadavků na hnojiva v případě, že je kompost prodáván.[29]

4.2.3 Domácí kompostování Tato metoda slouží pro využití BRO ze soukromých zahrad a separovaného domovního, převážně kuchyňského odpadu v rodinných domech se zahradou. Doporučuje se domácí kompostování zavést do obecních vyhlášek, protože ho organizují obce, náklady hradí občané. Tato technologie využívá aerobního kompostování v nádobách nebo na kompostových zakládkách zhotovených na zahradách občanů. Kompost se využije na vlastní zahradě.[29]

4.2.4 Rozdělení kompostáren v systému decentralizovaného kompostování

4.2.4.1 Komunitní kompostárna Komunitní kompostárna je zařízení sloužící pro předcházení vzniku odpadů. Nejedná se o zařízení na zpracování odpadu. Zařízení pro malé obce a části obcí pro využití BRO ze zahrad, z veřejné zeleně a donáškového separovaného sběru domovních BRO na území obce. Kompostování se provádí přímo u zdrojů BRO a jejich organizátorem a plátcem je zřizovatel kompostování (obec, provozovatel hřbitova apod.), který může využít možnost grantové podpory. Doporučuje se vypracovat provozní řád kompostárny. Zařízení se nezřizuje podle zákona o odpadech, proto se nejedná o zařízení na zpracování odpadu.[6][29]

36

4.2.4.2 Malé zařízení Zařízení, která zpracovává využitelné BRO z údržby obecní zeleně a zahrad, sportovišť v množství nepřekračujícím roční kapacitu 150 t rostlinných odpadů. Jedinou podmínkou je, že zařízení musí být umístěno tak, aby neobtěžovalo okolí eventuálním zápachem. Kompostování lze provádět v otevřených pásových hromadách, lze použít i aerované boxy, které jsou pro tento typ zařízení zbytečně nákladné. Investiční náklady jsou výrazně nižší při realizaci kompostárny svépomocí, než projekty realizované na klíč.[6]

4.2.4.3 Centrální kompostárna Centrální kompostárna je zařízení určené k využívání, odstraňování, sběru a výkupu odpadů. Množství ani původ zpracovávaného BRKO není omezen. Zařízení je třeba vybavit příslušnou technologií, která zvládne zpracovat jednotlivé druhy BRKO, které se v zájmovém území nacházejí proto, aby nedocházelo k poškozování životního prostředí.[6][29]

4.2.5 Investiční podpora decentralizovaných kompostáren V současnosti je příznivě nastavena podpora OPŽP oblast Nakládání s odpady, pro podporu vzniku decentralizovaných kompostáren, kdy dotace může činit až 90 %, podmínkou je zpracovat na kompostárně 40 % BRKO.[6]

4.3 Aerobní kompostování spojené s biologickým sušením Zpracování domovních BRO metodou biologického sušení s cílem vyrobit biopalivo je prováděno i v ČR. V zahraničí je tato metoda součástí MBÚ odpadů. V ČR je to technologii Ekobioprogres, dodávku technologického zařízení a jeho uvedení do provozu zajišťuje Biorecycling Brno, s. r. o.[29]

4.3.1 Popis technologie Tekuté BRKO (zvířecí fekálie, ale i odvodněné čistírenské kaly) jsou smíchány s nadrcenými tuhými BRKO. Důležité je, aby zpracovávané BRKO nebyly nadměrně konta37

minovány cizorodými látkami. Tato směs je vložena do fermentačního žlabu, kde se fermentovaná směs posupně samovolně zahřívá. Materiál je denně překopáván frézou umístěnou ve spodní části žlabu. Výsledkem je aerobně stabilizované organické hnojivo Organoferm a při dalším dosoušení získáme organominerální granulované hnojivo. V případě zpracovávání kontaminovaných odpadů, především čistírenských kalů, kdy vyrobené hnojivo nelze aplikovat na zemědělskou půdu, vyrábíme alternativní palivo. Fermentace pro výrobu alternativních paliv je krátkodobá, trvá 2-3 dny. V navazujících větrných tunelech je fermentovaná směs dosoušena s využitím biologického tepla, pro sypké alternativní palivo nebo je možno ji granulovat.[29]

4.3.2 Požadavky na vstupy Vstupy do technologie biologického sušení jsou: separovaný BRKO bez kovových příměsí, skla a inertní hmoty, nevadí zvýšený podíl lignocelulózových odpadů a s ohledem na způsob využití je přípustná i mírná kontaminace cizorodými látkami, tekutý a kašovitý BRKO. Hmotnostní poměr těchto odpadů musí mít optimální vlhkost a poměr C:N.[29]

4.3.3 Výstupy z technologie Výstupem z technologie biologického sušení je sypké alternativní palivo o obsahu sušiny 70 %, nebo granulované alternativní palivo o obsahu sušiny 85 %. Na jeden výrobní cyklus je třeba 68 t odvodněných kalů (25 % suš.) a 28 t BRO, z této směsi se vyrobí buď 42,2 t sypkého alternativního paliva, nebo 34,8 t granulovaného alternativního paliva, cyklů v roce může být 110.[29]

