Příručka 2006/2 - Motorová biopaliva a směsná paliva

Transkript

Příručka 2006/2 - Motorová biopaliva a směsná paliva
2
Ministerstvo zemědělství České republiky, Ministry of Agriculture of The Czech Republic
Výzkumný ústav zemědělské techniky Praha, Research Institute of Agriculture Engineering Prague
Sdružení pro výrobu bionafty Praha, Association for Biodiesel Production Prague
Česká zemědělská univerzita Praha, Technická fakulta, Katedra technologických zařízení staveb
Czech Univerzity of Agriculture Prague, Technical Faculty, Department of Technological
Equipment of Buildings
MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ ČESKÉ REPUBLIKY
VÝZKUMNÝ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÉ TECHNIKY Praha
SDRUŽENÍ PRO VÝROBU BIONAFTY Praha
ČESKÁ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERZITA Praha, Technická fakulta,
Katedra technologických zařízení staveb
MINISTRY OF AGRICULTURE OF THE CZECH REPUBLIC
RESEARCH INSTITUTE OF AGRICULTURAL ENGINEERING Prague
ASSOCIATION FOR BIODIESEL PRODUCTION Prague,
CZECH UNIVERSITY OF AGRICULTURE Prague, Technical Faculty,
Department of Technological Equipment of Buildings
MOTOROVÁ BIOPALIVA A SMĚSNÁ PALIVA
– SOUČASNOST A PERSPEKTIVY
Sborník přednášek a odborných prací
vydaný k 7. mezinárodnímu semináři konanému 4. dubna 2006 jako odborná
doprovodná akce 9. mezinárodního veletrhu zemědělské techniky TECHAGRO 2006,
Brno – výstaviště & Kongresové centrum Brno, a.s.
MOTOR BIOFUELS AND BLENDED FUELS
THE PRESENT STATE AND FUTURE
Proceedings of the international seminar
edited for the 7th International seminar held on 4th April 2006 as professional
accompanying action of the 9th International exhibition of agricultural engineering
TECHAGRO 2006 Brno - exhibition grounds & Congress Centrum,
joint-stock company Brno
Duben 2006
April 2006
Tento seminář byl za VÚZT proveden v rámci řešení výzkumného záměru MZE0002703101etapy 6 „Výzkum nových možností efektivního využití zemědělských produktů
k nepotravinářským účelům“.
This seminar was realizad in behalf of the Research Institute of Agricultural Engineering
Prague in the framework of solution of the research project MZe 0002703101- stage 6
„Research of new possibilities of effective utilization of agricultural products for non-food
purposes“.
Poděkování
Organizátoři si dovolují poděkovat firmě BASF spol. s r.o., Šafránkova 3, 155 00 Praha 5 za
spolupráci a podporu při realizaci tohoto semináře.
Acknowledgement
The organizers would like to express their gratitude to the firm BASF, Ltd., Šafránkova 3,
155 00 Prague 5 for its cooperation and promotion of this seminar.
Výzkumný ústav zemědělské techniky Praha
Sdružení pro výrobu bionafty Praha
Ministerstvo zemědělství Praha
Česká zemědělská univerzita Praha, Technická fakulta, Katedra technologických zařízení staveb
Ó Petr Jevič, Zdeňka Šedivá, 2006
ISBN 80-86884-13-9
TECHAGRO 2006 - mezinárodní odborný seminář
MOTOROVÁ BIOPALIVA A SMĚSNÁ PALIVA
– SOUČASNOST A PERSPEKTIVY
Termín:
Místo konání:
4.4.2006, 10.00 hod.
Brněnské výstaviště, Pavilon Z – sekce zemědělství
Organizační garant:
Ing. Z. Abrham, CSc., VÚZT Praha & Ing. E. Ondráčková, Kongresové
centrum, Brno, a.s.
Odborná spolupráce: V. Saenger, Agropodnik, a.s. Jihlava
Odborný garant:
Ing. P. Jevič, CSc., VÚZT, SVB, ČZU Praha
Přednášky:
· Realizace biopalivové směrnice v podmínkách České republiky
Ing. Martin Fantyš – Ministerstvo zemědělství České republiky, Praha
· Legislativní a technická příprava „Programu využití bioethanolu“ v České republice
Ing. Leoš Voleský – Ministerstvo zemědělství České republiky, Praha
· Možnosti výroby biopaliv na Slovensku
Ing. Tibor Husár – Slovenská asociace pro biomasu, Zvolen
· Biopaliva v Rakousku – Výroba, podpora a využití motorových biopaliv – současný
stav a perspektivy
Dipl. Ing. Birgit Reiß – ETECH Management Consulting GmbH, Vienna, Austria
· Biopaliva v Německu – Bionafta – Vývoj a výhled v Německu a Evropě
Dipl. Ing. Dieter Bockey, Dipl. Ing. Günter Willner – Registered Association for
Promotion of Oil and Protein Plants (UFOP) Berlin, Germany
· Perspektivy rozvoje výroby bionafty na Ukrajině
Prof. V. A. Dubrovin, Prof. M. D. Melnychuk - National Agricultural University, Kiev
· Standardizace a kvalita motorových paliv a biopaliv
Ing. Vladimír Třebický, CSc. - Ústav paliv a maziv, a.s. Praha
· První automobil se zážehovým motorem na flexibilní palivo E85 v České republice –
představení a dosavadní zkušenosti s provozem
Ing. Aleš Vala, Ing. Dalibor Delong – ADW Holding, Krahulov
· Marketing s methylestery mastných kyselin a využití vedlejších produktů jejich
výroby
Dr. Jaroslav Kováč - Commodity Trading Olomouc & Glycona Otrokovice
· Akční plán pro biomasu se zřetelem na motorová biopaliva první a druhé generace
Ing. Petr Jevič, CSc. – Výzkumný ústav zemědělské techniky & Sdružení pro výrobu
bionafty Praha
TECHAGRO 2006 – International Professional Seminar
MOTOR BIOFUELS AND BLENDED FUELS
– THE PRESENT STATE AND FUTURE
Term:
4.4.2006, at 10.00 a.m.
