+ All Categories
Home > Documents > ZDROJE ENERGIE V ZEMĚDĚLSTVÍ

ZDROJE ENERGIE V ZEMĚDĚLSTVÍ

Date post: 30-Dec-2015
Category:
Upload: brittany-harrell
View: 42 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Description:
ZDROJE ENERGIE V ZEMĚDĚLSTVÍ. Obnovitelné zdroje energie. Obnovitelné přírodní zdroje, které mají schopnost se při postupném spotřebovávání částečně nebo úplně obnovovat, a to samy nebo za přispění člověka. Základní druhy obnovitelných zdrojů energie. - PowerPoint PPT Presentation
31
ZDROJE ENERGIE V ZDROJE ENERGIE V ZEMĚDĚLSTVÍ ZEMĚDĚLSTVÍ
Transcript

ZDROJE ENERGIE V ZDROJE ENERGIE V ZEMĚDĚLSTVÍZEMĚDĚLSTVÍ

Obnovitelné zdroje energieObnovitelné zdroje energie

Obnovitelné přírodní zdroje, které mají schopnost Obnovitelné přírodní zdroje, které mají schopnost se při postupném spotřebovávání částečně nebo se při postupném spotřebovávání částečně nebo úplně obnovovat, a to samy nebo za přispění úplně obnovovat, a to samy nebo za přispění člověka.člověka.

Základní druhy obnovitelných Základní druhy obnovitelných zdrojů energiezdrojů energie

Pokud se energie přeměňuje nějakým technickým zařízením – Pokud se energie přeměňuje nějakým technickým zařízením – sluneční energiesluneční energie

Pokud je energie předtím vázána v živých organismech (většinou Pokud je energie předtím vázána v živých organismech (většinou ve formě sloučenin uhlíku - například ve dřevě, olejnatých ve formě sloučenin uhlíku - například ve dřevě, olejnatých rostlinách, obilí), mluvíme o rostlinách, obilí), mluvíme o bioenergiibioenergii. Zdrojem bioenergie jsou . Zdrojem bioenergie jsou biopalivabiopaliva, která se podle skupenství dělí na , která se podle skupenství dělí na biopalivabiopaliva tuhá, tuhá, kapalná a plynná. kapalná a plynná.

Pokud je energie vázána do potenciální energie vody - Pokud je energie vázána do potenciální energie vody - vodní vodní energie. energie.

Pokud se energie přemění na kinetickou energii vzdušných mas - Pokud se energie přemění na kinetickou energii vzdušných mas -

větrná energievětrná energie

BioenergieBioenergie

Bioenergie je obnovitelná energie, která vzniká Bioenergie je obnovitelná energie, která vzniká uvolněním chemické energie ze surovin uvolněním chemické energie ze surovin biologického původu. Tyto zdroje energie se biologického původu. Tyto zdroje energie se označují jako biopaliva a jsou vyráběny z biomasy.označují jako biopaliva a jsou vyráběny z biomasy.

BiopalivaBiopaliva

vzniká cílenou výrobou či přípravou z biomasy. Představuje tedy vzniká cílenou výrobou či přípravou z biomasy. Představuje tedy jedno z možných využití biomasy, kterou lze jinak použít jako jedno z možných využití biomasy, kterou lze jinak použít jako surovinu pro výstavbu, nábytek, balení, pro výrobky z papíru atd. surovinu pro výstavbu, nábytek, balení, pro výrobky z papíru atd. Biopalivo se dělí se na:Biopalivo se dělí se na: tuhá biopaliva tuhá biopaliva

kapalná biopaliva kapalná biopaliva plynná biopalivaplynná biopaliva

V současnosti je chemická energie z biopaliv uvolňována hlavně V současnosti je chemická energie z biopaliv uvolňována hlavně jejich spalováním. Jsou vyvíjeny jiné účinnější metody pro jejich jejich spalováním. Jsou vyvíjeny jiné účinnější metody pro jejich využití k výrobě elektřiny pomocí palivových článků. Biopaliva využití k výrobě elektřiny pomocí palivových článků. Biopaliva pokrývají 15% celkové světové spotřeby energie, především ve pokrývají 15% celkové světové spotřeby energie, především ve Třetím světě, kde slouží převážně k vaření a vytápění Třetím světě, kde slouží převážně k vaření a vytápění domácností, ale relativně vysoký podíl mají biopaliva i ve Švédsku domácností, ale relativně vysoký podíl mají biopaliva i ve Švédsku a Finsku.a Finsku.

Biopaliva uhlíkově neutrálníBiopaliva uhlíkově neutrální nejsou - už jenom proto, že k nejsou - už jenom proto, že k účinnému růstu rostlin je potřeba hnojivo, rostliny je třeba účinnému růstu rostlin je potřeba hnojivo, rostliny je třeba nějak sklidit, přetransformovat na biopaliva a přemístit do nějak sklidit, přetransformovat na biopaliva a přemístit do nádrží.nádrží.

