|
|
|
Obnovitelné zdroje energie
EkoWATT
květen 1997 |
OBSAHOdhad potenciáluEnergie Slunce Tepelná čerpadla Energie větru Energie biomasy : Druhy vytápění Biomasa a globální oteplování Bioplyn |
Obnovitelné zdroje energie (dále OZE) jsou zdroje, které pro svoji činnost využívají obnovitelnou energii. Tu může lidstvo čerpat ze Slunce jako solární, větrnou a vodní, ze Země jako geotermální a z moře jako gravitační. Tyto druhy energie lidstvo doprovází během jeho celé existence, jsou prakticky nevyčerpatelné. Jejich používání neznečišťuje životní prostředí.
Obnovitelné zdroje mohou poskytnout dostatek energie pro zásobování celého lidstva. Problémem zůstávají jejich "horší" technickoekonomické ukazatele. V současné době jsou klasické druhy energie relativně levnější a umožňují libovolnou dodávku energie v čase. Jejich relativní láce je dána celkovou deformací cen energií.
Zatím žádný stát nepřistoupil k poctivému vyčíslení ekologických škod způsobených klasickou energetikou. Jedná se zejména o kontaminaci celého ekosystému škodlivinami vzniklými ze spalovacích procesů (poškození ozónosféry), nebo z provozu jaderných zařízení (vznik nebezpečného jaderného odpadu, kontaminace zářením) a přímé poškození životního prostředí těžbou, záborem půdy (vody) a jejich přímým znečištěním.
| Zdroj | Potenciál [TJ/rok] | Měrné invest. náklady [Kč/GJ.rok] |
| 1.Spalování dřevní hmoty, slámy, domovních odpadů | 70,000.00 | 114.00 |
| 2.Bionafta | 7,800.00 | 256.00 |
| 3.Tepelná čerpadla | 347.30 | 1,735.00 |
| 4.Bioplynové stanice | 2,130.00 | 2,274.00 |
| 5.Větrné elektrárny | 14,688.00 | 3,462.00 |
| 6.Přímé využití sluneční energie | 1,688.00 | 5,493.00 |
| Potenciál CELKEM | 96,653.30 | - |
Odhad potenciálu obnovitelných zdrojů je vždy velmi relativní záležitostí a zjištěná čísla nemusí vůbec odrážet jejich skutečné možnosti. V odhadu totiž nelze zohlednit různorodost technologií, jejich nasazení, vývoj poptávky po tom kterém druhu energie a pod. Také vlastní metodika odhadu je často diskutabilní (např. je možné nainstalovat solární systém na každý dům v ČR, nebo je technicky možné osadit jenom polovinu, kolik bude mít pak jeden dům kolektorů)
Přibližnou představu o využitelném potenciálu obnovitelných zdrojů si lze udělat na základě údajů z Výzkumného ústavu zěmědělské techniky Praha Řepy (VÚZT). VÚZT hodnotil v roce 1992 využitelnost obnovitelných zdrojů energie v zemědělství bývalé ČSFR. Výsledky shrnuje tabulka.
Otázek je podstatně více než odpovědí a pro současnou situaci v ČR je lépe uvažovat o místním využití těchto zdrojů. Argumentovat těmito čísly v naší "obézní" energetice není příliš smysluplné a je lépe poukazovat na efekty při bodovém nasazení a z toho usuzovat na možný celkový dopad.
Budoucnost obnovitelných zdrojů
V budoucnu ovšem mohou tyto zdroje do energetiky zasáhnout podstatným způsobem. Nárůst cen energií může způsobit, že bude ekonomicky výhodné je provozovat. Tato situace nastala např. ve Švédsku, kde došlo k masovému nasazení tepelných čerpadel a tím se podstatně odlehčilo elektrizační soustavě. Nutno dodat, že celý program z počátku dotoval stát. Podobné trendy lze vysledovat i v Rakousku, Švýcarsku a dalších zemích ES.