4.3.4 Uplatnění produkce V dnešní době se jedná o alternativní palivo určené pro spoluspalování. Přídavek bioodpadů do směsi zvyšuje výhřevnost čistírenských kalů, snižuje obsah popela ve spalované směsi a umožňuje spalování čistírenských kalů v cementárnách bezplatně. Do budoucna by bylo vhodné vytvořit biopalivo, které by mohlo být prodáváno a jeho využití pro výrobu elektrické energie bylo předmětem státní podpory.[29] 38

4.3.5 Investiční a provozní náklady Investiční náklady zařízení biologického sušení jsou na 1 t roční kapacity 4072 Kč. Provozní náklady na zpracování 1 t vstupů na sypké biopalivo: je zapotřebí 22 kWh elektrické energie a 705 MJ tepla v ceně cca 159,90 Kč a na granulované biopalivo je zapotřebí na 1 t vstupů 29 kWh elektrické energie a 833 MJ tepla v hodnotě cca 193,50 Kč. Návratnost vstupní investice se předpokládá za necelých 12 let, za předpokladu, že bioodpad bude zpracován za 450 Kč/t, odvodněný čistírenský kal o vlhkosti 25 % za 800 Kč/t a příjem z prodeje sypkého alternativního paliva bude 450 Kč/t a granulovaného alternativního paliva 700 Kč/t .[29]

4.4 MBÚ odpadů Mechanicko-biologická úprava odpadů je velmi rozporuplnou variantou spoluspalování vytříděných a upravených odpadů. Biologická část se po vytřídění odveze k dalšímu zpracování a druhým výstupem je vysokovýhřevná frakce, která se musí upravit a vznikne palivo s ozn. RDF (Refuse Derived Fuel = palivo odvozené z odpadů). Toto palivo by mělo být spoluspalováno v monozdrojích. Dosavadní zkušenosti v Německu jsou velmi problematické a MBÚ je tam označena jako „chybná cesta v německém odpadovém hospodářství“. Vzhledem k tomu, v ČR není známo, že by někdo chtěl takovéto zařízení budovat, nebudu dál tuto variantu zmiňovat.[4]

39

5 VÝSLEDKY A DISKUSE 5.1 Anaerobní digesce 5.1.1 Technologie anaerobní digesce Velice rychle se rozvíjející technologie, při které dochází k rozkladu organické hmoty na biologicky stabilizovaný substrát a bioplyn. Aby mohla technologie řádně fungovat, je nutné mít zajištěn celoročně přísun vstupního materiálu a odbyt pro fermentační zbytek.[35] Technologii anaerobní digesce je možné uplatnit pro veškeré bioodpady, kromě odpadů lignocelulózových. Vhodný, vysoce energeticky bohatý materiál pro zpracování touto technologií je odpad rostlinných olejů, živočišných tuků a tkání.[29]

5.1.2 Environmentální aspekty anaerobní digesce Získání hodnotné energie z OZE, cíleným využitím BRO a BRKO s omezením tvorby emisí GHG, uzavření koloběhu živin, zmenšení žíravého účinku na rostliny, zabránění ztrátám na živinách, zlepšení tekutosti, zmenšení vyplavování dusíku, hygienizace, omezení klíčivosti semen plevele, zpracování organických zbytků.[15]

5.1.3 Ekonomické aspekty anaerobní digesce Pro ekonomicky výhodný provoz je nutné mít celoročně zajištěn konstantní příjem substrátu, celoroční odbyt vyprodukované elektrické energie, odbyt odpadního tepla z KJ. Nabízí se možnost připojení domů v okolí BPS na teplovod, další možností je využití tepla k sušení, např. sušárny dřeva, nebo chov ryb, rovněž tak uplatnění pro fermentační zbytek, který lze při správné finalizaci a marketingu prodávat jako organické hnojivo. V případě výstupu z odpadní BPS začínají pokusy s možným využitím digestátu, který podrobíme pyrolýze a dostaneme pevný produkt, který lze využít jako půdu zlepšující prostředek, jako alternativního palivo tzv. biouhel, nebo pro zisk průmyslové suroviny (uhlíku). Právě fermentace zajištuje lepší vlastnosti výstupu pyrolýzy. V současnosti je tato metoda zkoumána v laboratořích a není zatím ekonomicky zajímavá. [15] Je třeba si 40

