Ekonomická analýza využití bioetanolu v zážehových motorech

Prvním opatřením Evropské unie vedoucím k podpoře využití biopaliv v dopravě bylo v roce 2003 přijetí směrnice Evropského parlamentu a Rady 2003/30/ES, o podpoře využívání biopaliv nebo jiných obnovitelných paliv v dopravě. Cílem směrnice je podpora využívání biopaliv nebo jiných obnovitelných pohonných hmot za účelem nahrazení nafty nebo benzinu pro dopravní účely v každém členském státě se záměrem přispět k dosahování takových cílů, jako je dodržování závazků týkajících se změny klimatu, zajištění bezpečnosti zásobování šetrného k životnímu prostředí a podpora obnovitelných zdrojů energie. Dále by dle směrnice měly členské státy zajistit, aby na jejich trh bylo uváděno alespoň minimální procento biopaliv a jiných obnovitelných pohonných hmot, a za tímto účelem stanovit vnitrostátní orientační cíle. Referenční hodnota pro tyto cíle činí 2 % a je vypočítána na základě energetického obsahu celkového množství benzinu a nafty pro dopravní účely prodávaného na jejich trzích do 31. prosince 2005. Do 31. prosince 2010 se referenční hodnota pro tyto cíle zvyšuje na 5,75 % (1).

Pozn: BA - automobilový benzín, E2 - automobilový benzín s 2 % ethanolu, E3,5 - automobilový benzín s 2 % ethanolu, E 85 se SD - palivo E 85 s plnou sazbou spotřební daně, E 85 bez SD - palivo E 85 s odpočtem spotřební daně z podílu biosložky

V lednu 2008 představila Komise nový návrh směrnice Evropského parlamentu a Rady o podpoře energie z obnovitelných zdrojů. Cílem návrhu směrnice je zavést celkový závazný cíl 20 % podílu obnovitelných zdrojů na celkové spotřebě energie a závazný 10 % minimální cíl pro podíl biopaliv v dopravním sektoru pro všechny členské státy do roku 2020 (2).

Legislativní rámec využívání biopaliv v ČR

Transformace směrnice 2003/30/ES do české legislativy byla provedena prostřednictvím zákona č. 180/2007 Sb., kterým se mění zákon č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzduší. Zákon uvádí povinnost pro osoby uvádějící motorové benziny nebo motorovou naftu do volného daňového oběhu na daňovém území České republiky pro dopravní účely zajistit, aby v pohonných hmotách, které uvádí do volného daňového oběhu na daňovém území České republiky pro dopravní účely za kalendářní rok, bylo obsaženo i minimální množství biopaliv, a to ve výši:

• od 1. ledna 2008 ve výši 2 % objemových z celkového množství motorových benzinů přimíchaných do motorových benzinů
• od 1. září 2007 ve výši 2 % objemových z celkového množství motorové nafty přimíchaných do motorové nafty
• od 1. ledna 2009 ve výši 3,5 % objemových z celkového množství motorových benzinů přimíchaných do motorových benzinů
• od 1. ledna 2009 ve výši 4,5 % objemových z celkového množství motorové nafty přimíchaných do motorové nafty

Uvedenou povinnost mohou odpovědné osoby splnit buď formou přídavku podílu biopaliva do motorové nafty v souladu s ČSN EN 590 či do motorových benzinů v souladu s ČSN EN 228 nebo uvedením čistého biopaliva (čisté MEŘO nebo bioethanol) či směsného paliva, tj. směsi obsahující vysoké procento biosložky (např. směsná motorová nafta, palivo E 85) do volného daňového oběhu nebo kombinací všech uvedených způsobů (3).

Tabulka I: Navýšení ceny paliva vlivem přimíchávání biosložky při ceně ropy 50 $ za barel

Podíl bioetanolu [%]	0	2	3,5	85 se SDf	85 bez SDg
Výrobní cena paliva [Kč/l]	7	7,18	7,315	14,65	14,65
Spotřební daň [Kč/l]	11,84	11,84	11,84	11,84	1,776
Náklady na mísení paliva [Kč/l]	0,00	0,05	0,05	0,05	0,05
Daň z přidané hodnoty [Kč/l]	3,58	3,62	3,65	5,04	3,13
Celková cena paliva [Kč/l]	22,42	22,69	22,85	31,58	19,61
Navýšení ceny [Kč/l]a	0	0,27	0,43	9,16	-2,81
Navýšení ceny [%]b	0	1,22	1,94	40,87	-12,55
Přepočet na e.o. benzínu [Kč/l]c	22,42	22,69	22,85	44,22	27,45
Navýšení ceny e.o.[Kč/l]d	0	0,27	0,43	21,80	5,03
Navýšení ceny e.o. [%]e	0	1,22	1,94	97,22	22,43

