Potenciál biomasy v příštích dekádách

Bioenergetika je nejrozšířenější obnovitelný zdroj, přestože v obecném povědomí našim představám dominují spíše fotovoltaické panely na střechách domů nebo větrné parky u našich západních sousedů. Biomasa obstarává větší polovinu z necelé pětiny energie, kterou v Evropské unii zajišťují obnovitelné zdroje: 17,5 % spotřeby energie v roce 2017 v EU bylo z obnovitelných zdrojů a bioenergie se na této obnovitelné energii podílela téměř z 60 %. Je to dáno hlavně tím, že sektor vytápění je zodpovědný za většinu naší spotřeby energií a zrovna v něm hraje biomasa mezi ostatními obnovitelnými zdroji prim. Zahrnuje to jak spalování palivového dřeva přímo v domácnostech, tak zásobování dálkovým teplem vyrobeným ve výtopnách nebo teplárnách jako například u nás v Třebíči, Kutné Hoře nebo Dobrušce. Jakým způsobem se dominance biomasy promění v následujících dekádách ukáže teprve čas.

Bioenergetika snižuje emise skleníkových plynů teď a tady

Karty obnovitelné energie v Evropské unii jsou zatím rozdány z 59 % energii z biomasy, a po 15 % energii vody a větru (viz. Graf 1).

Graf 1: Podíl jednotlivých zdrojů na spotřebě obnovitelné energie v EU-28 v roce 2017

Vytápění a chlazení je zodpovědné za 47 % spotřeby energie v EU, zatímco doprava za 31 % a elektřina za 22 % (viz. Graf 2). Bioenergetika tak hraje prim obnovitelné energii zejména díky své roli v sektoru vytápění (17% podíl na spotřebě energie). Důležitá je také její role v dopravě, kde se na větší rozvoj ostatních obnovitelných zdrojů stále čeká.

Graf 2: Podíl OZE na konečné spotřebě energie v EU-28 podle sektorů

Biomasa je tak nejvýznamnějším domácím zdrojem obnovitelné energie. Přestože podíl ostatních zdrojů na úkor biomasy spíše poroste, energie z biomasy tvoří páteř proměny energetiky opouštějící fosilní zdroje teď a tady. Odborníci z evropské asociace Bioenergy Europe spočítali, že sektor, který zastupují, reprezentuje v EU-28 roční obrat kolem 60,6 miliard eur a přibližně 703 200 pracovních příležitostí (Bioenergy Europe).

Biomasa je z většiny domácím evropským zdrojem. Dovoz do EU nepřevyšuje 5 % evropské spotřeby, zatímco 78 % naší spotřeby fosilních paliv dovážíme. I tímto přispívá k nižším emisím skleníkových plynů. Podle Bioenergy Europe sektor bioenergetiky uspořil zhruba 7 % emisí skleníkových plynů v EU-28 (303 milionů tun CO₂), což představuje zhruba roční emise CO₂ Španělska.

V Česku je dominance biomasy ještě výraznější, než by odpovídalo evropskému průměru. Podílí se na tom hlavně tradice spalování palivového dříví přímo v domácnostech, početné obecní výtopny a teplárny a poměrně hustá síť bioplynových stanic. Když se v Česku řeknou „obnovitelné zdroje”, znamená to zatím hlavně bioenergetiku, která se na obnovitelné energii podílí z 87 % (viz. Graf 3).

Graf 3: Energie z obnovitelných zdrojů v roce 2018 v Česku

Výhled do budoucna

Energie z biomasy jako náhrada za spalování fosilních paliv je jedním z klíčových opatření pro zmírnění změny klimatu, a to za předpokladu, že je vyráběna udržitelně a efektivně (IPCC, Bioenergy). Bioenergetika by se podle dostupných odhadů mohla na celosvětové spotřebě energií v roce 2050 podílet z jedné desetiny až z jedné třetiny. Velkou výhodou energie z biomasy je její rozmanitost. Dodává elektřinu i vytápění, zajišťuje paliva pro dopravu a dokáže využít jak cíleně pěstovanou biomasu, tak odpady a vedlejší produkty ze zemědělství a průmyslu nebo domácností. Energie z biomasy přináší mnoho příležitostí, jak na jedné straně snižovat emise skleníkových plynů a na druhé přispívat k rozvoji venkovských oblastí, zemědělství a udržitelné péči o krajinu a přírodní zdroje.

Dnes dosahuje výroba bioenergie 5,7 EJ (trilionů joulů) (data z roku 2017 pro EU-28). Potenciál bioenergetiky v Evropě studie odhadují na 7-31 EJ v roce 2050 (Faaij 2018). Pro srovnání, dnešní spotřeba energie v EU se pohybuje kolem 68,1 EJ. Zmíněný potenciál by tak orientačně představoval 10-46 % naší dnešní spotřeby energií. Do rešerše byl zahrnut potenciál cíleně pěstované zemědělské biomasy, zbytky ze zemědělství, lesní biomasa a biologicky rozložitelné odpady (viz. Graf 4).

Graf 4: Potenciál bioenergetiky v Evropě v letech 2030-2050

Z uvedeného rozpětí je patrné, že odhadovat potenciál bioenergetiky je nelehký úkol. Zahrnuje množství druhů biomasy a způsobů, jak ji využít pro výrobu energie. Jen obtížně lze předvídat, v jakém tržním a politickém prostředí se bude sektor dále rozvíjet, a jakým způsobem bude zajištěn udržitelný management zdrojů biomasy. Potenciál bioenergetiky také ovlivní pokračující změna klimatu, a s tím spojené změny ve srážkách, růst teplot, extrémních projevů počasí a proměny ve výnosech zemědělských plodin. Celosvětově nemusí jít o velký dopad, v určitých oblastech však ano, a zatím máme jen omezené schopnosti tyto dopady předpovídat (IPCC. AR5, WG3).

Klíčovým faktorem bude také vývoj v odvětvích jako je výroba potravin, krmiv, stavebních materiálů nebo papíru. Vážně je potřeba brát rizika spojená s malými pokroky v efektivitě a dramatickém nárůstu poptávky po biomase v chemickém průmyslu, stavebnictví nebo výrobě potravin. To může při nedostatku vhodných nástrojů přispět k růstu emisí skleníkových plynů spojených s tlakem na využívání přírodních zdrojů a ekosystémů ukládajících značné množství uhlíku (IPCC, Bioenergy).

Článek byl publikován v časopisu Biom 2/2020 V kurzu je udržitelná energetika.

Tweet

Odpadové hospodářství: Pozitivní trendy a výzvy do budoucna

Novinky z Prodevalu: zkapalňování CO2, Valopur DFM a nová výrobní linka na jihu Francie

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky