O budoucnosti biopaliv

Problematika energetické bezpečnosti evropských ekonomik i řešení environmentální problematiky, související se spalováním paliv fosilního původu, především v oblasti dopravy, technicky i ekonomicky přijatelnými variantami jejich náhrady biopalivy na bázi domácích obnovitelných surovin, byla nedávno předmětem jednání česko-německého semináře, uspořádaného na půdě velvyslanectví SRN v Praze. Také na kongresu o pěstování a využití žita „Rye 2007“ Berlíně byly možnosti produkce biolihu z této obiloviny obsahem jednání jedné ze sekcí a následně i cílem odborné exkurze.

Německo patří k nejvýznamnějším evropským pěstitelům žita a je současně zemí, která již legislativně podpořila a podporuje plošné přimíchávání biolihu do benzínu. V Německu je žito pěstováno na ploše kolem 700 tis. hektarů a roční produkce této obilovin činí od 2,5 do 5,2 mil. tun. Zvyšuje se přitom podíl „nepotravinářského“ využití zrna, kromě jiného právě na biolíh. Právě na problematiku a některé souvislosti produkce biolihu z různých surovin je zaměřen tento prostorově omezený příspěvek, nezahrnuje proto další okruh - téma energetického využití olejnatých plodin k výrobě tzv. biodieselových paliv.

Také Česká republika přistoupila k povinnému přimíchávání biopaliv a k postupnému zvyšování jejich obsahu v klasických pohonných hmotách. Celý systém však byl spuštěn legislativním stanovením této povinnosti na straně dodavatele paliv a „systémově“ (na rozdíl od dalších zemí) bez jakékoliv podpory nebo daňové úlevy.

Prostor pro zemědělce

Mohou mít producenti surovin pro výrobu tekutých biopaliv – tedy zemědělci – v celém systému i jinou možnost, než se stát pouhými dodavateli suroviny za ceny, přijatelné především pro velké zpracovatele na bionaftu a biolíh? Pěstování obilí nebo cukrovky k produkci biolihu je u nás často prezentováno jako spása pro zemědělce nebo naopak příčina pro zdražování potravin. Ani jedno, ani druhé není zcela objektivním zhodnocením situace. V případě obilovin mohou při výrobě biolihu být efektivně využity méně hodnotné partie sklizně, vždy ale zůstane prioritou typicky produkčních oblastí pěstování potravinářských surovin. Cesta od obilnin k energii má přitom i méně energeticky náročné cesty.

Výroba biolihu z cukrovky je sice spásou pro vlastníky cukrovarů, kteří vrátili (= velmi dobře prodali) Bruselu evropské kvóty na výrobu cukru, které jim byly při zahájení tzv. cukerného pořádku bezúplatně našimi orgány přiděleny (proč je nedostali pěstitelé?), čímž mohli z nemalé části doplnit technologické vybavení svých cukrovarů o linky nutné k finálnímu zkvašení a destilaci cukrové šťávy na líh. Stát tím také relativně snadno splní požadavek na částečnou náhradu paliv fosilního původu domácí produkcí z rostlin. Samotným pěstitelům cukrovky z toho ale zbývá jen „efekt“ agrotechnicky, mechanizačně a také energeticky velmi náročného pěstování této naší – byť tradiční – plodiny. Náklady zvyšuje a energetickou efektivitu v případě výroby biolihu z cukrovky naopak snižuje i doprava velkých objemů „balastu“ ke zpracování. Cukernatost hlíz cukrovky se totiž pohybuje kolem 20 %. Velmi bych jako pěstitel váhal, zda se kontraktem zavázat lihovaru k dlouhodobějším dodávkám, zda nepočítat s cukrovkou jen na dobu, než se amortizuje a doslouží velmi drahá sklizňová technika. Jsou totiž pěstitelsky i technologicky efektivnější cesty od polní produkce k energii. Ale to by většina zemědělců musela chtít změnit své – ať se na mne profesní kolegové nezlobí – konzervativní myšlení.

S odkrytými kartami

Účastníky semináře v Praze byli na straně publika především zástupci současných i potenciálních producentů tekutých biopaliv. V té souvislosti mne zarazilo, že zemědělství u nás dlouhodobě zveřejňuje, nebo spíš dává v plen důkladně rozpitvaná ekonomická data o nákladových položkách svých produktů, efektivitě pěstování jednotlivých komodit atd. Odběratelé zemědělských surovin na výrobu biopaliv vše pečlivě sledují a ceny, za které tyto suroviny nakupují nebo budou nakupovat, pochopitelně drží na minimální možné úrovni. Do rentability zemědělců přitom započítávají i dotace, které pěstitelé dostanou na pěstování energetických plodin a tak se může stát, že menší nebo větší část této dotace zemědělstvím vlastně jen proteče k velkým chemickým provozům… Je to podle mého názoru nerovnovážná pozice zemědělců a zpracovatelů, kteří určitě s takovou ochotou a otevřeností svá data o nákladech a rentabilitě výroby biopaliv „ven“nepustí. Marně hledám v jiných odvětvích obdobu takové až masochistické otevřenosti jednoho subjektu v tvrdém světě podnikání, jehož cílem je (na obou stranách) zisk. Nebo je snad možné získat od výrobce automobilů reálný údaj o tom, jaké jsou do detailů ekonomicky rozpitvané výrobní náklady jednoho vozu? Asi bychom se všichni, kteří občas musíme obměnit ať už rodinný, nebo firemní vozový park, dost divili…