Pozn: a - navýšení ceny paliva ve srovnání s benzínem bez podílu bioethanolu, b - za základ je brána cena benzínu bez podílu biosložky, c - koeficient navýšení spotřeby paliva vlivem podílu nižší výhřevnosti bioethanolu (koeficient navýšení 1,4), d - navýšení ceny paliva při stejném energetickém obsahu, e - za základ je brána cena benzínu bez podílu bioethanolu, f - palivo E 85 s plnou sazbou spotřební daně, g - palivo E 85 s odpočtem spotřební daně z podílu biosložky

Možnosti přimíchávání bioethanolu do automobilového benzínu

Bioethanol lze využít po jeho denaturaci jako příměs do automobilového benzínu v několika možných koncentracích. Jednak je možné jej v souladu s ČSN EN 228 přidávat do benzínu do 5 % a tuto směs spalovat v běžných zážehových motorech a nebo jej lze používat ve speciálně upravených motorech v podobě vysokoprocentních směsí, nejčastěji v podobě paliva ethanol 85 nazývaného E 85. Toto palivo obsahuje 85 % bioethanolu a 15 % benzínu. Vozidla umožňující spalování této směsi se nazývají Flexi Fuel Vehicle (dále jen „FFV“) a umožňují uživateli míchat benzín s palivem E 85 v libovolném poměru.

Bioethanol má vysoké oktanové číslo a jeho použití v zážehových motorech nepředstavuje velký problém. Hlavní úprava motoru spočívá ve zvětšení vstřikované dávky paliva z důvodu jeho nízké výhřevnosti. Nárůst spotřeby při použití paliva E 85 činí přibližně 40 % (4).

Vliv podílu přimíchávaného ethanolu na cenu benzínu

Od 1. 1. 2008 se bioetanol přimíchává do automobilového benzínu ve formě minimálního 2 % podílu. Jelikož jeho výrobní cena je vyšší než cena fosilní složky dochází ke zdražení směsného paliva. Při přimíchávání většího podílu bioethanolu tak roste cena směsného paliva, vlivem dražší výroby bioethanolu, a zároveň, vlivem nižší výhřevnosti bioethanolu, roste i spotřeba směsného paliva. Tyto dva aspekty působí negativně na využívání bioethanolu. Aby mohlo dojít k rozšíření ve využívání bioethanolu jako paliva musí existovat ekonomické stimuly sloužící ke snížení ceny směsného paliva. Jednou z možností jak tohoto dosáhnout je osvobození čistých biopaliv od spotřební daně z minerálních olejů, případně snížení spotřební daně minerálních olejů odpočtem z podílu biosložky.

Celková cena paliva se skládá z výrobní ceny, sazby spotřební daně z minerálních olejů, daně z přidané hodnoty a nákladů na míchání paliva.

Výrobní cena benzínu je cca 7 Kč/l při ceně ropy 50 $ za barel a 15 Kč/l při ceně ropy 150 $ za barel. Výrobní cena tuzemského bioethanolu se pohybuje kolem 16 Kč/l. Spotřební daň z minerálních olejů je dle § 48 odst. 1 zákona č. 353/2003 Sb., o spotřebních daních ve výši 11,84 Kč na každý litr benzínu. Tabulky I a II znázorňují zdražení směsného paliva vlivem povinného nízkoprocentuálního přimíchávání bioethanolu do fosilního automobilového benzínu při ceně ropy 50 $ za barel, respektive 150 $ za barel. Dále pak uvádí cenu paliva E 85 při započtení celé sazby spotřební daně a při odpočtu spotřební daně z podílu biosložky, opět v závislosti na ceně ropy.

