Energetické plodiny nový smer poľnohospodárskej výroby

Transcript

1 ABE_02_ :14 Stránka 1 ročník 5 cena 2,5 číslo 2/2010 HORĽAVINA A POPOL v sušine vybraných biopalív Energetické plodiny nový smer poľnohospodárskej výroby BIOPLYN Z POĽNOHOSPODÁRSKEJ BIOMASY efektívny energonosič

2 ABE_02_ :14 Stránka 2 INREN Inteligentné využívanie obnoviteľných zdrojov energie Bratislava, máj 2010 Dňa 21. mája 2010 bola podpísaná Zmluva o financovaní projektu INREN z prostriedkov Európskeho fondu pre regionálny rozvoj (EFRR). Päť partnerských organizácií zo Slovenska a Rakúska pripravilo spoločný projekt cezhraničnej spolupráce INREN Inteligentné využívanie energie v rakúsko-slovenskom hraničnom regióne so zameraním na eko energiu. Prostredníctvom aktivít navrhnutých v projekte sa partneri snažia pomôcť dosahovaniu záväzkov EÚ a Slovenska do roku 2020, výlučne s pomocou využitia potenciálu obnoviteľných zdrojov v hraničnom regióne a propagáciou existujúcich úspešných realizácií. Na rakúskej strane sa projekt zameriava na región Römerland Carnuntum. Vedúci partner projektu Energiepark Bruck an der Leitha sa v tomto modelovom regióne pokúsi optimalizovať výrobu elektrickej energie na 100% z obnoviteľných zdrojov s ohľadom na spotrebu tohto regiónu.. Región by sa tak stal plne energeticky sebestačný. V rámci projektu bude v meste Malacky prebiehať analýza a vyhodnotenie potenciálu pre využívanie obnoviteľných zdrojov energie. Partneri TSÚP Rovinka a Agrar Plus využijú svoje dlhoročné skúsenosti pri overení potenciálu pre biomasu a výrobu bioplynu. Súbežne s analýzou potenciálu bude prebiehať aj stanovenie aktuálnej energetickej spotreby mesta Malacky a navrhnú sa opatrenia na zvýšenie energetickej efektívnosti. Súčasťou projektu INREN je aj realizácia pilotného projektu. V meste Malacky je v súčasnosti prevádzkovaná športová hala Malina, ktorej súčasťou je aj krytý bazén. Vykurovanie a príprava teplej vody sú zabezpečené prostredníctvom kotolne na zemný plyn. Po realizácií projektu by časť prípravy teplej vody na seba prebrali slnečné kolektory. Slnečné kolektory inštalované na verejnej budove by boli pritom prvými v regióne a slúžili by tak súčasne ako vzorový projekt aj pre iné samosprávy na Slovensku. Projekt zahŕňa aj zvyšovanie povedomia samospráv a širokej verejnosti o možnostiach využívania obnoviteľných zdrojov energie. V rámci projektu zriadi Energetické centrum Bratislava internetovú databázu realizovaných projektov využívajúcich obnoviteľné zdroje energie na Slovensku, tzv. atlas obnoviteľných zdrojov, ktorý bude počas celého projektu aktualizovaný a následne aj knižne publikovaný. Súčasne budú rozšírené a preložené do slovenského jazyka už existujúce internetové stránky a Aktuálne informácie o projekte INREN nájdete na webstránke projektu Projekt je podporený z programu cezhraničnej spolupráce SR AT a z Európskeho fondu pre regionálny rozvoj (EFRR). 2 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

3 ABE_02_ :14 Stránka 3 Príhovor štvrťročník pre poľnohospodársku energetiku 2/2010, ročník 5 Vydáva: A.B.E. združenie pre poľnohospodársku biomasu, Rovinka 326, Redaktor: Ing. Štefan Pepich, PhD. Redakčná rada: Ing. František Zacharda, CSc., Ing. Štefan Pásztor Ing. Jozef Nahácky Ing. Karol Považan Ing. Jozef Bittarovský Ing. Miroslav Kušnír Adresa redakcie: Agrobioenergia, Rovinka 326 Kontakt: Tel.: , stefan.pepich@gmail.com f.zacharda@gmail.com Tlač: D&D International Slovakia s.r.o., Vajnorská 135, Bratislava Povolené: Ministerstvom kultúry SR pod evidenčným číslom: EV 3009/09 Redakcia nezodpovedá za obsahovú správnosť inzerátov a príspevkov. Príspevky neprešli jazykovou úpravou, nevyžiadané rukopisy a fotografie nevraciame ISSN Z OBSAHU Bioplyn z poľnohospodárskej biomasy efektívny energonosič Horľavina a popol v sušine vybraných biopalív Zo sveta Obnoviteľné zdroje energie v modeli Güssing Z domova Energetické plodiny nový smer poľnohospodárskej výroby Herbicídna ochrana porastov ozdobnice čínskej...14 Perspektíva a odbyt repky olejnej na biopalivo MERO Prvá elektráreň na biomasu na Slovensku je v Bardejove Ďalšie nové realizované projekty na spaľovanie biomasy v poľnohospodárskych podnikoch Využitie rastlinnej biomasy pre produkciu štandardizovaných tuhých palív Ukončenie projektu BiogasAccpeted V nedávnej minulosti pri schvaľovaní Koncepcie využívania poľnohospodárskej a lesníckej biomasy na energetické účely (2004), bolo konštatované, že vyššiemu využívaniu biomasy bránia okrem iného aj personálne bariéry. Nedostatočné povedomie verejnosti, nedostatok kvalifikovaných odborníkov na využívanie obnoviteľných zdrojov energie na strednej ale aj vysokoškolskej úrovni, nedostatok informácií v odborných časopisoch alebo v masovokomunikačných prostriedkoch boli, spolu s ostatnými bariérami, hlavnou príčinou nedostatočného využívania OZE v praxi. Dnešná situácia je o poznanie lepšia, pretože na rôznej úrovni sa podarilo zaviesť do vzdelávania študijné odbory, ktoré sa zaoberajú využívaním obnoviteľných zdrojov energie. Tento jav je plne v súlade so spracovanou Stratégiou rozvoja slovenskej spoločnosti, v ktorej sa okrem iného hovorí že Technologický rozvoj, kvalita vzdelania, výkonnosť výskumnej sféry a inovatívnosť domácich podnikov patria k základným faktorom rozvoja znalostnej ekonomiky a spoločnosti. Kľúčovú úlohu v tomto rozvoji zaujíma človek... Spoločnosť založená na znalostiach prináša so sebou aj značné riziká a nerovnosti vyplývajúce z polarizácie vzdelanostnej štruktúry obyvateľstva, preto je treba zabezpečiť dostupnosť a rovnosť šancí ku vzdelávacím aktivitám počas celého životného cyklu. Z hľadiska lepšieho zosúladenia výučby s potrebami praxe a trhu práce treba inovovať učebné a študijné odbory všetkých stupňov vzdelávania, osobitne stredného odborného školstva. Je treba poznamenať, že práve absolventi stredných odborných škôl budú tí odborníci, ktorí nájdu uplatnenie v rozvíjajúcich sa výrobných odvetviach energetického využitia obnoviteľných zdrojov energie. V uplynulom období sa podarilo vypracovať a schváliť pre stredné odborné školy nový študijný odbor bioenergetika, ktorého absolvent bude kvalifikovaným odborníkom schopným vyvinúť projekt bioenergetického výstupu, vyrábať bioenergie, rozpoznať výhody a nevýhody rôznych typov zariadení, poznať infraštruktúrne plány, zabezpečovať pestovanie energetických plodín, spolupracovať so spoločnosťami, ktoré zriadili výrobnú jednotku, porovnávať rôzne výrobné procesy pre výrobu bioenergie, zhodnotiť z ekonomického hľadiska výdaj a príjem vytvorený touto činnosťou, zabezpečiť zásoby biomasy a manažovať výrobnú jednotku. Absolvent je schopný vykonávať činnosti spojené s uskutočňovaním chemických dejov v biologickom procese spojenom s výrobou bioenergie s dôrazom na životné prostredie. Je schopný orientovať sa v problematike základných typov technológii zabezpečenia a odbytu bioenergie z technického a ekonomického hľadiska, pozná jednotlivé druhy rýchlorastúcich drevín, sociálne zloženie porastu, hospodárske zloženie porastu, jeho prirodzenú a umelú obnovu, technológie a techniky zalesňovania. Pre kvalifikovaný výkon uvedených činností musí mať absolvent odborný profil s nevyhnutným všeobecným a odborným vzdelaním. Je adaptabilný aj v príbuzných odboroch, logicky mysliaci a pohotovo dokáže aplikovať nadobudnuté vedomosti pri riešení problémov. Je schopný pracovať v tíme, dbá na dodržiavanie zásad bezpečnosti a ochrany zdravia pri práci. Absolvent tohto študijného odboru má mať okrem iných vlastností a schopností aj požadované vedomosti na zhodnotenie a presadenie vhodnosti výroby bioenergie v obci, na poľnohospodárskej alebo lesníckej prevádzke, na riadenie útvaru výroby bioenergie, na zabezpečenie prevádzky, údržby a monitoringu výrobnej jednotky, musí mať vedomosti o identifikácii zdrojov a energetického potenciálu biomasy rastlinného, živočíšneho pôvodu alebo biologicky rozložiteľného odpadu z komunálneho prostredia. Musí mať základné vedomosti o rastlinnej a živočíšnej výrobe, vedomosti o prostredí rastlín a drevín a o obnove a výchove porastov. Musí mať základné vedomosti a schopnosti sledovať technické, finančné, právne a administratívne pravidlá a predpisy. Absolvent okrem požadovaných vedomostí a schopností musí mať ešte aj praktické zručnosti ako identifikovať a charakterizovať rôzne druhy biomasy využívané na výrobu bioenergie, identifikovať rôzne druhy obnoviteľných zdrojov energií, zhodnotiť miestne energetické zdroje, zhodnotiť príležitosti a kapacity bioenergetických zásob živočíšneho a rastlinného pôvodu vo vzťahu k ich využitiu, navrhnúť z prieskumných správ praktické závery, poznať zariadenia, ktoré sú potrebné na výrobu bioenergie a jej distribúciu, poznať výhody a nevýhody rôznych typov bioenergetických zariadení a celú radu ďalších zručností a schopností. Nový študijný odbor, pod číselným označením Bioenergetika, bol vyhlásený ako experiment od pre vybrané stredné odborné školy a v tomto roku sa uskutočnil nábor žiakov na toto štúdium. Môžeme povedať, že sa tak stalo minútu pred dvanástou, pretože vzrastajúci záujem o budovanie zariadení na využívanie OZE a biomasy zvlášť si vyžaduje aby do praxe nastúpili odborne zdatní, vzdelaní ľudia, ktorí miliónové hodnoty investované do týchto zariadení budú vedieť aj efektívne využívať. Požiadavky kladené na absolventa tohto štúdia sú postavené vysoko ale v modernom poľnohospodárstve sa už len málokde stretneme s pracovnou operáciou, ktorú môže vykonávať pracovník z nízkou kvalifikáciou. Ing. František Zacharda, CSc Prezident združenia AGROBIOENERGIA Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010 3

4 ABE_02_ :14 Stránka 4 Bioplyn z poľnohospodárskej biomasy efektívny energonosič prof., Ing. Ján Gaduš, PhD. Ing. Tomáš Giertl TF SPU v NItre Tabuľka 1 Alternatívne zloženie dennej dávky vstupného substrátu pre bioplynové zariadenie s výkonom 500 kwel Vstupný materiál Množstvo t/deň Obsah suchej hmoty TS % I. alternatíva Hnojovica od HD Kukuričná siláž Vstupy alt. I. spolu 53 20,7 II. alternatíva Maštaľný slamnatý hnoj HD Kukuričná siláž Vstupy alt. II. spolu 45 28,27 Poľnohospodárske bioplynové stanice (BPS) ktoré k energetickému využitiu spracovávajú najmä biomasu z poľnohospodárskej prvovýroby ako exkrementy hospodárskych zvierat (hnoj, hnojovica) a cielene pestované plodiny (kukuričná a trávna siláž), môžu predstavovať najväčší potenciál výroby bioplynu. Najväčším prínosom je ak poľnohospodárska bioplynová stanica je priamo zapojená do procesu poľnohospodárskej výroby. Pre poľnohospodárov sa potom bioplynové zariadenie môže stať novým, stabilným zdrojom príjmov a môže prispieť aj k vytvoreniu nových pracovných miest. Okrem toho, že bioplynové stanice produkujú ekologickú energiu a kvalitné organické hnojivo sú príspevkom k ochrane životného prostredia a čiastočne aj k energetickej nezávislosti regiónu. Hoci bioplyn nie je schopný nahradiť fosílne palivá z ich dominantného postavenia na trhu s energonosičmi, má na rozdiel od nich veľmi široké perspektívy pre využitie v budúcnosti. Bioplynové systémy v rôznych alternatívnych usporiadaniach predstavujú plne obnoviteľné zdroje, transformujúce a spolu využívajúce solárnu energiu. Všetky, aj pomocné technológie v týchto systémoch je možné riešiť ako ekologicky priaznivé procesy a to aj v tých prípadoch, keď sa spracovávajú substráty bohaté na síru. Bioplynové zariadenia s anaeróbnou fermentáciou vlhkých organických materiálov so zachytávaním vznikajúceho plynu patria medzi tzv. nízkopotenciálne energetické zdroje. Tieto technológie pritom prispievajú k znižovaniu emisií plynov z organických odpadov všetkého druhu pri ich súčasnom energetickom zhodnocovaní. Z histórie poľnohospodárskych bioplynových staníc Tabuľka 2 Energetická bilancia pre bioplynové zariadenie s výkonom 500 kwel Energia Ročná vyrobená elektrina, celá produkcia dodaná do rozvodnej siete Vlastná spotreba elektriny BPS, riešená nákupom zo siete Ročná produkcia teplo Vlastná spotreba tepla - BPS Nadbytok tepla (pre ďalšie použitie, predaj) kwh Počiatky cieleného využívania bioplynu v Európe sú zaznamenané až koncom 19. storočia v Exeteri (Anglicko), kde bol aplikovaný bioplyn z čističky odpadových vôd na pouličné osvetlenie. Počiatky bioplynovej techniky v európskom poľnohospodárstve sú však datované až po druhej svetovej vojne. Je možné vyzdvihnúť zariadenie s kvasným kanálom vyvinuté na Technickej univerzite v Darmstadte (systém Darmstadt) a metódu Shmidta a Eggersglüssa. V tom čase však ešte technická úroveň zvlášť miešadiel substrátu, ako aj konkurencia nízkych cien ropy spôsobili útlm záujmu o výrobu bioplynu. Až ropná kríza začiatkom sedemdesiatych rokov minulého storočia, ako aj potreba zdokonaľovania hnojového hospodárstva so známymi prednosťami, dali podnet pre skutočný rozvoj výroby bioplynu. Napr. v roku 1985 bolo v Nemecku v prevádzke 75 bioplynových staníc, väčšinou v južnej časti krajiny. Dnes je v Nemecku v prevádzke viac ako poľnohospodárskych bioplynových staníc rôznej výkonovej kategórie. Jedným z najväčších producentov organických zvyškov živočíšneho a rastlinného pôvodu je aj moderné poľnohospodárstvo SR, ktoré najmä vo veľkochovoch hospodárskych zvierat produkuje veľké množstvá hnojovice, resp. slamnatého maštaľného hnoja. Vhodnou alternatívou využitia je práve splyňovanie týchto biologicky rozložiteľných materiálov metódou anaeróbnej fermentácie (metanogenézy) a následne energetické zhodnotenie vyprodukovaného bioplynu napr. v kogeneračných jednotkách (elektrická a tepelná energia), čím je možné dosiahnuť zníženie celkových výdavkov za energie samotného podniku. V prípade využitia celého odhadovaného potenciálu exkrementov hospodárskych zvierat na Slovensku by odhadovaná produkcia bioplynu predstavovala 277 miliónov m 3 ročne. Aj napriek tomuto vysokému potenciálu vstupnej biomasy je v súčasnosti na Slovenku v prevádzke len 6 poľnohospodárskych bioplynových zariadení. Ekonomika prevádzky bioplynovej stanice Ako ukážku významného vplyvu výšky nákladov za vstupnú surovinu na celkové prevádzkové náklady uvedieme modelovú bioplynovú stanicu s inštalovaným elektrickým výkonom 500 kwel. Pre zabezpečenie plného výkonu kogeneračných 4 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

