Budoucnost biomasy v českém teplárenství

Transformace teplárenství, náhrada fosilních paliv a ambiciózní cíle v oblasti úspor emisí skleníkových plynů zvyšují poptávku po palivech z biomasy. Na druhé straně je současné energetické využití biomasy limitováno podporou tzv. bio-based průmyslu a novými legislativními překážkami. Všechny tyto faktory tak zvyšují tlak na využití zbytkové a odpadní biomasy a zároveň je potřeba se zaměřit i na hledání nových zdrojů, které budou do budoucna schopny uspokojit poptávku po udržitelném, nízkoemisním palivu. 

Z hlediska prioritizace využití biomasy je nutno zmínit, že většina biomasy míří do sektoru bioekonomiky, tedy materiálového využití. Do tohoto sektoru spadá kromě lesnictví a dřevozpracujícího průmyslu také zemědělství, výroba potravin a sektor bioenergetiky, který tvoří poměrně malou část spotřeby biomasy. Dle dat Evropské komise z roku 2023 zaměstnává sektor bioekonomiky přibližně 17 milionů lidí, tedy téměř 8 % všech pracovních míst v EU. Přidaná hodnota tvořená z biomasy odpovídá přibližně 5 % HDP Unie. 

Evropská unie upřednostňuje materiálové využití dřevní biomasy s vyšší přidanou hodnotou. K energetickému využití by mělo docházet především u biomasy, pro kterou není vhodné jiné využití. Tento kaskádový princip mají členské státy implementovat v rámci transpozice směrnice RED III. V České republice byl promítnut do kategorizační vyhlášky, konkrétně do přílohy č. 1, kde došlo ke změně kategorií biomasy s cílem prioritizovat materiálové využití. V praxi to může vést k omezení energetického využití primárních kategorií biomasy tam, kde pro ně existuje vhodné materiálové využití.

Potenciál využití lesní biomasy bude spíše klesat

Po zklidnění nahodilých těžeb, které vyvrcholily v roce 2020 z důvodu kůrovcové kalamity, se nyní vracíme zpět k hospodářským plánům. Jak ale studie, naznačují, dostupnost lesní biomasy v roce 2030 by měla být ve srovnání s rokem 2024 zhruba o pětinu nižší a do roku 2050 klesnout ještě o dalších 14 %. Do budoucna se navíc rozdíl v energetice mezi poptávkou a zdroji biomasy má ještě více prohlubovat, a to nejvíce v krajích, kde stále dominuje využití uhlí (Ústecký, Karlovarský nebo Moravskoslezský kraj). 

Těžba uhlí se chýlí ke konci a energetika se bude muset opřít o alternativní paliva, ať už jde o biomasu, nebo přímo o odpady jako takové. Do budoucna tak bude klíčové zaměřit se na alternativní zdroje biomasy, vzhledem k narůstající poptávce po biomase v energetice, kterou nelze saturovat pouze lesní biomasou.

Potenciál biomasy leží v efektivním využití zemědělské půdy

Jedním ze zdrojů alternativní biomasy může být částečné využití obilné slámy. Ta je na jednu stranu velmi ceněným organickým hnojivem a využívá se také jako stelivo a krmivo pro hospodářská zvířata. I tak lze správnou náhradou část této biomasy udržitelně využít v teplárenství, a to za předpokladu, že se na zemědělskou půdu aplikují jiná organická hnojiva, ať už jde o statková hnojiva, komposty, nebo digestát z bioplynových stanic anebo se nahradí podestýlka. 

Celkový potenciál pro energetické účely lze odhadovat až na 2 mil. tun za rok při využití 53 % podílu obilovin v osevním postupu a středním výnosu slámy 4 tuny na hektar. Přičemž tento výnos postupně klesá s prioritizací šlechtění nižších obilovin s větším podílem zrna. 

Důležité je také zdůraznit, že se jedná o potenciál velmi teoretický a pro který neexistuje trh. Zemědělci slámu nemají problém upotřebit v celém jejím množství a nahrazování jiným organickým hnojivem pro ně často znamená přítěž, o kterou nestojí. Často se tak trh pro slámu musí pro tepelný zdroj vybudovat na vzájemné důvěře a nestačí nabídnout pouze peníze za balík. 

Trvalé travní porosty nabízí zajímavý potenciál alternativní biomasy pro teplárenství ve formě sena. Samozřejmě i zde platí do určité míry stejná pravidla jako u slámy. Seno se totiž primárně pěstuje a sklízí jako krmivo. I tak lze odhadovat při výnosu 4 tun na hektar potenciál okolo 0,4 mil. tun biomasy za rok. 

Příležitost rozšířit plantáže rychle rostoucích dřevin

Z dalších druhů alternativní biomasy nelze nezmínit dendromasu ve formě rychle rostoucích dřevin (RRD). Ty jsou šlechtěny a pěstební systémy vyvíjeny tak, aby se maximalizovaly výnosy z hektaru i na chudších půdách, sušších lokalitách a navíc biomasa ve formě štěpky je svými vlastnostmi velmi podobná lesní biomase. 