uvědomit, že v případě nemožnosti napojení BPS k VN je možné bioplyn upravovat na biomethan a ten po splnění příslušných podmínek daných provozovatelem plynovodní soustavy, vtláčet do plynovodní sítě a využívat ho společně se zemním plynem. Zajímavé jsou možnosti dotací, které lze získat na realizaci BPS u zemědělských až do výše 40 % a u odpadových až do výše 60 %. Dále je možné výhodně prodávat elektrickou energii, která je energií z OZE a možnost získat dotace KVET činí náklady na realizaci BPS zajímavější. Dále je třeba vzít v úvahu, že v České republice se pohybuje cena za zpracování 1 tuny BRO od 350 do 500 Kč, v zahraničí je to dvojnásobek. V případě, že se podaří v legislativě ČR tato možnost prosadit, potom zařízení nebude tak závislé na aktuální výši výkupní ceny elektrické energie.[3] Snížit náklady na pořízení BPS můžeme využitím stávajících zařízení, které můžeme přestavět na funkční části BPS. Zpracovávat materiály, za jejichž likvidaci se platí.[35] Vzhledem k tomu, že celkový počet všech bioplynový stanic v ČR je naplněn pouze z 27,4 %. Z toho zemědělské BPS naplňují dostupný potenciál produkce 485 mil. m3 bioplynu z 16,4 %, BPS zpracovávající odpady pouze z 5,5 % a potenciál čistírenských BPS je v současnosti naplněn z cca 80 %.[23] Je zde možnost uvažovat o další realizaci BPS, nejlépe začleněné do komplexního programu zpracování odpadů na úrovni obce, města nebo kraje.

5.1.4 Přínos bioplynových stanic z hlediska celospolečenského Výroba elektrické energie z OZE, stálý zdroj energie, energetická nezávislost státu, cílené využití bioodpadů, uzavřený koloběh živin, snížení obsahu škodlivin v ovzduší, růst zaměstnanosti v okolí nově budovaných BPS.[31]

5.1.5 Přínos BPS pro obce a občany Ekonomická efektivita a vědomá ochrana životního prostředí obce při zpracování bioodpadu anaerobní digescí. Možnost využití odpadního tepla vznikajícího v KJ jako zajímavá a levná možnost topení pro občany. Ekonomický přínos pro obec za prodej elektrické energie, která je vykupována za zvýhodněnou cenu v rámci podpory využívání energie z OZE. Nová pracovní místa v místě bydliště. V případě aktivní zemědělské

41

výroby, zásadní řešení problému se zápašnými emisemi vznikajícími při živočišné výrobě.[31] Zkušenosti ESO Kněžice, kde využívají mimo jiné BPS spolu s kotli na biomasu pro vytápění 95 % obyvatel obce. Z kotelen do domácností vedou teplovody, které vlastní obec až po výměníkovou stanici, kterou má každý obyvatel na hranici svého pozemku. Od výměníkové stanice, kde je i měření spotřebovaného tepla, je teplovodní přípojka ve vlastnictví majitele RD. Cena za 1 kW dodávaného tepla je 1,05 Kč včetně DPH. Lidé topí levněji než uhlím.

[7]

Více o projektu pojednávám v kapitole 5.1.7.

Zhodnocení BPS ve vztahu k obavám veřejnosti.

5.1.6 Srovnání BPS s jinými OZE Obnovitelné zdroje energie můžeme rozdělit na regulovatelné a neregulovatelné, dle toho zda jejich činnost můžeme ovlivnit či nikoliv.[31] Obnovitelné zdroje energie regulovatelné:  vodní elektrárny - můžeme považovat za regulovatelné a stabilní zdroje obnovitelné energie, dobře regulovatelné jsou vodní elektrárny u přehrad a vodních nádrží, obtížnější je to s říčními vodními elektrárnami,[31]  bioplynové stanice - jsou stabilní, regulovatelné zdroje energie. BPS s úpravou na biomethan poskytuje značnou flexibilitu v dodávkách elektrické energie zásluhou akumulace biomethanu jednak v plynovodní síti, jednak akumulací tepla v zásobnících tepla kogeneračních jednotek, tím se výrazně odlišuje kvalitou dodávek elektrické energie do sítě od ostatních obnovitelných zdrojů (s výjimkou vodní energie),[31] Obnovitelné zdroje energie neregulovatelné:  fotovoltaické elektrárny - vzhledem k tomu, že fotovoltaické elektrárny dodávají elektřinu pouze ve dne, v závislosti na aktuální teplotě, pohybu mračen, ročním období apod., představují nestálý zdroj energie,[31]  větrné elektrárny - řadíme také do neregulovatelných obnovitelných zdrojů energie, protože dodávají energii v závislosti na větrných podmínkách, které nejsme schopni ovlivnit.[31] Je vhodné doplnit neregulovatelné zdroje energie zdroji regulovatelnými a tím docílit možné stabilní produkce elektrické energie. 42

