Jak využít bioplyn?
V této kapitole prezentujeme 3 základní možnosti energetického využití BP tak, jak je běžné v projektech BPS napříč EU. Je zde prezenzováno také ekonomické zhodnocení BP při těchto způsobech jeho využití a ve vztahu k aktuálním podmínkách v ČR.
1) KOMBINOVANÁ VÝROBA ELEKTŘINY A TEPLA vs. VÝROBA TEPLA.
Za současných podmínek na trhu s energiemi v ČR lze reálně uvažovat s využitím BP pro výrobu tepla (spalování v kotli) nebo pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla (kogenerační jednotka = KJ). Níže uvedené jednoduché srovnání názorně ukazuje, že vyšší ekonomické zhodnocení BP lze docílit při jeho využití pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla oproti prosté výrobě tepla :
- Spálení 1000m3 BP v kotli o účinnosti 90% získáme 21,6 GJ
BP (m3) | Výhřevnost (GJ/m3) | ηKOTLE(%) | Výroba tepla (GJ) |
1000 | 0,024 | 90% | 21,6 |
- Spálením 1000 m3 BP v KJ získáme 2178 kWh elektrické energie a 11,4, GJ tepla. I při uvažování nákupu potřebného množství zemního plynu pro dovýrobu chybějícího množství tepla a započítání nákladů na servis KJ, dostáváme provozní zisk 3404 Kč. Výpočty platí pro tyto podmínky :
- výkupní cena elektřiny 2,98 Kč/kWh (návrh ceny pro BPS od 1.1.2006 – podrobnosti viz Výkup elektřiny z BP).
- cena ZP 7,00 Kč/m3 – odhad ceny v kategorii velkoodběr po úpravě cen ZP 1.10.2005 (nárůst ≈ 18%).
BP (m3) | Výhřevnost (GJ/m3) | Vyrobená elektřina (kWh) | Výroba tepla (GJ) | Nutná výroba tepla ze ZP (GJ) | Spotřeba ZP (m3) |
1000 | 0,024 | 2178 | 11,4 | 10,2 | 332 |
Teplo celkem = 21,6 GJ |
Prodej elektřiny | Servis KJ | Dokup ZP | Zisk |
6490 Kč | -762 Kč | -2324 Kč | 3404 Kč |
2) VYUŽITÍ BIOPLYNU V DOPRAVĚ.
Zahraniční zkušenosti ukazují na rostoucí využití BP v dopravě jako alternativního a obnovitelného paliva. Rychlejší rozvoj aplikací BP v dopravě lze očekávat v dalším programovacím období Strukturálních fondů EU, protože se připravují programy pro podporu využívání obnovitelných paliv v dopravě (např. výroba bio-benzinu z obilí, apod.).
Klasickým příkladem zavedeného využívání BP v dopravě jsou skandinávské země. Je to dáno cenovou situací na jejich energetickém trhu, tradicí a v některých případech dokonce i daňovou politikou (např. Švédsko dokonce daňově znevýhodňuje výrobu elektřiny z BP).
Vzhledem k nedávnému rychlému vzrůstu cen pohonných hmot jsme se zaměřili i na posouzení ekonomické výhodnosti využití BP v dopravě v ČR. Jak ukazuje jednoduchý srovnávací výpočet, ekonomické zhodnocení BP v dopravě je zhruba 2x vyšší, než při jeho využití pro výrobu elektřiny.
Palivo | Výhřevnost | Výkon motoru | Efektivní účinnost motoru | Příkon v palivu | Hodinová spotřeba paliva |
Nafta | 42 MJ/l | 200 kW | 42% | 476 kW | 40,8 l |
Bioplyn | 24 MJ/m3 | 200 kW | 35% | 571 kW | 85,7 m3 |
Náklady na nákup nafty | Zhodnocení BP = úspora nákladů na nákup nafty |
1142 Kč | 1142 Kč |
Bioplyn | Vyrobená elektřina | Zhodnocení BP = tržba za prodej elektřiny |
85,7 m3 | 187 kWh | 557 Kč |
Rychlejšímu rozvoji aplikací BP v dopravě v ČR bude bránit nejen chybějící síť čerpacích stanic, ale také problematické a cenově náročné obstarávání vhodných automobilů (nákladních, osobních, ale i zemědělských strojů, apod.). Poměrně dobré vyhlídky na rychlé rozšíření aplikací BP v dopravě je možné docílit ve velkých městech s rozvinutou městskou hromadnou dopravou. Zde lze, za poměrně nízkých investic do čerpací stanice, využívat už dnes BP produkovaný na městské ČOV pro pohon autobusů MHD, vozidel technických služeb, apod.. Předpokladem je vůle a chuť představitelů měst a městských společností postupně obměňovat vozový park.
3) DODÁVKY BIOPLYNU DO PLYNÁRENSKÉ SÍTĚ NEBO VÝROBCŮM TEPLA.
Ve skandinávských zemích je opět možné vidět časté využití BP buď ve formě dodávky do veřejné plynárenské sítě (po vyčištění na téměř 100% obsah CH4) nebo jeho prodej městským nebo průmyslovým teplárnám, apod.. Pokud se podíváme opět na příklad Švédska, tak toto je nejčastější případ energetického využití BP.
Pro představu, jaké jsou podmínky v ČR, jsme provedli jednoduchý srovnávací výpočet ekvivalentní prodejní ceny BP ve vztahu k energetickému obsahu a aktuální prodejní ceně ZP :
Palivo | m3 | Výhřevnost | Cena | Poznámka |
ZP | 1 | 34 GJ | 7,00 Kč/m3 | Odhad aktuální ceny ZP pro kategorii velkoodběr, po úpravě cen 1.10.2005 |
BP | 1 | 24 GJ | 4,94 Kč/m3 | Ekvivalentní prodejní cena BP o výhřevnosti 24 MJ/m3 ve srovnání s aktuálními podmínkami prodeje ZP |
Pro srovnání uvádíme ekonomické zhodnocení 1 m3 BP při jeho využití v KJ pro výrobu elektřiny a potřebnou prodejní cenu BP pro dosažení stejného zhodnocení BP:
Palivo | m3 | Výroba elektřiny | Tržba za prodej elektřiny | Potřebná cena BP pro dosažení stejné tržby jako při výrobě a prodeji elektřiny |
BP | 1 | 2,18 kWh | 6,49 Kč | 6,49 Kč/m3 |
Na základě uvedených výpočtů lze tedy přibližně odhadnout, že prodej BP za ekvivalentní cenu ZP představuje ekonomické zhodnocení BP zhruba o 24% nižší, než při jeho využití pro výrobu elektřiny.
Tento způsob využití BP je otázkou budoucího vývoje cen energií na trhu. Protože nás čeká ještě několik vln podstatného zdražování ZP, bude i prodej BP nutno vzít v úvahu při přípravě nových projektů BPS. Také lze doporučit průběžně posuzování výhodnosti využití BP a příbuzných plynů u projektů, kde Zákon 180/2005 Sb. přináší snížení výkupních cen elektřiny oproti klasickým bioplynovým stanicím (např. skládky odpadů, ČOV, důlní plyny, apod.).
Zdroj: bioplyn.cz
Zařazeno v Obnovitelné zdroje energie