Odborné články

Je možno odstranit nedostatky brzdící další rozvoj bioplynu v České republice

Do statistik obnovitelných energií se pod produkcí bioplynu započítává rovněž produkce skládkového plynu a kalového plynu z ČOV. Produkce bioplynu jako obnovitelné energie se v České republice dosud rozvíjela především v důsledku odplynování skládek komunálních odpadů při čemž hlavním zdrojem bioplynu zůstávají čistírenské kaly (44,5%). Některé bioplynové stanice (BS) byly uvedeny v minulosti do provozu jako zařízení k čištění odpadních vod a produkce bioplynu z těchto zařízení jde do položky ČOV.

Výroba elektřiny z bioplynu představovala v České republice v roce 2006 175 837 MWh a výroba tepla z bioplynu 918 511 GJ. Činnost bioplynových stanic zpracovávajících bioodpady a vedlejší zemědělské produkty je v této sumě energií zanedbatelná nepředstavující více než 12% (tab. č.1). V budoucnosti lze očekávat zásadní změnu ve stávajícím vývoji v ČR, kde dosud nejvyšší meziroční nárůst vykazoval skládkový plyn v důsledky povinnosti odplynění skládek komunálního odpadu. Tento potenciál však bude stagnovat, vlivem omezování skládkování bioodpadů, které je zakotveno v plánu odpadového hospodářství České republiky. I když se dá očekávat budování dalších ČOV, půjde o zařízení pro malé obce, kde budou použity převážně aerobní technologie neprodukující bioplyn. Proto i produkce bioplynu z komunálních ČOV bude v budoucnosti stagnovat.

Tabulka č. 1: Produkce bioplynu v České republice v r. 2006 podle Eurostatu

Zdroj bioplynu Počet zařízení Produkce m3
Komunální ČOV 96 54 821 378
Průmyslové ČOV 12 2 589 790
Bioplynové stanice* 14 14 565 391
Skládky odpadů 50 50 925 026
CELKEM 172 122 901 585

* nejsou uvedeny nové BS, které neprošly zkušebním provozem, a bioplynové stanice, které jsou vedeny jako zařízení k čištění odpadních vod

Očekává se rozvoj bioplynu z bioplynových stanic zpracovávajících vedlejší zemědělské produkty a průmyslové a komunální bioodpady. V současnosti je oznámeno více než 50 investičních záměrů těchto bioplynových stanic a řada nových bioplynových stanic byla nebo je uváděna do provozu. Tento rozvoj je podporován příznivou výkupní cenou el. proudu 3,05 Kč/kWh a investiční podporou ze strukturálních fondů EU a to z operačních programů životní prostředí, podnikání a inovace a programu rozvoje venkova. Rozvoj bioplynových stanic v České republice je považován za hlavní prioritu programu EKO-energie, který letos vyhlásilo Ministerstvo průmyslu a obchodu. Do roku 2015 se očekává výstavba dalších 400 bioplynových stanic.

I přes vysokou celospolečenskou podporu rozvoje bioplynových stanic v České republice se objevují bariéry. Proti výstavbě BS vznikají občanská sdružení a jejich činnost byla v řadě případů úspěšná. BS ohrožující obyvatelstvo zápachem je zvláštnost České republiky, což dokazuje nezávadný provoz cca. 4000 BS v SRN. Jelikož se mimo jiné zabývám problematikou bioplynu v SRN, mohu srovnávat vývoj bioplynové scény v obou státech. Nedostatky v budování a provozování bioplynových stanic v České republice jsou z těchto příčin:

  1. nedostatečná erudovanost subjektů připravujících bioplynové stanice a projektantů,
  2. nedostatečná kázeň provozovatelů bioplynových stanic, eventuálně špatně zpracovaný provozní řád,
  3. nedostatečná legislativa týkající se provozu bioplynových stanic,
  4. nedostatečná činnost povolovacích a kontrolních orgánů.

Bioplynové stanice obtěžující okolí zápachem jsou projektovány jako jednostupňová kontinuální zařízení s malou dobou zdržení. U zařízení vybudovaného ve Středočeském kraji s rizikovými vstupy je doba zdržení v provozním řádu uvedená pouze 21 dnů. Podobné zařízení s rizikovými vstupy ve SRN by bylo nutné provozovat s dobou zdržení minimálně dvojnásobnou. BS, kde se dá očekávat tvorba sulfanů v bioplynu, nejsou při zahájení provozu jištěna zařízením pro jejich odstranění. Toto zařízení se dodatečně instaluje teprve po haváriích kogeneračních jednotek. Studené sklady digestátu fungující jako dohnívací nádrže jsou budovány nezakryté, což je jedna z příčin úniků zápašných plynů. Obsah těchto zásobníků je zřeďován atmosférickými srážkami. Homogenizace těchto zásobníků je projektována nedostatečně, což vytváří problémy při odběru vzorků a využívání digestátů při hnojení. Vzhledem k nedostatečnému zdržení ve fermentoru se dále tvoří v těchto skladech bioplyn, který volně uniká do ovzduší. Ve SRN jsou na obdobné skladové jímky integrovány plynojemy. V zájmu ochrany životního prostředí a odstraňování zápachu je třeba provést alespoň zafoliování těchto skladů.