5 ABE_02_ :14 Stránka 5 jednotiek takejto bioplynovej stanice je predpokladá denná produkcia bioplynu cca 5500 m 3. Takýto objem bioplynu je možné vyprodukovať využijúc moderných fermentorov umožňujúcich vyššie organické zaťaženie reaktora s objemom m 3 (2 fermentory každý po 900 m 3 ). Investičné náklady na celé dielo sú veľmi variabilné, závisia na veľkosti, použitej technológií, výkonu kogeneračných jednotiek a nákladov za stavebnú časť (možnosti využitia stávajúcich zariadení a pod.). Pre nami analyzované bioplynové zariadenie budeme uvažovať s investíciou vo výške cca 2,8 milióna Eur. Uvedenú produkciu bioplynu je možné dosiahnuť využijúc viacero možných zložení vstupného substrátu. Pre ilustráciu sme zvolili dve alternatívy pre dennú dávku, ktoré sú uvedené v tabuľke1. Energetická bilancia bioplynového zariadenia inštalovaným elektrickým výkonom 500 kwel (dve kogeneračné jednotky s výkonmi: 370 kwel a 230 kwel s technickou rezervou 100 kwel) s tepelným výkonom 594 kwtep (386 kwtep a 208 kwtep) je uvedená v tabuľke 2. Ak budeme uvažovať s aktuálne platnou výkupnou cenou elektriny vyrobenej z bioplynu pre zariadenia do 1 MW, ktorá je určená Úradom pre reguláciu sieťových odvetví a je: 148,72 /MWh, a priemernou celkovou výkupnou cenou za GJ tepla 10 /GJ (36 /MWh), môžeme pri započítaní celkových prevádzkových nákladov takejto bioplynovej stanice (náklady na údržbu, personálne náklady, nákup elektriny pre potrebu BPS), ktoré na základe poznatkov z praxe činia cca ,00, a s uvažovaním nákladov za vstupnú surovinu (kukuričnú siláž, cca 30,00 /t) dostať ekonomickú bilanciu pre Obr. 1 Bioplynová stanica s vyšším organickým zaťažením fermentora dve alternatívy vstupných substrátov uvedenú tabuľka 3. Záver Produkcia bioplynu (jeho množstvo a kvalita) z jednotlivých druhov vstupov vhodných pre anaeróbnu fermentáciu sa veľmi líši. Voľba a zaistenie optimálneho zloženia vstupného materiálu je jedným zo základných predpokladov pre ekonomicky efektívne prevádzkovanie bioplynovej stanice. Ako už bolo spomenuté, medzi výhody, ktoré výstavba bioplynových zariadení prináša je možné uviesť nasledovné: efektívny zdroj obnoviteľnej energie, bezpečné využívanie energetických zásob z miestnych zdrojov, Tabuľka 3 Ekonomická bilancia pre dve alternatívy vstupných substrátov Náklady/príjmy I. alternatíva /rok II. alternatíva /rok Predaj elektriny MWh x 148,72 = , MWh x 148,72 = ,00 Predaj tepla MWh x 36,00 = , MWh x 36 = ,00 Celkové príjmy , ,00 Prevádzkové náklady , ,00 Náklady na výrobu kukuričnej siláže t/rok x 30,00 = , t/rok x 30,00 = ,00 Prevádzkové náklady spolu , ,00 Ročný zisk , ,00 zvýšenie konkurencie schopnosti poľnohospodárskeho sektora, podpora zamestnanosti predovšetkým na vidieku, možnosť zúžitkovania biologicky rozložiteľnej zložky komunálneho odpadu miest a obcí, získanie hodnotného, stabilizovaného organického hnojiva, sebestačnosť v dodávke tepla a možnosť predaja jeho prebytku ( ohrev teplej úžitkovej vody, vykurovanie, sušenie a pod.). Na ukážke zníženia nákladov na strane vstupu do bioplynového zariadenia len zmenou zloženia vstupného substrátu bolo možné zvýšiť ročný zisk a tým aj návratnosť investícií takmer o 84 tisíc Eur. Otázkam skladby, resp. výberu vhodných biologicky rozložiteľných materiálov je teda treba skutočne venovať veľkú pozornosť. Najvhodnejšími materiálmi pre produkciu bioplynu sa potom javia všetky odpady z rastlinnej a živočíšnej výroby poľnohospodárskeho podniku doplnené v malej miere zámerne pestovanou biomasou (napr. kukuričnou silážou). V súčasnosti sa v zahraničí upúšťa od využívania len monosubstrátov (napr. len hnojovice alebo len kukuričnej siláže) a to nielen z ekonomických, ale aj dôvodov zabezpečenia stability biologického procesu v samotnom fermentore. Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010 5

6 ABE_02_ :14 Stránka 6 HORĽAVINA A POPOL V SUŠINE VYBRANÝCH BIOPALÍV Rudolf OPÁTH, Tomáš BRESTOVIČ, Peter HORBAJ, Viera KAŽIMÍROVÁ Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Technická univerzita v Košiciach Cieľom práce bolo určiť podiely horľaviny a popola v sušine niektorých vybraných biopalív využívaných ich priamym spaľovaním. Sušina tuhých palív sa skladá z popola a horľaviny. Obsah horľaviny v palive, ale necharakterizuje jeho energetický obsah, pretože každé palivo má v závislosti od svojho chemického zloženia iné spalné teplo. Poznanie percentuálnych podielov popola a horľaviny v sušine preto neumožňuje určiť jeho energetickú hodnotu, ale iba produkciu popola, ktorý získame vyhorením určitého druhu paliva. Na merania sme použili gravimetrickú pec NABETHERM L9/11/SW (obr. 1) s výkonom elektrického výhrevného telesa 3,0 kw. Táto gravimetrická pec je vybavená riadiacou jednotkou Controller P 320 a digitálnou váhou Kern EW 420-3NM s presnosťou merania ± 0,001 g. Pec umožňuje ohrev analyzovaných vzoriek na teplotu až 1100 C pri súčasnom zaznamenávaní hmotnosti vzorky. Takto riešená gravimetrická pec umožňuje zistiť podiel vlhkosti, horľaviny a popola v tuhých palivách. Vlhkosť sa zisťuje podľa normy STN Tuhé palivá. Stanovenie obsahu vody. Vzorka sa ohreje na teplotu 105 až 110 C a suší sa až do času, kedy rozdiel hmotností vzorky medzi dvoma po sebe nasledujúcimi meraniami, vykonanými s odstupom 30 minút, je menší ako 0,1 % hmotnosti vzorky zistenej pri predchádzajúcom vážení. Obsah popola sa zisťuje podľa normy STN ISO 1171 Tuhé palivá. Stanovenie popola. Vzorku sme žíhali pri teplote 815 C. Podiel horľaviny je možné odčítať z gravimetrického záznamu, resp. vypočítať zo známych hodnôt podielov vlhkosti a popola. Vzorku analyzovaného paliva uloženú v keramickej miske sme umiestnili do gravimetrickej pece. Na riadiacej jednotke sme nastavili teploty a čas ich pôsobenia na skúmanú vzorku paliva podľa obrázka 2 a tabuľky 1. Podiely vlhkosti, popola a horľaviny v pôvodných vzorkách skúmaných palív sme vypočítali podľa nasledovných vzťahov: - podiel vlhkosti: (1) - podiel popola: - podiel horľaviny: alebo: (2) (3) (4) kde: m 1 - pôvodná hmotnosť vzorky, g m 2 - hmotnosť sušiny, g m 3 - hmotnosť popola, g Pre lepšiu porovnateľnosť palív sme zo získaných výsledkov vypočítali aj podiely popola a horľaviny v ich sušine podľa vzťahov: Obr. 1 Gravimetrická pec NABETHERM L9/11/SW Časový úsek Tab. 1 Teploty použité pri gravimetrických meraniach Čas pôsobenia nastavenej teploty, min Teplota, C Tab. 2 Gravimetricky namerané hmotnosti skúmaných vzoriek obilného zrna a semena repky olejnej Parameter Pôvodná hmotnosť vzorky m 1, g zrno pšenice Balada Palivo zrno pšenice Kalas zrno jarného jačmeňa MAL 2 semeno repky olejnej Catania 28, , , ,1481 Hmotnosť sušiny m2, g 26,800 38,75 23, ,2963 Hmotnosť popola m 3, g 0,6000 0,8333 0,4310 1,4815 Parameter Pôvodná hmotnosť vzorky m 1, g Hmotnosť sušiny m 2, g Hmotnosť popola m 3, g Tab. 3 Gravimetricky namerané hmotnosti skúmaných vzoriek slamy slama pšenice Balada slama pšenice Kalas Palivo slama jarného jačmeňa MAL 2 slama repky olejnej Catania slama ozimného jačmeňa Luran 26, , , , , , , , , ,1111 1,1765 1,5789 1,7188 2,3529 1, Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

7 ABE_02_ :14 Stránka 7 - podiel popola v sušine: (5) Tab. 4 Namerané hmotnosti ďalších skúmaných vzoriek - podiel horľaviny v sušine: (6) Teplota, o C m 1 m čas, min Hmotnosť Teplota Obr. 2 Gravimetrický záznam s nastavenými teplotami a časmi ich pôsobenia m 1 pôvodná hmotnosť vzorky m 2 hmotnosť vzorky po vysušení m 3 hmotnosť popola m Hmotnosť, g Parameter Pôvodná hmotnosť vzorky m 1, g Hmotnosť sušiny m 2, g Hmotnosť popola m 3, g Tab. 5 Spracované výsledky gravimetrickej analýzy skúmaných vzoriek obilného zrna a semena repky olejnej Parameter Podiel vlhkosti v pôvodnej vzorke W r, - Podiel popola v pôvodnej vzorke A r, - Podiel horľaviny v pôvodnej vzorke h r, - Hmotnosť horľaviny m 4, g Podiel popola v sušine p ps, - Podiel horľaviny v sušine p hs, - zrno pšenice Balada Palivo zrno pšenice Kalas zrno jarného jačmeňa MAL 2 semeno repky olejnej Catania 0,0435 0,0437 0,0743 0,0559 0,0214 0,0205 0,0169 0,0447 0,9350 0,9357 0,9088 0, , , , ,8148 0, ,0215 0,0182 0,0473 0,9761 0,9785 0,9818 0,9527 Tab. 6 Spracované výsledky gravimetrickej analýzy skúmaných vzoriek slamy Parameter Podiel vlhkosti v pôvodnej vzorke W r, - Podiel popola v pôvodnej vzorke A r, - Podiel horľaviny v pôvodnej vzorke h r, - Hmotnosť horľaviny m 4, g Podiel popola v sušine p ps, - Podiel horľaviny v sušine p hs, - buková štiepka krídlatka slama pšenice Balada topinambur slama pšenice Kalas Palivo pšeničné otruby Palivo slama jarného jačmeňa MAL 2 odpad z čistenia pšenice slama ozimného jačmeňa Luran kukuričná siláž výkaly ošípaných 16,0000 6,0526 8, , , , , ,5333 5,5263 8, , ,1111 9, ,9259 0,6666 0,1842 0,1852 1,9355 1,3333 0, ,7777 slama repky olejnej Catania 0,0787 0,0857 0,0815 0,0739 0,0938 0,0449 0,0571 0,0598 0,0640 0,0833 0,8764 0,8571 0,8587 0,8621 0, , , , , ,2353 0,0488 0,0625 0,0651 0,0691 0,0920 0,9512 0,9375 0,9771 0,9309 0,9080 kde: m 4 - hmotnosť horľaviny, g pričom:, g (7) Gravimetrickou analýzou zistiteľné hmotnosti skúmaných vzoriek palív sú uvedené v tabuľkách 2, 3 a 4. Spracované výsledky gravimetrie vzoriek obilného zrna a semena repky olejnej sú uvedené v tab. 5. Z výsledkov vyplýva, že zrno skúmaných obilnín obsahuje v sušine priemerne 2,07 % popola a 97, 88 % horľaviny. Súčet obsahu popola a horľaviny v tomto prípade nie je 100%, čo je spôsobené zaokrúhľovaním výsledkov čiastkových výpočtov. V sušine semena repky olejnej odrody Catania sme zistili, v porovnaní so zrnom obilia, vyšší obsah popola, a to 4,73 %, pričom zistený obsah horľaviny bol 95,27 %. Výsledky meraní skúmaných vzoriek slamy sú uvedené v tabuľke 6. Zistili sme, že priemerný obsah popola v sušine slamy skúmaných obilnín bol 6,14 % a priemerný obsah horľaviny 94,92 %. V sušine slamy repky olejnej Catania sme, v porovnaní so slamou obilnín, zistili vyšší obsah popola, ktorý bol 9,20 %, pričom obsah horľaviny v sušine tvoril 90,80 %. Výsledky meraní vzoriek ďalších materiálov sú uvedené v tab. 7. Z materiálov, ktoré sme skúmali vzorka výkalov ošípaných obsahovala v sušine najmenej horľaviny, pričom jej podiel v sušine bol 88,84 %. Obsah horľaviny v sušine ďalších skúmaných materiálov bol nasledovný: buková štiepka 95,41 %, krídlatka 96,41 %, topinambur 97, 71 %, pšeničné otruby 93,18 %, odpad z čistenia pšenice 94,23 % Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010 7

