KIS Jihomoravský kraj
Krajské informační středisko pro rozvoj zemědělství a venkova Jihomoravského kraje

Jak využít bioplyn?

08/06/06

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 :



  1. 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



  1. 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
(2178 kWh x 2,98 Kč/kWh)


-762 Kč
(2178 kWh x 0,35 Kč/kWhel)


-2324 Kč
(332 m3 x 7,00 Kč/m3)


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
(40,8 l x 28 Kč/l)


1142 Kč



 












 Bioplyn 


 Vyrobená elektřina 


 Zhodnocení BP = tržba za prodej elektřiny 


85,7 m3


187 kWh


557 Kč
(187 kWh x 2,98 Kč/kWh)




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
(2,18 kWh x 2,98 Kč/kWh)


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