Investor by měl zodpovědně posoudit budoucí stanoviště bioplynové stanice s ohledem na míru obtěžování obyvatelstva zápachem, hlukem, provozem dopravních prostředků a zajistit odpovídající rozlohu zemědělské půdy pro využití digestátu. Hnojit by se mělo pouze stabilizovaným minimálně zapáchajícím digestátem a digestát by měl být okamžitě po aplikaci zapraven do půdy. Ve SRN se k těmto účelům používá radličkových aplikátorů, kterými je digestát vnášen přímo do půdy. Značné pachové závady vznikají aplikací nestabilizovaných digestátů na travní pozemky, kde tuhé části zachycené porostem ještě dlouhou dobu dohnívají.

Při vlastním provozování je závažnou chybou nedodržení provozního řádu. Provozovatelé se snaží zvýšit své příjmy za odstranění rizikových odpadů a snaží se o nejvyšší výrobu bioplynu za každou cenu. U některých BS dochází k přetěžování procesu různými odpady, např. klihovkovými vodami, papírenskými kaly, masokostní moučkou a nebo naopak dochází ke zřeďování vsázky obsahy septiků a jímek, které mají charakter odpadních vod.

Z legislativního hlediska se při budování a provozování BS vyskytuje celá řada problémů. Provoz BS podle okolností může být schvalován a kontrolován podle legislativy odpadů, podle veterinární legislativy, integrovaným povolením nebo jako zařízení pro nakládání s odpadními vodami, nebo jako účelové zemědělské zařízení zpracovávající zemědělské suroviny. Na BS, které nejsou schváleny jako zařízení pro nakládání s odpady, se bioodpady zpracovávají na základě § 14 odst. 2 zákona 185/2001 Sb. „o odpadech“ na základě konstatování, že odpad splňuje požadavky, stanovené pro vstupní suroviny. K takovému využití odpadů souhlas Krajského úřadu není požadován. Je podivuhodné, že zařízení, která jsou předurčena pro zpracování např. kejdy prasat zpracovávají masokostní moučku, tukové odpady nebo papírenské kaly s diametrálně odlišným chemickým a biologickým složením ve srovnání s kejdou prasat jako vstupní surovinou. BS, které jsou schvalovány jiným postupem než podle legislativy odpadů, často nemají provozní řád a definované vstupní suroviny.

V ČR vzniká řada zbytečných legislativních problémů. Např. právní předpisy upravující zavádění integrované prevence a omezování znečištění uvádějí požadavek integrovaného povolení pro zařízení na odstraňování nebo využití konfiskátů živočišného původu a živočišného odpadu o kapacitě zpracování větší než 10 t denně a to do 30.10.2007. To platí i pro bioplynové stanice zpracovávající např. kejdu, neboť zvířecí fekálie jsou živočišným odpadem nejen podle evropské legislativy (1774/2002 EC), ale i podle legislativy odpadů. Proto také byli provozovatelé BS k povinnosti integrovaného povolení všeobecně vyzýváni. Nyní se objevují názory, že se zvířecí fekálie nemají mezi živočišný odpad zahrnovat, neboť jde o statkové hnojivo. Zákon o hnojivech však zahrnuje zvířecí fekálie mezi statková hnojiva jen za předpokladu, nejsou-li dále upravovány. V současné době se provádí novela zákona o hnojivech a není nic vhodnějšího, než doplnit k současné definici statkových hnojiv, že anaerobní digesce není považována za způsob úpravy (tento návrh na doplnění legislativy jsem již podal). Návrh by mohl vyřešit i problém nakládání se zbioplynovanou kejdou, která by mohla být považována za statkové hnojivo s povoleným obsahem zinku 400 mg/kg suš. na rozdíl od digestátu z kejdy, kde je povolen obsah 300 mg/kg suš.

Závažným nedostatkem realizovaných projektů je nepromyšlené nakládání s digestátem a to zejména tam, kde provozovatelé BS nevlastní zemědělskou půdu. O velikosti a lokalizaci BS rozhoduje možnost splnění povinností, které nařizuje zákon „o hnojivech“, nitrátová směrnice a požadavky správné zemědělské praxe. Problematika aplikace digestátu je u nových zařízení často řešena, až když dojde k naplnění skladovacích jímek.

Pro nápravu současných nedostatků na základě zkušeností ze SRN navrhuji, aby došlo k odlišení BS zpracovávajících odpady od BS zpracovávajících statková hnojiva a obnovitelné rostlinné suroviny (jako je tomu v německém systému NAWARO) a to nejen požadavky na ochranu životního prostředí, ale i cenou elektrického proudu. V ČR je cena elektrického proudu u všech BS uvedených v současné době do provozu 3,05 Kč/kWh. Ve SRN je základní cena (v přepočtu na Kč) 3,16 Kč/kWh. Bioplynové stanice, které nezpracovávají odpady obdrží navíc bonus NAWARO ve výši 1,65 Kč/kWh. Další bonus je za využití tepla z kogenerační jednotky 0,55 Kč/kWh. Tento systém zabezpečuje, že BS zpracovávající pouze obnovitelné suroviny nejsou ekonomicky závislé na množství zpracovávaných odpadů a BS zpracovávající odpady profitují z příjmu za jejich zpracování a vůči těmto BS jsou přísnější technické požadavky.

Požadavky na provoz BS v závislosti na zpracovávaných substrátech a na technologicko-organizačních aspektech je složitá záležitost, do které kromě legislativy odpadů zasahuje veterinární legislativa, legislativa hnojiv, obnovitelných energií, ovzduší, ochrany zdraví, integrované prevence znečišťování, vodní legislativa, stavební legislativa a bezpečnost práce. Podobná situace legislativní nepřehlednosti byla i v SRN a bylo nutno řešit problém, jak zajistit unifikaci schvalovacího procesu BS. V Bavorsku a v dalších spolkových zemích byl tento problém vyřešen vydáním metodické příručky, která vychází z platné legislativy a ze současného stavu vědeckého poznání problematiky bioplynu a která uvádí požadavky na vybudování a provoz BS a to pro výčet všech možných situací, kde mohou být BS využity. Zároveň jsou zde stanoveny formální požadavky na zahájení schvalovacího procesu a rozebrány jednotlivé kroky povolovacího postupu. Tato příručka vydaná Spolkovým ministerstvem životního prostředí má pro projektanty, investory, provozovatele BS a úředníky, kteří provádějí povolovací postup a kontrolují splnění požadavků váhu metodického pokynu. Bioplynová příručka je publikována též v internetové podobě a umožňuje tak všem zainteresovaným se v problematice správně orientovat a úředníkům umožňuje unifikovat a urychlit schvalovací proces.

V zájmu dalšího rozvoje BS v ČR doporučuji projektantům BS použít veškerá technická opatření k eliminaci zápachu a všem zainteresovaným subjektům doporučuji využít provozně technické, organizační, legislativně správní zkušenosti ze SRN a tím odstranit stávající bariéry rozvoje bioplynu v České republice.

Článek byl publikován v rámci projektu Zápach.

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

Související články:

Základní problémy přípravy a provozu bioplynových stanic v České republice
Problémy se zápachem nepatří k provozu kvalitní bioplynové stanice
Anaerobní reaktor není černou skřínkou - teoretické základy anaerobní fermentace
Odborné stanovisko sekce Bioplyn k problematice zápachu z bioplynových stanic
Nová stanice na bioplyn v Chrobolech
Možnost využití bioplynových stanic pro pokrytí velké části vysoké denní spotřeby elektřiny v elektrizační soustavě ČR

Zobrazit ostatní články v kategorii Bioplyn

Datum uveřejnění: 8.10.2007
Poslední změna: 8.10.2007
Počet shlédnutí: 5216

Citace tohoto článku:
VÁŇA, Jaroslav: Je možno odstranit nedostatky brzdící další rozvoj bioplynu v České republice. Biom.cz [online]. 2007-10-08 [cit. 2018-10-19]. Dostupné z WWW: <https://biom.cz/cz/odborne-clanky/je-mozno-odstranit-nedostatky-brzdici-dalsi-rozvoj-bioplynu-v-ceske-republice>. ISSN: 1801-2655.

Komentáře:
12 Oct 2007 06:48 M. Florián
- Poděkování
15 Oct 2007 09:09 P. Gabriel
- Technická kvalita zařízení stanic
ilustrační foto ilustrační foto ilustrační foto ilustrační foto ilustrační foto