Biopaliva pro motorová vozidla: produkce, cena, legislativa

Program Evropské unie s názvem Alternativní paliva je založen na používání minimálního množství biopaliv nebo jiných paliv z obnovitelných zdrojů v sortimentu motorových benzinů a motorové nafty. Program ale zahrnuje i využití zemního plynu a výhledově také vodíku k pohonu motorových vozidel.

Obr. 1: Bioetanol je možno vyrobit prakticky z každé zemědělské plodiny

Pro zavádění biopaliv v ČR jsou tři hlavní důvody: Snížení závislosti na ropě, zvyšování počtu motorových vozidel a tím i růst spotřeby paliv a rozvoj zemědělství. Předpokládá se, že do roku 2020 vzroste spotřeba pohonných hmot (PH) asi o 20 %. Z tohoto množství má být 20 % nahrazeno biopalivy, především bioetanolem a bionaftou (metylesterem vyšších mastných kyselin).

Povinnost uvádět biopaliva na trh je u nás stanovena zákonem č. 385/2005 Sb., s platností od 1. ledna 2007. Z evropské směrnice 2003/30/ES o ochraně ovzduší vychází i důležitý zákon č. 86/2002, Sb., o ochraně ovzduší, novelizovaný jako zákon č. 180/2007 Sb.

Produkce, cena a dotace

Celosvětová produkce bioetanolu byla v roce 2006 asi 50 milionů tun a z toho bylo asi 33 milionů tun (asi 66 %) použito jako PH pro zážehové motory. Zatím největší spotřeba je v Brazílii, téměř 20 miliard litrů za rok PH typu E-85 a Gasohol. Výroba bioetanolu v EU činila v roce 2006 asi 1,24 milionů tun. Sledováním produkce se zabývá organizace EBFA (European bioethanol fuel association) se sídlem v Bruselu.

Obr. 2: K produkci bioetanolu se bude využívat i méně kvalitní dřevní hmota a komunální odpad

Biopaliva jsou v současnosti výrobně dražší, než uhlovodíková paliva. Například bioetanol vyrobený v ČR má nyní evropskou cenu asi 0,5 eur/l, v Brazílii je to 0,3 USD/l a v USA asi 0,5 USD/l. Dovozní clo do Evropy je asi 0,2 eur/l. Brazílie používá jako výchozí surovinu cukrovou třtinu, množství bioetanolu vyváží a jeho cena při dovozu je nyní asi mezi 0,7 až 0,5 eur/l.

Bionafta má přibližně stejnou výhřevnost jako běžná NM a spotřeba paliva s příměsí se v podstatě nezvyšuje. Naproti tomu výhřevnost bioetanolu je asi o třetinu nižší, než benzinu. U objemu přísady 2 % objemových to prakticky neznamená žádný rozdíl, ale při vyšších objemech je nutno počítat se zvýšenou spotřebou PH, a to asi o polovinu objemu použitého bioetanolu. Pro PH typu E-85 je tak průměrná spotřeba asi 10 litrů na 100 km běžné jízdy. Výroba a prodej biopaliv se proto musí řešit dotací nebo daňovými úlevami. Ekonomická kompenzace využití biopaliv se řídí směrnicí 2003/96/ES a v souladu s ní je i náš zákon č. 353/2003 Sb., o spotřebních daních, pro bioetanol a bio-ETBE v BA. Pro bioetanol je daňová úleva 11,84 Kč/l a pro bionaftu 9,95 Kč/l, což znamená výdaj pro státní rozpočet asi 4,3 mld. Kč. Pro bionaftu zákon stanoví navíc i dotaci pro dopravní účely.

Suroviny pro biopaliva

Bioetanol (biolíh) lze vyrobit v podstatě z každé zemědělské plodiny – od vojtěšky přes brambory až po cukrovou řepu nebo třtinu. Ale může to být i jiná biomasa, dřevo, dřevěné piliny nebo odpady při výrobě celulózy a papíru. V USA je výchozí surovinou hlavně kukuřice, ale celá produkce bioetanolu je určena pouze pro domácí potřebu.