Tabulka II: Navýšení ceny paliva vlivem přimíchávání biosložky při ceně ropy 150 $ za barel

Podíl bioetanolu [%]	0	2	3,5	85 se SDf	85 bez SDg
Výrobní cena paliva [Kč/l]	15	15,02	15,035	15,85	15,85
Spotřební daň [Kč/l]	11,84	11,84	11,84	11,84	1,776
Náklady na mísení paliva [Kč/l]	0,00	0,05	0,05	0,05	0,05
Daň z přidané hodnoty [Kč/l]	5,10	5,11	5,12	5,27	3,36
Celková cena paliva [Kč/l]	31,94	32,02	32,04	33,01	21,03
Navýšení ceny [Kč/l]a	0	0,08	0,10	1,07	-10,91
Navýšení ceny [%]b	0	0,26	0,32	3,35	-34,14
Přepočet na e.o. benzínu [Kč/l]c	31,94	32,02	32,04	46,21	29,45
Navýšení ceny e.o.[Kč/l]d	0	0,08	0,10	14,28	-2,49
Navýšení ceny e.o. [%]e	0	0,26	0,32	44,69	-7,80

Pozn: a - navýšení ceny paliva ve srovnání s benzínem bez podílu bioethanolu, b - za základ je brána cena benzínu bez podílu biosložky, c - koeficient navýšení spotřeby paliva vlivem podílu nižší výhřevnosti bioethanolu (koeficient navýšení 1,4), d - navýšení ceny paliva při stejném energetickém obsahu, e - za základ je brána cena benzínu bez podílu bioethanolu, f - palivo E 85 s plnou sazbou spotřební daně, g - palivo E 85 s odpočtem spotřební daně z podílu biosložky

Z tabulky I vyplývá, že při ceně ropy 50 $ za barel doje vlivem 2 % přimíchávání bioethanolu k navýšení ceny automobilového benzínu o 0,27 Kč na každý litr paliva. Od 1. ledna roku 2009 dojde, vlivem povinného 3,5 % přimíchávání, k navýšení ceny o 0,43 Kč. Pokud u paliva E 85 bude uplatněn odpočet spotřební daně z podílu biosložky podle předpokladů Víceletého programu podpory dalšího uplatnění biopaliv v dopravě bude i přes tuto úlevu jeho cena o 5,03 Kč/l vyšší ve srovnání s energetickým obsahem automobilového benzínu bez podílu biosložky.

Z tabulky II vyplývá, že při ceně ropy 150 $ za barel dojde vlivem 2 % přimíchávání bioetanolu k navýšení ceny automobilového benzínu o 0,08 Kč na každý litr paliva. Od 1. ledna roku 2009 dojde, vlivem povinného 3,5 % přimíchávání, k navýšení ceny o 0,10 Kč. Pokud u paliva E 85 bude uplatněn odpočet spotřební daně z podílu biosložky podle předpokladů Víceletého programu podpory dalšího uplatnění biopaliv v dopravě bude jeho cena o 2,49 Kč/l nižší ve srovnání s energetickým obsahem automobilového benzínu bez podílu biosložky.

Závěr

Z uvedených cenových rozborů vyplývá, že při ceně ropy cca 150 $ za barel bude cena paliva E 85 při uplatnění odpočtu spotřební daně z podílu biosložky o 2,49 Kč/l nižší ve srovnání s energetickým obsahem automobilového benzínu bez podílu biosložky. Při takto vysoké ceně ropy budou provozní náklady na spotřebované palivo při spalování paliva E 85 nižší v porovnání s automobilovým benzínem. Dojde tak ke zvýšení poptávky po tomto druhu pohonné hmoty. Pokud však nebude uplatněn odpočet spotřební daně z podílu biosložky bude cena paliva E 85 o 14,28 Kč vyšší ve srovnání s energetickým obsahem automobilového benzínu bez podílu biosložky, nedojde tak k rozšíření jeho využití. Při ceně ropy cca 50 $ za barel bude cena paliva E 85 při uplatnění odpočtu spotřební daně z podílu biosložky o 5,03 Kč/l vyšší ve srovnání s energetickým obsahem automobilového benzínu bez podílu biosložky. Pokud nebude uplatněn odpočet spotřební daně z podílu biosložky bude cena paliva E 85 vyšší o 21,80 Kč. Při takto nízké ceně ropy budou, i při uplatnění odpočtu spotřební daně z podílu biosložky, provozní náklady na spotřebované palivo při spalování paliva E 85 vyšší v porovnání s automobilovým benzínem. Nedojde tak ke zvýšení poptávky po tomto druhu pohonné hmoty.

Z uvedených cenových rozborů dále vyplývá, že k žádanému rozšíření uplatňování vysokoprocentních směsí biopaliv nemůže dojít bez dostatečných finančních podpor ze strany státu. Jedna z možností jak podporovat produkci biopaliv je založena na snížení daňové zátěže biopaliv. Efektivním způsobem se zdá být zvýhodnění biopaliv formou odpočtu spotřební daně z minerálních olejů z podílu biosložky tzn., že u čistých biopaliv by byla uplatněna nulová spotřební daň a u směsných motorových paliv by byla spotřební daň placena jen z fosilní části. Avšak ani toto zvýhodnění nemusí být při nízkých cenách ropy dostačující podporou v konkurenceschopnosti využívání biopaliv.

