EnglishRSSkontaktyčlenstvísitemapinzerce a reklama
Biom.cz
biomasa, biopaliva, bioplyn, pelety, kompostování a jejich využití

ODBORNÉ ČLÁNKY

Další možnosti využití bioplynu

Shrnutí

Bioplyn, jako velmi hodnotné energetické médium, je vhodný použít vždy jen vysoce efektivní technologií. Tou je zejména výroba elektřiny a tepla v kogenerační jednotce, ale je zde i možnost čištění bioplynu na úroveň zemního plynu. Tento plyn, který můžeme nazývat „biometanem“ je pak možno dále používat stejnými způsoby jako zemní plyn pro distribuci v běžném plynovém potrubí nebo jako stlačený plyn CNG, např. pro pohon zemědělských strojů a vozidel.

Čištění bioplynu a výroba biometanu

Bioplynová stanice může být alternativně ke kogenerační jednotce osazena zařízením na čištění a úpravu bioplynu. Upravený plyn má v podstatě vlastnosti zemního plynu (více než 95 % methanu) a je možné jej za splnění všech zákonných požadavků použít v běžných rozvodech zemního plynu nebo pro pohon upravených vozidel a zemědělských strojů. Pro zemědělství může být v budoucnu zajímavá zejména druhá možnost v případě, že bude rozvíjen trh se systémem CNG.

Metan lze využívat jak ve formě stlačeného plynu (tlak min. 200 barů), tak ve zkapalněné formě (při teplotě -162 °C). Vysokotlaká varianta je v současnosti preferovanější variantou. Všechny tyto technologie využití metanu jsou plně vyvinuté a vyzkoušené.

Investiční náklady na úpravnu bioplynu jsou v porovnání s kogenerační jednotkou o něco vyšší, tato investice by však byla při ekonomických výpočtech vztahována k ceně energie v klasických pohonných hmotách, která je v současnosti vyšší, než-li je cena výroby elektřiny a tepla. Součástí projektu čištění bioplynu by mělo být přebudování vozidel a strojů, zejména těch s nejvyšším ročním vytížením na systém pohonu CNG. Současně musí být zpracován podrobný plán odbytu biometanu v případě, že taková bioplynová stanice nemá kogenerační jednotku. Pravděpodobnější vývoj však bude, že podobné projekty budou vznikat až jako doplnění kogenerační výroby elektřiny z bioplynu.

V současnosti je schvalována novela zákona o spotřebních daních, díky níž by biometan neměl být alespoň v několika příštích letech zatížen spotřební daní. Při plánování procesu čištění bioplynu je vhodné uvažovat i o využití odstraněného CO2.

Metan jako pohonná hmota

Metan může být užíván jako motorové palivo v klasických benzínových motorech, pročež je zapotřebí instalovat speciální zásobník plynu a vstřikovací systém. Kromě možnosti přestavovat existující benzínová vozidla jsou na trhu již vozidla speciálně vyráběná s pohonem na metan. Do ekonomických propočtů je tudíž nutno zahrnout úpravu vozidel a zemědělských strojů, kde se ceny pohybují obdobně jako v systémech LPG v rozmezí 30 až 50 tisíc Kč u benzinových pohonů, u naftových motorů pak obvykle 200 až 500 tisíc Kč podle typu motoru.

Výhody metanu jako pohonné hmoty:

  • nižší měrné náklady (s ohledem na energetický obsah)
  • vysoké oktanové číslo
  • čisté palivo s nízkými emisemi, které vyhoví současným i budoucím emisním limitům
  • potenciál 20-25 % snížení emisí CO2 v porovnání s benzínem
  • snížení emisí pevných částic, oxidů dusíku, oxidu uhelnatého, karcinogenních látek – polyaromatických uhlovodíků, aldehydů, aromátů včetně benzenu
  • spaliny neobsahují oxid siřičitý SO2
  • snížení hlučnosti o 50 % vně vozidel a o 60-70 % uvnitř vozidel
  • při tankování nemůže dojít ke kontaminaci půdy na rozdíl od případného úniku nafty či benzínu
  • vyšší bezpečnost v porovnání s vozidly na benzín, naftu nebo LPG (biometan je lehčí než vzduch; zápalná teplota biometanu je oproti benzínu dvojnásobná; silnostěnné plynové tlakové nádoby)

Překážky rozšíření používání bioplynu pro pohon vozidel:

  • nutnost určitého rozšíření infrastruktury, tj. plnících stanic (překonání kritického bodu)
  • vyšší náklady na přestavbu motoru
  • omezené množství média
  • relativně nákladné čištění na kvalitu zemního plynu

Provozní nevýhody:

  • zvýšení celkové hmotnosti
  • zpřísněná bezpečnostní opatření (garážování, opravy apod.)
  • u přestavovaných vozidel mírné snížení výkonu motoru
  • menší dojezd CNG vozidel oproti klasickým palivům

V případě použití biometanu v zemědělství se některé nevýhody zmenšují.