Obr. 3: Pěstování plodin k výrobě biopaliv může oživit některé zemědělské oblastí

V ČR činí produkce bioetanolu z hektaru u obilnin asi 2500 l, u cukrovky až 6000 l. Podle společnosti Agrobioetanol, a. s., se cena cukrové řepa podílí na ceně asi 44 %. Při ceně asi 740 Kč/t cukrovky je cenová zátěž na biolíh asi 7,40 Kč/l.

Obilniny se jeví pro výrobu bioetanolu vhodnější než cukrovka, ale jejich cena se v poslední době zvýšila asi o 20 - 30 %, a tím vzrostla i cena našeho bioetanolu – dokonce až na cenu bioetanolu dováženého z Brazílie.

Výpalky z výroby bioetanolu lze použít částečně jako přísadu do krmiv, ale častěji po úpravě s vápencem, organickými kaly a rašelinou jako hnojivo, v menším rozsahu i na výrobu dezinfektantů, glycerolu a potaše.

Bionaftu lze rovněž vyrobit z různých surovin: biomasy, olejnatých rostlin a biologických odpadů. Nejčastěji se vyrábí z řepky olejky a z opotřebeného rostlinného fritovacího oleje, OFO. Po jejich hydrolýze a esterifikaci uvolněných vyšších mastných kyselin metanolem lze kromě metylesteru jako MEOFO, MEFRIT získat z vodní vrstvy také glycerol (pro nízkotuhnoucí směsi do chladičů vozidel).

Pěstování surovin pro biopaliva může být cestou k oživení některých zemědělských oblastí: výtěžnost je u nás zatím asi kolem jedné tuny biopaliva ze sklizeného hektaru plodin. Na druhé straně sílí hlasy, že se tím zabírá kvalitní půda a odčerpává voda pro plodiny, určené k výživě lidí a zvířat, což se může projevit jako past a zvýšit ceny potravin a krmiv. A například v Brazílii a Indonézii se již kvůli biopalivům kácejí vzácné pralesy.

Agrofert holding nyní buduje v Lovosicích provoz na zpracování 400 tis. t řepky, ze které vyrobí asi 100 tis. t bionafty. Dalšími podobnými podniky v ČR budou například Agropodnik, a. s., Jihlava a STZ a. s., Ústí n/Labem.

Důležitá legislativa

• Nařízení vlády č. 598/2006 Sb., kterým se zrušuje nařízení vlády ČR č. 66/2005 Sb., o používání minimálního množství biopaliv nebo jiných paliv z obnovitelných zdrojů v sortimentu motorových benzinů a motorové nafty na trhu České republiky
• Nařízení vlády č. 337/2006 Sb., o stanovení některých podmínek provádění opatření společné organizace trhů v odvětví cukru, ve znění pozdějších předpisů
• Zákon č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší, novelizován jako č. 180/2007 Sb.
• Zákon č. 353/2003 Sb., novelizován jako č. 575/2006 Sb., o spotřební dani, kde je předmětem i daň z lihu, získaného kvašením, obsaženého v jakýchkoliv výrobcích, pokud jeho obsah činí min. 1,2 objemových procent etanolu, sazbou daně 26 500 Kč/hl
• Zákon č. 353/2003 Sb., novelizován jako č. 311/2006 Sb. a č. 107/2007 Sb., o pohonných hmotách a čerpacích stanicích pohonných hmot. (zákon o pohonných hmotách)
• Vyhláška č. 229/2004 Sb., kterou se stanoví požadavky na pohonné hmoty pro provoz vozidel na pozemních komunikacích a způsob sledování a monitorování jejich jakosti
• Vyhláška č. 141/1997 Sb., novelizována jako č. 88/2007 Sb., o technických požadavcích na výrobu, skladování a zpracování lihu, ve znění pozdějších předpisů
• Směrnice 98/70/EC o přísadách do motorových paliv, novelizace 2003/17/EC a 2003/30/EC
• Směrnice 2003/96/EC, o použití biosložek do PH a o zdanění energetických výrobků

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