Doba svitu
Celková doba slunečního svitu na území ČR, (tj. bez oblačnosti), se pohybuje od 1400 do 1700 hod/rok. Energie dopadající kolmo na 1m2 plochy se pohybuje od 800 do 1000 Wh.
Je více možností, jak přeměnit energii slunečního záření na jinou přímo použitelnou formu. Zařízení, které toto zprostředkovává lze obecně nazvat solárním systémem.
Rozdělení systémů
V podmínkách ČR lze nejefektivněji využívat solární energii aktivními a pasivnímy systémy jež ji mění na tepelnou.
Pasivní systémy: Skleníky, zimní zahrady, ...
Využívají se nejčastěji na vytápění skleníků a budov. V novostavbách je možné využít pasivních solárních systémů nejlépe vřazením vhodných architektonických prvků. Ideální je aby se tomu přizpůsobilo celé architektonické řešení budovy. Nejčastěji se využívají různé prosklené plochy na jižní straně, zimní zahrady, velká solární okna a verandy.
Aktivní systémy:
Využívají se nejčastěji na ohřev teplé užitkové vody (dále TUV) a přitápění budov. Pro tyto aplikace se nejčastěji používají kapalinové (nebo teplovzdušné) solární kolektory. Ty přeměňují sluneční záření zachycené absorbérem kolektoru na tepelnou energii. Ta se koncentruje v teplonosné kapalině, jež ji odvádí do místa spotřeby (např. solární zásobník).
Kolektory rozdělujeme na ploché nebo koncentrační. Ploché kolektory mají čelní plochu stejně velkou jako absorpční. Používají se většinou pro nízkoteplotní systémy (do 100oC). Jsou nejrozšířenější především pro svoje dobré parametry, nízkou cenu a snadnou aplikaci. Účinnost mají obvykle kolem 70 %. Dnes jsou na trhu kolektory se selektivní absorpční vrstvou, která podstatně zlepšuje pohltivost slunečního záření. U nich může provozní teplota přesáhnout i 100oC, (zvláště v případě vakuových plochých kolektorů se selektivní absorbční vrstvou).
U koncentračních kolektorů čelní (nebo odrazná) plocha koncentruje záření na menší absorpční plochu. Toho se obvykle využívá u vakuových kolektorů. Absorbérem je pak potrubí umístěné ve vakuové trubici. Záření se soustřeďuje na tuto trubku a okolní vakuum značně omezí únik tepla konvekcí. Dosáhne se tím vyšších teplot. Tyto kolektory mají větší účinnost - až 90 % a dosahují vyšší teplotní hladiny. Jsou mnohem dražší než ploché kapalinové kolektory.
Kritéria pro umístění kolektorů
Plocha pro umístění solárních kolektorů by měla splňovat následující kritéria:
Princip tepelného čerpadla
Podobně jako vodní čerpadlo přečerpává vodu z nižší hladiny na vyšší, tepelné čerpadlo dělá totéž s teplem. Princip je stejný jako u obyčejné domácí chladničky. Výměníkem tepla na své zadní straně chladnička hřeje, vytápí naši kuchyni. Zbavuje se tak tepla, které převedla z nižší hladiny (cca + 3 oC uvnitř chladničky) na hladinu vyšší (cca + 30 oC na povrchu tepelného výměníku). Tepelné čerpadlo není nic jiného, než veliká chladnička, která místo potravin ochlazuje jiný zdroj tepla. Tím může být například:
Pohon tepelného čerpadla
Ke chlazení (neboli přečerpávání tepla na vyšší energetickou hladinu) je zapotřebí energie; tak jak to vyplývá ze druhého termodynamického zákona. Teoreticky je možné tepelné čerpadlo pohánět i plynem, benzínem nebo naftou. V praxi se však téměř výhradně používá k pohonu elektřina.Běžná tepelná čerpadla dodají třikrát až čtyřikrát více tepla, než spotřebují elektřiny.