Využití bioplynu v dopravě v Evropě

Bioplyn je ve většině evropských zemích převážně využíván pro přímé spalování nebo v kogeneračních jednotkách. V dopravě je používán ojediněle ve Švédsku, Švýcarsku, Francii a na Islandu, kde biometan využívá několik tisíc vozidel. V tomto ohledu je nejdále Švédsko. V Itálii jezdí 430 tisíc vozidel na zemní plyn, které využívají síť 400 plnicích stanic. V Evropě využívá zemní plyn dalších 50 tisíc vozidel. To je dobrý základ pro možné použití i bioplynu.

Další využití bioplynu

Alternativním použitím biometanu je distribuce v podobě tlakových nádob pro lokální (domácí) použití nebo pro využití ve stávajících rozvodech zemního plynu. Ani tato možnost není vyloučena, nicméně se o ní začíná uvažovat v zemích, kde produkce bioplynu a jeho podnikatelské zázemí dosáhlo velmi vysoké úrovně (SRN, Rakousko). Bude tudíž vhodné tuto otázku řešit v okamžiku, kdy bude situace v produkci bioplynu v ČR dlouhodobě stabilizovaná. Jako příklad však lze použít využití skládkového nebo čistírenského plynu pro vytápění, případně pro kogenerační výrobu ve vzdálené kogenerační jednotce. Takové projekty v ČR najdeme, nikde se však dle dostupných informací bioplyn nečistí na čistotu zemního plynu.

Budoucnost alternativního využití biometanu v zemědělství

Bioplynová stanice má v zemědělském podniku plnit zásadní úlohu bezodpadového hospodaření a vytváření hodnotného produktu s odpovídajícím příjmem pro daný zemědělský subjekt. Prvořadý rozvoj bude v oblasti kombinované výroby elektřiny a tepla, neboť významnou část tepla tvoří technologické teplo pro samotný provoz BPS.

Současně je zde budoucí strategický význam zemědělských BPS i s ohledem na produkci biometanu samotného zejména pro pohon strojů a vozidel, případně pro jiné účely. S ohledem na vysokou spotřebu PHM v zemědělství, s ohledem na koncentraci zemědělské výroby a s ohledem na nutnost přípravy na období po roce 2013 je využití biometanu jako pohonné hmoty reálné.

Zdroj: Desatero bioplynových stanic, CZ Biom, 2007, aktualizováno

Článek: Tisknout s obrázky | Tisknout bez obrázků | Poslat e-mailem

Související články:

Bioplynová stanice dodává teplo podnikům v průmyslové zóně

Zobrazit ostatní články v kategorii Bioodpady a kompostování, Bioplyn, Obnovitelné zdroje energie

Datum uveřejnění: 18.12.2020
Poslední změna: 23.4.2014
Počet shlédnutí: 2457

Citace tohoto článku:
CZ Biom, : Další možnosti využití bioplynu. Biom.cz [online]. 2020-12-18 [cit. 2017-03-23]. Dostupné z WWW: <http://biom.cz/cz/odborne-clanky/dalsi-moznosti-vyuziti-bioplynu>. ISSN: 1801-2655.

Komentáře:
ilustrační foto ilustrační foto ilustrační foto ilustrační foto ilustrační foto


 
© 2001-2009, CZ Biom  -  České sdružení pro biomasu,  Opletalova 7/918, 111 44 Praha 1,   Tel.: 604 856 036,   E-mail: sekretariat@biom.cz
Webhosting/ webdesign / publikační systém TOOLKIT - Econnect
Treti ruka energieplus Česká peleta Ekologie, pasivní domy, solární energie, alternativní zdroje, zelené bydlení EnviWeb - portál pro ochranu a tvorbu životního prostředí Lesnicko-dřevařský www server Internetové energetické konzultační a poradenské středisko Portál Energetika Ekolist po drátě