Bioplynová stanice dodává teplo podnikům v průmyslové zóně

V České republice je nyní v provozu téměř 500 bioplynových stanic. Naprostá většina z nich je umístěna v areálech zemědělských podniků, jen výjimečně v obecní či městské zástavbě. Ale že by někdo postavil zemědělskou bioplynovou stanici v průmyslové zóně? A přece taková existuje, a to na okraji města Písek.

Obr. 1: Bioplynové stanice Enserv se vyznačují kompaktní stavbou a nízkou spotřebou energie

Bioplynová stanice v Písku je výjimečná nejen moderním vzhledem a parametry, ale i historií. Projekt vznikal v letech 2010 až 2011 a od začátku byl postaven na maximálním využití tepla. Výstavba začala v dubnu 2012, zkušební provoz byl zahájen v prosinci téhož roku a v plném provozu je stanice od ledna 2013, tedy za necelých devět měsíců na plný výkon. Elektrický výkon stanice je 1189 kW, tepelný výkon 1177 kW. Generálním dodavatelem stavby a technologie Enserv byla rakouská společnost OÖ.Gas-Wärme GmbH (dříve Enserv).

Výjimečné je i to, že investorem a provozovatelem jsou, jakožto spoluvlastníci společnosti Smart BioEnergy, s. r. o., dvě fyzické osoby – Milan Kajtman a Jozef Beniska. Milan Kajtman přitom uvažoval o stavbě soukromé bioplynky již o několik let dříve – a měla stát úplně jinde.

Z teplárny do zóny

Všechno začalo v letech 2003–2004, kdy Milan Kajtman pracoval jako manažer v Jihočeské plynárenské, a. s. Tato společnost již tehdy kladla důraz na ekologické aspekty a Milan Kajtman se zde zabýval například i distribucí CNG. V této činnosti pak pokračoval i po přechodu do společnosti RWE Transgas, a. s. A právě zde začal uvažovat o projektu vlastní bioplynové stanice.

Výstavba BPS u nás tehdy teprve začínala a většina projektů prakticky nepočítala s využitím tepla. „Nebylo již tak obtížné postavit BPS jen pro výrobu elektřiny. Ale mým cílem byla maximální efektivita, což znamenalo také využití tepla,“ vzpomněl na své první plány Milan Kajtman. Nebyl ale zemědělec, a tak navrhl zastupitelům města Písek projekt komunální bioplynové stanice hned vedle písecké teplárny, kde je město majoritním vlastníkem. Plán byl jednoduchý: V bioplynové stanici se bude likvidovat biologicky rozložitelná část městského komunálního odpadu, elektřina z kogenerační jednotky se prodá do sítě a teplo převede do stávajících rozvodů teplárny k vytápění vybraných městských objektů za výhodnou cenu. Vše vypadalo logicky a ekonomicky, investor měl i veškerá povolení, ale z projektu nakonec sešlo. Důvodů zamítnutí ze strany zastupitelů bylo formálně více, ale v pozadí (jako obvykle) byl nejspíš tlak některých vlivných skupin, které se obávaly o svůj byznys.

Obr. 2: Technologie umožňuje velkou variabilita vstupních surovin

Zklamání bylo sice velké, ale přání postavit bioplynovou stanici ještě větší. Paradoxně pomohl jeden ze zastupitelů města. „Poradil mi, ať se zeptám v písecké průmyslové zóně, třeba tam budou mít zájem o teplo a navíc je tam volný pozemek pro stavbu. Poslechl jsem a začal vyjednávat se zástupci společností, která mají v zóně své výrobní a skladové areály. A výsledek byl až nečekaný: Dvě ze tří největších firem v areálu projevily zájem hned, jedna si vzala čas na rozmyšlenou. Pokud jsem tedy již dříve plánoval stanici o tepelném výkonu kolem 1 MW, tak jsem měl v průmyslové zóně předem zajištěn odběr až 60 procent tepla. Projekt mohl pokračovat, jen komunální stanice se proměnila v zemědělskou,“ pokračoval ve vzpomínkách Milan Kajtman.

Obr. 3: Vlastníci BPS, Milan Kajtman (vlevo) a Jozef Beniska (vpravo), u výměníkové stanice, odkud proudí teplo do průmyslové zóny

Bez půdy to nešlo

Opět začal obvyklý kolotoč, který dobře znají všichni investoři: projekt, stavební řízení, proces EIA a tak dále. Šlo to celkem dobře, ale problém nastal při jednání o úvěru s GE Money Bank. Podmínkou totiž bylo – vlastnictví zemědělské půdy. A tu Milan Kajtman neměl. Začal tedy hledat partnery mezi farmáři v okolí Písku, ale neuspěl. O spojenectví s člověkem z města v té době neměli zájem, mnozí plánovali své vlastní stanice. Ale nakonec měl štěstí. Nabídl účast na projektu svému příteli Jozefu Beniskovi, úspěšnému podnikateli v oblasti služeb pro zemědělce. A ten, po důkladné analýze, nabídku přijal.

„Bioplynová stanice v průmyslové zóně byla lákavá, ale plán měl svá rizika,“ připomenul okolnosti svého vstupu do projektu Jozef Beniska. „Já mám zavedenou firmu v oblasti výživy a ochrany rostlin a zvažoval jsem, zda stojí za to riskovat dobrou pověst mezi zemědělci v případě neúspěchu. Ale bez vlastnictví zemědělské půdy nebyla u banky šance na úvěr. A tak jsem souhlasil a díky pozici v představenstvu zemědělského podniku v Miroticích se mi podařilo dohodnout, že bioplynová stanice bude mít od zemědělců stálý přísun vstupních surovin.“ Firma Smart BioEnergy, s. r. o., měla již dva spoluvlastníky a projekt postoupil do fáze výběru technologie.