Co rozhodně přispělo rozvoji RRD je rozvolnění pravidel zákona o ochraně zemědělského půdního fondu (ZPF), který dříve omezoval pěstování RRD pouze na méně bonitní půdy. Od roku 2023 se změnou tohoto zákona lze pěstovat rychle rostoucí dřeviny i na prvním a druhém stupni ochrany ZPF, což výrazně rozšiřuje záběr pěstování.

Klíčovou otázkou je ekonomika pěstování RRD ve srovnání s konvenčními plodinami. Na to se specializují ve Výzkumném ústavu pro krajinu (VÚK), kde mimo jiné ve spolupráci s ČVUT vytvořili ekonomický model, který srovnává pěstování RRD na různě bonitních půdách v ČR. Obecně platí, že se ekonomicky nevyplatí pěstování RRD na nejméně úrodných půdách, ani na těch nejúrodnějších. Na méně úrodných půdách, jako je například bramborářská oblast hrozí, že se při nízkých výnosech biomasy nezvládnou pokrýt ani vstupní náklady na založení výmladkové plantáže (nebo je návratnost 15 a více let), přičemž konvenční zemědělská komodita na stejné půdě může generovat (byť třeba nízký, ale stabilní) zisk každý rok. Je potřeba tak najít ideální kompromis.

Dostupnost biomasy není jediným omezením

Velké teplárny nad 20 MW primárního příkonu musí již nyní plnit kritéria udržitelnosti, v rámci kterých pro většinu stávajících zařízení bude platit od roku 2028 nová povinnost, a to prokázat 80% úspory emisí skleníkových plynů ve srovnání s fosilním komparátorem. Směrnice stanovuje fosilní komparátor na úrovni 80/124 gCO₂eq/MJ u tepla a 183/212 gCO₂eq/MJ u elektřiny. Volba fosilního komparátoru závisí na tom, zda je možné prokázat fyzickou náhradu uhlí, či nikoliv. 

Podle aktuálně platné legislativy (novelizovaný zákon o podporovaných zdrojích energie a kategorizační vyhlášky) se tato povinnost v důsledku transpozice směrnice RED III rozšíří v roce 2031 i na menší teplárny od 7,5 MW primárního příkonu. 

Na výpočet mají největší vliv, kromě účinnosti samotného zařízení, emise z biomasy. U paliva rozhoduje zejména, zda se jedná o odpad nebo zbytek či cíleně pěstovanou biomasu. Emise z pěstování se dle metodiky směrnice RED a systému SURE (Sustainable Resources Verification Scheme GmbH) do výpočtu emisí u odpadů/zbytků nezapočítávají. U biomasy, kterou jsme cíleně pěstovali se musí započítat veškeré emise z pěstování včetně hnojení a agrotechnických postupů. To následně negativně zatěžuje výpočet. Evropská komise tímto motivuje k prioritizaci energetického využití odpadních a zbytkových kategorií biomasy.

Tabulka: Kalkulace emisních hodnot pro porovnání lesní štěpky s alternativními biomasovými palivy

Z hlediska úspor emisí skleníkových plynů představuje lesní štěpka (za předpokladu zbytkové kategorie při těžbě) dle směrnice 6 gCO₂eq/MJ. Teplárny s průměrnou účinností konverze biomasy na teplo/elektrickou energii nemají problém s touto kategorií biomasy splnit cíl 80% úspory s tím, že nová (účinnější) zařízení mohou vycházet i kolem 90 %. Ve srovnání s lesní štěpkou je na tom obilná sláma ještě příznivěji se 4,5 gCO₂eq/MJ, protože se jedná rovněž o odpad, resp. zbytek, nikoliv cíleně pěstovanou biomasu. 

U sena, potažmo RRD, je však situace značně odlišná, protože u obou kategorií je potřeba počítat emise z pěstování. Extenzivně pěstované seno může dosahovat podobných hodnot jako emise z lesní štěpky, nicméně výnosy nejsou tak vysoké, jako při intenzivním pěstování, při kterém se sklidí sice větší množství hmoty, ovšem hodnoty emisí již mohou být pro zařízení limitující. Dobrou zprávou je, že hodnoty emisí u RRD bez hnojení, tak s hnojením nejsou o moc vyšší, než u lesní štěpky (+15 %, respektive +43 % u hnojení). Hodnoty emisí lze vypočítat vlastní a přiblížit se tak více realitě, než při využití univerzálních hodnot ze směrnice. Taková kalkulace je však poměrně náročná.

Budoucnost biomasy v teplárenství pravděpodobně nebude stát na navyšování využití primární lesní biomasy, ale spíše na efektivnějším využití zbytkových toků, zemědělských vedlejších produktů, cíleně pěstované biomasy a odpadů. Stále důležitější přitom nebude pouze samotná dostupnost paliva, ale také jeho emisní stopa a schopnost splnit přísnější požadavky evropské legislativy.

Článek byl publikován v časopisu Biom 2/2026 Co se děje v bioenergetice?

Tweet

Biometanové stanice v České republice: aktuální přehled provozovaných výroben

Polsko: první zemědělský biometan v síti a první projekt bioLNG

Report ze Dne pevné biomasy 2026 v Třebíči

Modernizace - nebo výroba biometanu?

Budoucnost biomasy v českém teplárenství