Kombinace s podlahovým vytápěním
Je celkem logické, že čím menší rozdíl hladin teplot musí tepelné čerpadlo překonávat, tím méně energie spotřebuje. Proto je výhodné tepelné čerpadlo používat v kombinaci s podlahovým vytápěním (nebo jiným nízkoteplotním systémem). Klasické, u nás běžné otopné soustavy s radiátory ohřívají vodu v topení až na 90 oC. Naproti tomu v podlahovém vytápění je maximální teplota vody kolem 35 oC. Rozdíl je tedy podstatný.
Využití odpadního tepla
Rovněž tak tepelná hladina zdroje tepla je významná pro celkovou spotřebu energie. Tepelné čerpadlo ochlazující venkovní vzduch bývá schopno poradit si i s teplotami -10 oC (ovšem na úkor účinnosti, která se zmenšuje). Jiné systémy, využívající hluboké podzemní vrty, ochlazují vodu v nich až na 0 oC. Máme-li však k dispozici například odpadní teplo (vzduch z klimatizace, odpadní voda z výrobních procesů atp.), bude naše tepelné čerpadlo velmi energeticky výhodné.
Možnosti získávání tepla
Další možností je využívání geotermální energie. Využívání pramenů teplé podzemní vody je velice výhodné. Voda v nich má obvykle stálou teplotu, zpravidla není znečištěná a nemusí se čerpat na povrch. Hromadnému využití brání jen sporadický výskyt.
Je také možné využívat teplo z odpadních vod. Tento případ je specifický, vhodný zejména pro majitele továren a podobně. Aby byl provoz ekonomický, potřebujeme velká množství vody. Často se i zde používají levnější systémy zpětného získávání tepla.
Tepelná čerpadla lze rozdělit podle použitého oběhu:
Na území ČR se využívala větrná energie již v 18 a 19 století. Svědčí o tom asi 260 zcela, nebo částečně zmapovaných lokalit, kde dříve stávaly větrné mlýny. Ty postupem času zanikly a jejich práci nahradila zařízení poháněná elektrickou energií.
Naše republika nemá tak výhodné podmínky pro využití větrné energie jako např. přímořské státy (Dánsko, Anglie atp.). Přes to je u nás mnoho dobrých lokalit, kde lze výhodně instalovat větrné turbíny. Působením různých klimatotvorných faktorů nad naším územím dochází k tomu, že se příhodné lokality téměř vždy nacházejí ve vyšších nadmořských výškách (obvykle nad 650 m) a to zejména na západě a severu. Například Šumava - kromě toho, že je přísně chráněná není pro větrnou energetiku zajímavá.
Větrné motory
Schéma větrné elektrárny
1-rotor, 2-brzda, 3-převodovka,4-spojka, 5-generátor, 6, 7, 8 -otáčení strojovny, 9-čidla rychlosti a směru větru, 10 -nosná věž, základy, 12,13-rozvody elektřiny
Jak pracují?
Větrné motory mohou pracovat buď na odporovém principu, nebo na vztlakovém principu.
Odporový princip
Vítr se opírá do lopatky (jež může mít tvar např. rovinné desky), která mu klade odpor. Tím je vyvíjena síla. Takto pracují nejjednodušší zařízení.
Vztlakový princip
Vítr obtéká lopatku, jež má profil podobný letecké vrtuli. Lopatka může být také pouze plochá, ale tvarovaná tak aby vznikla potřebná vztlaková síla uvádějící rotor do pohybu.
V ČR se zatím používají klasické větrné motory s podélnou osou rotace pracující na vztlakovém principu - nejčastěji ve spojení s generátorem. Ty se pak označují jako větrné elektrárny.
Vhodná lokalita
Aby bylo nasazení větrné energetiky smysluplné, musí být k dispozici vhodná lokalita, která musí splňovat určítá kritéria a musí být vhodná na umístění stavby.
Podmínky pro stavbu větrné elektrárny
Dopady na životní prostředí
V současné době je nejzávažnějším argumentem ochrany přírody optické znečištění. Výběr lokality by měl proto směřovat do méně cenných partií, kde optické znečištění nebude tolik vadit.