5.1.7 Zhodnocení provozu BPS ve vztahu k obavám veřejnosti Musíme si uvědomit, že cílem bioplynové technologie je získání hodnotné energie z obnovitelného zdroje (zpracováním bioodpadů). Snížení zatížení zemské atmosféry nebezpečným skleníkovým plynem - methanem, zpracování organického odpadu ekologickým způsobem, který respektuje koloběh živin v přírodě, a možná energetická nezávislost jsou nepřehlédnutelné skutečnosti. Jsou to fakta a jako taková by měla být přijímána. Důvod proč BPS bez obav realizovat v krátkosti představím pomocí projektu „Kněžice – energeticky soběstačná obec“. Obec Kněžice se rozhodla, že se pokusí být soběstačná ve výrobě elektrické energie a tepla. V roce 1994 realizovali první kotel na biomasu, ale moc to nefungovalo v praxi. V roce 2003 je napadlo realizovat BPS, která by řešila problém využití BRO a BRKO, výrobu elektrické energie (dotované), teplo pro potřebu obce (dnes již dotované, ale 6x méně než elektrická energie).[7] Projekt „ESO Kněžice“ se skládal z realizace BPS s kombinovanou výrobou elektrické energie a tepla, která bude zpracovávat tekuté substráty (mimo jiné i z jímek, restaurací, jídelen a separovaný odpad z domácností), z kotelny na biomasu a z teplovodního rozvodu centrálního zásobování teplem v celé obci. Celková výše investice byla 135 mil. Kč. Uznatelné náklady projektu byly ve výši 111,6 mil. Kč, z toho 83,7 mil. Kč bylo zaplaceno z dotace EU a 11,2 mil. Kč bylo zaplaceno ze Státního fondu ŽP ČR. Zbytek 40 mil. Kč (obec není plátcem DPH) uhradila obec. Celý projekt byl realizován generální dodávkou s řadou subdodavatelů. Realizace začala na konci roku 2005 a celý systém je v provozu od podzimu 2006.[38] BPS má KJ s elektrickým výkonem 330 kW, je v provozu neustále a vyrábí elektrickou energii a teplo ze zemědělských, potravinářských a dalších odpadů, které jsou do obce sváženy ze vzdálenosti cca 30 km. Pro vlastní spotřebu BPS využije 17 % vyrobené elektrické energie, zbývajících 83 % je přes trafo 600 kVA dodáváno do distribuční elektrizační sítě 22 kV. Elektrická energie je prodávána firmou PRE Praha v režimu tzv. zelených bonusů. Roční celková výroba elektrické energie je 2600 MWh, z toho dodávka do elektrizační sítě je 2200 MWh. Teplo je využíváno pro vytápění obce. Kotelna s kotlem na slámu (výkon 800 kW)[7] a kotlem na štěpku (výkon 400 kW)[7] je v provozu pouze v zimních měsících, kdy by teplo z BPS nestačilo pro vytápění obce. Nepřetržitý přenos tepla z BPS a kotelen na biomasu do všech připojených budov v obci 43

zajišťuje bezkanálový rozvod tepla v celé obci a automatické předávací stanice tepla u jednotlivých domů. Teplovod používá vodu ohřátou na 80-90˚ C. K soustavě je připojeno 95 % obyvatel obce. Systém je graficky znázorněn na Obr. 4.[38] Cena za 1 kW tepla vychází na 1,05 Kč vč. DPH[7], což odpovídá ceně 291,60 Kč za 1 GJ tepla.[7] Teplárna Brno prodává 1 GJ tepla za 561,60 Kč vč. DPH.[39] Obec Kněžice je první energeticky soběstačná obec v České republice na poli výroby tepla a elektrické energie. Projekt měl příznivý ekologický dopad z hlediska úspor CO2, ročně cca 11 000 tun. Přinesl možnost racionální likvidace bioodpadů, kterých se v BPS ročně zpracuje 23 000 tun (tekutých odpadů) a digestát je vracen zpět do půdy jako hnojivo, čímž se uzavírá koloběh živin. Má příznivé sociální a ekonomické dopady na odběratele energií. V rámci integrovaného projektu vznikla nová pracovní místa, jen BPS zaměstnává 1 % obyvatel obce. Obec získala Ocenění za energetickou efektivnost 2007 a řadu dalších ocenění. V současné době chtějí projekt rozšířit o suchou fermentaci, aby bylo možné zpracovávat BRO s příměsemi hlíny, písku, kamení apod.[7]

Obr. 4 Schéma soustavy CZT Kněžice s BPS[38]

44

5.2 Kompostování 5.2.1 Technologie kompostování Proces kompostování BRO je relativně jednoduchá technologie. Při dodržení správných podmínek začíná kompostování BRO samovolně bez přidání mikroorganismů. Pro kompostování jsou vhodné materiály rostlinného původu, s obsahem sušiny 40-60 %. Pouze materiál s nízkým obsahem sušiny musí být před kompostováním smíchán se suchým porézním materiálem.[37]

5.2.2 Ekonomické aspekty kompostování Velkou výhodou je relativně snadná možnost realizace záměru Kompostárny. Kompostovat můžeme v zařízeních s malou kapacitou, ale i velkých centrálních kompostárnách, kde je možné zpracovat i desetitisíce tun BRO za rok. Kompostárna obvykle přináší příjmy jen ze zpracování BRO, při správné finalizaci a marketingu také za prodej kompostu.[37] Když to srovnáme s využitím bioodpadů v BPS, což je proces investičně i provozně dražší, ale při správném provozu má BPS příjem jak ze zpracování bioodpadů, tak z prodeje elektrické energie a tepla.