Locality: Brno Exhibition ground, joint-stock company, Pavilion Z – section agriculture
Organization guarantee: Z. Abrham, MA, Ph.D, VÚZT Prague & E. Ondráčková, MA, Congress
Centrum, Brno, joint-stock company
Professional cooperation: V. Saenger, Agropodnik, joint stock company, Jihlava
Professional guarantee: P. Jevič, MA, Ph.D., VÚZT, SVB, ČZU Prague
Lectures:
· Implementation of biofuels Directive under conditions of the Czech Republic
Dipl. Ing. Martin Fantyš - Ministry of Agriculture of the Czech Republic, Prague
· Legislative and technical preparation of the “Program bioethanol utilization“ in the
Czech Republic
Dipl. Ing. Leoš Voleský - Ministry of Agriculture of the Czech Republic, Prague
· Possibilities of biofuels production in Slovakia
Dipl. Ing. Tibor Husár - Slovakian association for biomass, Zvolen
· Biofuels in Austria – Production, support and utilization of motor biofuel – present
state and perspectives
Dipl. Ing. Birgit Reiß – ETECH Management Consulting GmbH, Vienna, Austria
· Biofuels in Germany – Biodiesel – development and outlook in Germany and Europe
Dipl. Ing. Dieter Bockey, Dipl. Ing. Günter Willner – Registered Association for
Promotion of Oil and Protein Plants (UFOP) Berlin, Germany
· Prospects of biodiesel’s production development in Ukraine
Prof. V. A. Dubrovin, Prof. M. D. Melnychuk - National Agricultural University, Kiev
· Standardization and quality of motor fuels and biofuels
Vladimír Třebický, MA, Ph.D. - Institute of fuels and lubricants, stock-company, Prague
· First car with a spark-ignition motor for flexible fuel E85 in the Czech Republic –
presentation and hitherto operational experiences
Dipl. Ing. Aleš Vala, Dalibor Delong, MA - ADW Holding, Krahulov
· Marketing with fatty acids methyl esters and utilization of their by-products
J. Kováč, Ph.D. - Commodity Trading, Olomouc & Glycona, Otrokovice
· Action plan for biomass in a view of biofuels of first and second generation
P. Jevič, MA, Ph.D. - Research Institute of Agricultural Engineering & Association for
biodiesel production, Prague
OBSAH
CONTENT
1.
Realizace biopalivové směrnice v podmínkách České republiky
Implementation of biofuels Directive under conditions of the Czech Republic
Ing. Martin Fantyš – Ministerstvo zemědělství České republiky, Praha
- Ministry of Agriculture of the Czech Republic, Prague
3
2.
Legislativní a technická příprava Programu využití bioethanolu
v České republice
Legislative and technical preparation of the Program bioethanol utilization
in the Czech Republic
Ing. Leoš Voleský - Ministerstvo zemědělství České republiky, Praha
- Ministry of Agriculture of the Czech Republic, Prague
6
3.
Možnosti výroby biopaliv na Slovensku
Possibilities of biofuels production in Slovakia
Ing. Tibor Husár - Slovenská asociace pro biomasu, Zvolen
- Slovakian association for biomass, Zvolen
4.
Výroba, podpora a využití motorových biopaliv v Rakousku – současný stav
a perspektivy
Production, support and utilization of motor biofuel in Austria – present state
and perspectives
Dipl. Ing. Birgit Reiß – ETECH Management Consulting GmbH, Vienna, Austria
10
24
5.
Současná situace a výhledy pro bionaftu a rostlinné oleje jako paliva
34
Current situation and prospects for bio-diesel and vegetable oils as fuels
Dipl. Ing. Dieter Bockey - Registrované sdružení pro podporu olejových a bílkovinných
plodin (UFOP) Berlín, Německo - Registered Association for Promotion of Oil and
Protein Plants (UFOP) Berlin, Germany
6.
Úspěšné provozování vozidel na bionaftu - Požadavky na kvalitu FAME
48
Running vehicles successfully on bio-diesel - Product quality requirements for
FAME
Dr. Jens Haupt, Dipl. Ing. Dieter Bockey - Pracovní skupina pro řízení kvality bionafty
(AGQM, registrované sdružení) Berlín, Německo - Bio-Diesel Quality Management Work
Group (AGQM, registered association) Berlin, Germany
7.
Výroba a použití biopaliv v Litvě
71
Production and use of biofuels in Lithuania
Ing. Gediminas Burneika - Lithuanian Ministry of Agriculture - Litevské ministerstvo
zemědělství
Dr. Vladimir Liubarskij - Ústav zemědělské techniky při Litevské zemědělské - Institute of
Agricultural Engineering Lithuanian Agricultural University
8.
Perspektivy rozvoje výroby bionafty na Ukrajině
79
Prospects of biodiesel’s production development in Ukraine
Prof. V. A. Dubrovin, Prof. M. D. Melnychuk - Národní zemědělská univerzita Kyjev National Agricultural University, Kiev
9.
Standardizace a kvalita motorových paliv a biopaliv
Standardization and quality of motor fuels and biofuels
Ing. Vladimír Třebický, CSc. - Ústav paliv a maziv, a.s. Praha - Institute of fuels and
lubricants, stock-company, Prague
88
10. Analýza klíčových bariér zavádění alternativních paliv v dopravě
91
Analysis of the key barriers for the alternative fuels introduction in transport
sector
Mgr. et Mgr. Vojtěch Máca, Ing. Mgr. Hana Foltýnová - Centrum pro otázky životního
prostředí UK v Praze – Centre for problems of environment Charles University Prague
11. První automobil se zážehovým motorem na flexibilní palivo E85
v České republice – Budoucnost nebo slepá ulička
First car with spark-ignition motor running for flexible fuel E85 in the Czech
Republic – Future or blind alley
Dalibor Delong - ADW Holding Krahulov
103
12. Akční plán pro biomasu a motorová biopaliva
106
Action plan for biomass and motor biofuels
Ing. Petr Jevič, CSc., Ing. Zdeňka Šedivá – Výzkumný ústav zemědělské techniky,
Sdružení pro výrobu bionafty, Česká zemědělská univerzita Praha - - Research Institute
of Agricultural Engineering, Association for biodiesel production, Czech University of
Agriculture Prague
13. Motorová biopaliva a životní prostředí
126
Motor biofuels and environmen
Ing. Petr Jevič, CSc.1,2,3, Ing. Jan Malaťák, Ph.D.3, Doc. Ing. Miroslav Přikryl3, CSc.