K necitlivému zásahu do krajiny může dojít zejména budováním komunikace a přípojky vn. Opět je vhodné volit méně cennou lokalitu, v jejíž blízkosti máme komunikaci a potřebnou přípojku.
Dnešní moderní stroje jsou aerodynamicky velmi dobře vyřešeny, takže hluk jak aerodynamický, tak mechanický je minimální. Navíc se silně uplatňuje maskovací efekt hluku větru na vlastní lokalitě. To v praxi znamená že ze 150m velká elektrárna nebude slyšet, neboť ji překryje hluk pozadí. Rušení rozhlasu a TV bylo odstraněno konstrukcí rotorů z různých kompozitních materiálů.
Obavy z nalétávání ptactva do rotoru se prakticky nepotvrdily. Vyjímkou je zhoršená viditelnost (mlha). Větrné elektrárny se z tohoto důvodu nesmí instalovat na tahu ptactva.
Tyto negativní dopady jsou však vyváženy výrobou elektrické energie bez dalších nároků na klasické zdroje (palivo, štěpný materiál).
Metody využití biomasy
Energii lze získávat z biomasy termochemickou nebo biochemickou přeměnou. Rozlišujeme biomasu "suchou" (např. dřevo) a "mokrou" (např. kejda). Od toho se odvíjejí dvě základní technologie zpracování:
U spalování biomasy představuje stanovení výhřevností paliva velký problém. Paliva jako zemní plyn mají výhřevnost poměrně stabilní, na rozdíl např. od hnědého uhlí, kde kvalita velmi kolísá. U dřeva a dalších rostlinných paliv výhřevnost kolísá nejen podle druhu dřeva, či rostliny, ale ještě navíc s vlhkostí, na kterou jsou tato paliva citlivější.
Spalování
Spalovací zařízení zahrnují různé systémy od kamen a pecí až po kotle. Obsah energie v 1 kg úplně suchého dřeva je asi 5,2 kWh. V praxi však nelze dřevo vysušit úplně, zbytkový obsah vody je asi 20 % hmotnosti suchého dřeva. Protože se při spalovacím procesu část energie spotřebuje na vypaření této vody, je nutné počítat s energetickým obsahem 4,3 až 4,5 kWh na 1 kg dřeva. Zvyšováním obsahu vody se energetický obsah dřeva snižuje, dokud není obsah vody tak vysoký, že celkové spálení je nemožné. Zároveň se zvyšováním obsahu vody se prudce snižuje i účinnost spalování.
Biomasa je velmi složité palivo, protože podíl částí zplynovaných při spalování je velmi vysoký (u dřeva je 70%, u slámy 80%). Vzniklé plyny mají různé spalovací teploty. Proto se také stává, že ve skutečnosti hoří jenom část paliva, zatímco zbytek zůstává v ohništi a doutná.
Podmínky dokonalého spalování:
Spalování slámy
Oblastní vytápění může využívat slámu i dřevo. Například v Dánsku se používají systémy spalující balíky slámy nebo dřevní štěpky, jež mají automatické přikládání paliva. Účinnost kotlů je vysoká, ale nevýhodou jsou ztráty vznikající v rozvodech, asi 20%. Pro menší vesnici nebo skupinu domů je však takový systém výhodnější, než kdyby každá usedlost používala individuální topeniště. Místní znečištění ovzduší je totiž nižší, neboť palivo se dokonale spaluje.
Kogenerace
Nejmodernější systémy využívají kombinovanou výrobu tepla a elektřiny (kogenerace), tyto systémy mají potom až 90 % účinnost. Zpravidla se vyrobí asi 30 % elektřiny a asi 60 % tepla.