5.2.3 Environmentální aspekty kompostování Kompostování

výrazně

omezuje

tvorbu

skleníkových

plynů

při

nakládání

s bioodpady.[29] Zapracováním zralého kompostu zpět do půdy jsou půdě vraceny obtížně rozložitelné organické látky, z nichž se část stane součástí půdního humusu. Tak dochází k účinné sekvestraci uhlíku v půdě a minimalizuje se jeho únik do atmosféry v podobě CO2, tím technologie kompostování přispívá ke zmírňování nepříznivých klimatických změn.[21] Bez kompostu se neobejdou rekultivace a právem je kompostování považováno za technologii trvale udržitelného života na této planetě. Vzhledem k tradici domovního a zahradního kompostování jsou i technologie kompostování veřejností dobře přijímány, je však dobé dodržet zásady předcházení vzniku zápašných emisí. Dokonce nevládní

45

organizace aktivní v oblasti životního prostředí mají ke kompostárnám pozitivní vztah.[29]

5.3 Aerobní kompostování spojené s biologickým sušením 5.3.1 Technologie Technologie aerobního kompostování spojená s biologickým sušením má výhodu, že podle vstupujícího materiálu může být buď vyráběno aerobně stabilizované hnojivo, nebo v případě zpracování kontaminovaných bioodpadů je vyráběno alternativní palivo určené pro spoluspalování v cementárnách a teplárnách. [29]

5.3.2 Ekonomické aspekty Vyšší investiční náklady v porovnání s realizací kompostárny. Návratnost vstupní investice je téměř 12 let. Možnost využití BRO a BRKO pomocí aerobního kompostování spolu s biologickým sušením, kdy výstupem z biologického sušení je alternativní palivo určené pro spoluspalování. Vzhledem k tomu, že výstup není veden jako biopalivo, nemůže být proto efektivně využit jako obnovitelný zdroj pro výrobu elektrické energie a není možno získat dotaci, navíc firma Ekobioprogres, poskytující tuto technologii na trhu v ČR je k 1. 3. 2013 v likvidaci. Tato metoda je v současné době nejméně vhodnou alternativou zpracování a využití bioodpadů, ze všech tří porovnávaných metod. [29]

5.3.3 Environmentální aspekty Odstranění kontaminovaných čistírenských kalů, které nemohou být použity na zemědělskou půdu, možné odstranění zbytkových odpadů jako jsou tekuté bioodpady s mechanicky upravenými tuhými odpady většinou zemědělské produkce, separovaný domovní bioodpad. Výhodou je, že při zpracování tímto způsobem nevznikají žádné odpadní vody, žádný zápach a dochází ke snížení patogenních mikroorganismů na minimum. [29]

46

6 ZÁVĚR Cílem mé práce bylo zhodnocení bioplynových stanic jako zdrojů obnovitelné energie, jejich představení spolu s možností zpracování bioodpadů a možných energetických výstupů v závislosti na možnostech získání dotací, jak na samotnou realizaci zařízení na zpracování bioodpadu pomocí anaerobní digesce, tak možnost dotace výstupu z BPS. Spolu s hodnocením přínosů pro obce, občany především z hlediska možnosti nakládání s bioodpady. A porovnání s dalšími technologiemi umožňujícími materiálové a energetické využití BRO a BRKO. Pro fázi dalšího možného využití BRO a BRKO je třeba si uvědomit, že bioodpady jsou různorodá skupina materiálů a proto musíme dbát na způsob jejich zpracování a vhodnost aplikované technologie. Charakterizovala jsem čtyři typy technologií možného využití BRO a BRKO, s tím, že tři z nich jsem se snažila objektivně porovnat, dle zjištěných informací. Důraz jsem kladla na technologii anaerobní digesce, dále jsem hodnotila technologii kompostování a jako poslední jsem vybrala technologii aerobního kompostování spojenou s biologickým sušením s následujícími výsledky. Technologie anaerobní digesce lze využít téměř pro všechny druhy BRO a BRKO, kde výsledným produktem je bioplyn, který může být využit v KJ pro výrobu elektrické energie a odpadní teplo je využito, jak pro chod BPS, tak je možné ho dále distribuovat pro vytápění. V případě, že není možnost se připojit do elektrické sítě, je další varianta využití bioplynu, vyčistíme ho na biomethan a ten po domluvě s provozovatelem plynovodní sítě můžeme vtláčet spolu se zemním plynem. Fermentační zbytek, dle zpracovaných materiálů, využíváme buď jako výborné organické hnojivo nebo musíme řešit jeho likvidaci. Nabízí se zde možnost digestát sušit a vyrábět z něj palivo tzv. biouhel v současné době je tato metoda ve fázi vývoje. Investiční náklady se u zemědělské BPS odhadují mezi 100-130 tisíci Kč na 1 kW instalovaného elektrického výkonu, státem garantovaná výkupní cena elektrické energie je 4120 Kč/MWh a dotace na výstavbu BPS lze získat až do výše 40 % z její realizace, technologie zemědělských BPS je asi o polovinu levnější než technologie u odpadových BPS. V současné době v ČR převažují zemědělské BPS s technologií mokré fermentace. Investiční náklady se u odpadové BPS s technologií mokré fermentace pohybují na úrovní cca 200-250 tisíc Kč na 1 kW instalovaného elektrického výkonu, tato cena je vyšší vzhledem k vysoké ceně zařízení 47