8 ABE_02_ :14 Stránka 8 Tab. 7 Spracované výsledky gravimetrickej analýzy ďalších skúmaných vzoriek biopalív Parameter Podiel vlhkosti v pôvodnej vzorke W r, - Podiel popola v pôvodnej vzorke A r, - Podiel horľaviny v pôvodnej vzorke h r, - Hmotnosť horľaviny m 4, g Podiel popola v sušine p ps, - Podiel horľaviny v sušine p hs, - Palivo buková štiepka krídlatka topinam-bur pšeničné otruby odpad z čistenia pšenice kukuričná siláž výkaly ošípaných 0,0917 0,0869 0,0991 0,1020 0,0917 0,0763 0,1042 0,0417 0,0304 0,0207 0,0612 0,0524 0,0424 0,1000 0,8667 0,8826 0,8802 0,8367 0,8559 0,8814 0, ,8667 5,3421 7, , ,7778 9, ,1482 0,0459 0,0333 0,0229 0,0682 0,0577 0,0459 0,1116 0,9541 0,9641 0,9771 0,9318 0,9423 0,9541 0,8884 a kukuričná siláž 95,41 %, čo je hodnota rovnaká ako v prípade analyzovanej drevnej štiepky. Pri porovnaní skúmaných materiálov s bukovou štiepkou, ktorá obsahuje v sušine 95,41 % horľaviny, viacej horľaviny v sušine obsahuje zrno obilnín, krídlatka, a topinambur. Zo sveta Východisko z klimatického patu hľadajme v OSN Obsah horľaviny v sušine porovnateľný s drevnou štiepkou majú semená repky olejnej, obilná slama, odpad z čistenia pšenice, kukuričná siláž. V porovnaní s drevnou štiepkou menej horľaviny v sušine majú pšeničné otruby, slama repky olejnej a exkrementy výkrmových ošípaných kŕmených suchými jadrovými kŕmnymi zmesami. 8 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010 Táto práca bola podporená grantom VE- GA č. 1/0033/09 Kontaktná adresa doc. Ing. Rudolf Opáth, CSc., Technická fakulta, Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Tr. A. Hlinku 2, Nitra Hospodárske noviny Valné zhromaždenie OSN je jediný svetový orgán, v ktorom hlasujú všetky krajiny sveta, pričom prevažuje väčšinový princíp. Vo Valnom zhromaždení OSN neexistuje požiadavka jednomyseľnosti ani právo veta, čo je zrejme dôvod, prečo nebolo zatiahnuté do snahy bojovať proti zmene klímy. Napriek tomu práve Valné zhromaždenie je jediným miestom, kde sa možno vyhnúť obštrukciám veľkých krajín napríklad tých, ktoré pri kodanských rozhovoroch o globálnej klíme predviedli Čína a Spojené štáty. OSN v téme zmeny klímy hrá významnú úlohu už dlhší čas. Odvtedy, keď bola v roku 1992 v Riu de Janeiro podpísaná Rámcová zmluva OSN o zmene klímy, takmer každý rok sa zišla Konferencia zmluvných strán (COP). Občas však ich prípravné práce vyžadujú, aby sa prijalo rozhodnutie na ministerskej úrovni či dokonca na úrovni hlavy štátu či vlády. Práve tak to bolo v prípade Kjóta v roku 1997 a znovu na COP15 v Kodani. Kodanská konferencia COP 15 mala vytvoriť následnícku zmluvu, ktorá by nadobudla účinnosť, keď sa Kjótsky protokol v roku 2012 skončí. Diskusia svetových lídrov sa však skončila fiaskom. Aklamáciou bol vágne prijatý štvorstránkový dokument, ale na hlasovanie nebol predložený. Vyjadril síce nádej, že cieľom medzinárodného úsilia bude obmedziť otepľovanie v priebehu 21. storočia na dva stupne Celzia, ale mlčí o spôsoboch, ako to dosiahnuť chýbajú nielen záväzky o množstve emisií, ale aj systém celosvetového merania či dohľadu. Takýto neúspech nesmierne škodí. Bez vládnych záväzkov nemôže vzniknúť snaha o účinné obmedzenie uhlíkových emisií, čo znamená, že až svet konečne začne konať, bude oveľa ťažšie tempo zmeny klímy spomaliť a jej dôsledky zmierniť. Viac než polovica zo 43 členov Aliancie malých ostrovných štátov sa nazdáva, že rozhodnutie nerobiť nič a nechať hladiny oceánov stúpať možno považovať za to isté, ako je schválenie vraždy. Najmenší z nich, Tuvalu, kde žije 11 tisíc obyvateľov, už hľadá miesto, kam evakuuje svojich občanov, až ostrov zatopí voda. Viac než polovica územia Bangladéša, domov 100 mil. obyvateľov, je ohrozená záplavami, rovnako ako štvrtina územia Holandska, obývaného 16 miliónmi ľudí. Vzhľadom na rozsah hroziacej katastrofy si svet nemôže dovoliť nechať veci také, aké sú. Aj v budúcnosti sa budú konať konferencie o zmene klímy. Tá budúca však zrejme povedie k vážnemu zúčtovaniu. Ľudia i vlády nutne prejavia svoje rozhorčenie nad skutočnosťou, že v Kodani nebola uzatvorená záväzná dohoda napriek ochote mnohých prítomných. Našťastie, v Kodani boli dosiahnuté čiastkové úspechy ktoré umožnia reštartovať proces. Tento reštart sa však musí začať bezodkladne a miestom, kde treba začať, je OSN. Mnohí komentátori za neúspech v Kodani odsúdili práve OSN. To je však mylný výklad toho, čo sa stalo. OSN v Kodani pôsobila len ako cestovný kalendár. Je teda načase skutočne využiť OSN a vyzvať Valné zhromaždenie, aby sa ujalo vedenia. OSN nebola za kodanský neúspech zodpovedná a nemala by vystupovať, ako by to tak bolo. Musí teraz využiť moc, ktorú má ako parlament sveta, aby prekonala obštrukcie hŕstky účastníkov.

9 ABE_02_ :15 Stránka 9 Obnoviteľné zdroje energie v modeli Güssing Štefan Pollák, Alena Rogožníková, CVRV-VÚTPHP Banská Bystrica; Stanislav Lacika, Priatelia Zeme-CEPA V súčasnej dobe sa stále viacej hovorí o obnoviteľných zdrojoch a ich perspektívach. Intenzita diskusie má sínusový priebeh ako sa pertraktuje daná problematika do hlavného prúdu záujmu politických špičiek a s malým oneskorením potom zapĺňa aj priestor v hlavných médiách. EU má ambiciózny plán náhrady časti palív a energie obnoviteľnými zdrojmi do roku 2020 o 20%, (smernica 2003/30/ES). V dnešných dňoch, keď je hlavnou ťažobou sveta finančná a hospodárska kríza sa k obnoviteľným zdrojom málokto smelo hlási. Jedným zo svetlých príkladov je rakúsky model regiónu Güssing (Obr.1). Güssing je názvom okresu najvýchodnejšej spolkovej krajiny Burgenland (má rozlohu 485 km² s obyvateľmi) a zároveň aj názvom sídla okresu. Mesto Güssing má rozlohu 49,3 km² a 3900 obyvateľov, spolu s dvoma predmestiami Tu sa pustili smelo do práce, koncom 80-tych rokov vypracovali model s odklonom od fosílnych zdrojov energie. V štúdiách zhodnotili všetky dostupné miestne zdroje a možnosti mesta. Prvú prevádzku, diaľkové vykurovanie zo spaľovanej biomasy spustili v roku V tom istom roku bol založený spolok Európske centrum pre obnoviteľné energie - EEE (Europäisches Zentrum für Erneuerbare Energie) s hlavným Obr. 1: Model Güssing schematické znázornenie využitia obnoviteľných zdrojov energie poslaním podporovať vznik ďalších demonštračných staníc, projektov, ťažiskových bodov vývoja, ako aj vzdelávania, certifikácie nových odborníkov v danej oblasti, a v neposlednej rade propagácie. Neskôr bola v roku 1998 založená kompetenčná sieť RENET Austria (Renewable Energy Network Austria). V spolupráci so špičkovými odborníkmi z TU Viedeň, menovite s univ. prof. Dr. Hofbauerom, ktorý vyvinul so svojím tímom technológiu spracovania biomasy vo fluidizačnej vrstve s parným splyňovaním projektovali v roku 1999 elektráreň na biomasu (Obr.2). Obr. 2: Biosplyňovacia stanica drevenej štiepky Stavba prebiehala v roku 2000 a do prevádzky bola spustená v roku Technologické zariadenia sa postupne dopĺňali a prestavovali, pretože svojou unikátnosťou slúžili aj ako demonštračné objekty, ktoré neustále optimalizujú. Stanica Biostrom v roku 2001 dosahovala palivový výkon 8 MW, vyprodukovala za hodinu 2 MW elektrického prúdu a 4,5 MW tepla dodávaného do diaľkového vykurovania. Spotreba paliva (štiepky s kontrolovanou vlhkosťou) je 2,3-2,5 t/hod., čo činí 40 t/deň. V dennom zásobníku sa nachádza palivo na 1,5 dňa t.j. 60 t. V ročnom súhrne to predstavuje 800 nákladných áut štiepok pre zásobovanie 4,3 tisíc obyvateľov mestečka. Spotreba olivínu ako piesku, ktorý podporuje splyňovanie biomasy je kg/hod. Postupne pribúdali ďalšie a ďalšie technologické celky, ako bioplynová stanica (Obr.3) v blízkej trhovej obci Strem (plánujú postaviť aj ďalšiu v rámci okresu), slnečné kolektory (Obr.4) a iné, až vyvstala potreba koordinovať diverzifikované prvky v ucelenom systéme. Následne v roku 2002 bolo vybudované Technologické centrum v meste Güssing, ako koordinačné miesto pre všetky demonštračné stanice a projekty EEE, ktoré už v súčasnosti zastrešuje viac ako 30 technologických zariadení v oblasti využívania obnoviteľných zdrojov energie. V technologickom centre má v súčasnosti sídlo aj EEE a tým pádom sa stalo aj strešnou organizáciou pre EEE, ktoré sa ako spolok pretransformovalo v roku 2002 štrukturálne na spoločnosť (s.r.o.), čiže EEE GmbH. (Aj kompetenčná sieť RENET Austria sa následne v auguste 2009 premenovala na Güssing Energy Technologies GmbH). Autori článku sa zúčastnili prostredníctvom občianskeho združenia Priatelia Zeme-CEPA na exkurzii o využívaní obnoviteľných zdrojov energie v meste Güssing, ktorá sa začínala práve v tomto centre EEE. Informácie a propagáciu majú v tomto Centre zvládnutú na vysokej profesionálnej úrovni, čoho dôkazom sú odborné pracovníčky, školené na prezentáciu dosiahnutých výsledkov a exkurziu po viacerých prevádzkach, schopné odpovedať na otázky návštevníkov. Po obšírnej prednáške o začiatkoch, zámeroch a perspektívach využívania obnoviteľných zdrojov energie sme priamo v prevádzke mohli vidieť elektráreň Biostrom na biomasu na okraji mesta Güssing, bioplynovú stanicu v blízkej dedinke Strem a na záver Solárnu školu opäť v meste Güssing. Ale vráťme sa na za- Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010 9