Design a parametry

Milan Kajtman již při plánování komunální bioplynky u teplárny v Písku měl představu objektu, který bude vyhlížet spíše jako průmyslová stavba a nevzbudí u lidí představu nečistoty a zápachu. Tomu investoři podřídili i výběr technologie pro průmyslovou zónu. Dlouho se rozhodovali mezi dvěma dodavateli, kteří více méně oba splňovali požadavky, ale nakonec zvítězila technologie Enserv. A bylo to i na doporučení banky, která její technologii považovala za dostatečně prověřenou.

Obr. 4: Teplo z kogenerační jednotky GE Jenbacher JMS 416 budou letos odebírat již tři velké firemní areály

Všechny bioplynové stanice Enserv se vyznačují kompaktní stavbou a nízkou vlastní spotřebou energie. Stavba je umístěna na velmi malé ploše, má krátká instalační vedení, což umožňuje bezpečný a efektivní provoz. Vlastní spotřeba elektřiny se tak díky pantentovanému způsobu míchání v normálním provozu pohybuje kolem 3–4 %, a to je v porovnání s jinými typy této velikosti asi poloviční hodnota.

Stanice je vybavena dvěma fermentory v prizmatickém provedení, které mohou být provozovány nezávazně na sobě (pouze čerpadla jsou společná). Dvě pádlová míchadla pro každý z fermentorů zajistí stabilní biologický proces a díky intenzitě míchání je možná i větší variabilita vstupního substrátu. Plánovaná skladba suroviny je 60 % kukuřičné siláže, 20 % travní senáže, 10 % hovězího hnoje a 10 % hovězí kejdy. „Nyní ale dáváme o něco víc siláže, méně senáže a hnůj nahrazujeme kejdou. Stanice je totiž v provozu teprve půl roku a zejména dodavatelé kukuřičné siláže ještě nestačili přizpůsobit osevní postupy. Dobrým znamením ale je, že se zvyšují dodávky od zemědělců v blízkém okolí, takže šetříme náklady na dopravu. Energeticky a ekonomicky optimální je systém, kdy odebereme travní hmotu v optimální době a zemědělcům dodáme digestát jako hnojivo pro zlepšení stavu travních porostů,“ upřesnil Jozef Beniska. Sklad digestátu má nyní kapacitua 6400 m³. Všechny stanice Enserv jsou navíc koncipovány tak, že mohou být kdykoliv a bez velkých výdajů rozšířeny. Elektrický (a tím i tepelný) výkon tak může být beze změn v technologii navýšen například o 500 kW. Zapotřebí je pouze instalace další kogenerační jednotky do stávající strojovny.

Teplo je priorita

Maximální využití tepla z kogenerační jednotky bylo od počátku investičního záměru prioritou a ukázalo se, že v průmyslové zóně jsou k tomu výborné podmínky. V současnosti mají provozovatelé odbyt na více než 60 % tepelného výkonu. Teplo z výměníkové stanice vlastními teplovody a na podkladě výhodné smlouvy dodávají do rozlehlých areálů společností Schneider Electric CZ a Kunstsoft - Fröhlich Czech Plast. Zejména firma Schneider Electric si změnu vytápění velmi pochvaluje. Majitelé si zakládají si na kladném přístupu k ochraně životního prostředí a podle vlastních sdělení ušetřili po připojení k BPS v zimních měsících až 50 % nákladů na teplo v porovnání s vytápěním zemním plynem. „ Zdá se nám to až příliš a chceme společně analyzovat, jaké jsou skutečné příčiny tak dramatické úspory. Jenom díky dodávce z BPS to odhadujeme kolem 30 %, ale i tak je to významný posun. Faktem je, že my teplo dodáváme kontinuálně a ve stabilní teplotě 85 ºC, což je pro odběratele ideální stav,“ komentoval situaci Jozef Beniska. „Letos chceme postavit další větev teplovodu, a to do výrobního areálu společnosti S.N.O.P., kde pracuje asi 400 lidí. Předběžně je to již s vedením dohodnuto, čeká se na schválení zahraniční centrálou.“

Další vytápění v zóně již neplánují, ale protože tepla ještě trochu zbude, přemýšlejí o jeho využití i v létě, například pro absorpční chlazení, nebo k sušení digestátu pro výrobu steliva či lisovaného paliva. Cílem je, aby se využití tepla po celý rok co nejvíce přiblížilo stu procentům.

„Náš byznys plán zatím plníme a až budeme mít vlastní silážní žlab, dále snížíme náklady na dopravu surovin. Starosti nám ale dělá celková situace OZE v České republice. Díky průšvihu ve fotovoltaice se u veřejnosti zhoršila i pozice bioplynových stanic, a to je chyba. Proto pořádáme osvětové akce pro veřejnost, prohlídky pro studenty a uvítali jsme zde i zástupce hospodářské komory v čele s ministrem průmyslu a obchodu,“ uzavřel naši exkurzi v bioplynové stanici Písek Milan Kajtman.

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?

Jak získat udržitelnou biomasu