na zpracování a třídění bioodpadů, náročnější separaci a skladování fermentačního zbytku. Státem garantovaná výkupní cena energie je 3550 Kč/MWh a dotace na výstavbu odpadové BPS je až do výše 60 % z její realizace. Odhadovaná návratnost investice je 5 až 7 let. Technologií kompostování se v našich podmínkách zpracovává především bioodpad ze zahrad, obecní zeleně a separovaný kuchyňský odpad bez vedlejších živočišných produktů. Výhodou je možná flexibilita při realizaci kompostárny, kdy je možné realizovat malé zařízení, které zpracovává 150 t rostlinných odpadů ročně, až po realizaci velkých kompostáren s roční kapacitou 20 000 t. Kompostárna má většinou jen příjmy za zpracovaný BRO, ale při správné finalizaci a marketingu též z prodeje kompostu. Investiční náklady na realizaci kompostárny s kompostováním v pásových hromadách jsou odhadovány od 1000-3500 Kč na 1 tunu instalované kapacity zařízení na rok, v případě využití kompostování v uzavřených boxech činí investiční náklady 1500-5000 Kč na 1 tunu instalované roční kapacity, v závislosti na stupni provedení (automatizace, finalizace výrobků apod.) V současnosti je příznivě nastavena podpora OPŽP, kdy dotace na výstavbu kompostárny může činit až 90 % s podmínkou, že na kompostárně bude zpracováno 40 % BRKO ročně. Nevýhodou je, že kompostárna nemá výstup elektrické energie jako OZE. Technologie aerobního kompostování spolu s biologickým sušením je vhodná pro zpracování jak tekutých a kašovitých BRO (zvířecí fekálie, odvodněné čistírenské kaly), tak tuhých separovaných BRO bez kovových příměsí, skla a inertní hmoty, je zde možná i mírná kontaminace cizorodými látkami vzhledem k využití výstupu jako alternativního paliva. Tato technologie umožňuje výstup dle zpracovaného materiálu buď ve formě aerobně stabilizovaného organického hnojiva, ze kterého dalším dosušením získáme organominerální granulované hnojivo anebo v případě zpracování kontaminovaných odpadů, především čistírenských kalů, kdy vyrobené hnojivo nelze aplikovat na zemědělskou půdu, vyrábíme alternativní palivo určené pro spoluspalování. Investiční náklady zařízení biologického sušení činí 4072 Kč na 1 tunu instalované roční kapacity. Předpokládá se, že zařízení může zpracovat za rok 7480 t odvodněných čistírenských kalů a 3080 t BRO, z této směsi se vyrobí 4642 t sypkého alternativního paliva nebo 3828 t granulovaného alternativního paliva. Na tuto technologii nejsou poskytovány dotace, odhadovaná investice má návratnost cca 12 let. Nevýhodou je, že toto palivo nemůže být prodáváno jako biopalivo. Pokud by se mohlo prodávat a využít pro výrobu 48

elektrické energie z OZE s využitím státní podpory, stává se tato technologie zajímavou. V celkově nesnadném porovnání jednotlivých technologií zpracování domovních bioodpadů, mi technologie zpracování BRO anaerobní digescí, vychází jako nejoptimálnější. Nevýhodou je vyšší cenová dostupnost investice, kterou jsem se snažila určit s ohledem na dostupné informace v rámci co možná největší objektivity, srovnat s cenovou investicí do kompostáren a aerobního kompostování spojeného s biologickým sušením. V tomto hodnocení jsou cenově dostupnější zbývající dvě technologie. Je však nutné vzít v úvahu, že na realizaci technologie anaerobní digesce je možné čerpat dotace a výstup z této technologie je posuzován jako energie z obnovitelného zdroje, která je také finančně zvýhodněna, na rozdíl od kompostáren, kde energetický výstup není žádný a alternativní palivo, které vzniká jako výstup při technologii biologického sušení, nelze zatím za obnovitelný zdroj považovat, a proto také není finančně zvýhodněno. Z tohoto důvodu technologie anaerobní digesce vychází jako nejvhodnější technologie pro zpracování bioodpadů. Pro cílené zlepšení nakládání s BRO v ČR navrhuji vytvořit integrovaný systém sběru kuchyňského BRO, když bude separován od ostatního KO, docílíme vysoké čistoty sebraného BRO a tento bioodpad budeme moci následně využít v BPS a kompostárnách. Vzhledem k lidskému faktoru doporučuji stavět malá zařízení na anaerobní digesci, vždy jako součást řešení ucelené koncepce odpadového hospodářství obce, s důrazem na dlouhodobou udržitelnost energetického využití BRO a BRKO v zařízení, spolu se zdůrazněním finančních výhod spojených s energetickým využitím bioodpadů oproti skládkování.

49

7 PŘEHLED POUŽITÉ LITERATURY 1. AUTERSKÁ P., 2009: Problematika zápachu na bioplynových stanicích, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 12. 2. DVOŘÁČEK T., 2009: Bioplynové stanice na zpracování bioodpadů u nás, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 15-16. 3. DVOŘÁČEK T., 2009: Ekonomika zpracování stanic pro zpracování BRO, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 13. 4. ENERGETICKÉ VYUŽITÍ ODPADŮ, Odpad je nevyčerpatelný zdroj energie, Tematická informační příručka. Praha, České ekologické manažerské centrum – Redakce časopisu Odpadové fórum, 2010. 19 s. ISBN 978-80-85990-15-7. 5. FILIP J., BOŽEK F., KOTOVICOVÁ J., 2006: Komunální odpady a skládkování. MZLU, Brno. 128 s. ISBN 80-7157-712-X. 6. HEJTÁKOVÁ K., 2012: Decentralizované kompostování, NA SPOLUPRÁCI ZEMĚDĚLCE A OBCE MOHOU OBA VYDĚLAT, ODPADOVÉ FORUM = WASTE MANAGEMENT FORUM. 2012 (2): 18. 7. KAZDA M., 2013: Energeticky soběstačná obec Kněžice, ESO Kněžice, s. 254-268. 8. ročník konference BIOPLYN 2013, Sborník přednášek z konference 16.-17. dubna 2013 České Budějovice. GAS s.r.o., Praha, 371 s. 8. KURAŠ M., 2012: Odpady, výroba energie a péče ozdraví – udivující analogie, ODPADOVÉ FORUM = WASTE MANAGEMENT FORUM. 2012 (2): 30. 9. LIBRA J., 2005: Stavby pro odpadové hospodářství. MZLU, Brno. 102 s. ISBN 807157-861-4. 10. MARADA P. & KOTOVICOVÁ J., 2009: Bioplynové stanice jako zařízení na zpracování vedlejších živočišných produktů, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 14-15. 11. MAROUŠEK J., 2013: Využití odpadního tepla z kogenerační jednotky k pyrolýze digestátu, s. 365. 8. ročník konference BIOPLYN 2013, Sborník přednášek z konference 16.-17. dubna 2013 České Budějovice. GAS s.r.o., Praha, 371 s. 12. Průvodce výrobou a využitím bioplynu. Praha, CZ Biom – České sdružení pro biomasu, 2009. 155 s. ISBN 978-80-903777-5-2. 50

13. REDAKCE ODPADOVÉHO FÓRA, 2009: BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 3. 14. ŘEZNÍČEK T., 2009: Návštěva v bioplynkách, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 3. 15. SCHULZ H., EDER B., 2004: Bioplyn v praxi: Teorie – projektování – stavba zařízení - příklady. 1. vyd. HEL, Ostrava. 167 s. ISBN 80-86167-21-6. 16. SLADKÝ V., 2009: Zajímavá provedení bioplynových stanic v zahraničí, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 17-18. 17. STRAKA F., 2009: Využívání skládkového plynu, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 7-8. 18. STRAKA F. (ed.), 2010: Bioplyn: [příručka pro výuku, projekci a provoz bioplynových systémů]. III. zkrácené vydání. GAS, Praha. 305 s. ISBN 978-80-7328-235-6. 19. ŠKODOVÁ A. HEJTÁKOVÁ K., 2012: Biologicky rozložitelné odpady, ODPADOVÉ FORUM = WASTE MANAGEMENT FORUM. 2012 (2): 10-11. 20. ŠKODOVÁ A., 2012: Nejasnosti kolem komunitního kompostování, ODPADOVÉ FORUM = WASTE MANAGEMENT FORUM. 2012 (2): 14-15. 21. TESAŘOVÁ M., FILIP Z., SZOSTKOVÁ M., MORSCHECK G., 2010: Biologické zpracování odpadu. 1. vyd. MZLU, Brno. 129 s. ISBN 978-80-7375-420-4. 22. URBAN J., 2009: Hlavní zásady přípravy výstavby bioplynové stanice, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 9-11. 23. VÁŇA J., 2009: Bioplynové stanice na využití bioodpadů – úvod do problematiky, Tematická informační publikace BIOODPAD – BIOPLYN – ENERGIE: 4-6. 24. VOLOŠINOVÁ D., 2012: Nejednotné hodnocení kompostů v EU, ODPADOVÉ FORUM = WASTE MANAGEMENT FORUM. 2012 (2): 31-32. 25. VOŘÍŠEK T., 2013: Nové podmínky podpory KVET pro rok 2013 a jejich dopady na BPS, s. 112-121. 8. ročník konference BIOPLYN 2013, Sborník přednášek z konference 16.-17. dubna 2013 České Budějovice. GAS s.r.o., Praha, 371 s. INTERNETOVÉ ZDROJE 26. BABIČKA L., HOLEJŠOVSKÝ J., STRAKA F., 2005-09-07: Akumulační biotechnologický cyklus - perspektivní a nová metoda v oblasti využívání obnovitelných zdrojů energie. Databáze

online

[cit.

2013-04-14].