10 ABE_02_ :15 Stránka 10 Obr. 3: Bioplynový zásobník z fermentácie v dedinke Strem čiatok a priblížme si danosti, z ktorých vybudovali tento energetický región budúcnosti. Z politicko-geografického hľadiska to bol nerozvíjaný región s vysokým podielom ľudí dochádzajúcich za prácou do iných regiónov a vysťahovalectvom. Priemyselná zaostalosť a takmer žiadna infraštruktúra. Po usadení sa dvoch významných podnikov na výrobu drevených parkiet vznikal základný predpoklad na rozvoj alternatívnych zdrojov, keďže vyvstal problém čo s pilinami a drevným odpadom. To bol začiatok, ktorý viedol k vybudovaniu diaľkového vykurovania. Je pravda, že stavali na zelenej lúke, Güssing nemal dovtedy ani diaľkové vykurovanie, ani inú infraštruktúru centrálneho zásobovania, napríklad plynom. Za 18 rokov, postupne budovali všetky zariadenia a prevádzky v meste a blízkom okolí. Ekonomiku modelu pomáhajú držať aj štedré dotácie, aj výhodné výkupné ceny energií (napríklad z fotovoltaiky je to 0,5 /kwh). Zo zaujímavých projektov, ktoré sú v prevádzke by sme spomenuli: Bio SNG (výskumné práce k výrobe metánu sú spoločne vedené s Paul Scherre Institut zo Švajčiarska), Fischer-Tropsch Syntéza (výroba biobenzínu a bionafty) TU Vieden, miešanie drevného plynu a bioplynu k výrobe bio-palív (skúmanie zlučovania termického a biologického splyňovania), výroba vodíka, technológie palivového článku. Do budúcnosti vidia svoje perspektívy v optimalizácií a ďalšom vývoji biomasovej stanice Biostrom, vo variáciách palivového zariadenia, palivového lôžka, použitých prísadách na cielené ovplyvňovanie výťažnosti a kvality plynu. Napriek výraznej regionálnej i štátnej podpore a aj podpore EÚ, majú aj oni svoje problémy s ktorými zápasia. Majú víziu vybudovať bioplynovú lokálnu sieť, ktorá by zásobovala miestnu priemyselnú časť bioplynom. Legislatíva to však zatiaľ neumožňuje. Ako región, Güssing už naplnil možnosti využitia drevnej štiepky, ešte vidí menšie rezervy vo využití poľnohospodárskej biomasy, slnečná energia sa tiež využíva v značnom meradle, keďže región južného Burgenlandu je veľmi slnečný. Na veternú energiu sa nezameriavajú, ostatné regióny krajiny majú lepšie predpoklady. Dokázali, že je možné zmeniť nevýhodné a zaostalé regióny na prosperujúce oblasti. Mali odvahu, prírodné podmienky, ktoré zmenili vo svoju výhodu a dostatočné finančné a legislatívne zabezpečenie, aby sa pustili touto cestou. Potvrdili svojimi výsledkami, že miestne obnoviteľné zdroje nemusia byť len okrajovou záležitosťou, ale môžu byť aj hlavným miestnym zdrojom energií a tepla. Touto Obr. 4: Fotovoltaická elektráreň na hospodárskej budove cestou by bolo možné otupiť závislosť od dovozu fosílnych palív a ich rastúcich cien. Podľa inšpirácie britského zákona pripravujú zákonodarné orgány legislatívnu cestu aj v Dánsku, vo Fínsku, v Írsku, v Belgicku, v Holandsku, v Nemecku, či aj v Maďarsku. Záverom môžeme konštatovať, že v meste a okrese Güssing sa zhostili problematiky využívania miestnych obnoviteľných zdrojov vskutku robustne. Dokázali, že je možné zmeniť nevýhodné a zaostalé regióny na prosperujúce oblasti. Mali odvahu, prírodné podmienky, ktoré zmenili vo svoju výhodu a dostatočné finančné a legislatívne zabezpečenie, aby sa pustili touto cestou. Potvrdili svojimi výsledkami, že miestne obnoviteľné zdroje nemusia byť len okrajovou záležitosťou, ale môžu byť aj hlavným miestnym zdrojom energií a tepla. Európske centrum pre obnoviteľné energie EEE sídliace v meste Güssing môže napomôcť záujemcom v tejto oblasti širokou škálou svojich dlhoročných praktických poznatkov a doporučení. Z domova Slovenská stratégia nie je taká ambiciózna ako európska BRATISLAVA (TASR) Slovensko si chce v navrhovanej európskej stratégii, ktorá má nahradiť súčasnú Lisabonskú stratégiu, stanoviť menej ambiciózne ciele ako samotná Európska únia. Vláda v schválenom Návrhu pozície SR k národným cieľom stratégie Európa 2020 si naplánovala nižšie výdavky na výskum a vývoj či menší podiel energie z obnoviteľných zdrojov na konečnej spotrebe ako únia. Slovensko, ktoré je dlhodobo na chvoste štátov EÚ vo výdavkoch na vedu, plánuje do roku 2020 zlepšovať podmienky pre výskum a vývoj. Celková úroveň verejných a súkromných investícií v tomto odvetví by sa mala v SR zvýšiť na 1,8 % hrubého domáceho produktu. Únia ako celok však chce dostať tento podiel na 3 %. Ďalšou ambíciou je zvýšenie podielu energie z obnoviteľných zdrojov na konečnej spotrebe energie na 14 %, únia chce dosiahnuť rast na 20 %. Problém môže podľa materiálu predstavovať nedostupnosť kapitálu na výstavbu inštalácií pre výrobu tejto energie. Elektráreň na biomasu Roľnícke noviny Zvolenská Bučina chce za 14 miliónov eur postaviť elektráreň na biomasu. Na jeseň získala na tento projekt od ministerstva hospodárstva výpomoc z eurofondov vo výške šesť miliónov eur. Firma si môže nové investície dovoliť po tom, čo celú svoju drevársku výrobu pred pár rokmi predala rakúskemu drevárskemu koncernu Kronospan a tak získala zdroje práve na rozvoj energetiky. Tá je teraz jej hlavný biznis. 10 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

11 ABE_02_ :15 Stránka 11 Energetické plodiny nový smer poľnohospodárskej výroby Doc. Ing. Jan Piszczalka, PhD. TF SPU v Nitre (2. časť) V minulom čísle sme sa venovali fytoenergetike a predstavili sme vám kultúrne plodiny, ktoré by sa dali využiť aj ako energetické plodiny - pšenica, raž, triticale, kukurica, zemiaky, cukrová repa, repka, slnečnica, topinambur a konopa. V tomto čísle predstavíme ďalšie energetické plodiny: Kŕmny štiavec (Rumex tianschanicus x Rumex patientia) Ako kultúrna plodina má výborné samoregulačné schopnosti (hustý porast zredne, riedky zhustne). Na stanovišti vydrží rokov a zlikviduje buriny. Slama so semenom sa zberá priamo žacou rezačkou v júni / júli alebo po zaschnutí na riadkoch za účelom výroby balíkov, peliet a brikiet, ktoré slúžia na výrobu tepla. Úroda suchej nadzemnej hmoty sa veľmi líši podľa pestovateľských podmienok. Je tiež veľmi odlišná od úrody dosiahnutej na pokusných poličkách (kde bol denný prírastok v priemerne 3 t.ha -1!). V prevádzkových podmienkach bola doteraz dosiahnutá veľmi rozdielna úroda suchej hmoty od 3-20 t.ha -1. Ukazuje sa, že úroda závisí od mnohých faktorov, ale aj od pestovateľa! Cieľom ďalšieho zdokonaľovania agrotechnických zásad je získať spoľahlivú úrodu suchej biomasy aspoň 8-10 t.ha -1. Variantom zberu je zber zelených rastlín v októbri alebo 2-3 krát ročne ( t.ha -1.rok -1 ) na výrobu bioplynu priamo alebo cestou siláže. Celková produkcia energie kŕmneho štiavca pri úrode 10 t.ha -1 je GJ.ha -1. Likvidácia porastu kŕmneho štiavca nie je problémom. Po orbe je možne bezproblémovo pestovať bežné poľnohospodárske plodiny, pretože plodina nie je schopná zaburiňovať polia! Porast vyhynie a hrozí nástup burín, ak pôda nebude prevzdušňovaná (napr. šetrným tanierovaním). Láskavec (Amaranthus) Láskavec je neveľmi náročná jednoročná rastlina. Vysieva sa keď pominie nebezpečenstvo jarných mrazov. Porast po zapojení dobre znáša sucho aj neúrodné pôdy. Rastliny sú vysoké asi 1,5 m (podľa druhu 1,2-1,8 m) a sú pôsobivé svojím súkvetím. Úroda suchej biomasy je 10 t.ha -1.rok -1, a môže kolísať v rozmedzí 3-12 t.ha -1, čo je odlišné podľa roka a pestovateľských podmienok. Čiastočne problematický je zber suchej biomasy, pretože láskavec kvitne až do príchodu jesenných mrazov. Zber 7-10 dní po tomto termíne je riskantný pre prípadné daždivé počasie, sneh. Letecká desikácia v skoršom termíne zvyšuje prevádzkové náklady. Na rastlinách zo semien dovezených z Peru a vysiatych v okoliu Nitry sa prejavil gigantizmus, pričom bola dosiahnutá úroda suchej hmoty až 20 t.ha -1.rok -1. Suchá biomasa sa spaľuje na výrobu tepla, zelená sa používa na výrobu bioplynu. Láskavec postupne kvitne a dozreté semená postupne vypadávajú. Pri správnej Obr. 1 Kŕmny štiavec (jún / júl) agrotechnike obavy zo zaburinenia nehrozia a nie sú o nič väčšie, ako pri pestovaní pšenice! Pre likvidáciu plantáže kultúrnych druhov láskavca postačí bežná agrotechnika! Krídlatka (Reynoutria) rôzne druhy: krídlatka sachalinská, česká, japonská (tiež: pohánkovec japonský) Ako trváca invázna bylina sa vyznačuje veľmi rýchlym rastom a dosahuje výšky podľa odrody 2-3 m, ojedinele až 5 m. Vytvára husté porasty, pričom likviduje iné rastliny vrátane burín. Úroda zelenej biomasy na jeseň po 3. roku vegetácie je t.ha -1. V zime a na jar po opadaní lístia je síce úroda nižšia: 6-10 t.ha -1, avšak obsah sušiny je vyšší. Používa sa na výrobu tepla spaľovaním balíkov, peliet a brikiet. V súčasnosti negatívny prístup ku krídlatkám nemôže zabrániť považovať ich za perspektívnu energetickú plodinu. Obmedzovanie expanzie energeticky upotrebiteľnej krídlatky možno robiť niekoľkými spôsobmi: Rozmnožovať krídlatku nie semenami, ale pomocou podzemných výhonkov (rhizómov) Pestovať krídlatku sachalinsku, pretože má zníženú schopnosť rozmnožovania podzemnými výhonkami oproti krídlatke japonskej Zberať krídlatku v suchom stave Ošetrovať blízke okolie energetickej plantáže mechanicky, prípadne chemicky. Likvidácia plantáže energetickej krídlatky: opakované použitie herbicídov + mechanické prostriedky, napr. kosenie po okrajoch pozemku = viacnásobný prejazd techniky. Sida (Sida hemaphrodita) Sida je viacročná plodina nenáročná na pôdu a klimatické podmienky - raste na pôdach všetkých bonít. Má silnú koreňovú sústavu. Veľmi dobre znáša nedostatok vlahy a po dlhodobom suchu sa zmladzuje z podzemných očiek. Z kríčka v produkčných rokoch vyrastá 10 a viac bylí hrúbky 5-35 mm a výšky do 4 m. S príchodom jesenných mrazov stráca lístie a steblá odumierajú. Zber na energetické účely sa robí pomocou žacej rezačky 1 krát za rok vo februári až apríli pri úrode t.ha -1. Predmetom zberu sú suché, zdrevnatené byle, ktoré ľahko strácajú vlhkosť a preto biomasa je ihneď vhodná na spaľovanie (výroba tepla), peletovanie a na briketovanie bez nutnosti dosušenia. Vlastnosti biomasy sú porovnateľné so smrekovým drevom. Je mimoriadne vhodná na pestovanie na chemicky zdegradovaných pôdach. Odporúča sa na rekultiváciu opustených a zanedbaných pôd a v prícestných a ochranných pásoch. Doba využívania plantáže sidy je r. 1. Energetické trávy: trávy druhu Miscanthus ozdobnica čínska (Miscanthus sinensis) miskant cukrový (Miscanthus sacchariflorus) Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