Ing. Zdeňka Šedivá1,2 – 1VÚZT Praha, 2SVB Praha, 3ČZU Praha
Petr Jevič, MA, Ph.D.1,2,3, Jan Malaťák, MA, Ph.D.3, Assoc. Prof. Ing. Miroslav Přikryl3,
Zdeňka Šedivá, MA1,2 – 1VÚZT Prague, 2SVB Prague, 3ČZU Prague
M. Fantyš
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Rozvoj využití biomasy a výroba motorových biopaliv v České republice
Ing. Martin Fantyš – vrchní ředitel úseku strukturálního, Ministerstvo zemědělství, Praha
Development of biomass utilization and production of motor biofuels in the
Czech Republic
Martin Fantyš, MA – General manager of the structure sector, Ministry of Agriculture,
Prague
Expansion of biomass utilization for
energy production is one of European
energy targets with regard to the fact that
biomass can substitute a part of
conventional energy resources, scarce in
Europe, and at the same time it would help
to reduce the greenhouse effect and to
solve problems connected with climate
changes. In 2005 the European ecological
agency (EEA) worked-up a study on
problems of biomass available potential in
EU 25 and targets determination in that
sector with elimination of environment
damage. EU has specified very ambitions
target to assure 12 % energy from
renewable resources by 2010 what can be
expressed by requirement for energy
production from biomass in amount of 130
Mtoe.
From the political discussion on problems
of renewable resources resulted estimation
that 20 % of total energy consumption
around year 2020 could be originated from
primary biomass. At the same time is
determined potential of biomass growing
compatible
with
requirements
for
environment protection, i.e. the biomass
production should not increase the negative
pressure on water and soil resource biodiversity. In addition, the biomass
production has to be in accordance with the
long-time targets of European ecological
policy as greenhouse gases emissions
reduction by 20 % till 2020 and by 40 %
till 2030 in all countries EU 25 and
introduction of fees for every ton of
discharged CO2 in sum of 30 – 65 EUR/t.
The preliminary EEA study has indicated
that
the
biomass
production
by
ecologically sustainable way can assure in
2010 around 180 Mtoe and in 2030 up to
300 Mtoe.
Rozšíření použití biomasy k energetické
produkci
je
jedním
z evropských
energetických cílů, vzhledem k tomu, že
tak
lze
nahradit
část
v Evropě
nedostatkových
konvenčních
zdrojů
energie a současně to může pomoci
redukovat skleníkový efekt a řešit
problémy se změnami klimatu. V roce
2005 provedla Evropská ekologická
agentura
(EEA)
studii
k otázkách
disponibilního potenciálu biomasy v EU 25
a stanovení cílů v této oblasti s eliminací
nebezpečného poškozování životního
prostředí. EU stanovila velmi ambiciózní
cíl zajistit do roku 2010 12 % energie
z obnovitelných zdrojů, což lze vyjádřit
požadavkem
na
produkci
energie
z biomasy ve výši 130 Mtoe.
Z politických
diskuzí
k otázkám
obnovitelných zdrojů vyplývají odhady, že
by kolem roku 2020 mohlo 20% celkové
spotřeby energie pocházet z primární
biomasy. Zároveň se stanovuje potenciál
pěstování biomasy slučitelný s požadavky
ochrany ŽP, tzn. že produkce biomasy
nesmí zvýšit negativní tlak na biodiverzitu
zdroje vody a půdu. Navíc produkce
biomasy
musí
být
v souladu
s dlouhodobými cíly evropské ekologické
politiky, kterými je redukce emisí
skleníkových plynů o 20 % do roku 2020 a
o 40 % do roku 2030 ve všech zemích EU
25 a zavedení poplatků na každou tunu
vypouštěného CO2 ve výši 30 – 65 EUR/t.
Předběžné studie EEA indikují, že
produkce biomasy ekologicky udržitelným
způsobem může zajistit v roce 2010 kolem
180 Mtoe a v roce 2030 až 300 Mtoe.
3
M. Fantyš
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
This estimation can be affected by the key
indicators, in particular:
· by development of crops yield,
· by development of the State agricultural
policy,
· by development of demand for wood
matter,
· by increasing or reduction of
greenhouse gases emissions.
The Governmental decree No. 1307 of
12.10.2005 has approved the material
“Program
on
biofuels
production
promotion” in connection to the
implementation of the Directive of
European Parliament and Council. The
Program realization has exceptionally
favorable impact on economy of the Czech
Republic. Other benefit of the Program
realization is a positive impact on
environment connected with the harmful
emissions reduction in the exhaust
products of the internal combustion
engines. In the sector of agricultural
primary production will be changed the
agricultural production composition; more
than 130 000 ha of arable land will be
utilized for cereals production and more
than 220 000 ha of arable land for rapeseed
production, thus in total more than 350 000
ha of production area for non-food
utilization of agricultural raw materials.
It also may be expected creation of new
jabs in industry associated with the
agricultural primary production, in the
field of seed stock and feed production,
equipment for distilleries etc. The biofuels
without direct or indirect State subventions
are nor competitive. The Czech Republic
as well as many other countries (e.g.
France, Spain) has decided to support the
biofuels utilization.
The Governmental decree No. 66/2005 on
minimum quantity of biofuels or other
fuels from renewable resources in the
assortment of motor petrol and diesel on
the market of the Czech Republic is
necessary to be amended.
Tento odhad může být ovlivněn klíčovými
ukazateli zejména:
· vývojem výnosů plodin,
· vývojem SZP,
· vývojem v poptávce po dřevní hmotě,
· nárůstem
nebo
redukcí
emisí
skleníkových plynů.
Usnesením vlády ČR č. 1307 ze dne 12.
října 2005 byl schválen materiál „Program
podpory výroby biopaliv“ v návaznosti na
implementaci
Směrnice
Evropského
parlamentu a Rady 2003/30/EC. Realizace
Programu má mimořádně příznivý dopad
na hospodářství celé ČR. Dalším přínosem
realizace Programu jsou pozitivní dopady
na životní prostředí, které souvisí se
snížením škodlivých emisí ve výfukových
zplodinách spalovacích motorů.
V oblasti zemědělské prvovýroby dojde ke
změně skladby zemědělské produkce; více
než 130 000 ha orné půdy bude využito pro
výrobu obilovin a přes 220 000 ha orné
půdy pro produkci řepky olejné, tedy
celkově více než 350 000 ha produkčních
ploch
pro
nepotravinářské
využití
zemědělských surovin.
Lze též očekávat vytvoření nových
pracovních míst v průmyslu navazujícím
na zemědělskou prvovýrobu, v oblasti
výroby osiv a krmiv, výroby zařízení pro
lihovary atd. Biopaliva bez přímé či
nepřímé
podpory
státu
nejsou
konkurenceschopná. Česká republika se
stejně jako mnoho dalších států (např.
Francie, Španělsko aj.) rozhodla podpořit
využití biopaliv.
Nařízení vlády č. 66/2005 Sb., o
minimálním množství biopaliv nebo jiných
paliv z obnovitelných zdrojů v sortimentu
motorových benzinů a motorové nafty na
trhu České republiky bude nutné
novelizovat.
4
M. Fantyš
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
In the framework of that amendment there
will mainly be adapted determination of
the minimum biofuels quantity originally
base on the concrete value (200 000 tons of
RME annually and 2 millions hl of
bioethanol annually).
Today, in accordance with the Government
decree No. 1307 this amount is 4.5 % (in
order to reach maximum of 5 % V/V) of all
fuels introduced into the free circulation
within 2007 – 2012, when the percent
value can be still annually adapted.
The Program has a positive impact on
environment and economy of the Czech
Republic and is one of the principal
priorities for the Ministry of Agriculture in
future. But it is evident that the successful
implementation has to be based on close
connection and functional cooperation of
more resorts, in particular of the Ministry
of Industry and Trade, Ministry of
Environment and Ministry of Finance, as
well as of other State authorities.
V rámci této novely dojde zejména
k úpravě stanovení minimálního množství
biopaliv, které se původně odvíjelo od
konkrétní hodnoty (200 tis. tun MEŘO
ročně a 2 mil. hl bioetanolu ročně). Nyní je
v souladu s Usnesením vlády č. 1307
vyjádřeno procentuálně, tj. jako 4,5% (pro
dosažení max. 5 % V/V) ze všech
pohonných hmot uvedených do volného
oběhu v letech 2007 – 2012, přičemž %
může být dále ročně upravováno.
Program má pozitivní dopad na životní
prostředí i na hospodářství ČR a je pro
Ministerstvo
zemědělství
jednou
z hlavních priorit v příštím období. Je však
zřejmé, že na úspěšné realizaci se musí
podílet v úzké návaznost a funkční
součinnosti více resortů, a to především
Ministerstvo průmyslu a obchodu spolu
s Ministerstvem životního prostředí a
Ministerstvem financí, jakož i další orgány
státní správy.
Kontakt:
Ing. Martin Fantyš – vrchní ředitel, Úsek strukturální
Ministerstvo zemědělství České republiky, Těšnov 17, 117 05 Praha 1
tel.: +420 221812377
5
L. Voleský
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Legislativní a technická příprava Programu využití bioetanolu
v České republice
Ing. Leoš Voleský – Ministerstvo zemědělství Praha
Legislative and technical preparation of the Program for bioethanol
utilization in the Czech Republic
Dipl. Ing. Leoš Voleský – Ministry of Agriculture, Prague
Summary:
The official beginning of the program „Bioethanol“ has started in the second half of the 90`s
of the past century, when the Czech government has incinerated the non-food utilization of
agricultural raw materials within the non-food sector by its decrees No. 125 of 14.2.1996 and
No. 420 of 17.6.1998. On the basis of these decrees the law No. 61/1997 on spirit in wording
of the pursuant directives and the law No. 587/1992 on excise tax in wording of the pursuant
directives were amended. These directives have determined possibility of the anhydrous,
fermented spirit production, in particular denatured (bioethanol), for energy purposes and
further there was introduced a possibility of the tax exemption for fuel containing bioethanol.
On 12.10.2005 the government has approved the „Program of biofuels production support in
connection with implementation of the European Parliament Directive and Council
2003/30/EC“ by the decree No. 1307. By this material the government has approved
principles of the specified bioethanol and FARME proportions allocation for the transport
purposes. This approved system can be in principle divided into two time periods, when the
first solves the subject choice with a status of bioethanol and FARME authorized producer
and the second is focused on the choice of the suppliers of these biofuels having status of the
authorized bioethanol or FARME producers. It should be mentioned, that the status of the
authorized producer will only obtain the person who meets the criteria required. At the
beginning of the year 2006 it was launched the process of notification of the above mentioned
system. In the framework of that notification the European Commission has sent to the Czech
Republic the additional questionnaire and the technical consultations hare been performed.
With regard to the fact that the European Commission has raised some reminders regarding
the notification process, there is now in discussion the issue how to adjust this system to be
successfully notified.
mnoho reálných projektů, jejichž záměrem
je výstavba závodů na výrobu bioetanolu.
Tento důvod je navíc podpořen také
postojem distributorů pohonných hmot,
kteří mají zájem uvádět bioetanol na trh
s motorovými palivy.
V souvislosti s výrobou bioetanolu hraje
významnou roli také fakt, že při výrobě
bioetanolu lze využít významné množství
zemědělských surovin, kterých je v České
republice dlouhodobě značný přebytek.
Výroba a využití bioetanolu tedy
představuje
významnou
možnost
stabilizace
tuzemského
zemědělství.
Pomoc tuzemskému zemědělství však není
zdaleka jediným přínosem výroby a využití
bioetanolu.
Úvod – základní informace o Programu
výroby a využití bioetanolu
Bioetanol resp. kvasný bezvodý líh
zvláštně denaturovaný tak, aby mohl být
použit za účelem jeho využití jako
obnovitelného zdroje energie (termín
použit ze zákona o lihu) je termín, který je
zejména v poslední době skloňován takřka
ve všech pádech. Důvodem je zejména
skutečnost, že se blíží datum 1.1.2007, od
kterého by měl být bioetanol povinně
uplatňován na trhu s pohonnými hmotami,
avšak stále není vyřešeno mnoho
neznámých, které s jeho povinným
uplatňováním souvisí. Dalším důvodem,
proč se s termínem bioetanol setkáváme
velice často, je skutečnost, že v ČR je
6
L. Voleský
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
k úpravě zákona č. 61/1997 Sb., o lihu ve
znění pozdějších předpisů a zákona č.
587/1992 Sb., o spotřebních daních ve
znění pozdějších předpisů. Těmito
úpravami došlo jednak k vymezení
možnosti vyrábět líh kvasný bezvodý
zvláštně denaturovaný (bioetanol) pro
energetické účely a dále byla zavedena
možnost daňového zvýhodnění pohonných
hmot obsahujících bioetanol.
Realizace Programu bioetanol umožní
současné řešení několika problémů:
v oblasti zemědělské prvovýroby
využití více jak 130 000 ha produkčních
ploch pro nepotravinářské využití
zemědělských surovin,
v oblasti osivářské využití cca
15 000 ha produkčních ploch pro
výrobu požadovaných osiv,
zvýšení zaměstnanosti ve všech
zúčastněných sektorech o několik tisíc
pracovních míst, jedná se zejména
o tyto sektory:
a. zemědělská prvovýroba,
b. průmysl navazující na zemědělskou
prvovýrobu
(skladování,
výroba
postřiků atd.),
c. doprava a logistika,
d. lihovarnický průmysl,
e. ostatní průmysl,
v oblasti krmivářství – využití obilných
výpalků, které mají vysokou nutriční
hodnotu a mohou téměř nahradit dovoz
sóji či masokostní moučku,
v oblasti strojírenství a stavebnictví
(výroba zařízení pro lihovary – výrazný
rozsah v letech 2006 až 2007),
snížení škodlivých emisí ve výfukových
zplodinách spalovacích motorů,
snížení závislosti na dovozu ropy (cca
o 150 tis. tun ročně),
významný příspěvek k ekonomickému
růstu
ČR
z důvodu
zvýšení
zaměstnanosti,
zlepšení
platebně
obchodní bilance státu (snížení dovozu
ropy, sóji aj.), významné investice do
výstavby závodů na výrobu bioetanolu,
zvýšení HDP.
Současnost
Významný přelom pro řešení problematiky
širšího využívání bioetanolu znamenala
Směrnice Evropského parlamentu a rady
2003/30/ES o podpoře užívání biopaliv
nebo jiných obnovitelných pohonných
hmot v dopravě. Tato směrnice se stala
klíčovým dokumentem, který mj. uvádí
následující:
1. definici
pojmu
bioetanol
–
„bioetanolem“ se rozumí etanol
vyrobený
z biomasy
a/nebo
biologického rozkladu odpadů, užívaný
jako biopalivo;
2. stanovení cílů v oblasti využívání
biopaliv na trzích členských států –
referenční hodnota pro rok 2005 je 2 %
a pro rok 2010 je to 5,75 %. V obou
případech je referenční hodnota
počítána na základě energetického
obsahu;
3. stanovení povinností členským státům
oznámit
Evropské
komisi
do
1. července každého roku, jaká opatření
přijaly na podporu využití biopaliv a
jiných obnovitelných pohonných hmot,
aby jimi nahradily naftu nebo benzín
v dopravě.
Legislativní podmínky výroby a využití
bioetanolu
Dalším mimořádně důležitým dokumentem
pro podporu výrobu a využití bioetanolu
byla Směrnice Evropského parlamentu a
rady
2003/96/ES,
kterou
se
restrukturalizují
rámcové
předpisy
Společenství o zdanění energetických
výrobků a elektřiny. Touto směrnicí bylo
umožněno aplikovat osvobození od daně
nebo sníženou daňovou sazbu na biopaliva.
Toto osvobození nebo snížení zdanění
může být poskytováno podle schváleného
Historie
Oficiální počátky Programu „Bioetanol“
začaly již v druhé polovině devadesátých
let minulého století, kdy vláda ČR svými
usneseními č. 125 ze dne 14.2.1996 a č.
420 ze dne 17.6.1998 dala podnět
k zahájení
nepotravinářského
využití
zemědělských surovin v nepotravinářské
sféře. Na základě těchto usnesení došlo
7
L. Voleský
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
a v druhé etapě si povinné osoby resp.
subjekty s povinností uvádět na trh
s pohonnými hmotami biopaliva vybírají
dodavatele těchto biopaliv, který musí mít
statut oprávněného výrobce bioetanolu či
MEŘO. Je třeba uvést, že statut
oprávněného výrobce získá každý, kdo
splní požadovaná kritéria.
Na počátku roku 2006 byl spuštěn proces
notifikace výše uvedeného systému.
V rámci této notifikace byla Evropské
komisi zaslána kompletní notifikační
dokumentace včetně detailního vysvětlení
celého
systému.
V souvislosti
s notifikačním procesem zaslala Evropská
komise České republice doplňující dotazy
a proběhly také technické konzultace.
Vzhledem k tomu, že Evropská komise
v rámci notifikačního procesu tlumočila
České republice některé výhrady, které má
k novému systému, probíhá v současné
době řešení, jakým způsobem upravit
systém, aby mohl být úspěšně notifikován.
víceletého
národního
programu
(notifikovaného EK) na období až šesti let.
Na základě uvedených skutečností došlo
k následujícím
úpravám
některých
souvisejících legislativních předpisů:
1. Zákon č. 86/2002 Sb., o ochraně
ovzduší ve znění pozdějších předpisů.
Úpravou tohoto zákona byla stanovena
povinnost (včetně sankcí) uvádět do
volného oběhu minimální množství
biopaliv stanovené prováděcím právním
předpisem.
2. Nařízení vlády č. 66/2005 Sb., o
minimálním množství biopaliv nebo
jiných paliv z obnovitelných zdrojů.
Tímto nařízením vlády bylo stanoveno
minimální množství biopaliv, které
musí osoby uvádějící PHM do volného
oběhu uplatnit na trzích s motorovými
palivy.
V současné
době
je
připravována úprava tohoto nařízení
vlády, jejímž cílem je nahradit původní
minimální množství, které bylo
stanoveno fixní hodnotou novým
minimálním množstvím, které se
stanoví procentním podílem.
3. Zákon č. 61/1997 Sb., o lihu ve znění
pozdějších předpisů. Tímto zákonem je
definován bioetanol, jsou zde uvedeny
suroviny, ze kterých je přípustné
bioetanol vyrábět a jsou zde stanoveny
požadavky na jeho denaturaci.
4. Zákon č. 353/2003 Sb., o spotřebních
daních ve znění pozdějších předpisů.
