Omezení vývoje metanu na skládkách

Jedná se o prevenci negativního ovlivňování ozónové vrstvy vlivem tvorby skládkového plynu. Pro skládky odpadu v ČR je konečným cílem snížení množství biodegradabilní složky v odpadu na 35 % množství z roku 1995 (tab. 1).

Jednou z cest snižování organického podílu v odpadu je jeho zpracování v bioplynových stanicích pro anaerobní zpracování organických odpadů (jednotky anaerobní digesce). Konečným produktem vsázky bioodpadu, případně i cíleně pěstované biomasy, je bioplyn a materiál blízký kompostu.

V bioplynových stanicích lze zpracovávat vytříděné organické složky z komunálních odpadů, organický průmyslový odpad, kejdu ze zemědělství nebo pěstovanou biomasu pro energetické účely.

Řešením je anaerobní digesce

Tato biotechnologie plně splňuje požadavky EU na snižování emisí tzv. skleníkových plynů a umožňuje rozvoj obchodování s jejich úsporami. Provoz nezatěžuje okolí pachem a lze v něm použít všechny druhy bioodpadů s výjimkou dřevin, které dobu biodegradabilního cyklu neúnosně prodlužují.

Oproti likvidaci organických odpadů spalováním nebo pyrolýzou tato technologie nevyžaduje předchozí úpravu sušením, a tím přináší výraznou úsporu energie. Zatímco při spalování organických odpadů vzniká popel, v procesu anaerobní digesce je výsledným produktem kvalitní kompost. Tato technologie umožňuje zpracování bioodpadu nevhodného pro spalovny odpadu, jako je např. městská zeleň s nízkým obsahem sušiny.

Produkce bioplynu snižuje spotřebu fosilních paliv, čímž přispívá k naplňování požadavku EU do roku 2012 nahradit 12 % fosilních paliv palivy z obnovitelných zdrojů.

Jelikož v cíleně pěstované biomase přirozeně probíhá fotosyntéza, dochází tak ke snižování obsahu CO₂ v atmosféře, a tím i ke snižování skleníkového efektu. Rozvoj digesce umožní plnit požadavek EU uvést do klidu 10 % orné půdy, kdy na těchto plochách nahradí cíleně pěstovaná biomasa pěstování potravinových plodin.

Bioplyn z anaerobní digesce se skládá z 65-80 % obj. CH4 a 20-35 % obj. CO₂ a z menšího množství N₂, H₂ a H₂S, plyn je vlhkostí nasycen. Dále plyn může obsahovat stopová množství amoniaku, mastných kyselin a dalších složek. Výhřevnost generovaného plynu závisí na obsahu metanu, pohybuje se v rozmezí od 22,30 do 27,4 MJ/m³ (při výhřevnosti metanu 34,3 MJ/m³).

Výhodné umístění

Jako výhodné se nabízí umístění bioplynových stanic na odplyňovaných skládkách odpadu se zařízením na využití bioplynu v návaznosti na vybudované plynové hospodářství. Generovaný bioplyn v bioplynových stanicích, upravený na kvalitu vyhovující jeho zpracování v plynových motorech (odvodnění a čištění), je společně se skládkovým plynem dodáván do kogeneračních jednotek, produkujících elektrickou energii a teplo.

Díky garantované výkupní ceně elektřiny i různých forem finanční podpory státu podíl skládek v ČR energeticky využívajících jímaný plyn výrazně vzrůstá. Z celkem patnácti odplyněných skládek v ČR je energeticky využíván plyn na deseti místech. Energeticky využívané skládky jsou uvedeny v tab. 2. Kromě toho v současné době dokončuje ÚVP Brno, s. r. o., několik staveb: Chvaletice, Modlay I. a II etapa, Frýdek Místek a Zlín -Suchý důl. V roce 2003 přibudou další lokality (Brno -Černovice, Nové Strašecí, Úholičky, Frýdek Místek -III. etapa a Ostrava -Hrušov).

Dá se očekávat, že počet skládek vhodných pro realizace výstavby bioplynových stanic pro zpracování bioodpadů vzroste.

Z uvedených přehledů je patrné, že energetické využívání skládkového plynu po dlouhé době nezájmu nabralo příznivý obrat.

Několik projektů pracuje již delší dobu. Na obrázku je kogenerační jednotka instalovaná od roku 1999 v Avia Letňany, využívající plyn dodávaný plynovodem ze skládek odpadu Praha-Ďáblice a Praha-Dolní Chabry. V současné době je dodáváno 1,65 MW el. energie do veřejné sítě a 2,58 MW tepelné energie do závodu Avia, po rekonstrukci zařízení bude energetický výkon zdvojnásoben.

Financování projektů

Nová legislativa (zákon o odpadech) i technické normy (ČSN 83 8034 Skládky odpadu - Odplynění skládek) podporují v souladu s Evropskou unií energetické využívání bioplynu. Existuje i možnost financování těchto projektů.

Jednou z možností je finanční podpora podle Přílohy II "Směrnice Ministerstva životního prostředí o poskytování finančních prostředků ze Státního fondu životního prostředí ČR na opatření v rámci Státního programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie" platné pro rok 2002, číslo programu 7.A. Investiční podpora výstavby zařízení pro společnou výrobu elektrické energie a tepla z biomasy a z bioplynu."

Podnikatelské subjekty jsou zařazeny do kategorie P pro kterou platí:

přímá finanční podpora (nenávratná půjčka) do výše 30 % ze 70 % celkové výše nákladů,

bezúročná půjčka ve výši 40 % ze 70 % celkové výše nákladů s dobou splatnosti 12 roků s odkladem 2 roky zahájení platby.

Finanční prostředky lze také získat na základě státního programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných druhotných zdrojů energie pro rok 2002, vyhlášeného Ministerstvem průmyslu a obchodu na základě Usnesení vlády ČR č. 1140 ze dne 7. 11. 2001. Státní program pro rok 2003 navazuje na předešlé ročníky, realizaci zajišťuje Česká energetická agentura.

Podle článku II. (Výrobní a rozvodná zařízení energie) tohoto programu může být dotace poskytnuta podnikatelským subjektům, neziskovým organizacím, městům, obcím a krajům a jimi zřízeným organizacím. Příjemce dotace musí mít trvalé sídlo na území ČR

Pro kogenerační jednotku na bioplyn platí článek II. 2. 4 odstavec a) "Instalace nového nebo rekonstrukce stávajícího zdroje tepla v kombinaci s kogenerační jednotkou s pístovým motorem a tepelnými výměníky." Dotace může činit až 15 % celkových investičních nákladů na instalaci zařízení, max. však 1,5 mil. Kč na jednu akci.

Je možný souběh programu A a B, celková suma podpory může činit celkem 80 % investičních nákladů na instalaci zařízení.

Ing. Stanislav Štěpánek,

Ústav pro využití plynu, s. r. o. Brno