12 ABE_02_ :15 Stránka 12 Obr. 2 Krídlatka v júni fúzatka Gerardová, zlatofúz Gerardov (Andropogon gerardii) spartina prériová (Spartina pectinata) chrastnica trstencovitá (Phalaris arundinacea) Trávy druhu Miscanthus Veľmi pôsobivé svojou mohutnosťou sú trávy druhu Miscanthus ozdobnica čínska (Miscanthus sinensis) a miskant cukrový (Miscanthus sacchariflorus). Na Slovensku sú často nesprávne označované ako slonia tráva!!! Sú to viacročné trávy podobné trstine. Rastú v trsoch a to aj na pôdach nižšej kvality, ktoré nevyhovujú potravinárskym plodinám a bežným krmovinám. Ozdobnica čínska zahŕňa kultivar gigantheus, goliath a iné. Plantáž sa zakladá sadením podzemných časti rastlín - rhizómov dĺžky asi 10 cm, pretože tieto vysoko úrodné formy sú sterilné hybridy. Sadba sádzačom prebieha koncom mája v spone 1 x 1 m (1-2 ks.m -2 ). Sadenice v 1. roku po výsadbe nie sú odolné proti mrazu, preto sa odporúča na zimu ich zakryť, napr. slamou (asi 3 t.ha -1 ). Rastliny dospelého porastu poškodené jarným mrazom sa dokážu zmladiť. Kultivar gigantheus (známy aj ako miskant obrovský) nie je náročný na pôdne podmienky, ale v prvom roku vegetácie vyžaduje dostatok vlahy. Má hrúbku stebiel 1-3 cm a rastie do výšky 2-3,5 (4) m. Od 3. roku vegetácie poskytuje úrodu suchej hmoty t.ha -1. Pre dosiahnutie úrody 40 t.ha-1 treba počítať so spotrebou vody asi mm. Miskant cukrový sa vysieva, presadzuje a sadí na pôdach ľahkých, nie príliš vlhkých a dobre zásobených humusom. V prvom roku vegetácie aj ošetruje proti burinám. Sadia sa 1-4 rastliny na 1 m2 v spone od 0,5 m do 1 m. Plodina má tuhé steblá, dĺžky 1-2,5 m a hrúbky asi 1 cm. Oproti miskantu obrovskému sa charakterizuje vyššou odolnosťou na prízemný mráz. Poskytuje úrodu suchej hmoty 5-10 t.ha -1. Doba využívania tráv druhu miscanthus je r. Optimálny termín zberu je od septembra do decembra. Zber za sucha sa robí v decembri až marci pri zberovej vlhkosti %. Zber v zimných mesiacoch je menej priaznivý, čo súvisí s rizikom strát spôsobených poľahnutím porastu, najmä vplyvom ťažkého snehu. Slama po preschnutí je vhodná na výrobu tuhých palív - balíky, pelety a brikety. Suchá biomasa je veľmi vhodná na výrobu tepla najmä technológiou jej splynovania. Zo zelenej biomasy sa vyrába bioplyn. Spartina prériová (Spartina pectinata) Tvorí mohutné trsy a má vysokú schopnosť prispôsobiť sa rôznym pôdnym podmienkam - od piesčitých, veľmi suchých až po zamokrené. Jej mohutné špicaté korene ľahko prerastajú aj zhutnenú pôdu, čím pôsobí protierózne. Pôdu nie je potrebné kypriť a nevyžaduje ani organické hnojenie. Tvorí 1,2 2 m vysoké steblá. Dosahuje úrodu suchej biomasy t.ha -1. Poskytuje tepelnú energiu zo spálenia balíkov slamy, peliet a brikiet. Chrastnica trsťovitá (Phalaris arundinacea) Je viacročná, výbežkovitá tráva z čeľade lipnicovité, pomerne náročná na živiny a vlahu. Je zvlášť vhodná pre ťažkospracovateľné ťažké a zamokrené pôdy. Nie je náročná na agrotechniku a dáva úrodu t.ha -1 suchej nadzemnej hmoty - podľa pôdnoklimatických podmienok a agrotechnických opatrení. Má výhodu najmä v tom, že počas zimného obdobia nepolieha - jej listy vyrastajú zo stebiel a nevytvárajú prízemné trsy. Výška stebiel tejto rastliny dosahuje niekedy viac ako 2 m. Plného vývinu dosahuje už od druhého roku. Počas vegetácie sa robí postrek herbicídmi. Choroby a škodcovia obvykle porast neničia. Odporúča sa urobiť zber jeden krát ročne v skorom jarnom termíne, kedy rastliny majú nízky obsah vody %. Zber sa robí rezačkou na dĺžku rezanky mm, čo súvisí s nadväznosťou na briketovaciu linku. Brikety z chrastnice majú výhrevnosť okolo 19 MJ.kg -1. Uvedené prírodné rastlinné zdroje poskytujúce biomasu z trvalých trávnych porastov nie sú jediné. Na výrobu biopalív sú dostupné aj iné druhy a odrody a aj tie treba vo väčšej miere využívať ako obnoviteľné zdroje energie. Uvádzame aspoň niektoré z nich, vhodné pre podmienky Obr. 3 Sida a v pozadí kŕmna raž SR: fúzatka Gerardová, zlatofúz Gerardov (Andropogon gerardii) psinček obrovský (Agrostis gigantea) stoklas bezosťový (Bromus inermis) kostrava trsťovitá (Festuca arundinacea) ovsík obyčajný (Arrhenatherum elatius) smlz kroviskový (Calamagrostis epigejos) a i.. 2. Energetické dreviny Na energetické účely sa odporúča využívať 30 druhov listnáčov a ihličnanov. Pre podmienky SR asi najviac vyhovujú vŕby (Salix), topole (Populus) a agát biely (Robinia pseudoacacia). Dreviny sa môžu pestovať v poľných i v lesných podmienkach na produkčných plantážach, ktoré môžu tvoriť: Druhy RRD v podmienkach SR topole (Populus) vŕby (Salix) čierne hybridy biele hybridy osika agát (Robinia) stromové formy krovité formy 12 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

13 ABE_02_ :15 Stránka 13 brid. Niektoré dreviny sú vysoko náročné na vodu, neznášajú však zamokrené pozemky. Príkladom je vŕba, ktorej úroda biomasy pri dlhotrvajúcich záplavách výrazne klesá. Na rozsiahlych plantážach vŕby bolo dokázané, že došlo k poklesu depresnej krivky spodnej vody (bol zaznamenaný miestny pokles hladiny vody aj v studniach obyvateľov dotknutého územia). Dokumentuje to fotografia vysadenej papriky vedľa vŕby, kde napriek zavlažovaniu a mulčovaniu pôdy pokosenou trávou došlo k viditeľne nižšej výške rastlín a úrode papriky smerom k vŕbe. Náročnosť niektorých slovenských drevín na vodu je v poradí nasledovná: jelša je náročná na vodu vŕba topoľ agát znesie sucho a nižšiu zásobu vody. Považovať energetické plodiny za burinu (láskavec, topinambur), je vodou na mlyn neprajníkom a skeptikom obnoviteľných energetických zdrojov. Zákaz pestovania krídlatky (v SR ja stále na zozname inváznych plodín) treba považovať za dočasný. V okolitých krajinách vyriešili tento problém a očakávame, že u nás skončí podobne, ako skončil zákaz pestovania technického konope od Obr. 4 Miscanthus v auguste Obr. 5 Spartina prériová. In: pages/shop/shop/products/12/3889 energetické plantáže (energy plantation) výmladkové plantáže (short rotation coppice) energetické lesy (energy forest). Energetické dreviny sú pestované zámerne a sú charakteristické intenzívnym rastom a krátkou rubnou dobou: 1-5 rokov od toho sa odvodí ich pomenovanie rýchlorastúce dreviny (RRD). Sadivovým materiálom vŕb a topoľov sú väčšinou nezakorenené prúty, ktoré sa podľa sádzacieho stroja používajú celistvé alebo sa režú na rezky. Optimálna dĺžka rezku: cm hrúbka 0,5-2,5 cm. Hustota výsadby na ha je tisíc jedincov. Neoddeliteľnou súčasťou produkčného systému energetických drevín sú i reprodukčné porasty určené na produkciu sadivového materiálu, označované ako matečnice RRD. Prúty zberáme z matečnice pri teplote 2-4 C. Zber sadiva sa musí robiť každý rok, a to aj v prípade, že nie je odbyt. Cieľom je vypestovať kvalitné nevetvené prúty. Pre založenie energetickej plantáže RRD je nutne voliť takú pestovateľskú plochu a druh pôdy, ktorá vyhovuje pestovanej drevine. Dôležité sú klimatické podmienky danej lokality a druh / kultivar hy- Obr. 6 Energetická vŕba výrazne odčerpáva vodu zo susednej papriky napriek jej zavlažovaniu a mulčovaniu pokosenou trávou (Prerušovaná čiara sleduje výšku rastlín) Veľmi dôležitým činiteľom ovplyvňujúcim ekonomiku výroby rastlinnej biomasy je veľkosť pestovateľskej plochy a jej lokalizácia voči miestu využitia. Optimálne využitie strojov zabezpečuje niekoľko sto hektárová pestovateľská plocha. Švédske merania poukazujú na zaručenú rentabilitu dopravy biomasy k odbytišti na vzdialenosť 100 km. Dopravná vzdialenosť vypestovanej energetickej fytomasy podľa slovenských čiastočných výsledkov by nemala prekročiť km. Treba podotknúť, že cena energetickej biomasy sa mení v závislosti od jej úrody, dopytu, dotačnej politiky a pod. Biomasa v palive obsahuje % uhlíka, 4 6 % vodíka a % kyslíka. Práve vysoký obsah kyslíka je príčinou nižšej výhrevnosti biomasy. Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

14 ABE_02_ :15 Stránka 14 Herbicídna ochrana porastov ozdobnice čínskej (doplnenie článku z čísla 1/2010) Ing. Štefan TÓTH, PhD., Ing. Pavol PORVAZ, PhD., Ing. Gabriela ŠROJTOVÁ Centrum Výskumu Rastlinnej Výroby Výskumný Ústav Agroekológie, Michalovce Ozdobnica čínska Miscanthus sinensis A. je jednou z najperspektívnejších energetickým plodín, na Slovensku sa v súčasnosti introdukuje. Tabuľka dopĺňa článok uverejnený v čísle 1/2010. Tabuľka Potenciál použitia testovaných herbicídov a ich dávka, fytotoxicita po štyroch týždňoch od aplikácie, vplyv na počet odnoží a na rast po štyroch týždňoch od aplikácie, a aktuálna cena (2009). PP Prípravok / účinná látka Dávka [l, resp. kg.ha -1 ] Fytotoxicita [EWRS body] Δ odnoží [odnož. rastlina -1 ] Δ min,max rastu [cm.rastlina -1 ] Cena [.ha -1 ] širokospektrálne a herbicídy proti dvojklíčnolistovým druhom + Agritox 50 SL / MCPA-K 400 g.l -1 1,5 1-0,9 40,8 9,5 + Basagran Super / bentazone 480 g.l -1 + aktivátor 150 g.l ,9 49,4 77,0 + Basagran 600 / bentazone 600 g.l -1 2,5 1-0,8 43,1 77,5 + Click 500 SC / terbuthylazine 500 g.l -1 1,5 1 0,8 36,9 19,5 + Callisto 480 SC / mesotrione 480 g.l -1 0,3 1-0,1 41,2 45,6 + Dual Gold 960 E / s-metolachlor 960 g.l ,8 35,3 54,0 + Grid / rimsulfuron 50% + thifensulfuron 25 % 0,025 1,3 2,1 51,4 46,9 + Linurex 50 SC / linuron 50 g.l ,6 2 40,9 40,0 + Lontrel 300 / clopyralid 300 g.l -1 0,3 2,6-0,2 51,8 33,8 + Pulsar 40 / imazamox 12 g.l ,5 1,4 29,9 41,5 + Stomp 330 E / pendimethalin 330 g.l ,5 50,9 56,5 + Starane 252 EC / fluroxypyr 250 g.l -1 0,8 1,5 3 51,6 33,4 + Sencor 70 WP / metribuzin 70 % 1 1 5,3 54,8 54,3 + Trophy / acetochlor 768 g.l -1 + dichlormid 128 g.l -1 2,5 1 1,9 41,7 30,5 + Tropotox 40 SL / MCPB 400 g.l ,8 2,5 82,9 36,0 + Mustang / 2,4-D 300 g.l -1 (2,4-D EHE 452,5 g.l -1 ) + florasulam 6,25 g.l -1 0, ,5 24,7 graminicídne herbicídy - Leopard 5 EC / quizalofol-p-ethyl 5 g.l ,6 0,2 22,8 76,8 + Monitor 75 WG / sulfosulfuron 75 % 0, ,1 43,4 55,6 - Pantera 40 EC / quizalofop-p-tefuryl 40 g.l -1 2,5 8,3-1,6-13,5 87,5 PP potenciál použitia (+ potenciálne využiteľný prípravok, - nevyužiteľný prípravok), dávka v l, resp. kg.ha -1, fytotoxicita v bodoch EWRS (1 - bez poškodenia,..., 9 uhynutie plodiny), odnoží rozdiel v počte odnoží na rastlinu (stav po štyroch týždňoch od aplikácie herbicídu minus stav pri aplikácii herbicídu), min,max rastu priemer rozdielu výšky najnižšej odnože a rozdielu výšky najvyššej odnože rastlín (stav po štyroch týždňoch od aplikácie herbicídu mimus stav pri aplikácii herbicídu), cena pri veľkospotrebiteľskom balení a bez DPH (2009) 14 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

15 ABE_02_ :15 Stránka 15 Perspektíva a odbyt repky olejnej na biopalivo MERO Ing. Gabriela Šrojtová, Ing. Štefan Tóth, PhD, Ing. Pavol Porvaz, PhD. Centrum výskumu rastlinnej výroby Výskumný ústav agroekológie Michalovce Je to len pár rokov, čo Európska únia vyhlásila, že chce znížiť závislosť od dovozu ropy a prijala rozhodnutie, aby rafinérie primiešavali do klasických benzínov a nafty biopalivá. Výroba automobilových biopalív z obilia a z repky bola magnetom pre investorov. Investičné skupiny a silné potravinárske podniky zacítili šancu pre novú komoditu na trhu. Projekty pribúdali, dokonca začínala panovať obava, či farmári dokážu pre plánované závody vypestovať dostatok suroviny. Menší odbyt i horšia ekonomika napokon spôsobili, že na Slovensku bionaftu okrem spoločnosti Meroco vyrábajú v menších objemoch ešte dve firmy - Trebišovský Venas a Spišskonovoveský Bio-plus. V Európe nie je tankovanie vysokoobsahových biopalív bezproblémové. Výroba biopalív je pre studenšie klimatické podmienky drahšia. Záujem európskych vodičov o tankovanie čistých biopalív by sa dal nabudiť iba tak, ak by štát v plnej miere odpúšťal spotrebné dane na tieto biopalivá. Niektoré členské štáty únie vrátane Česka takúto úľavu už schválili. Cenu bopalív tak priblížili k cene bežných palív vyrábaných z ropy. Slovensko zatiaľ odpúšťa iba daň na šesťpercentnú prímes biopalív v bežných benzínoch a nafte. Jeden zo zrejmých dôvodov prečo investičná skupina Slavia Capital vyrába MERO radšej v Česku. Bratislavský výrobca rastlinných tukov a olejov Palma Group zavrel na jar t.r. svoj šenkvický závod na výrobu bionafty, metylesteru repkového oleja - MERO. Slavia Capital, ktorá firmu Palma Group ovláda, odvtedy vyrába túto prísadu do nafty iba vo svojej jihlavskej fabrike Agropodnik. Zrejme pre chýbajúci odbyt a nie práve priateľské trhové podmienky spoločnosť Slavia Capital preniesla výrobu biopalív do Česka. Firma linku na výrobu bioprísad do nafty v Šenkviciach zakonzervovala a bioprísady produkuje v Jihlave. Rozhodol trh, ale i nepružná slovenská legislatíva. Význam pestovania olejnín na Slovensku z roka na rok stúpa, čo potvrdzuje vývoj plôch a produkcie. Podiel olejnín v štruktúre osevu sa od roku 2004 do roku 2007 zvýšil zo14,6 % na 18,6 % (nárast repky zo 6,8 % na 12,1 % a pokles slnečnice zo 6,7 % na 5,6 %). Nárast osevných plôch olejnín výrazne ovplyvňuje ich trhový charakter, zálohový systém nákupu, súčasný stav výroby a podpory bionafty, prienik do technickej oblasti, krmivárstva, kozmetiky, farmácie, stavebníctva a zvyšujúci sa dopyt na európskom a svetovom trhu. Ich potreba stále a v porovnaní s inými agrárnymi komoditnými skupinami narastá najrýchlejšie a podľa odhadov bude rásť rovnakým tempom najmenej ďalších 20 rokov. V rámci olejnín pestovaných v podmienkach Slovenskej republiky má najväčšie zastúpenie repka olejná ozimná. V hospodárskom roku 2008/9 celková produkcia repky na Slovensku dosiahla 424,4 tisíc ton, čo je o 32,2 % viac v porovnaní s predchádzajúcim hospodárskym rokom. Celková produkcia spolu s dovozom dosiahla 427 tisíc ton. Domáca spotreba medziročne sa zvýšila o 23,1% na 230 tisíc ton, z toho spotreba na potravinárske užitie dosiahla 86 tisíc ton a na výrobu bionafty cca 144 tisíc ton. Vývoz repky medziročne vzrástol o 41,8 % na 197 tisíc ton. V hospodárskom roku 2009/10 sa predpokladá 0,8 % nárast osevných plôch repky. Osev repky olejnej ozimnej dosiahol na jeseň v roku 2009 úroveň ha, čo je jedna z najvyšších plôch repky za ostatné roky. Produkcia repky pri odhadovanej priemernej hektárovej úrode 2,55 t.ha -1 dosiahne 408 tisíc ton. Celková ponuka repky sa odhaduje na 417,4 tisíc ton, t.j. pokles oproti roku 2008 o 2,2 %. Domáca spotreba sa medziročne zvýši o 5,7 % z dôvodu zvýšenia potravinárskej spotreby o 1,7 % a 8 % spotreby na výrobu MERO. Vychádzajúc zo stratégie rozvoja obnoviteľných zdrojov energie v Slovenskej republike a v súlade s celospoločenskou potrebou sú Tabuľka 1 Úrody zrna repky (v t.ha -1 ) v pokuse s agrotechnikami a výživou, EP Milhostov Faktor / rok obrábanie výživa Priemer bezorbové 400 2,84 1,77 2,56 2, ,54 1,46 2,34 2,11 Priemer 2,69 1,62 2,45 2,25 minimalizačné 400 3,07 3,45 3,51 3, ,97 3,34 3,26 3,19 Priemer 3,02 3,40 3,39 3,27 konvenčné 400 3,13 3,65 4,01 3, ,08 3,36 3,56 3,33 Priemer 3,11 3,51 3,79 3,47 Priemer 400 3,01 2,96 3,36 3, ,86 2,72 3,05 2,87 Celkový priemer 2,94 2,84 3,21 2,99 výživa v kg NPK na hektár: 400 = 200 kg.ha -1 N + 50 kg.ha -1 P kg.ha -1 K ; 350 = 150 kg.ha -1 N+ 50 kg.ha -1 P+ 150 kg.ha -1 K; Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