Tímto zákonem byla zavedena možnost
uplatňovat
systém
finančních
kompenzací na využití bioetanolu.
Technický vývoj výroby a využití
bioetanolu
Technologie výroby bioetanolu se odvíjí
zejména od toho, jaké suroviny jsou
použity pro jeho výrobu. Vzhledem k
tomu, že v ČR je předpoklad, že
základními surovinami pro výrobu
bioetanolu budou zemědělské plodiny,
bude technologie jeho výroby založena na
„klasickém“ postupu. Tímto klasickým
postupem je myšlen technologický postup
uvedený na obr.
V případě, že vstupní surovinou nebudou
obiloviny, ale třeba cukrovka, bude
technologický postup shodný s postupem
uvedeným výše, avšak proces lihovarského
zpracování začne zcukřeným substrátem.
V současné době je stále častěji možno se
setkat s pojmem biopaliva resp. bioetanol
tzv. II. generace. Tímto produktem je
míněn bioetanol získaný hydrolýzou
celulózy, tj. např. slámy či dřevních
štěpků. Takto vyrobený bioetanol je možné
získat za podstatně nižší náklady, avšak
jenom ve velmi malém množství, neboť se
doposud nepodařilo tento výrobní proces
zprovoznit ve větším měřítku.
Aktuální stav
Dne 12.10.2005 schválila vláda svým
usnesením č. 1307 materiál „Program
podpory výroby biopaliv v návaznosti na
implementaci
Směrnice
Evropského
parlamentu a Rady 2003/30/ES“. Tímto
materiálem vláda schválila zásady
přidělení stanoveného podílu bioetanolu a
MEŘO pro dopravní účely.
Tento vládou schválený systém lze
v podstatě rozdělit do dvou etap, kdy první
řeší
výběr
subjektů
se
statutem
oprávněného výrobce bioetanolu a MEŘO
8
L. Voleský
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
PŠENICE
Škrob
Voda
Necukry - proteiny, celuloza,
hemiceluloza, popeloviny
Mletí a prosévání
Vedlejší produkty
MLÝN PS1.01
MOUKA - KRUPICE
Škrob
Voda
Necukry
MLÝNSKÁ VÝROBA
VODA
Zahřívání
Alfa-amyláza
Amyloglukosidaza
Celuláza/Hemiceluláza
ZCUKŘOVÁNÍ ZTEKUCOVÁNÍ PS1.02
ZCUKŘENÝ SUBSTRÁT
LIHOVARSKÉ ZPRACOVÁNÍ
ŠKROBOVÉHO KONCENTRÁTU
Glukoza
Voda
Necukry
Kvasinky
FERMENTACE PS1.03
CO2
ZKVAŠENÝ SUBSTRÁT
Etanol + nečistoty
Voda
Necukry
Zahřívání
SUROVÝ ALKOHOL
azeotrop 96%
Etanol + nečistoty
Voda
Zahřívání
TECHNICKÝ BIOETANOL
DESTILACE PS1.04
VÝPALKY
VODA (flegmo)
Necukry
Voda
Molekulová síta
ODVODNĚNÍ PS1.05
PALIVÁŘSKÝ BIOETANOL
Vzhledem k tomu, že bioetanol vyrobený hydrolýzou celulózy zdaleka nemá takový přínos
pro tuzemské zemědělství, není v ČR záměr tuto výrobu v krátkodobém horizontu nikterak
významně podporovat.
Kontakt:
Ing. Leoš Voleský – specialista na problematiku výroby a využití biopaliv
Ministerstvo zemědělství, Těšnov 17, 117 05 Praha 1
tel.: 221812248, e-mail: [email protected]
9
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Možnosti výroby biopalív na Slovensku
Ing. Tibor Husár - Slovenská asociacia pre biomasu, Zvolen
Possibilities of biofuels production in Slovakia
Dipl. Ing. Tibor Husár – Slovakian association for biomass, Zvolen
Summary:
The processing capacities of crude oil in Slovakia exceed at present consumption
requirements for domestic market with motor fuels; more than 50 % of production acquired
by the crude oil processing is exported. Despite this situation a part of the motor fuels is also
imported. The crude oil processing in Slovakia is realized in the Slovnaft, stock company,
completely, i.e. the Russian exported petroleum is processed (Russian Blend Crude Oil) and
for that purpose is imported more than 98 % of crude oil; the delivery is realized via the
Druzba oil pipe line. The crude oil processing capacity is limited to 5.5 mil tons/year. In the
company Petrochema Dubová, stock company, is processed either domestic or imported crude
oil, which have different properties compared with the Russian crude oil REBCO. The crude
oil is delivered to the Petrochem by the railway tanks; the processing capacity of the crude oil
is limited to 150 000 tons/year.
With regard to the present motor fuels consumption and prognosis of their development there
is anticipated the consumption of 123 223 toe of bio-components by the 31.12.2010. It
represents 49 560 toe (82 600 tons) of bioethanol as a component for motor petrol and 73 663
toe (90 718 tons) of FAME as a component for motor diesel. The National program of
biofuels development is based on the available amount of raw materials in Slovakia, as well
as on the possibility of development in the chain of subject grower/breeder – producer – biocomponents and motor fuel manufacturer – distributor – user/customer. The Slovak
agriculture has a sufficient land area for the after - cultivation of raw materials necessary for
the bio-components production. Acceptance of the National program of biofuels development
has created prerequisites for gradual change of agriculture character, when producers of food
become also producers of the raw materials for industry and energy sector. It is anticipated
that about 400 000 ha of land would be utilized for energy crops cultivation. Current available
production capacities of bio-components in Slovak Republic amount in total 100 980
tons/year of FAME (see table 1) and 7 600 tons/years of anhydrous bioethanol (see table 2).
Construction of further production plant for anhydrous bioethanol in Leopoldov with capacity
of 120 000 m3/year is expected 7/2006.