Pokud nedojde k zavedení daňových úlev pro biopaliva budou vždy provozní náklady při provozu na tato paliva výrazně vyšší ve srovnání s fosilní alternativou. Nebude tak existovat žádný ekonomický stimul k rozšíření v jejich využívání a Česká republika tak nebude schopna splnit závazek 10 % náhrady pohonných hmot biopalivy.

Tento článek vznikl za podpory: Ministerstvo dopravy ČR, projekt č. CG912-058-520 „Metodika kvantifikace a vyhodnocení environmentálních a bezpečnostních vlivů dopravy“. Ministerstvo školství mládeže a tělovýchovy ČR, projekt (identifikační kód OC 193), součást akce EU COST 356 „Metody hodnocení a multidisciplinární ocenění vlivů dopravy na trvale udržitelné životní prostředí“ .

Souhrn

Článek se zabývá ekonomickou analýzou využití bioetanolu jako pohonné hmoty zážehových motorů. Bioetanol lze využít jednak jako příměs do automobilového benzínu v souladu s ČSN EN 228 nebo ho lze používat ve speciálně upravených motorech v podobě vysokoprocentních směsí, nejčastěji v podobě paliva ethanol 85 nazývaného E 85. Toto palivo obsahuje 85 % bioetanolu a 15 % automobilového benzínu a může být spalováno pouze ve speciálně upravených motorech. Jelikož výrobní cena bioetanolu je vyšší než cena fosilní složky dochází ke zdražení směsného paliva. Aby mohlo dojít k rozšíření ve využívání bioetanolu jako paliva musí existovat ekonomické stimuly sloužící ke snížení ceny směsného paliva. Jednou z možností jak tohoto dosáhnout je snížení spotřební daně z minerálních olejů odpočtem z podílu biosložky. Cílem příspěvku je stanovením ceny paliva E 85 při započtení celé sazby spotřební daně a při uplatnění odpočtu spotřební daně z podílu biosložky a to při dvou cenách ropy (50 $ za barel a 150 $ za barel).

Literatura

1. Directive 2003/30/EC of the European Parlament and of the Council on the promotion of the use of biofuels or other renewable fuels for transport. Brusel 8. 5. 2003
2. Proposal for a Directive of the European Parlament and of the Council on the promotion of the use of energy from renewable sources. COM(2008) 30 final, 23. 1. 2008
3. Zákon č. 180/2007 Sb., kterým se mění zákon č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzduší. Sbírka zákonů ČR, 2007.
4. MATĚJOVSKÝ V.: Automobilová paliva. Grada Publishing, Praha, 2005, 224 s., ISBN 80-247-0350-5.
5. Proposal for a Directive of the European Parlament and of the Council on the use of biofuels for transport and propsal for a Council Directive amending Directive 92/81/EEC with regard to the possibility of applying a reduced rate of excise duty on certain mineral oils containing biofuels and on biofuels. COM (2001) 547 final, Brusel, 7. 11. 2001.
6. Directive 2003/96/EC of the European Parlament and of the Council – Community framework for the taxation of energy products and electricity. Brusel 27. 10. 2003.
7. ŠEBOR G., POSPÍŠIL M., MAXA D.: Využití kapalných biopaliv pro pohon motorových vozidel. Chemické listy, 100, 2006, s. 30–35.
8. HÖNIG V., MILER P., HROMÁDKO J.: Bioetanol jako inspirace do budoucna. Listy cukrov. řepař., 124, 2008 (7/8), s. 203–206.
9. TRNKA J.: Koncepce rozvoje biopaliv v České republice. Listy cukrov. řepař., 124, 2008 (5/6), s. 148–149.
10. DOORNBOSCH R., STEEMBLIK R.: Biofuels: Is the Cure Worse than the Disease. Round Table on Sustanainable Development-Organasation for Economic Co-operation and Development. Paris, 11.–12. 9. 2007.
11. ŠEBOR G., POSPÍŠIL M., ŽÁKOVEC J.: Technickoekonomická analýza vhodných alternativních paliv v dopravě. Výzkumná zpráva vypracovaná pro Ministerstvo dopravy ČR, VŠCHT Praha, červen 2006.

Tento článek byl publikován v rámci spolupráce s měsíčníkem Listy cukrovarnické a řepařské.

Tweet

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

Biometan se vyplatí a má budoucnost