Dostupné

na:

http://biom.cz/cz/odborne-

clanky/akumulacni-biotechnologicky-cyklus-perspektivni-a-nova-metoda-v-oblastivyuzivani-obnovitelnych-zdroju-energie/ 51

27. CEHO: Směrnice Rady 1999/31/ES z 26. dubna 1999 o skládkách odpadů. Databáze online [cit. 2013-04-11]. Dostupné na: http://www.ceho.cz/fileadmin/user_upload/CeHO/azbest/Smernice_rady_99_31_ES_20 00.pdf 28. CONCEPT42, 2007: Komunální odpad, jednoznačný král mezi odpady. Databáze online [cit. 2013-04-11]. Dostupné na: http://www.trideniodpadu.cz/trideniodpadu.cz/Komunalni_odpad.html 29. CZ BIOM, 2004-03-31: Realizační program pro biologicky rozložitelné odpady. Databáze online [cit. 2013-04-10]. Dostupné na: http://biom.cz/rp-bro/rp-bro.pdf 30. CZ BIOM, 2012-12-18: Spolehlivá a ověřená technologie bioplynové stanice. Databáze

online

[cit.

Dostupné

2013-04-10].

na:

http://biom.cz/cz/odborne-

clanky/spolehliva-a-overena-technologie-bioplynove-stanice 31. ENVITON S.R.O., 2008: Bioplynové stanice. Databáze online [cit. 2013-04-10]. Dostupné na: http://www.bioplynovestanice.cz/ 32. HABART J., 2008-10-27: V čem se liší zemědělská a komunální bioplynová stanice – zamyšlení u příležitosti otevření bioplynové stanice v krásné Hoře a Vysokém Mýtě. Databáze online [cit. 2013-04-13]. Dostupné na: http://biom.cz/cz/odborne-clanky/vcem-se-lisi-zemedelska-a-komunalni-bioplynova-stanice-zamysleni-u-prilezitostiotevreni-bioplynove-stanice-v-krasne-hore 33. MINISTERSTVO

ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ

ČR, 2008-2012: Nařízení vlády č. 197/2003

Sb., o Plánu odpadového hospodářství České republiky. Databáze online [cit. 2013-0414].

Dostupné

na:

http://www.mzp.cz/www/platnalegislativa.nsf/d79c09c54250df0dc1256e8900296e32/9f 15494cd6be130ec125768600324768?OpenDocument 34. MINISTERSTVO ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ ČR, 2008-2012: Oblast biologicky rozložitelných

odpadů.

Databáze

online

[cit.

2013-04-14].

Dostupné

na:

http://www.mzp.cz/cz/oblast_rozlozitelne_odpady 35. MUŽÍK O., SLEJŠKA A., 2003-07-14: Možnosti využití anaerobní fermentace pro zpracování zbytkové biomasy. Databáze online [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://biom.cz/cz/odborne-clanky/moznosti-vyuziti-anaerobni-fermentace-prozpracovani-zbytkove-biomasy

52

36. OPŽP, 2010: EKO DOTACE, Operační program Životního prostředí pro vodu, vzduch

a

přírodu.

Databáze

online

[cit.

2013-04-10].

Dostupné

na:

http://www.opzp.cz/soubor-ke-stazeni/36/10834-20100801_ekodotace.pdf 37. SFŽP ČR, 2009-srpen: Příprava a výstavba kompostáren využívajících biologicky rozložitelné odpady z domácností a údržby městské zeleně. Databáze online [cit. 201304-10]. Dostupné na: http://czbiom.cz/wp-content/uploads/kompostarny.pdf 38. TÁBORSKÝ J., 2009: Kněžice: komplexní energetické řešení. Databáze online [cit. 2013-04-24]. Dostupné na:

http://www.casopisstavebnictvi.cz/knezice-komplexni-

energeticke-reseni_N2412 39. TEPLÁRNY BRNO, 2011-2013: Ceny tepla. Databáze online [cit. 2013-04-24]. Dostupné na: http://www.teplarny.cz/cz/cenik-tepla 40. VIESSMAN: Bioplynová zařízení. Databáze online [cit. 2013-04-10]. Dostupné na: http://www.viessmann.cz/cs/products/Biogasanlagen.html

53

8 SEZNAM ZKRATEK BP

Bioplyn

BPS

Bioplynová stanice

BRKO

Biologicky rozložitelný komunální odpad

BRO

Biologicky rozložitelný odpad

CNG

Compressed Natural Gas (stlačený zemní plyn)

ČOV

Čistírna odpadních vod

ERU

Energetický regulační úřad

ESO

Energeticky soběstačná obec

EVO

Energetické využití odpadu

GHG

Green House Gases (emise skleníkových plynů)

KJ

Kogenerační jednotka

KVET

Kombinovaná výroba elektřiny a tepla

OPŽP

Operační program Životního prostředí

OS

Organická sušina

OZE

Obnovitelný zdroj energie

RD

Rodinný dům

RDF

Refused Drived Fuel (palivo odvozené z odpadů)

SNG

Substitute Natural Gas (náhradní zemní plyn)

VŽP

Vedlejší živočišné produkty

ZB

Zelený bonus

ŽP

Životní prostředí

54