Table 1: Production capacity of esters (bio-components for biodiesel production)
Production plant
Agrifop Stakčín
EKO IPS Zohor
PD Horné Obdokovce
PD Šalgovce
Bio plus Spišská NováVes
Palma Tumys Šenkvice
Zentiva Hlohovec
Total
Production capacity in tons/year
1 000
20 000
4 500
1 800
6 000
37 680
30 000
100 980
10
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Table 2: Production capacity of anhydrous bioethanol (bio-components for blending in petrol)
Production plant
Production capacity in tons/year
BGV Stará Ľubovňa
3800
IRAF Prietrž
3800
Total
7600
From the valid law No 98/2004 on excise duty for mineral oil results that:
- bio-components blended in fossil motor fuels in amount max. 5 % by volume for esters and
max. 15 % by volume for ETBE are not charged by the excise duty,
- anhydrous bioethanol is not considered as the biogenic matter,
- bio-components blending can be performed exclusively in bonded warehouses, which also
are the production plants for mineral oil.
a ministrovi hospodárstva a ministrovi
pôdohospodárstva :
„ . . .vypracovať návrh národného
programu a vytvoriť v ňom stimulačné
ekonomické a legislatívne podmienky
pre splnenie indikatívnych cieľov
uvedených v smernici 2003/30/ES . . .“.
Národný program má tieto časti:
1. politika EÚ v oblasti alternatívnych
motorových palív so zameraním sa na
biopalivá,
2. vnútorný
trh
SR
s motorovými
palivami,
3. stratégia ďalšieho rozvoja pre biopalivá
SR do r. 2010,
4. národný program podpory a rozvoja
biopalív na splnenie indikatívnych
cieľov
o smernice 2003/30/ES,
5. prílohová časť.
1. ÚVOD
Od 50. rokov minulého storočia
sa
spotreba energie vo svete každých 20
rokov zdvojnásobila. Aj napriek tomu, že
ropná kríza začiatkom 70. rokov bola
umelo vyvolaná, znamenala varovanie pred
ozajstným vyčerpaním ropných zdrojov.
Priemyselne vyspelé ekonomiky preto
začali mobilizovať všetky rezervy.
Sociálno-ekonomický rozvoj a zvyšovanie
životnej úrovne ľudskej spoločnosti
prináša zo sebou neustály rast spotreby
energie, najmä palív pre spaľovacie
motory, ktoré takmer výlučne získavame
z fosílnych palív /ropa, zemný plyn, uhlie/.
Zásoby fosílnych palív sú vyčerpateľné,
a je predpoklad, že v priebehu 50. rokov sa
výroba palív z ropy výrazne obmedzí,
a v priebehu 100 rokov úplne zastaví.
Ťažba, doprava a využitie fosílnych palív
prináša zo sebou veľké ekologické
problémy. Z uvedených dôvodov vyspelé
štáty venujú zvýšenú pozornosť hľadaniu
iných zdrojov, najmä obnoviteľných
zdrojov energie. Jedna z možností využitia
obnoviteľných zdrojov energie je využitie
biomasy.
2.1 Politika EÚ v oblasti alternatívnych
motorových palív so zameraním sa na
biopalivá
Východiskovými dokumentmi pre členské
krajiny Európskej únie (EÚ) v oblasti
alternatívnych motorových palív sú:
· zelená kniha o zabezpečenosti dodávok
energií („Green Paper“ ako dokument
COM 2000/ 769),
· biela kniha o spoločnej politike v doprave
(„White Paper“ ako dokument COM
2001/ 370).
Cieľom týchto dokumentov je do r. 2020
nahradiť až 20 % klasických fosílnych
motorových palív s alternatívnymi
motorovými palivami.
2. NÁRODNÝ PROGRAM VÝROBY
BIOPALÍV
Vláda Slovenskej republiky dňa 10.
novembra
2004
prerokovala
a s pripomienkami vzala na vedomie
materiál „Návrh implementácie smernice
2003/30/ES o podpore využívania biopalív
v doprave v podmienkach SR“.
K materiálu vláda prijala uznesenie číslo
1065, ktorým uložila podpredsedovi vlády
11
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Scenár rozvoja alternatívnych palív v EÚ do r. 2020 je uvedený v tabuľke
Rok
Biopalivá (%)
Zemný plyn (%)
Vodík (%)
2005
2
2010
6
2
2015
7
5
2
2020
8
10
5
Celkom (%)
2
8
14
23
Zdroj: EK, DG TREN (pre energetiku a dopravu)
·
Alternatívne palivá, medzi ktoré patria
biopalivá, zemný plyn, vodík a LPG
(skvapalnený ropný plyn – propán/bután),
môžu priamo nahrádzať klasické motorové
palivá (benzín, nafta) získavané zo
spracovania ropy. Významnú podskupinu
tvoria biopalivá, ktoré sú zároveň
najperspektívnejšou formou alternatívnych
palív. Ide o skupinu látok vyrábaných na
báze rastlinných/živočíšnych zdrojov.
Predovšetkým je to bioetanol, resp.
konverziou bioetanolu získaný ETBE –
etyl-tercbutyl éter a metyl/etyl estery
rastlinných olejov a mastných kyselín.
Tieto látky sa spravidla primiešavajú do
motorových palív vyrobených z ropy za
účelom náhrady časti takéhoto paliva
biozložkou.
plnenie výzvy na zníženie závislosti
sektora dopravy na importovanej
energii - na rope.
Kľúčovým článkom smernice je článok 3,
z ktorého vyplýva, že:
· členské štáty zabezpečia na ich
vnútornom trhu s motorovými palivami
uvedenie minimálneho podielu biopalív
a iných obnoviteľných palív a pre tento
účel stanovia národné indikatívne ciele;
- referenčnou hodnotou pre tieto
ciele sú 2 % vypočítané na základe
energetického obsahu všetkých
benzínov a nafty určených na
dopravné účely (v prepočte na tony
ropného ekvivalentu), uvedených
na ich trhy do 31.12.2005,
- referenčnou hodnotou pre tieto
ciele je 5,75 %, vypočítaných na
základe energetického
obsahu
všetkých benzínov a nafty na
dopravné účely (v prepočte na tony
ropného ekvivalentu), uvedených
na ich trhy do 31.12.2010;
· biopalivá môžu byť dostupné v týchto
formách:
- ako čisté biopalivá alebo v zmesi
s ropnými
komponentmi
pre
motorové
palivá
spĺňajúce
kvalitatívne
požiadavky
pre
využitie v doprave,
- ako zmesi biopaliva a ropných
komponentov pre motorové palivá
spĺňajúce kvalitatívne požiadavky
pre využitie v doprave (európske
normy EN 228 a EN 590),
- ako
kvapaliny
pochádzajúce
z biopalív, ako je etyl-tercbutyl éter
(ETBE) – v pomere miešania
uvedeného v STN EN 228.