Individuální kotle
Většina individuálních kotlů pracuje tak, že se palivo nejprve zplynuje a teprve potom se plyn spaluje. Takový systém umožňuje velmi dobrou regulaci srovnatelnou s plynovými kotly. Ideální kombinací nejvíce přátelskou životnímu prostředí je kotel na dřevo v kombinaci se slunečním přitápěním. Slunce v zimě může vodu alespoň předehřívat a o dohřátí se postará kotel. V létě, kdy se netopí, potřebnou teplou vodu obstará sluníčko. Při vyšším výkonu spalovacího zařízení lze snadněji dosáhnout vyšší účinnosti. Proto se kotle vyrábějí většinou od jmenovitého výkonu 10 kW.
Cihlové pece, kachlová kamna
Cihlové pece, kachlová kamna na dřevo se v Čechách používaly už od pradávna, stejně jako ve Finsku nebo v Rusku. Tyto zděné druhy kamen či pecí lze použít tam, kde se mohou stát součástí zařízení celého interiéru. Cihlové pece splňují vysoké nároky kladené na zdroj tepla, neboť mají vysokou účinnost, minimální nároky na provoz, jsou dostatečným zdrojem tepla po celý den, a navíc mohou obnovit tradiční sociální hodnotu jako shromažďovací místo pro celou rodinu.
V takových topeništích se topí nárazově, obsluha se může zredukovat na jedno zatopení denně po dobu 1 až 1,5 hodiny. Teplo se uchovává v mase cihlové hmoty. Je nutné přizpůsobit velikost této masy spotřebě tepla, neboť veliká cihlová masa uchová sice více tepla, ale zároveň bude dodávat teplo do okolí pomaleji. Proto se pece hodí zejména pro domy s nižší spotřebou energie a s přiměřeně otevřeným vnitřním prostorem (velkou obývací místností).
Dříve byla tradicí velká kuchyně, jež zároveň fungovala jako obývací místnost. Rozvod tepla je u pecí lepší než u kovových kamen a zároveň se tak vyhneme spalování prachu v místnosti, jež vzniká v důsledku vyšší teploty povrchu kovových kamen.
Ohřev teplé vody je v cihlové peci snadnější, neboť zásobník lze umístit tak, aby neochlazoval kouřovody. Tím se vyhneme riziku kondenzace vodní páry ze spalin, jež snižuje účinnost spalování.
Kovová kamna
Kovová kamna se vyrábějí jak z plechu, tak z litiny. Výhodou je jejich "tepelná pružnost" (rychle se rozehřejí). Je však vždy lepší, když je dům konstruován z materiálů schopných akumulovat teplo, takže nedochází k prudkým tepelným změnám v obytném prostoru. Účinnost kamen závisí na jejich konstrukci, ale velmi také na uživateli. Dokonalé spalování dává často mnohem více tepla, než vyžaduje aktuální spotřeba. Často se tedy dává přednost méně dokonalému spalování (nižší účinnost, více kouře) a rovnoměrnější dodávce tepla. Je paradoxní, že kamna na dřevo s malým topným povrchem (bez chladiče kouře) často fungují lépe s odpovídající dodávkou tepla a bez kouře. Je to zejména proto, že teplo vyrobené navíc díky dokonalému spalování uniká komínem (část plynů hoří až v komíně).
Využití tepla
Teplo odváděných plynů (spalin) lze využít k ohřátí vody ve vestavěném zásobníku na teplou vodu. Spotřebuje se tak přebytečné teplo, ale je důležité dbát na to, aby zásobník příliš neochlazoval ohniště a kouřovody.
Vzhledem k tomu, že CO2 uvolněný při spalování organické hmoty je znovu absorbován při růstu rostlin, není problém s emisemi CO2, je to proces obnovitelný (rostlina uvolní při spálení jen tolik CO2, kolik ho spotřebovala při vlastním růstu). Jedná se vždy o přirozený cyklus, který nezhoršuje "skleníkový efekt" na Zemi.
Nové rostlině trvá nějaký čas než dosáhne takové velikosti, aby byla použitelná jako palivo. Pro slámu je to za normálních okolností jeden rok a pro běžné stromy asi 15 let. Pro vrby pěstované na plantážích je to například 5 let. Podobné vztahy platí i pro uhlí, ropu i zemní plyn, ale čas potřebný k obnově rovnováhy CO2 je několik miliónů let.