16 ABE_02_ :16 Stránka 16 zamerané aj ciele výskumných úloh na CVRV Výskumnom ústave agroekológie Michalovce. Cieľom realizácie výskumu je pestovanie energetických plodín a produkcia v závislosti na pôdno-klimatických podmienkach prostredia. Medzi energetické plodiny pestované na poľnohospodárskej pôde v poľných pokusoch patrí ozimná repka olejná. Pokusy s repkou sa realizujú na fluvizemi glejovej na experimentálnom pracovisku v Milhostove, ktoré je typickým predstaviteľom glejových pôd na Východoslovenskej nížine. V dôsledku aktuálnej potreby zabezpečovania náhradných nefosílnych zdrojov energie je predpoklad posilnenia postavenia tejto plodiny. Z uvedeného vyplýva, že opodstatnenou otázkou zostáva intenzifikácia jej pestovania. Paralelne s intenzívnym pestovaním a využívaním biomasy repky v sektore energetiky, či už ako suroviny na spaľovanie alebo alternatívneho biopaliva, je nevyhnutné venovať pozornosť efektívnym pestovateľským technológiam. V pokusoch repky sa v rokoch sledovali konkrétne pestovateľské technológie: konvenčná, minimalizačná a bezorbová pri dvoch úrovniach výživy dusíkom (150 a 200 kg.ha -1 ). Konvenčná technológia zahŕňala podmietku s ošetrením, orbu (18 až 20 cm), predsejbovú prípravu pôdy a sejbu. Minimalizačná technológia zahŕňala plytké kyprenie pôdy (5 až 10 cm) použitím kypriča s horizontálnou osou rotácie pre intenzívnejšie spracovanie pôdy, s následnou sejbou sejačkou Accord Pneusej. Bezorbová technológia zahŕňala sejbu do nespracovanej pôdy. Najvyššia dosiahnutá úroda semena repky v rokoch bola zistená pri konvenčnej technológii - 3,47 t.ha -1, nasledovala minimalizačná technológia s priemernou úrodou - 3,27 t.ha -1 a bezorbová technológia s priemernou úrodou - 2,25 t.ha -1 (tabuľka 1). Ekonomiku pestovania repky ovplyvňuje množstvo faktorov, ale najmä vstupy vynaložené náklady na pestovanie a výstupy - predaj alebo realizácia komodity. Základným ukazovateľom pri ekonomickom hodnotení je nákladová rentabilita a zisk. Rast variabilných nákladov sme v sledovaných rokoch Tabuľka 2 Analýza štruktúry variabilných nákladových položiek diferencovane pestovanej repky (v eurách.ha -1 ), EP Milhostov ( ) Obrábanie a výživa Variabilná nákladová položka konvenčné obrábanie minimalizačné obrábanie bezorbové obrábanie 400 kg NPK 350 kg NPK 400 kg NPK 350 kg NPK 400 kg NPK 350 kg NPK Agrotechnické opatrenia Hnojivá Pesticídy Variabilné náklady celkom* *vlastné náklady na hektár repky olejnej celkom: 28986,- Sk, resp. 961,56- (podľa VÚEPP za rok 2008) Výživa 16 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/ zaznamenali tak ako to uvádzame v tabuľke 2, od najnižších 348 eur.ha -1 pri priamej sejbe po najvyššie 498 eur.ha -1 pri konvenčnom obrábaní. Variabilné náklady pozostávajú najmä z nákladov na spracovanie pôdy, pri diskutovanej ochrane porastov ich nebolo potrebné diferencovať. Na všetkých variantoch agrotechniky bol pri nižšej dávke dusíka zaznamenaný pokles úrody a najnižšia 2,11 t.ha -1 bola pri priamej sejbe do nespracovanej pôdy. Pri konvenčnej agrotechnike a vyššej úrovni výživy sa dosiahla najvyššia úroda repky 3,60 t.ha -1. Významným intenzifikačným faktorom rozhodujúcim o úrode semena repky je tak spracovanie pôdy a tiež optimálna výživa. Údaje v tabuľkách 1 a 2 potvrdzujú, že vyššie hektárové úrody si vyžadujú viac nákladov na hektár. Uplatnenie nákladov musí byť cielené a racionálne. Na tvorbu úrod repky v pokusných rokoch , okrem spracovania pôdy a hnojenia bol potvrdený aj významný vplyv ročníka, keď bola zistená priemerná úroda semena v jednotlivých rokoch 2,94; 2,84 a 3,21 t.ha -1. Úrody na variantoch agrotechniky a hnojenia sa pohybovali od 2,11 t.ha -1 do 3,60 t.ha -1. Ekonomika pestovania olejnín je popri vlastných nákladoch výrazne ovplyvnená aj podpornou politikou štátu. Záver Pestovanie repky je okrem ceny výrazne ovplyvnené podpornou politikou jej pestovania. Bez tejto podpory je rentabilita pri nižšej intenzite značne problematická. Problém rentability vo väzbe na intenzitu pestovania sa prejavuje hlavne v podnikoch vo výrobných oblastiach dosahujúcich úrody pod 2,5 t.ha -1. V ostatných rokoch repka olejná ozimná si udržiava odbytovú istotu. To je pre pestovateľov povzbudzujúce. Vzhľadom k vysokým spracovateľským kapacitám repkového semena v Nemecku a vybudovaných spracovateľských kapacít v Slovenskej republike a v susednej Českej republike, je pri udržaní súčasného stavu podpory bionafty predajné akékoľvek množstvo repky, ktoré sú pestovatelia v Slovenskej republike schopní vyrobiť. Tabuľka 3 Rentabilita variabilných položiek diferencovane pestovanej repky, EP Milhostov ( ) spôsob spracovania úroda [t.ha -1 ] tržby celkom [eur.ha -1 ] variabilné náklady [eur.ha -1 ] zisk* [eur.ha- 1 ] efektívnosť nákladov * [%] 400 kg NPK.ha -1 konvenčné 3, minimalizačné 3, bezorbové 2, kg NPK.ha -1 konvenčné 3, minimalizačné 3, bezorbové 2, realizačná cena 300 eur za tonu repky, * - kalkulované z variabilných, nie vlastných nákladov na hektár celkom

17 ABE_02_ :16 Stránka 17 Prvá elektráreň na biomasu na Slovensku je v Bardejove Ing. Štefan Pepich, PhD. TSÚP Rovinka Kotolňu v Bardejove zásobuje teplom takmer 90 % domácností v meste. Realizátorom projektu bola rakúska firma URBAS Energietechnik v spolupráci s mestom a ďalšími investormi. Palivom je drevná štiepka, ktorej denne spotrebujú 250 ton. Drevo aj štiepku dodávajú viacerí dodávatelia. Ak sa v skladoch štiepka spotrebuje objednajú si štiepkovač a spracuje drevo, uskladnené na dvore kotolni a zaplní sklady štiepky. V kotolni sú dva kotle každý s výkonom 14,5 MW. Štiepka z hlavného skladu sa dopraví nakladačom do denného skladu, kde je dopravnými cestami dávkovaná do každého kotla. Palivo sa pred vstupom do kotla dosúša na požadovanú vlhkosť. Kotle pracujú počas celého roka na plný výkon nakoľko hlavnou úlohou kotolne je výroba elektriny a odpadové teplo z tejto výroby slúži na vykurovanie mesta. Možno preto povedať, že sa jedná o elektráreň na biomasu. Elektrinu vyrába generátor o výkone 8,2 MWe. Kotle na biomasu sú vybavené tromi skupinami pohyblivých roštov, ktoré zabezpečujú dopravu popola späť do ohniska a tým dochádza k dokonalému prehoreniu popola. Aj tuhé častice zachytené v dymovodoch sa vracajú späť do kotla. Zvyšný jemný popol sa odvádza a používa sa na hnojenie. Voda v kotly sa ohrieva najprv na 105 C a v ďalšom procese prechodom cez špeciálne zariadenia, ako parný bubon a pod. sa ohreje para až na vstupnú teplotu do generátora, ktorá je 495 C. Para z turbíny ide do výmenníka tepla a ohrieva vodu pre vykurovanie. Voda na vykurovanie mesta sa ohrieva na teplotu C. Chod vody do celého systému vykurovania mesta zabezpečujú dve čerpadlá s výkonom po 160 kw. Elektráreň v Bardejove zásobuje teplom takmer 90 % domácností v meste. V letných mesiacoch, keď nie je potrebné veľké množstvo tepla sa nevyužité teplo z chladenia turbíny vypúšťa do vzduchu. Celkový pohľad na elektráreň Hlavný sklad štiepky Plnenie skladu dovezenou štiepkou Elektráreň s denným skladom paliva Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

18 ABE_02_ :16 Stránka 18 Plnenie denného skladu paliva Dávkovač štiepky v dennom sklade Dopravník štiepky z denného skladu do kotla Kotol na štiepku 14,5 MW Riadiace centrum Generátor 8,2 MWe 18 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

19 ABE_02_ :16 Stránka 19 Únik nepotrebného tepla do ovzdušia Spaľovacia komora kotla Popol je zachytávaný do kontajnera Zásoba dreva v areáli elektrárne V elektrárni sa spaľuje ak odpadové drevo Aj historické centrum Bardejova je vykurované biomasou Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

20 ABE_02_ :17 Stránka 20 Ďalšie nové realizované projekty na spaľovanie biomasy v poľnohospodárskych podnikoch Ing. Štefan Pepich, PhD. TSÚP Rovinka Realizácia kotlov na poľnohospodársku biomasu sa rozbieha aj na Slovensku. Panel regulácie procesu horenia Pohľad na kotolňu V minulom čísle časopisu Agrobioenergia sme predstavili kotolňu na spaľovanie drvenej slamy v poľnohospodárskom podniku Jaslovské Bohunice. V tomto čísle predstavíme dve kotolne na spaľovanie celých balíkov slamy, pomocou ktorých poľnohospodárske podniky vykurujú svoje objekty. V oboch prípadoch využívajú na vykurovanie slamu z vlastnej produkcie, čo im zabezpečuje ekonomický efekt. PD Lieskovec Predstavitelia PD Lieskovec (okr. Zvolen) sa otázkou využívania slamy na výrobu tepla zaoberali už viac rokov. Pôvodne mali záujem o vykurovanie haly na chov brojlerov. Pre nestabilný trh s touto komoditou a neistotou ohľadom výkupných cien v budúcnosti, sa nakoniec rozhodli na vykurovanie dielní celými balíkmi slamy. Pri realizácii sa stretli traja členovia združenia AGROBIOENERGIA: PD Lieskovec- realizátor projektu Nakladač berie balík zo skladu TSÚP Rovinka spracovanie štúdie a návrhu riešenia KOMES, a.s. Martin dodávateľ technológie Vznikol tak prvý projekt realizovaný kompletne členmi združenia AGROBI- OENERGIA. Kotolňa bola spustená do prevádzky koncom roka Kotol je teplovzdušný, nazývaný aj ohrievač vzduchu, s výkonom 200 kw. Je na celé valcovité balíky slamy, ktoré má podnik uskladnené pod prístreškom v blízkosti kotolne. Kotol je plnený balíkmi pomocou malého čelného nakladača. Spotreba slamy bola v zimných mesiacoch 4-6 balíkov denne, podľa vonkajšej teploty. Náklady na slamu má podnik vo výške 20 za 1 tonu. Teleso kotla obteká vháňaný vzduch, ktorý sa ohrieva a sústavou teplovzdušného potrubia je dopravovaný do dielní umiestnených hneď vedľa kotolne. Okrem dielní kotolňa vykuruje aj šatne a sociálne zariadenia. Už prvá zima presvedčila vedenie podniku, že ich investícia do kotolne na spaľovanie slamy bola správna. 20 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

