Zemědělská výroba byla v minulosti organizována jako bezodpadové hospodářství a zvířecí fekálie a rostlinné zbytky využitelné jako hnojivo nebo krmivo nebyly považovány za odpad. Bez těchto hmot je totiž nemyslitelné udržovat, případně zlepšovat půdní úrodnost.
Na nejrůznější materiály, vznikající v zemědělské prvovýrobě (exkrementy, hnůj, hnojůvka, močůvka, kejda, sláma i jiné zbytky rostlinného původu), se často pohlíží jako na odpad. Nejsou-li však dále upravovány, jsou podle zákona o hnojivech statkovým hnojivem.
Přesněji řečeno, pokud jakostní znaky "odpadu" odpovídají určité normě nebo je odpadní hmota dokonce certifikována, nemusí jít o odpad, ale o organické hnojivo nebo surovinu k výrobě organických hnojiv (viz box 1). Do oběhu je však nepřípustné uvést statkové hnojivo, u něhož obsah rizikových prvků nebo rizikových látek je vyšší, než stanoví vyhláška č. 271/2009 Sb. ( tab. 1 a 2 ). Takové hnojivo je třeba považovat za zemědělský odpad.
Cílem je organizovat zemědělskou výrobu tak, aby mohla být z hlediska těchto hmot bezodpadovým hospodářstvím. Pokud nejsou zvířecí fekálie (hnůj, kejda a pod.) použity přímo ke hnojení zemědělské půdy a jsou zpracovány na bioplynových stanicích nebo na kompostárnách, podléhají jako vedlejší živočišné produkty nařízení Evropského parlamentu a Rady č. 1774/2002. Jsou-li však použity ke hnojení zemědělské půdy, pak nemají být vedeny jako odpady, ale jako organická statková hnojiva. Rovněž rostlinné zbytky ze zemědělské výroby využívané k výrobě tuhých biopaliv, ke kompostování nebo k výrobě bioplynu nejsou zemědělským odpadem, ale vedlejším produktem.
ZAJÍMAVÉ VÝTĚŽKY
Způsob nakládání s meziprodukty zemědělské výroby a s případnými zemědělskými odpady musí být v souladu s požadavky vodohospodářské ochrany (viz box 2). Za ekologicky i agronomicky efektivní způsob je možno považovat kompostování zemědělských odpadů, s nimiž je možné zpracovávat i hnojivé odpady komunální a průmyslové.
Další perspektivní možností je anaerobní metanogenní fermentace provázená vznikem bioplynu obsahujícího 55-70 % metanu. Z jednoho kilogramu biologicky rozložitelných organických látek lze získat 0,8-1 m3 bio-plynu o výhřevnosti v rozmezí 20-25 MJ.m-3. Vzhledem k průměrnému obsahu 0,3 % sirovodíku obsahuje bioplyn podstatně méně síry nežli fosilní paliva. Zajímavé jsou výtěžky bioplynu z 1 t biodegradabilních odpadů, které je možné kofermentačně zpracovat se zvířecími fekáliemi. Ze zeleninového odpadu je možno získat 90 m3 bioplynu, ze senážované trávy 150 m3, z kuchyňských odpadů 245 m3 a z obsahu tukových odlučovačů až 800 m3.
Tradiční bioplynové stanice jsou založeny na míchaných biofermentorech, kontinuálně plněných substrátem o sušině nižší než 10 %. Na těchto bioplynových stanicích je možné s kejdou kofermentovat bioodpady nebo rostlinnou biomasu. V současné době jsou zaváděny i vysokosušinové systémy bioplynování. Těmito systémy je možno zpracovat např. drůbeží podestýlky, komunální bioodpady a další tuhé odpady. První stupeň této technologie je aerobní a termofilní a trvá 4-6 dnů a je totožný s hydrolýzní fází aerobního kompostování. Do substrátu lze přidávat až třetinu digestátu.
Celosvětově jsou nejvíce rozšířené diskontinuální jednoduché fermentory, a to zejména v asijských a afrických zemích. V České republice jsou vybudovány diskontinuální fermentory pro zpracování slamnatého chlévského hnoje.
MNOHO MOŽNOSTÍ PRO BIOPLYN
Bioplyn je možno využívat k vytápění přímým spalováním, k výrobě elektrické energie a je ho možno dále zušlechťovat čištěním, komprimací nebo zkapalněním. Stlačený bioplyn je možno využít pro pohon motorových vozidel. Zušlechtěný bioplyn je možno dodávat jako přídavek do plynárenské sítě.
Novým způsobem využití bioplynu je tzv. trigenerace. Jde o kogenerační jednotku s pístovým spalovacím motorem, která je doplněna absorpčním tepelným konvertorem, umožňujícím výrobu chladu. Klasické kogenerační jednotky využívají bioplyn na kombinovanou výrobu elektrické energie a tepla. Část vyrobeného tepla se na bioplynové stanici využívá k ohřevu obsahu fermentorů. Ekonomická efektivnost těchto provozů stoupá zdražováním ostatních paliv.
Ing. Jaroslav Váňa, CSc.
Legislativa hnojiv
Zákon č. 308/2000 Sb., o hnojivech
Vyhláška č. 271/2009 Sb., o stanovení požadavku na hnojiva
Vyhláška č. 476/2000 Sb., o skladování a používání hnojiv
Tab. 3 Technologické postupy pro využití bioodpadů a zemědělských odpadů