Biopaliva v zemědělstvíBiopaliva v zemědělství Očekává se vyčerpání zdrojů fosilních paliv, proto lidstvo za ně hledá Očekává se vyčerpání zdrojů fosilních paliv, proto lidstvo za ně hledá

náhradu. Současně chce odstranit nebo alespoň omezit závislost vyspělých náhradu. Současně chce odstranit nebo alespoň omezit závislost vyspělých zemí na nejistých režimech ve státech s těžbou ropy a částečně i řešit zemí na nejistých režimech ve státech s těžbou ropy a částečně i řešit problémy s nadprodukcí některých zemědělských plodin. Produkce biopaliv problémy s nadprodukcí některých zemědělských plodin. Produkce biopaliv má rovněž poskytnout pracovní příležitosti, omezit emise skleníkových plynů má rovněž poskytnout pracovní příležitosti, omezit emise skleníkových plynů a využívat nadbytek biomasya využívat nadbytek biomasyprodukované rostlinnou výrobou a pro výrobu bioplynu využívat exkrementy produkované rostlinnou výrobou a pro výrobu bioplynu využívat exkrementy hospodářských zvířat.hospodářských zvířat.Současně je třeba postupovat velice uvážlivě k jejich produkci, protože Současně je třeba postupovat velice uvážlivě k jejich produkci, protože ukvapený přechod na biopaliva by mohl mít nepříznivé dopady na existenci a ukvapený přechod na biopaliva by mohl mít nepříznivé dopady na existenci a životní prostředí lidstva. Zdá se, že nejvýhodnějším a také nejlevnějším životní prostředí lidstva. Zdá se, že nejvýhodnějším a také nejlevnějším řešením je využívání biopaliv k produkci tepla a k přeměně energie a pro řešením je využívání biopaliv k produkci tepla a k přeměně energie a pro omezování emisí skleníkových plynů než na palivo. Pod biopalivy se většinou omezování emisí skleníkových plynů než na palivo. Pod biopalivy se většinou rozumí především bioetanol a metylestery mastných kyselin, zejména rozumí především bioetanol a metylestery mastných kyselin, zejména řepkového oleje. Velké naděje se kladou na biopaliva tzv. druhé generace. řepkového oleje. Velké naděje se kladou na biopaliva tzv. druhé generace. Tato biopaliva jsou mnohem vhodnější než stávající biopaliva první generace Tato biopaliva jsou mnohem vhodnější než stávající biopaliva první generace zejména díky nižším nákladům, lepší bilanci skleníkových plynů, obsažené zejména díky nižším nákladům, lepší bilanci skleníkových plynů, obsažené energii a lepší kvalitě. Navíc je při jejich výrobě možné jako surovinu využívat energii a lepší kvalitě. Navíc je při jejich výrobě možné jako surovinu využívat podstatně širší spektrum biomasy nekonkurující výrobě potravin.podstatně širší spektrum biomasy nekonkurující výrobě potravin.

Asi nejznámějším biopalivem však není čistý řepkový olej, ale Asi nejznámějším biopalivem však není čistý řepkový olej, ale jeho metylester - tzv. bionafta, která se vyrábí chemickou reakcí jeho metylester - tzv. bionafta, která se vyrábí chemickou reakcí oleje s metanolem a hydroxidem sodným. Lze ji připravit i ze oleje s metanolem a hydroxidem sodným. Lze ji připravit i ze sójového oleje. Druhým světově rozšířeným biopalivem je sójového oleje. Druhým světově rozšířeným biopalivem je bioetanol, vyráběný z kukuřice nebo z cukrové třtiny. V tropických bioetanol, vyráběný z kukuřice nebo z cukrové třtiny. V tropických oblastech hraje důležitou roli i palmový olej.oblastech hraje důležitou roli i palmový olej.

Pro ekologisty jsou biopaliva oblíbenou ilustrací ideologické Pro ekologisty jsou biopaliva oblíbenou ilustrací ideologické mantry, podle níž obnovitelné zdroje automaticky pomáhají mantry, podle níž obnovitelné zdroje automaticky pomáhají přírodě. Protože prý mají tzv. neutrální uhlíkovou bilanci, přírodě. Protože prý mají tzv. neutrální uhlíkovou bilanci, představují přímo zázračnou kůru na globální oteplování. představují přímo zázračnou kůru na globální oteplování. Zjednodušeně řečeno se kvůli nim údajně nezvyšuje koncentrace Zjednodušeně řečeno se kvůli nim údajně nezvyšuje koncentrace skleníkového oxidu uhličitého. Při spalování biopaliv se totiž skleníkového oxidu uhličitého. Při spalování biopaliv se totiž uvolňuje pouze uhlík, který během růstu z atmosféry "vychytaly" uvolňuje pouze uhlík, který během růstu z atmosféry "vychytaly" příslušné rostliny. Do koloběhu nepřibývá nic, co by v něm už příslušné rostliny. Do koloběhu nepřibývá nic, co by v něm už nebylo. Spalováním fosilních paliv (nafta, benzín) se ale uvolňuje nebylo. Spalováním fosilních paliv (nafta, benzín) se ale uvolňuje "přidaný" uhlík, který před miliony let z tehdejší atmosféry "přidaný" uhlík, který před miliony let z tehdejší atmosféry "vychytaly" dávné organismy. Právě ten údajně způsobuje změny "vychytaly" dávné organismy. Právě ten údajně způsobuje změny klimatu.klimatu.

Tuhé biopalivoTuhé biopalivo

Tuhá biopalivaTuhá biopaliva jsou biopaliva, která se v podmínkách, při nichž jsou biopaliva, která se v podmínkách, při nichž jsou skladována, dopravována a připravována pro energetické jsou skladována, dopravována a připravována pro energetické využití, nachází v tuhém stavu. Mezi tuhá biopaliva jsou řazeny využití, nachází v tuhém stavu. Mezi tuhá biopaliva jsou řazeny zejména následující biopaliva:zejména následující biopaliva:

Dřevo v různých formách: Dřevo v různých formách: polena, polena, štěpka, štěpka, brikety, brikety, pelety, pelety, piliny piliny

sláma, dnes již také ve formě briket a pelet, sláma, dnes již také ve formě briket a pelet, Seno ve formě briket či peletSeno ve formě briket či pelet

Kapalné biopalivoKapalné biopalivo Kapalná biopalivaKapalná biopaliva jsou biopaliva, která se v podmínkách, při jsou biopaliva, která se v podmínkách, při

nichž jsou skladována, dopravována a připravována pro nichž jsou skladována, dopravována a připravována pro energetické využití, nachází v kapalném stavu. Mezi kapalná energetické využití, nachází v kapalném stavu. Mezi kapalná biopaliva jsou řazena zejména následující biopaliva:biopaliva jsou řazena zejména následující biopaliva:

Alkoholová biopalivaAlkoholová biopaliva: : Bioethanol je ethanol vyráběný z rostlin obsahujících větší Bioethanol je ethanol vyráběný z rostlin obsahujících větší

množství škrobu a sacharidů, nejčastěji z kukuřice, obilí, množství škrobu a sacharidů, nejčastěji z kukuřice, obilí, brambor, cukrové třtiny a cukrové řepy. Široké uplatnění má brambor, cukrové třtiny a cukrové řepy. Široké uplatnění má jako automobilové palivo zejména v Brazílii. jako automobilové palivo zejména v Brazílii.

Biomethanol je methanol vyrobený z biomasy. Jeho produkce Biomethanol je methanol vyrobený z biomasy. Jeho produkce je zatím neekonomická a methanol je silně jedovatý. je zatím neekonomická a methanol je silně jedovatý.

Butanol lze vyrobit složitou fermentací biomasy. Může být Butanol lze vyrobit složitou fermentací biomasy. Může být použit přímo v existujících benzínových motorech a je méně použit přímo v existujících benzínových motorech a je méně korozivní než ethanol, ale je také jedovatý. korozivní než ethanol, ale je také jedovatý.

BioolejeBiooleje mohou být použity v naftových motorech mohou být použity v naftových motorech: : Rostlinný olej Rostlinný olej Použitý, např. fritovací olej Použitý, např. fritovací olej Bionafta získávaná transesterifikací rostlinných olejů a Bionafta získávaná transesterifikací rostlinných olejů a

živočišných tuků. živočišných tuků. Zkapalněná plynná biopalivaZkapalněná plynná biopaliva

Bioplyn a dřevoplyn lze pomocí Fisher-Tropschovy syntézy Bioplyn a dřevoplyn lze pomocí Fisher-Tropschovy syntézy přeměnit na kapalné uhlovodíky. Oproti bioethanolu a bionaftě, přeměnit na kapalné uhlovodíky. Oproti bioethanolu a bionaftě, při jejichž výrobě se využívají pouze určité části rostlin, lze k při jejichž výrobě se využívají pouze určité části rostlin, lze k výrobě dřevoplynu použít celou plodinu, což zvyšuje výrobě dřevoplynu použít celou plodinu, což zvyšuje energetický výnos. Navíc je jedno, z jakých rostlin zdrojová energetický výnos. Navíc je jedno, z jakých rostlin zdrojová biomasa pochází, takže není nutné pěstovat neekologické biomasa pochází, takže není nutné pěstovat neekologické monokultury. monokultury.

Odpadní produktyOdpadní produkty: : Termální depolymerizace poskytuje methan a ropě podobné Termální depolymerizace poskytuje methan a ropě podobné

uhlovodíky z různých odpadůuhlovodíky z různých odpadů

Plynné biopalivoPlynné biopalivo

Plynná biopaliva jsou biopaliva, která se v podmínkách, při nichž Plynná biopaliva jsou biopaliva, která se v podmínkách, při nichž jsou skladována, dopravována a připravována pro energetické jsou skladována, dopravována a připravována pro energetické využití, nachází v plynném stavu. využití, nachází v plynném stavu.

Mezi plynná biopaliva jsou řazena zejména následující biopaliva:Mezi plynná biopaliva jsou řazena zejména následující biopaliva:

BioplynBioplyn skládající se z methanu a oxidu uhličitého a produkovaný skládající se z methanu a oxidu uhličitého a produkovaný přirozeným rozkladem na skládkách odpadů nebo v zemědělství. přirozeným rozkladem na skládkách odpadů nebo v zemědělství.

DřevoplynDřevoplyn skládající se z oxidu uhelnatého a vodíku vyráběný skládající se z oxidu uhelnatého a vodíku vyráběný zplyňováním biomasy. zplyňováním biomasy.

VodíkVodík vyrobený štěpením jakéhokoliv uhlovodíkového biopaliva. vyrobený štěpením jakéhokoliv uhlovodíkového biopaliva.

Bioplyn Bioplyn

Bioplyn je směs plynů, z nichž hlavní jsou metan CH4 a oxid Bioplyn je směs plynů, z nichž hlavní jsou metan CH4 a oxid uhličitý CO2 (H2, N2, H2S,…), který vzniká při mikrobiálním uhličitý CO2 (H2, N2, H2S,…), který vzniká při mikrobiálním rozkladu organické hmoty za nepřítomnosti kyslíku.rozkladu organické hmoty za nepřítomnosti kyslíku.

Organickou hmotu pak tvoří obvykle exkrementy hospodářských Organickou hmotu pak tvoří obvykle exkrementy hospodářských zvířat (kejda, trus, hnůj, močůvka, podestýlka), fytomasa (siláže, zvířat (kejda, trus, hnůj, močůvka, podestýlka), fytomasa (siláže, senáže, rostlinné zbytky, energetické plodiny, neprodejná senáže, rostlinné zbytky, energetické plodiny, neprodejná zemědělská produkce), domovní a komunální odpady, odpady zemědělská produkce), domovní a komunální odpady, odpady zpracovatelského a potravinářského průmyslu (jatka, mlékárny) azpracovatelského a potravinářského průmyslu (jatka, mlékárny) adalší odpadydalší odpady

Bioplyn je produkovaný zejména v:Bioplyn je produkovaný zejména v:

přirozených prostředích, jako jsou mokřady, sedimenty, trávící přirozených prostředích, jako jsou mokřady, sedimenty, trávící ústrojí (zejména u přežvýkavců), ústrojí (zejména u přežvýkavců),

zemědělských prostředích, jako jsou rýžová pole, uskladnění zemědělských prostředích, jako jsou rýžová pole, uskladnění hnojů a kejd, hnojů a kejd,

odpadovém hospodářsví na skládkách odpadů (zde je odpadovém hospodářsví na skládkách odpadů (zde je označovaný jako skládkový plyn), na anaerobních čistírnách označovaný jako skládkový plyn), na anaerobních čistírnách odpadních vod (ČOV), v bioplynových stanicích. odpadních vod (ČOV), v bioplynových stanicích.

Bioplyn a jeho využití v Bioplyn a jeho využití v zemědělstvízemědělství

Zatímco v Německu, Dánsku nebo Švédsku jsou bioplynové Zatímco v Německu, Dánsku nebo Švédsku jsou bioplynové stanice poměrně běžným a žádaným zdrojem výroby energie, v stanice poměrně běžným a žádaným zdrojem výroby energie, v České republice nastává větší rozmach bioplynové technologie České republice nastává větší rozmach bioplynové technologie teprve nyní. Ačkoli má ČR dlouholetou tradici ve výzkumu, vývoji teprve nyní. Ačkoli má ČR dlouholetou tradici ve výzkumu, vývoji a provozování bioplynových stanic a ještě před několika lety a provozování bioplynových stanic a ještě před několika lety patřila ke světové špičce, ve větším měřítku se tato technologie u patřila ke světové špičce, ve větším měřítku se tato technologie u nás nerozšířila. nás nerozšířila.

Zvýšený zájem o technologii je patrný zejména u zemědělců, Zvýšený zájem o technologii je patrný zejména u zemědělců, neboť se jedná o ekonomicky perspektivní způsob likvidace nebo neboť se jedná o ekonomicky perspektivní způsob likvidace nebo hygienizace biologicky rozložitelných odpadů ze zemědělské hygienizace biologicky rozložitelných odpadů ze zemědělské výroby.výroby.

Další využití bioplynuDalší využití bioplynu

Stejně jako u jiných zdrojů lze při zpracování bioplynu využít Stejně jako u jiných zdrojů lze při zpracování bioplynu využít kogeneracekogenerace.(výroba tepla a elektřiny).(výroba tepla a elektřiny)

U většiny bioplynových stanic se používají pro kogeneraci naftové U většiny bioplynových stanic se používají pro kogeneraci naftové motory. Bioplyn se nečistí, a proto se k němu musí přidávat asi motory. Bioplyn se nečistí, a proto se k němu musí přidávat asi 8 % nafty kvůli mazání a chlazení. 8 % nafty kvůli mazání a chlazení.

Největší kogenerační stanice v Evropě využívající bioplyn je Největší kogenerační stanice v Evropě využívající bioplyn je provozu ve Velkém Karlově poblíž Znojma.provozu ve Velkém Karlově poblíž Znojma.

Bioplyn z bioplynových stanic, ČOV a některých Bioplyn z bioplynových stanic, ČOV a některých skládek je používán k výroběskládek je používán k výrobě::

tepla, tepla,

tepla a elektřiny (tepla a elektřiny (kogeneracekogenerace) - toto je nejčastější ) - toto je nejčastější případ, případ,

tepla, elektřiny a chladu (tepla, elektřiny a chladu (trigeneracetrigenerace) - trigenerace je ) - trigenerace je využívána jen výjimečněvyužívána jen výjimečně

Zemědělské bioplynové Zemědělské bioplynové stanicestanice

rozmach v současnosti rozmach v současnosti zažívají zejména zemědělské zažívají zejména zemědělské bioplynové stanice. Důvody bioplynové stanice. Důvody jsou zřejmé. Pro jsou zřejmé. Pro bezproblémový a ekonomický bezproblémový a ekonomický provoz stanice je důležitý provoz stanice je důležitý celoroční přísun vstupního celoroční přísun vstupního materiálu, který zemědělství materiálu, který zemědělství dokáže zajistit, neboť nejvíce dokáže zajistit, neboť nejvíce zbytkové biomasy vzniká zbytkové biomasy vzniká právě v tomto sektoru. právě v tomto sektoru.

Složení bioplynuSložení bioplynu

Metan 40-75 %Metan 40-75 % Oxid uhličitý 25-55 %Oxid uhličitý 25-55 % Vodní pára 0-10 %Vodní pára 0-10 % Dusík 0-5 %Dusík 0-5 % Kyslík 0-2 %Kyslík 0-2 % Vodík 0-1 %Vodík 0-1 % Čpavek 0-1 % Čpavek 0-1 % Sulfan0-1 %Sulfan0-1 %

Energeticky hodnotný je v Energeticky hodnotný je v bioplynu metan a vodík. bioplynu metan a vodík. Problematickými jsou Problematickými jsou

sirovodík a čpavek, které je sirovodík a čpavek, které je často nutné před často nutné před

energetickým využitím energetickým využitím bioplynu odstranit, aby bioplynu odstranit, aby

nepůsobily agresivně na nepůsobily agresivně na strojní zařízenístrojní zařízení

Sušení bioplynuSušení bioplynu

znamená odstranění vlhkosti z bioplynu. Provádí se kvůli prevenci znamená odstranění vlhkosti z bioplynu. Provádí se kvůli prevenci koroze zařízení pro využívání bioplynukoroze zařízení pro využívání bioplynu

Nepříliš hluboké sušení bioplynu je možné zabezpečit Nepříliš hluboké sušení bioplynu je možné zabezpečit prostřednictvím tepelného čerpadla. Bioplyn je ve výměníku tepla prostřednictvím tepelného čerpadla. Bioplyn je ve výměníku tepla ochlazen chladícím agregátem a odloučená voda (kondenzát) je z ochlazen chladícím agregátem a odloučená voda (kondenzát) je z plynu odstraněna. Poté je plyn opět zahřát teplou částí chladícího plynu odstraněna. Poté je plyn opět zahřát teplou částí chladícího agregátu. Tato technologie zabezpečí vzdálení vlhkosti biolynu od agregátu. Tato technologie zabezpečí vzdálení vlhkosti biolynu od rosného bodu, je relativně jednoduchá, má nízkou spotřebu rosného bodu, je relativně jednoduchá, má nízkou spotřebu energie a ve většině případů je dostačující.energie a ve většině případů je dostačující.

Hluboké sušení bioplynů je možné realizovat za pomoci tuhých Hluboké sušení bioplynů je možné realizovat za pomoci tuhých sorbentů, jako je silikagel, nebo prostřednictvím kapalných sorbentů, jako je silikagel, nebo prostřednictvím kapalných sorbentů, kterými jsou zejména glykoly.sorbentů, kterými jsou zejména glykoly.

DřevoplynDřevoplyn Dřevoplyn může být využit k pohonu automobilů v běžných Dřevoplyn může být využit k pohonu automobilů v běžných

spalovacích motorech, k nimž je připojen zplyňovací generátor. spalovacích motorech, k nimž je připojen zplyňovací generátor. Tento způsob využití byl rozšířený v některých evropských státech Tento způsob využití byl rozšířený v některých evropských státech (včetně Česka) během druhé světové války, kdy ropa byla k (včetně Česka) během druhé světové války, kdy ropa byla k dispozici pouze pro armádní účely. dispozici pouze pro armádní účely.

Dřevoplyn lze použít i k vaření a vytápění nebo k výrobě elektřiny. Dřevoplyn lze použít i k vaření a vytápění nebo k výrobě elektřiny. Oproti technologii z 40. let jsou dnešní generátory vybaveny Oproti technologii z 40. let jsou dnešní generátory vybaveny

elektronickými kontrolními systémy, takže nepotřebují stálý elektronickými kontrolními systémy, takže nepotřebují stálý dohled.dohled.

Pro rozvod dřevoplynu existují dvě možnosti, za prvé jeho Pro rozvod dřevoplynu existují dvě možnosti, za prvé jeho vyčištění a napojení na plynovody pro zemní plyn, nebo jeho vyčištění a napojení na plynovody pro zemní plyn, nebo jeho zkapalnění pomocí Fischer-Tropschovy syntézy.zkapalnění pomocí Fischer-Tropschovy syntézy.

Vyčištění dřevoplynu od dehtových látek je nutné pro jeho použití Vyčištění dřevoplynu od dehtových látek je nutné pro jeho použití ve spalovacích motorech.ve spalovacích motorech.

Na druhé straně dehtové látky zvyšují výhřevnost plynu při jeho Na druhé straně dehtové látky zvyšují výhřevnost plynu při jeho přímém spalovánípřímém spalování

Biomasa Biomasa

BiomasaBiomasa je souhrn látek tvořících těla organismů, a to jak rostlin, je souhrn látek tvořících těla organismů, a to jak rostlin, tak živočichů. Tímto pojmem je často označována rostlinná tak živočichů. Tímto pojmem je často označována rostlinná biomasa využitelná pro energetické účely. Energie má svůj biomasa využitelná pro energetické účely. Energie má svůj prapůvod ve slunečním záření a fotosyntéze, proto je obnovitelný prapůvod ve slunečním záření a fotosyntéze, proto je obnovitelný zdroj energiezdroj energie..

Celková hmotnost biomasy se stanovuje se vážením, popřípadě Celková hmotnost biomasy se stanovuje se vážením, popřípadě odhadem z objemu nebo délky těla. U čerstvě nalovených odhadem z objemu nebo délky těla. U čerstvě nalovených organismů se stanovuje živá nebo čerstvá biomasa.organismů se stanovuje živá nebo čerstvá biomasa.

Energetická hodnota biomasy se stanovuje buď spálením v Energetická hodnota biomasy se stanovuje buď spálením v

joulometru, nebo na základě podílu proteinů, cukrů a tuků.joulometru, nebo na základě podílu proteinů, cukrů a tuků.

Ekologická definice biomasyEkologická definice biomasy

Ekologie definuje biomasu jako celkovou hmotu jedinců určitého Ekologie definuje biomasu jako celkovou hmotu jedinců určitého druhu, skupiny druhů nebo všech druhů společenstva na určité druhu, skupiny druhů nebo všech druhů společenstva na určité ploše. U rostlin se vyjadřuje v hmotnosti sušiny, u živočichů také v ploše. U rostlin se vyjadřuje v hmotnosti sušiny, u živočichů také v čerstvé hmotnosti. U půdních a vodních organismů se vztahuje k čerstvé hmotnosti. U půdních a vodních organismů se vztahuje k objemu.objemu.

U rostlin se rozlišuje biomasa podzemní nebo nadzemní, biomasa U rostlin se rozlišuje biomasa podzemní nebo nadzemní, biomasa živá nebo mrtvá. živá nebo mrtvá.

Zdroje biomasyZdroje biomasy

Energetické využití biomasyEnergetické využití biomasy Rozeznáváme především Rozeznáváme především zbytkovou (odpadní) biomasuzbytkovou (odpadní) biomasu - -

dřevní odpady z lesního hospodářství a celulózo-papírenského, dřevní odpady z lesního hospodářství a celulózo-papírenského, dřevařského a nábytkářského průmyslu, rostlinné zbytky ze dřevařského a nábytkářského průmyslu, rostlinné zbytky ze zemědělské prvovýroby a údržby krajiny, komunální zemědělské prvovýroby a údržby krajiny, komunální bioodpadbioodpad a a odpady z potravinářského průmyslu - a cíleně pěstovano biomasu odpady z potravinářského průmyslu - a cíleně pěstovano biomasu - energetické byliny a rychlerostoucí dřeviny.- energetické byliny a rychlerostoucí dřeviny.

Statková hnojiva jsou hnůj, hnojůvka, močůvka, kejda, sláma, Statková hnojiva jsou hnůj, hnojůvka, močůvka, kejda, sláma, jakož i jiné zbytky rostlinného původu vznikající zejména v jakož i jiné zbytky rostlinného původu vznikající zejména v zemědělské prvovýrobě, nejsou-li dále upravovány.zemědělské prvovýrobě, nejsou-li dále upravovány.

Zařízení, která produkuji z biomasy výrobky získávané obvykle Zařízení, která produkuji z biomasy výrobky získávané obvykle pouze z ropy se nazývají pouze z ropy se nazývají biorafinériebiorafinérie..

Využití biomasyVyužití biomasy Vzhledem k historickému vývoji využití biomasy, Vzhledem k historickému vývoji využití biomasy,

konkurenceschopnosti a vysoké efektivitě bylo 72,4 Mtoe (milion konkurenceschopnosti a vysoké efektivitě bylo 72,4 Mtoe (milion tun ropného ekvivalentu) využito k různým účelům: 66,8 % k tun ropného ekvivalentu) využito k různým účelům: 66,8 % k produkci tepla, 30,5 % k produkci elektrické energie a 2,7 % k produkci tepla, 30,5 % k produkci elektrické energie a 2,7 % k produkci biopaliv v dopravě.produkci biopaliv v dopravě.

Využití biomasy v členských státech EU se výrazně liší především Využití biomasy v členských státech EU se výrazně liší především v závislosti na výskytu biomasy, hustotě obyvatelstva, stupně v závislosti na výskytu biomasy, hustotě obyvatelstva, stupně rozvoje energetiky a efektivitě podpory. Lotyšsko následováno rozvoje energetiky a efektivitě podpory. Lotyšsko následováno skandinávskými zeměmi má nejvyšší podíl využití biomasy, 29,78 skandinávskými zeměmi má nejvyšší podíl využití biomasy, 29,78 % (= 4,4 Mtoe) z celkové spotřeby země. Francie vyprodukovala % (= 4,4 Mtoe) z celkové spotřeby země. Francie vyprodukovala 11,92 Mtoe energie z biomasy, což je 16,5 % z celkové produkce 11,92 Mtoe energie z biomasy, což je 16,5 % z celkové produkce energie z biomasy v EU, ale pouze 4,4 % z celkové spotřeby energie z biomasy v EU, ale pouze 4,4 % z celkové spotřeby energie Francieenergie Francie

Využití biomasy je limitováno především dostupností půdy. Platí Využití biomasy je limitováno především dostupností půdy. Platí obecné pravidlo, že pro zajištění potravinových potřeb je požadováno obecné pravidlo, že pro zajištění potravinových potřeb je požadováno 0,16 ha na osobu v EU. Celková rozloha orné půdy v Evropě je 0,16 ha na osobu v EU. Celková rozloha orné půdy v Evropě je 108,75 mil. ha, což má poskytnout potraviny pro 489,4 mil obyvatel. Z 108,75 mil. ha, což má poskytnout potraviny pro 489,4 mil obyvatel. Z toho vyplývá, že zůstává 30 mil. ha k dispozici např. pro toho vyplývá, že zůstává 30 mil. ha k dispozici např. pro pěstování energetických plodin. Tylo plochy se využívají k produkci pěstování energetických plodin. Tylo plochy se využívají k produkci potravin na export nebo se jedná o půdu uváděnou do klidu. Podle potravin na export nebo se jedná o půdu uváděnou do klidu. Podle studie Evropské agentury životního prostředí bude potenciál biomasy studie Evropské agentury životního prostředí bude potenciál biomasy v roce 2020 v EU 236 Mtoe. Toto číslo znamená značný potenciál v roce 2020 v EU 236 Mtoe. Toto číslo znamená značný potenciál rozvoje. Kromě zvýšení dostupnosti jednotlivých vnitřních zdrojů rozvoje. Kromě zvýšení dostupnosti jednotlivých vnitřních zdrojů biomasy především z lesnictví a z využití odpadů se očekává také biomasy především z lesnictví a z využití odpadů se očekává také import.import.

Jaké jsou nejperspektivnější Jaké jsou nejperspektivnější způsoby využití biomasy?způsoby využití biomasy?

Využití energie biomasy je velmi různorodé. Do budoucna by se Využití energie biomasy je velmi různorodé. Do budoucna by se však biomasa měla využívat těmi nejefektivnějšími způsoby. však biomasa měla využívat těmi nejefektivnějšími způsoby. Nejvyšší účinnosti lze dosáhnout při výrobě tepla, tedy více než Nejvyšší účinnosti lze dosáhnout při výrobě tepla, tedy více než 90 %. Z důvodů chybějící evropské podpory a bohužel také z 90 %. Z důvodů chybějící evropské podpory a bohužel také z důvodů chybějící podpory využití tepla v členských státech se důvodů chybějící podpory využití tepla v členských státech se tento sektor rozvíjí nejpomaleji. Kombinovaná výroba elektřiny a tento sektor rozvíjí nejpomaleji. Kombinovaná výroba elektřiny a tepla má účinnost od 50 % do 90 % v závislosti na použité tepla má účinnost od 50 % do 90 % v závislosti na použité technologii. Tyto technologie jsou kvalitní a slibně se rozvíjejí. technologii. Tyto technologie jsou kvalitní a slibně se rozvíjejí.

Produkce kapalných biopaliv první generace (především Produkce kapalných biopaliv první generace (především bioethanol a methylester rostlinných olejů) má účinnost 55 – 60 % bioethanol a methylester rostlinných olejů) má účinnost 55 – 60 % za dodržení optimálních podmínek. Je to do značné míry za dodržení optimálních podmínek. Je to do značné míry ovlivněno hektarovým výnosem plodin a způsobem pěstování. ovlivněno hektarovým výnosem plodin a způsobem pěstování.

Nejnižší účinnosti představuje výroba elektrické energie bez Nejnižší účinnosti představuje výroba elektrické energie bez využití tepla. Obdobně nízkou účinnost vykazují také kapalná využití tepla. Obdobně nízkou účinnost vykazují také kapalná biopaliva druhé generace, ale technologie výroby se zatím vyvíjejí biopaliva druhé generace, ale technologie výroby se zatím vyvíjejí a lze očekávat výrazné zlepšení.a lze očekávat výrazné zlepšení.

Předpoklad využití biomasy v roce 2010

                                                                                                                                                                               

Předpoklad využití biomasy v roce 2010Předpoklad využití biomasy v roce 2010

Specifikace biomasy jako palivaSpecifikace biomasy jako paliva Mezi biomasu rostlinného původu využitelnou k palivářským účelům Mezi biomasu rostlinného původu využitelnou k palivářským účelům

počítáme zejména stébelnaté a dřevnaté materiály.počítáme zejména stébelnaté a dřevnaté materiály.

Dřevo bylo vždy tradičním zdrojem energie především v lesnatějších Dřevo bylo vždy tradičním zdrojem energie především v lesnatějších zemích. Vzhledem k pracnosti vytápění a nízké účinnosti tehdejších zemích. Vzhledem k pracnosti vytápění a nízké účinnosti tehdejších topenišť ustupovalo postupně topení dřívím jiným palivům. Obrat topenišť ustupovalo postupně topení dřívím jiným palivům. Obrat nastal v sedmdesátých letech, kdy se pozornost pod vlivem tzv. nastal v sedmdesátých letech, kdy se pozornost pod vlivem tzv. první energetické krize obrátila na obnovitelné zdroje energie - mezi první energetické krize obrátila na obnovitelné zdroje energie - mezi nimi i na dřevo. Protože pálení fosilních paliv je produkováním CO2 nimi i na dřevo. Protože pálení fosilních paliv je produkováním CO2 (zařazovaného mezi "skleníkové plyny"), tj. jednou z možných příčin (zařazovaného mezi "skleníkové plyny"), tj. jednou z možných příčin skleníkového efektu, urychlila se orientace na obnovitelné zdroje skleníkového efektu, urychlila se orientace na obnovitelné zdroje energie i celosvětovým prohloubením ekologického cítění. Při pálení energie i celosvětovým prohloubením ekologického cítění. Při pálení biomasy - tedy i dříví - se do ovzduší uvolňuje jen takové množství biomasy - tedy i dříví - se do ovzduší uvolňuje jen takové množství CO2, jaké bylo do hmoty rostliny akumulováno fotosyntézou v CO2, jaké bylo do hmoty rostliny akumulováno fotosyntézou v období jejího růstu. Pálení biomasy má tedy "nulovou bilanci CO2". období jejího růstu. Pálení biomasy má tedy "nulovou bilanci CO2". Je proto logické, že jednotlivé státy i mezinárodní organizace Je proto logické, že jednotlivé státy i mezinárodní organizace realizují rozsáhlé programy energetického využívání biomasy od realizují rozsáhlé programy energetického využívání biomasy od pěstování "energetických trav" přes energetické využívání dřevních pěstování "energetických trav" přes energetické využívání dřevních odpadů až po pěstování "energetických lesů".odpadů až po pěstování "energetických lesů".

Použitá literaturaPoužitá literatura

www.www.biombiom..czcz

www.www.czreaczrea..orgorg//cscs

www.wikipedie.czwww.wikipedie.cz


Recommended