21 ABE_02_ :17 Stránka 21 Naložený kotol balíkom slamy PD Neverice Aj v Nevericiach stavili na využívanie vlastnej balíkovanej slamy pri vykurovaní dielní a administratívnej budovy podniku. Kotol na hranolovité balíky slamy je v prevádzke prvú sezónu. Do kotla sa na kant zmestia dva balíky slamy, ale Pohľad na horiaci balík slamy väčšinou plnia kotol len jedným balíkom. Kotol plnia čelným nakladačom. Pôvodne lisovali balíky slamy do balíkov s dĺžkou 240 cm ale hĺbka spaľovacej komory kotla je len 210 cm, tak museli aj veľkosť balíkov tejto hodnote prispôsobiť. Kotol má inštalovaný výkon 250 kw a ohrieva vodu, ktorá je uskladnená v akumulačnej nádrži s objemom l. Ak sa voda ohreje nad 80 C v plášti kotla a spaliny nad 220 C, tak sa ventilátor dodávajúci vzduch do spaľovacej komory kotla automaticky vypína. Podľa skúseností z prvej zimy pri tuhých mrazoch jeden balík slamy vydržal okolo dvoch hodín. Pri miernej zime spália v kotly 5 balíkov za deň. Používajú pšeničnú a repkovú slamu. Aj v tomto prípade je podnik s prevádzkou aj ekonomikou vykurovania slamou veľmi spokojný. Rozvody teplého vzduchu v dielňach Akumulačná nádrž s objemom l Pohľad na kotol umiestnený priamo v budove dielní Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

22 ABE_02_ :17 Stránka 22 Rozvody teplej vody Čistenie kotla od popola Plnenie kotla čelným nakladačom Vykurovaná administratívna budova Z domova Biopalivá sú hudbou budúcnosti Roľnícke noviny - Biopalivá sú nástrojom, ktorým ekonomika SR môže čiastočne čeliť negatívnym dôsledkom potenciálnej ropnej krízy. Palivá vyrábané na báze domácich poľnohospodárskych surovín možno použiť vo vysokopercentných zmesiach alebo v čistej forme pri prevádzke dopravných prostriedkov. Takmer celý vozový park Slovenskej republiky je v prípade dieselu schopný prevádzky na palive B30, t.j. s 30-percentným obsahom metylesteru repky olejnej (MERO) bez negatívnych účinkov na palivovú sústavu vozidla. Viac ako polovica vozového parku SR je schopná čerpať čistú bionaftu, vrátane lodnej dopravy, nákladnej cestnej dopravy, železničnej dopravy, verejnej autobusovej dopravy či poľnohospodárskych strojov. Biopalivá majú okrem protikrízového účinku aj pozitívny efekt v rozvoji poľnohospodárstva, zamestnanosti a ochrany životného prostredia. Biopalivá majú však v porovnaní s klasickými fosílnymi palivami nižšiu cenovú konkurenčnú schopnosť. Antikrízový charakter biopalív by si zaslúžil úplné oslobodenie biozložiek v palivách od spotrebnej dane, podobne, ako je to v Českej republike. V súčasnosti spotreba repkového semena na výrobu MERO tvorí vyše 45-percentný podiel z celkovej produkcie repky olejnej v SR. V roku 2009 bola repka olejná v SR pozbieraná celkovo zo hektárov, pričom produkcia dosiahla ton. Slovenský ústav technickej normalizácie (SÚTN) schválil od predbežnú technickú normu STN P o používaní zmesného paliva B30 v Slovenskej republike. Bezproblémová prevádzka motorových vozidiel na vysokozmesné alebo čisté biopalivá bola testovaná najmä v ČR. Ústav palív a mazív, a. s., Praha, sledoval a hodnotil prevádzku liniek MHD v Ostrave. Overoval prevádzku desiatich autobusov na bionaftu B30, pričom sa potvrdilo zníženie emisií a neboli zistené žiadne problémy v palivovej sústave autobusov. 22 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

23 ABE_02_ :17 Stránka 23 Využitie rastlinnej biomasy pre produkciu štandardizovaných tuhých palív Ing. Petr Hutla, CSc. Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i., Praha 6 Ruzyně (Prvá časť) Rostlinná biomasa je v současnosti nejvýznamnějším zdrojem energie, kterým je možné splnit závazky České republiky, týkající se zajištění významného podílu celkové energetické spotřeby z obnovitelných energetických zdrojů. Obr. 1: Kotel na spalování balíků slámy STEP-KS kw Tuhá biopaliva vytvořená z rostlinné biomasy jsou alternativou fosilních paliv používaných ve stacionárních zdrojích tepla, tj. uhlí a zemního plynu. Energetické využití rostlin je cestou ke snižování energetické závislosti, která je charakteristická neustále vzrůstajícími cenami všech forem energií. Další výhodou je mj. i využití energie v místě produkované fytomasy, tj. samozásobení regionu energií a zvýšení jeho nezávislosti na okolí. To vytváří rovněž vhodnější ekonomické podmínky pro zásobování energií a přináší i sociální výhody formou vytváření pracovních příležitostí v místě či v regionu. Větší využívání energie z obnovitelných zdrojů energie a tedy i biopaliv je také důležitou součástí opatření, která jsou zapotřebí ke snižování emisí skleníkových plynů a ke splnění Kjótského protokolu k Rámcové smlouvě OSN o změně klimatu a dalších závazků Společenství a mezinárodních závazků týkajících se snižování skleníkových plynů po roce V souvislosti s pěstováním biomasy pro energetiku se objevuje obava, že podpora pěstování energetických rostlin vede ke zvyšování cen potravinářských komodit. Kritika za nepřiměřené využívání zemědělské produkce pro výrobu biopaliv se týká především řepky olejné, která se v ČR pěstuje asi na ha. V porovnání s tím je význam jiných energetických rostlin jako zdrojů fytomasy pro tuhá paliva prozatím menší. Například energetický šťovík se pěstuje asi na Tab. 1: Zdroj energetické biomasy z obilovin a řepky v ČR v r Plodina Osevní plocha (ha) Výnos (t/ha) Poměr hmotnosti zrna a slámy Pšenice ,85 1 : 1,85 Ječmen ,76 1 : 1,08 Žito ,97 1 : 1,70 Oves ,44 1 : 1,40 Tritikale ,52 1 : 1,75 Řepka ,94 1 : 1,20 až 1,80 ha, což je rozloha prakticky marginální. Jiné energetické rostliny, například chrastice rákosovitá, miscanthus, saflor či topinambur zaujímají plochy ještě menší. Pro pěstování nejvýnosnější známé energetické rostliny křídlatky naproti tomu stojí legislativní překážky. Tato plodina je označována jako invazní plevel a podpora pro její pěstování je v současném společenském klimatu zatím diskutabilní. Avšak s uvážením vysokého energetického potenciálu této rostliny se přeci jen začíná o jejím cíleném pěstování uvažovat. Druhým zdrojem energetické cíleně pěstované biomasy jsou rychlerostoucí dřeviny. Podpora pro jejich pěstování je možná ze strukturálních fondů EU, především z Programu rozvoje venkova. Tento program obsahuje podopatření I umožňující založení porostů RRD (1). Problémem ovšem může být sklizeň porostů. Náklady při manuální sklizni RRD jsou oproti mechanizované sklizni speciální řezačkou velmi vysoké. Při použití sklízecí mechanizace je však z ekonomického pohledu nutné její dostatečné časové využití, což při malých pěstebních plochách není možné. Rostlinná biomasa využívaná jako zdroj energie pochází jednak ze zdrojů cíleně Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

24 ABE_02_ :17 Stránka 24 Obr. 2: Kotel TFS 1000 na spalování slámy (vpravo) pěstovaných, vedle toho však, a to v převážné míře jako druhotná agrární surovina, která zbývá po využití hlavního produktu rostliny, nebo jako vyloženě odpadní biomasa, která je produkována bez pěstebního záměru. Jedná se především o obilní slámu, řepkovou slámu, trvalé travní porosty aj.. Vedle toho existuje v agrárním sektoru množství druhotných surovin vznikajících při pěstování a zpracování různých plodin. Jedná se např. o réví z prořezu vinic, makovinu, slunečnice, pazdeří lnu, konopí a mnohé jiné materiály. Dále existuje i značné množství fytomasy z nejrůznější údržby zeleně, zbytků při těžbě dřeva a při jeho zpracování. Nejvýznamnějšími plodinami nejen v ČR, ale i ve střední Evropě jsou obiloviny. Z nich pšenice se pěstuje na více než 50 % takto osetých ploch. Přehledně jsou tyto údaje spolu s řepkou uvedeny v tabulce 1. Mimo potravinářského využití přinášejí tyto plodiny i významný energetický zdroj pro výrobu tuhých biopaliv ve formě slámy. Řepka olejná je v této souvislosti uváděna rovněž jako především potravinářská plodina, neboť podíl řepkového semene na výrobu biopaliv tvoří v ČR pouze 23,3 % (2). Část sklizené slámy zůstává na poli z důvodů techniky sklizně nebo záměrně pro zvýšení podílu organické hmoty v půdě. Energeticky využitelné množství slámy je asi 3 t/ha. Jen v ČR je tak k dispozici asi 4,5 mil t obilní a 1 mil t řepkové slámy. Jiným významným zdrojem energeticky využitelné fytomasy jsou sklizené trvalé travní porosty. V ČR je takto obhospodařováno asi 1 milion ha ploch. Fytomasa z těchto pozemků je jen z malé části využívána tradičním způsobem jako krmivo, převážná část je hospodářům na obtíž. Nechceme-li tento materiál označit přímo jako agrární odpad, lze jej využít pro kompostování, nebo jako energetický zdroj. Při porovnání zdrojů fytomasy je významným parametrem její dostupnost v dostatečném množství a obsah vody v čase a místě dodávky. Pokud je obsah vody vyšší než cca 20 %, vznikají tím požadavky na sušení, tzn. další náklady. Z uvedených zdrojů fytomasy těmto požadavkům přednostně vyhovuje sláma obilovin a řepková sláma. Tyto suroviny jsou k dispozici ve značném množství, vysoké kvalitě, tzn. s nízkým obsahem vody, který nepřekračuje 15 %. Vhodnost těchto surovin pro energetické využití umocňuje i rozvinutá technika sklizně a manipulace s materiálem. Biopaliva v balících Sláma se z pole expeduje nejčastěji ve formě balíků, a to válcových nebo hranolových. V tab. 2 jsou uvedeny typické parametry balíků slámy zjištěné při sklizni lisy Case (3). Stupeň slisování, tj. dosažená hustota závisí na konstrukci lisovacího zařízení a na zkrácení materiálu. Takto zpracovanou slámu lze již označit jako tuhé biopalivo dle ČSN P CEN/TS (4). Standardní forma paliva ve formě balíků má výhodu ve snadné manipulaci, v použití i v obchodování. Toto palivo je vhodné pro centrální kotelny, kde jsou použity kotle nad 1 MW. Pro využití slámy jako paliva byly zkonstruovány kotle a postaveny tepelné zdroje, jejichž největšího rozšíření je v současné době dosaženo v některých zemích Evropy, např. v Dánsku. To vyplývá mj. z podílu energeticky využitelné slámy na celkovém biopalivovém potenciálu jednotlivých zemí a ze snahy konkrétní země o energetické využití obnovitelných zdrojů, resp. biomasy. V České republice je v provozu několik zdrojů centrálního vytápění na slámu, kdy teplem je zásobována obec či menší město. Většina těchto kotelen ovšem preferuje palivo ve formě balíků hranolových. Pro spalování balíků slámy byly vyvinuty i kotle pro menší výkony. Např. firma STEP Trutnov a.s. dodává kotle pro spalování celých balíků slámy s výkonem 175 až 600 kw (obr. 1). Výhodou oproti kotlům s rozdružováním slámy je jednodušší technické provedení celého zařízení a z toho vyplývající nižší cena. Rovněž odpadá požadavek na energii pro rozdružení balíků, což představuje elektrický příkon v desítkách kw. Slámu v uvedených spalovacích zařízeních je možno nahradit jiným zdrojem biomasy, tj. jinou energetickou bylinou, je však třeba ověřit, jaký bude mít tato zá- Obr. 4: Schéma linky na výrobu pelet ze slámy: 1 rozdružovadlo, 2 granulátor, 3 - drtič slámy, 4 dopravník, 5 - balení 24 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010