Porovnání výhřevnosti jednotlivých paliv
| nafta | 1 kg | 42.6 MJ | 11.83 kWh |
| topný olej (těžký) | 1 kg | 40.3 MJ | 11.19 kWh |
| zemní plyn | 1 m3 | 36.0 MJ | 10.08 kWh |
| koks (černé uhlí) | 1 kg | 28.3 MJ | 7.86 kWh |
| bioplyn | 1 m3 | 25.0 MJ | 6.95 kWh |
| dřevo | 1 kg | 15.5 MJ | 4.30 kWh |
| sláma | 1 kg | 14.2 MJ | 3.90 kWh |
| hnědé uhlí | 1 kg | 11.1 MJ | 3.08 kWh |
Ve dřevě není síra, stopy síry jsou ve slámě - asi 0,1 % v porovnání s minimálně 2 % v hnědém uhlí. Obsah dusíkem je 0,1 až 0,5 % na rozdíl od tradičních paliv, která mají až 1,4 %. Tvorbu NOx však lze řídit optimální teplotou plamene.
Dřevo či sláma, které jsou správným spálením plně rozloženy, jsou přírodě nejpřátelštějším palivem (hned po vodíku), neboť jediným příspěvkem ke znečištění ovzduší jsou NOx. Původ NOx je však ve vzduchu. NOx vznikají při každém spalování, kde se používá atmosférický vzduch. Jejich množství závisí na teplotě spalování a na množství dodávaného vzduchu.
Nedokonalé spalování
Při nedokonalém spalování vznikají některé škodlivé a páchnoucí látky (například dehet), které mohou mít špatný vliv na místní životní prostředí. Nicméně ve srovnání s účinkem škodlivých látek, vznikajících při spalování oleje či uhlí (pokud nejsou ovšem využívány technologie zabraňující jejich úniku do ovzduší), znamenají nesrovnatelně menší škody na životním prostředí. Kouř ukazuje, zda je spalování úplné. Čím černější je kouř, tím horší je i spalování. Bílý kouř není způsoben nedokonalým spalováním, ale vypařováním vody ze dřeva.
Při rozkladu organických látek (hnůj, zelené rostliny, kal z čističek) v uzavřených nádržích bez přístupu kyslíku vzniká bioplyn. Tento proces, kdy se organická hmota štěpí na anorganické látky a plyn, vzniká díky bakteriím pracujícím bez přístupu kyslíku (anaerobně). Rozkládání víceméně odpovídá procesům probíhajícím v přírodě s tím rozdílem, že v přírodě probíhají i za přítomnosti kyslíku (aerobní procesy). Proto jsou meziprodukty těchto procesů odlišné a také chemické složení konečných produktů se liší. Zbytky vyhnívacího procesu jsou vysoce hodnotným hnojivem nebo kompostem.
Ze zemědělských odpadů se v největší míře využívá kejda (tekuté a pevné výkaly hospodářských zvířat promísené s vodou), případně i slamnatý hnůj, sláma, zbytky travin, stonky kukuřice, bramborová nať a další. Slámu, piliny a jiný odpad je možné zpracovávat také tímto způsobem, ale proces trvá déle.
V bioplynovém zařízení se biomasa zahřívá na provozní teplotu ve vzduchotěsném reaktoru. Obvyklá teplota je pro mezofilní bakterie 37 až 43 oC, pro termofilní 50 až 60 oC. Princip vyvíjení bioplynu je velmi jednoduchý, protože je však nutné dodržovat bezpečnostní normy, zařízení se stávají složitými, a tudíž i dražší.
Obecně lze pro odhad bioplynového potenciálu v hnoji použít přibližné údaje uvedené v tabulce.
Bioplynový potenciál v hnoji závisí na obsahu sušiny a na složení a strávení potravy. Důležitá je také technologie ustájení. Většina bioplynových technologií je založena na zpracování tekutého hnoje nebo tekuté rozemleté biomasy. V našich podmínkách se používají zejména dvě základní technologie na zpracování kejdy (kontinuální systém) a na zpracování slamnatého hnoje (zásobníkový systém).