Brazílie – nevhodný příklad

Jako příklad používání biolihu pro pohon spalovacích motorů aut je nejčastěji dávána Brazílie. Je to v Evropě neopakovatelný a tudíž nevhodný příklad. Jistě chvályhodnou náhradu fosilních tekutých paliv lihem totiž Brazílie postavila na produkci lihu z cukrové třtiny. Neporovnatelnost výsledných parametrů produkce biolihu z této základní suroviny ukazuje tabulka. Na kongresu v Berlíně to názorně a černobíle ukázalo zejména porovnání energetických vstupů a výstupů pro různé suroviny, zpracovávané na biolíh. Ekonomická i energetická efektivita tohoto procesu je v Brazílii v porovnání s produkcí biolihu z cukrovky více než čtyřikrát výhodnější! Na vloženou jednotku energie totiž získá Brazílie až 8,3 krát více energie v biolihu, zatímco při výrobě téhož produktu z cukrovky je energetická efektivita méně než čtvrtinová a jen ve špičkových zařízeních může být dosaženo výsledného efektu 1 : 2. Cukrovou třtinu však, jak známo, v evropských podmínkách pěstovat nelze…

Tabulka 1: Produkce a náklady na výrobu bioetanolu z různých surovin v zemích EU a v Brazílii

SUROVINA	CUKROVKA		KUKUŘICE	OBILOVINY	CUKROVÁ TŘTINA
STÁT	Francie	Německo	USA	EU	Brazílie
PRODUKCE(t/ha)	80	60	10	9	85
PRODUKCE ETANOLU (l/ha)	8 000	6 000	4 000	3 200	7 100
CENA *) (€/l)	0,45 – 0,65		0,35 – 0,45	0,45 – 0,65	0,20 – 0,30
OBSAH ENERGIE BENZIN/ETANOL	1 : 0,66
VSTUP/VÝSTUP ENERGIE	1 : 2,0	1 : 1,8	1 : 2,0	1 : 2,1	1 : 8,3

Poznámka: ^*) cena benzinu (bez daní, 2006) – 0,40 €/l

Zdroj: Kongres Rye 2007, Berlín (SRN), Petrobras Europe Ltd., Joaqim Cohen

Za vůní biolihu

Účastníci berlínského kongresu měli možnost zúčastnit se některé z odborných exkurzí. Jedna trasa vedla za netradičními způsoby využití žita a tritikále (mezidruhový kříženec žita a pšenice), např. k výrobě bioplastů a také biolihu. V itineráři byla i návštěva areálu společnosti MBE Mitteldeutsche Bioenergie GmbH v Zorbigu, jihozápadně od Berlína, který je součástí skupiny Verbio AG, jednoho z největších producentů biopaliv v Evropě.

I když celá exkurze byla jen procházkou po volných plochách mezi jednotlivými objekty areálu, protože majitel si detaily svého provozu drží „pod pokličkou“, získali účastníci základní data o provozu tohoto lihovaru.

Podnik MBE byl uveden do provozu v lednu roku 2005 jako první výrobce biolihu k přimíchávání do benzínu v Německu. Roční produkce biolihu je 100 tis. tun, k čemuž je třeba 270 – 300 tis. tun obilovin, především žita, ale i tritikále a pšenice. Výrobce má zajištěn nákup zrnin u 2 tisíc dodavatelů v okolí. Z údajů o výrobě vyplývá to, že denní obrátka zrnin se pohybuje na hranici 1 tisíce tun, což naznačuje velkou náročnost na dopravu suroviny Z výkladu našeho průvodce zaujalo to, že nejlepším komponentem pro směsi zrnin, jejichž fermentací vzniká biolíh, je tritikale.

Širší souvislosti

Investice do nových provozů a celého systému produkce surovin a jejich zpracování a distribuce v podobě tekutých biopaliv naráží na mnoho neznámých či jen stěží odhadnutelných možností vývoje. Všechny úvahy a kalkulace jsou neustále ovlivňovány vývojem cen ropy a zemního plynu na světových trzích, kde však nelze vyloučit ani neodhadnutelné skokové šoky, způsobené nestabilitou v těžebních oblastech nebo třeba i jen jedním či dvěma silnými hurikány v některé oblasti těžby či zpracování ropy. Vše může ovlivnit i vývoj vodíkových technologií a rovněž i očekávaný, leč časově proti nedávným odhadům vzdálenější, nástup nových technologií v jaderné energetice.

Strategické studie se v oblasti světové energetiky musí počítat s tím, že všechna „náhradní“ řešení náhrad fosilních paliv budou technologicky náročnější, než dlouhodobě zaběhnuté systémy těžby, zpracování, logistiky i využití současných tekutých paliv. Nebo snad máme věřit v blízké nálezy bohatých a lehce dostupných ložisek ropy, na všeobecný klid zbraní v ropou oplývajících oblastech či ve zvládnutí termojaderné fúzní technologie před rokem 2050? Pokud ano, dobře nám tak…

Fotografii areálu lihovaru společnosti MBA v Zorbigu bylo možné pořídit jen před bránou, majitelé neumožňují fotografování ani na nádvoří (a jinam návštěvy ani nepouštějí). Na snímku je alespoň zachycen čilý provoz – na váze se míjejí velkoobjemové návěsy přivážející zrniny s cisternami výsledného produktu – biolihu.

Zajímavý aktuální záběr ceníku u benzínové pumpy ve Švédsku. Ceny jsou ve švédských korunách: klasický benzin 95 – 11,49 SKR, nafta - 9,99 SKR, ethanol 85 % - 7,99 SKR.

Tento článek byl publikován v rámci spolupráce redakce časopisu Alternativní energie a CZ Biom.

Tweet

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