25 ABE_02_ :17 Stránka 25 měna vliv na provozní vlastnosti celého vytápěcího systému. Obtíže mohou nastat při mechanickém zásobování paliva do kotle, tj od rozdružení balíku až po dodávku paliva do topeniště. Dále se mohou výrazně změnit emisní hodnoty ve spalinách a změna může nastat i ve vlastnostech popela, s čím souvisící změny s jeho manipulací a likvidací. Pro zjištění možnosti náhrady paliva byl použit kotel TFS 1000 (výrobce: Josef Novák Tractant Fabri) (5) o jmenovitém tepelném výkonu 1,0 MW (obr. 2). Tento kotel je konstruován na spalování obilní slámy, která je do zařízení kotelny dodávána ve formě velkých hranatých balíků. Kotel je řešen jako částečně zplyňovací s poměrně masivní žárovou vyzdívkou a svislou žárotrubnou teplosměnnou plochou s dodatečným tepelným výměníkem pro ohřev vzduchu. Vedle pšeničné slámy ve formě velkých balíků se postupně ve stejné formě dodával pro spalování energetické šťovík, chrastice rákosovitá, křídlatka a miscanthus. Při měření emisí byly zjišťovány koncentrace CO a NOx. Průměrné hodnoty těchto veličin jsou v grafické formě uvedeny na obr. 3. Z tohoto obrázku je zřejmé, že emise CO při použití energetického šťovíku výrazně převyšují emisní hodnoty u ostatních paliv. Limit dle Nařízení vlády ČR (6), tj. 650 mg/m3 je u tohoto paliva překročen 4,5 krát. U chrastice rákosovité a miscantu je uvedený emisní limit rovněž překročen, avšak pouze 1,6 krát, resp. 1,3 krát. Velmi dobrých emisních hodnot je dosaženo při spalování slámy, na kterou je zařízení konstruováno. Nízké emisní hodnoty jsou rovněž dosaženy u křídlatky. Při hodnocení emisí NOx všechna použitá paliva splňují předepsaný limit, tj. hodnoty emisí do 650 mg/m3. Z uvedeného měření je zřejmé, že užitné vlastnosti, příp. charakteristiky paliv při spalování různých biopaliv se navzájem značně odlišují. Není možné je vzájemně nahrazovat nebo používat ve spalovacích zařízeních na slámu, bez dalších konstrukčních úprav kotle. Na příkladu energetického šťovíku, který je bezesporu perspektivní energetickou plodinou, se ukazuje, že emise CO při jeho spalování v kotli na slámu vysoce překračují povolené hodnoty. Vysvětlením tohoto jevu může být nevhodný proces spalování materiálu ze koncentace [mg/m 3 ] Obr. 3: Průměrné hodnoty emisí CO a NOx ve spalinách kotle TFS 1000 pro různá paliva, při referenčním obsahu kyslíku 11 % 128 Obr. 5: Peletizační linka LSP 1800 šťovíku, kdy zřejmě dochází k příliš rychlému uvolňování prchavé hořlaviny. Pro odstranění tohoto negativního jevu se nabízí možnost spoluspalování energetického šťovíku s jiným materiálem, např. obilní slámou. Opačným příkladem, tzn. plodinou, která vykazuje velmi dobré emisní parametry je křídlatka. Tato plodina není zatím v pěstitelských programech, avšak tato její užitná vlastnost je i jedním z důvodů jejího praktického využívání. Topné pelety 2922 Standardními palivy ve formě topných pelet jsou v současnosti pelety ze dřeva, příp. kůry. Pro tyto výrobky jsou používány technické standardy a trh s těmito pseničná sláma energetický šťovík chrastice rákosovitá křídlatka miscantus CO NOx komoditami funguje v rámci Evropy i celého světa. Zavedená rakouská norma ÖNORM M 7135 (7), příp. DIN 5173 (8) jsou uznávanými podklady pro obchodování. Mimo pelet ze dřeva lze ovšem použít i jiné materiály, nejčastěji opět slámu, obilní či řepkovou. Pro tuto produkci jsou dodávány výrobní linky s nejrůznějším výkonem. Např. linka LSP 1800 (výrobce: ATEA PRAHA, s.r.o.), jejíž schéma je uvedeno na obr. 4, umožňuje výrobu pelet s obchodním označením Granofyt o průměrech od 6 do 30 mm. Pohled na otevřený granulátor se vstupním šnekovým dopravníkem je uveden na obr. 5. Výkonnost linky je 1500 až 1800 kg/h a ročně zpracovává asi t slámy. Jde o finančně náročnou investici v řádech milionů Kč. Proto je nutno v podnikatelském záměru uvážit všechny souvislosti, tzn. nejen zajištění zdroje suroviny a odbyt produkce, ale i skladování slámy v období od sklizně do zpracování. Je nutné, aby sláma v hranolových balících byla nařezána a především v průběhu skladování nenavlhla. Z důvodů požární bezpečnosti je třeba materiál skladovat v menších stozích, které musí být zakryty a zajištěny. Produkované pelety odpovídají normě ČSN (4) a splňují i požadavky ochranné známky pro ekologicky šetrný výrobek (9). Linka LSP 1800 zpraco- Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

26 ABE_02_ :17 Stránka 26 Obr. 7: Schéma granulační linky MGL 200 tyto technologie zvládnuty a kvalita vyráběných produktů je na vysoké úrovni. Obr. 6: Linka na výrobu topných pelet MGL 200 vává surovinu ze zhruba ha a produkce pelet směřuje především do velkoobchodu či k velkým odběratelům. Jinou variantou výroby pelet je zařízení s malou produkcí hlavně pro místní použití. Linka MGL 200 (výrobce: KOVO NOVÁK) má výkonnost 100 kg pelet za hodinu, je finančně dostupná a zpracovává surovinu z malých hospodářství Zo sveta (obr. 6). Granulační lis má plochou matrici o průměru 198 mm (obr. 7). Schéma celé linky je uvedeno na obr. 7. Technologie výroby topných pelet ze slámy je odlišná od výroby pelet ze dřeva. Je třeba použít jiný typ lisovací matrice, specifikum je v dopravních cestách a odlišná je i skladba strojního vybavení celé linky. V současné době jsou však již 26 Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/2010 Tento příspěvek byl vytvořen na základě výsledků projektu Národního programu výzkumu II č. 2B06131,,Nepotravinářské využití biomasy v energetice. Kontakt: Ing. Petr Hutla, CSc., Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. Drnovská 507, Praha 6 Ruzyně tel.: petr.hutla@vuzt.cz EÚ schválila miliardy na obnoviteľné zdroje a CCS Euractiv.sk Členské krajiny EÚ rozhodli o vyčlenení niekoľkých miliárd eur na podporu energie z obnoviteľných zdrojov a výskum nových technológií, medzi nimi najmä CCS (zachytenie a uskladnenie uhlíka). Peniaze sa získajú predajom nevyužitých emisných povoleniek. Po roku vyjednávaní členské krajiny našli spôsob, ako naložia so ziskom z predaja 300 mil. emisných povoleniek, ktoré sa nevyužijú do konca platnosti Kjótskeho protokolu v systéme obchodovania s emisiami ETS. Rozhodnutie členských krajín (Rady) musia formálne potvrdiť aj ostatné inštitúcie EÚ Parlament a Komisia. Malo by sa tak stať v máji, kedy skončí 3 mesačné obdobie, cez ktoré môže Parlament formulovať námietky a pripomienky. Ak tak neučiní, môže Radou pripomienkovaný návrh odsúhlasiť i Komisia. Peniaze sa získajú predajom prebytočných 300 mil. emisných povoleniek. Odkúpi ich Európska investičná banka (EIB). Obnoviteľné zdroje a nové technológie, medzi nimi predovšetkým technológia CCS, by sa mali popri peniazoch z povoleniek podporiť i príspevkom zo štátneho rozpočtu jednotlivých krajín. Členské štáty, najmä tie zo strednej a východnej Európy, však odmietli princíp, podľa ktorého by mali každé euro z európskych verejných zdrojov dorovnať eurom zo štátnej kasy. Každá z členských krajín sa bude môcť rozhodnúť, koľko projektov bude rozvíjať. Platí však zásada, že musí implementovať minimálne jeden, maximálne tri projekty. Dohoda o využití prostriedkov z predaja nadbytočných emisných povoleniek je jednotlivo najväčšou finančnou podporou mechanizmu zachytenia a uskladnenia uhlíka kdekoľvek na svete. Finančná podpora sa kombinuje s obnoviteľnými zdrojmi, ale predpokladá sa, že určite viac ako polovica pôjde na CCS. Európska únia chce, aby bolo do roku 2015 v prevádzke 12 demonštračných projektov s využitím CCS. EÚ ako blok je však pri riešení tejto otázky príliš pomalá. Iba rozhodnutie o alokácii finančných zdrojov trvalo jeden rok. Pre budúcnosť je kľúčovou otázkou to, že pokiaľ Únia neurýchli rozhodovací proces výberu potenciálnych projektov, bude mať vážny problém dodržať rok 2015 ako konečný termín. Proti rozhodnutiu o využití peňazí z predaja povoleniek hlasovala len jedna krajina Poľsko. Isté námietky spočiatku vyjadrila i Veľká Británia, ktorá nesúhlasila s návrhom, aby zoznam projektov jednostranne odsúhlasovala Komisia. Nakoniec sa jej podarilo presadiť doplňujúce ustanovenie, že rozhodnutiu Komisie budú predchádzať konzultácie s členskými krajinami. Počas diskusií zmenilo názor i Nemecko. Pôvodne presadzovalo, aby sa finančné prostriedky rozdeľovali medzi krajiny podľa toho, koľko emisií produkujú. Nakoniec však samo presadilo zrušenie ustanovenia, čo znamenalo obrat o 180 stupňov v celom legislatívnom procese.

27 ABE_02_ :18 Stránka 27 Ukončenie projektu BiogasAccpeted Marec Projekt BiogasAccepted sa blíži ku koncu. Po trojročnej práce v spoluúčasti 6 krajín Európskej únie sa uzatvára medzinárodný projekt zameriavajúci sa na zvýšenie akceptácie využitia bioplynu. Slovensko zastupovala komárňanská spoločnosť zaoberajúca sa využívaním obnoviteľných zdrojov energie. Projekt bol spolufinancovaný zo zdrojov IEEA v rámci programu Intelligent Energy Europe, zameriavajúci sa na odbúravanie netechnologických prekážok, ktoré bránia rozširovaniu efektívnemu využitiu energie a zavedenie OZE. Pri odštartovaní projektu v roku 2007 bola veľkou otázkou, či je možné alebo nutné zvýšiť akceptáciu využívania bioplynu v krajinách ako Slovensko, Maďarsko a Poľsko. V tom čase boli na Slovensku v prevádzke iba 4 menšie bioplynové stanice, porovnane s 360 v Rakúsku. Činnosť projektu BiogasAccepted sa začínal určením potenciálu daných regiónov zúčastňujúcich EU krajín, aby potvrdili rozšírené aplikácie bioplynovej technológie na rôzne účely. Tu sa potvrdilo, že využitie bioplynu ako pohonná hmota pre vozidlá a zavedenie bioplynu do plynovodu má ešte priveľa technologických, logistických, marketingových ako aj legislatívnych nedostatkov. Preto sme sa orientovali na účel zásobovania elektrinou a dodatočnou tepelnou energiou. Vybrali sme 4 miesta pre prípadové štúdie, aby sme mohli pozorovať prípravu bioplynových investícií a podporovať investorov pri prípadných problémoch akceptácie zo strany miestnych obyvateľov. Vypracovali sme dotazníky, ktoré slúžili ako kľúč na zvýšenie prijateľnosti. Vyhodnotené dotazníky jednoznačne potvrdzujú, že väčšia polovica účastníkov prieskumu už počula o možnosti bioplynu ako o environmentálne prijateľnom spôsobe výroby energie. Nemajú však presné vedomosti o technológie, ani jasné predstavy z akých materiálov vzniká bioplyn, o jeho energetického využitia alebo aké množstvo energie je možné vyrábať v jednotlivých bioplynových staniciach. Ľudia sú skeptickí voči novým technológiám a preukázalo sa aj ich vysoký dopyt na viac informácií. Vybrané prípadové štúdia sú dobrým príkladom, že dôkladne pripravené investície nezanedbávajú komunikáciu s miestnymi už v skorej fáze príprav, čím sa môže prejsť prípadnému odporu zo strany miestnych. Práve nedostatok informovanosti môže spôsobiť bezdôvodný strach od hluku, neznesiteľného smradu so substrátu produkujúcu bioplyn alebo obrovskému nárastu dopravného ruchu. Krátke informačné schôdze, spolupráca s miestnym vedením sa potvrdili ako úspešné prostriedky na odbúranie neakceptácie. Prieskum potvrdilo aj to, že hlavným dôvodom nízkeho počtu bioplynových staníc na Slovensku nie je neakceptácia zo strany miestnych. Výsledky prieskumu totiž ukazujú prijatie bioplynu na úrovni priemeru Európskej Únie. Počas priebehu projektu sa medzitým veľa zmenilo aj na legislatívnej stránke. Vláda v júni 2009 prijala zákon o podpore OZE, čím sa bioplynové investície stali omnoho atraktívnejšie z finančného hľadiska. Z pozorovaných prípadov sa nakoniec uskutočnili dve investície. V Hurbanove sa zdvojnásobil výkon bioplynovej stanice, ktorá už úspešne funguje od roku Od novembra 2009 bioplynová stanica s výkonom 546 kw dodáva elektrinu do siete a tepelnú energiu vedľajší produkt využívajú na vykurovanie fóliovníkov a sušičky. Druhá investícia sa zrealizovala v Chynoranoch v areály miestneho poľnohospodárskeho družstva, ktorá ako spolumajiteľ zabezpečuje aj substrát pre produkciu bioplynu vo forme hnojovice, trávy a kukuričnej siláže. Plánovaná výkon bioplynky je 1063 kw elektrickej energie a 1088 kw tepelnej energie, ktorá bude zúžitkovaná na vykurovanie poľnohospodárskych budov a sušičky. Investor však vypracoval aj oveľa efektívnejší spôsob využívania tepelnej energie vo forme vykurovania obecných budov. Z dôvodu nedostatku finančných prostriedkov sa však vybudovanie siete doposiaľ nezačala. Vytvorila sa aj webová stránka ( venovaná zvlášť tomuto projektu, kde sa zverejnili nielen všeobecné informácie o činnosti projektu, ale aj vytvorený on-line kľúč na zvýšenie akceptácie pre budúcich investorov. Veríme, že prostredníctvom tejto on-line pomôcky sa aj budúci investori môžu riadiť pri príprave svojich projektov, predídu zbytočným konfliktom a úspešne zavedú do prevádzky mnohé bioplynové stanice. Agrobioenergia časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu l číslo 2/

28 ABE_02_ :18 Stránka 28 AGROBIOENERGIA A.B.E. Združenie pre poľnohospodársku biomasu, Rovinka 325 Ponúka Poradenstvo v oblasti využívania poľnohospodárskej biomasy na energetické účely. Vypracovanie štúdií využívania biomasy pre konkrétne podmienky záujemcu. Návrh technického riešenia a zloženie technologickej linky na energetické využívanie biomasy. Dodávky strojných a technologických zariadení. Vypracovanie projektov na čerpanie podporných európskych a národných fondov. Školenie záujemcov o problematiku využívania poľnohospodárskej biomasy na energetické účely.