Fermentace
Fermentací roztoků cukrů je možné vyprodukovat etanol (ethylalkohol). Vhodnými materiály jsou cukrová řepa, obilí, kukuřice, ovoce nebo brambory. Cukry mohou být vyrobeny i ze zeleniny nebo celulózy. Teoreticky lze z 1 kg cukru získat 0,65 l čistého etanolu. V praxi je však energetická výtěžnost 90 až 95 %, protože vedle etanolu vznikají vedlejší produkty, například glycerín. Fermentace cukrů může probíhat pouze v mokrém (na vodu bohatém) prostředí. Vzniklý alkohol je nakonec oddělen destilací.
Etanol
Získaný etanol je vysoce hodnotné kapalné palivo pro spalovací motory. Jeho přednostmi jsou ekologická čistota a antidetonační vlastnost. Nedostatkem etanolu jako paliva je schopnost vázat vodu a působit korozi motoru, což lze odstranit přidáním antikorozních přípravků.
Pěstování biomasy
Pro energetické plantáže je velmi důležitá volba plodiny. Druh energetické plodiny je určován mnoha faktory - druhem půd, způsobem využití a účelem, možností sklizně a dopravy, druhovou skladbou v okolí. Předem se musí porovnat náklady na pěstování a na výrobu (spotřebu energie) a výnosu (zisku) energie.
Využití výsypek i dálničních prostorů
Pro plantáže energetických rostlin lze využívat zejména zemědělsky nepotřebnou půdu, například kolem dálnic. U nás jsou velmi vhodná popílkoviště a výsypky v severních Čechách, jež nemají jiné vhodnější využití a kde může pěstování biomasy pomoci navrátit krajinu jejímu původnímu účelu. Je možné také využít dříve tradičních ploch mezí, remízků a okolí potoků, které tvořily kdysi přirozené živé ploty.
Plantáže dřevin
Hlavní rozdíl při pěstování energetických dřevin na plantážích proti běžnému způsobu je v době mezi sázením stromů a těžbou dřeva - ta je u plantáží kratší (2 až 8 vegetačních období). Za tuto dobu se vytvoří slabé kmínky a ke sklizni lze použít i konvenční zemědělské stroje. Nejvhodnějšími dřevinami jsou platany, topoly, akáty, olše a zejména vrby, které mají vysokou roční výtěžnost 10 t/ha a výhřevnost 17,6 MJ/kg.
Polní rostliny
Z bylin jsou zajímavé rostliny produkující cukr, škrob nebo olej. Například brambory, cukrová řepa, slunečnice a zejména řepka (řepkový olej se zpracovává na naftu a mazadla, řepková sláma se použije ke spálení). Diferenciace výnosů zohledňuje vliv ročníku (klimatické podmínky) při současné výkonnosti odrůd a předpokládané úrovni agrotechniky. Zvýšením výnosových faktorů je možno docílit dalšího růstu výnosů, a to jak na zemědělské tak i na antropogenní půdě o 20-30 %.
K bilanci biopaliv je nutné připočítat i bionaftu, v nejbližší době předpokládáme roční produkci 120,000 t (max. 180,000 t) a bioplyn cca 9 mil. m3 v roce 1995.
Zkušenosti z některých evropských zemí potvrzují, že se otázkám využití rostlinných zbytků k výrobě tepla věnuje v posledních dvaceti letech značná pozornost. Ukazuje se například, že asi 15 až 20% každoroční výroby slámy postačuje k zajištění potřeby tepla. Přechod z fosilních paliv na biopaliva přináší v evropských zemích přibližnou úsporu 25 až 30% nákladů na teplo.
Celý přechod na nová paliva a obnovitelné zdroje vůbec musí však být organizačně a technicky dobře zajištěn a hlavně podporován vládní politikou, jež bude ekonomicky zvýhodňovat přírodě přátelské technologie. |