Smernica Európskeho parlamentu a rady
číslo 2003/30/ES zo dňa 08.05.2003
„o podpore používania biopalív alebo
iných obnoviteľných palív v doprave“
(ďalej len smernica 2003/30/ES) sa na
riešenie problematiky zameriava z týchto
aspektov:
· náhrada časti motorových palív
vyrobených spracovaním ropy (nafta
alebo benzín) pre dopravné účely
v každom členskom štáte,
· príspevok k dosiahnutiu stanovených
cieľov – plnenie záväzkov vo vzťahu
ku klimatickým zmenám (plnenie
záväzkov z Kjótskeho protokolu –
zníženie emisií plynov spôsobujúcich
tzv. „skleníkový efekt“),
· zabezpečenosť zásobovania palivami
s priaznivejším ekologickým dopadom
na životné prostredie a podpora
využívania obnoviteľných zdrojov
energie,
· význam pre rozvoj poľnohospodárstva
a vidieka,
12
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Smernica
Rady
č.
2003/96/ES
z 27.10.2003 „o reštrukturalizácii právneho
rámca spoločenstva pre zdaňovanie
energetických výrobkov a elektriny“ (ďalej
len smernica 2003/96/ES), v zmysle článku
16 členským krajinám umožňuje (bez toho,
aby bol dotknutý článok 5 smernice)
uplatňovať oslobodenie od dane alebo
úľavy na daniach pod daňovým dohľadom
na zdaniteľné výrobky vymenované v
smernici, pokiaľ takéto výrobky sú zložené
alebo obsahujú jeden alebo viac
uvádzaných výrobkov a sú určené alebo
ponúkané na použitie alebo použité ako
motorové palivo.
Súčasťou smernice 2003/96/ES sú prílohy
a v nich sú uvedené minimálne úrovne
zdaňovania uplatňované na motorové
palivá, ďalej úrovne sadzieb na motorové
palivá používané na vymedzené účely –
pre priemyselné a komerčné použitie v
poľnohospodárstve, záhradníctve alebo v
chove rýb a v lesníctve; v stacionárnych
motoroch; v zariadeniach a strojoch
používaných
v stavebníctve,
pri
inžinierskych stavbách a pri verejných
prácach, pre vozidlá určené na používanie
mimo verejnej cestnej siete alebo pre také,
ktorým nebolo udelené povolenie na
používanie hlavne vo verejnej cestnej sieti.
·
·
·
Vyhláška Ministerstva životného
prostredia Slovenskej republiky číslo
53/2004 Z.z., ktorou sa ustanovujú
požiadavky na kvalitu palív a vedenie
evidencie o palivách
a z nej vyplývajúce požiadavky pre
výrobcov, vývozcov, dovozcov a
predávajúcich
· pre tovarové komodity motorový
benzín - používaný na pohon
zážihových
spaľovacích
motorov
motorových vozidiel a motorovú naftu
ako plynový olej - používanú na pohon
vznetových
motorov
motorových
vozidiel,
necestných pohyblivých
strojov
a poľnohospodárskych
a lesných traktorov;
· kvalitatívna norma STN EN 228:1999
pre tovarovú komoditu motorový
benzín
umožňuje
primiešavanie
alkoholov a éterov v stanovených
maximálnych množstvách;
· po zverejnení vyhlášky MŽP SR
v zbierke zákonov sa do sústavy STN
prebrali nové európske normy na
motorové palivá a to vo verzii STN EN
Prehľad úrovne zdaňovania a sadzieb
spotrebnej dane je v prílohe č. 1.
2.2 Vnútorný trh SR s motorovými
palivami
Súčasný stav na vnútornom trhu SR
s motorovými
palivami
vykazuje
jednoznačne dominantné zastúpenie
palivami, ktoré sa získavajú zo
spracovania ropy. Vnútorný trh
s motorovými
palivami
možno
charakterizovať z pohľadu právneho
rámca, výroby a spotreby takto.
Legislatívny rámec tvorí
Nariadenie vlády Slovenskej republiky
číslo 573/2003 Z.z., ktorým sa vydáva
colný sadzobník
·
so zodpovedajúcimi
označeniami
položiek colného sadzobníka, resp.
kódom kombinovanej nomenklatúry
(2710 11 41, 2710 11 45, 2710 11 49,
2710 11 51 a 2710 11 59 pre motorové
benzíny;2710 19 41 pre motorovú
naftu),
motorový benzín a motorová nafta
(s kódom kombinovanej nomenklatúry
2710, ktoré môžu obsahovať aj prímesi
biozložiek – napr. bioetanol, estery
rastlinných olejov, estery mastných
kyselín
a pod.
v množstvách
stanovených kvalitatívnymi normami,
t. j. ide o tovary patriace do kapitoly 15
a 22 colného sadzobníka),
skvapalnené plynné uhľovodíky
(s kódom kombinovanej nomenklatúry
2711 12 až 2711 19 00 ako alternatívne
motorové palivo LPG),
zemný plyn
(s kódom kombinovanej nomenklatúry
2711 11 00 a 2711 21 00 ako
alternatívne motorové palivo CNG).
motorový benzín a motorová nafta ako
tovarové
komodity
na
trhu
13
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
·
228:2004, resp. STN EN 590:2004, čo
sa v čase jej schvaľovania nedalo do
nej zahrnúť;
v predmetnej vyhláške MŽP SR nie sú
zahrnuté
aj ďalšie
alternatívne
motorové palivá: LPG a CNG.
Príloha č. 1
Minimálne sadzby spotrebnej dane (SD) uplatňované na motorové palivá
podľa smernice 2003/96/ES (tabuľka A z prílohy I.)
Tovarová
Sadzby SD v EÚ (EUR/1 000 l)
Súčasné sadzby SD v SR
komodita
od 01.01.2004
od 01.01.2010
(Sk/1 000 l)
(EUR/1 000 l)
olovnatý benzín
(2710 11 31
2710 11 51
2710 11 59)
bezolov. benzín
(2710 11 41
2710 11 45
2710 11 49)
plynový olej
(2710 19 41
2710 19 49)
petrolej
(2710 19 21
2710 19 25)
LPG
(2711 12 11
2711 19 00)
zemný plyn
(2711 11 00
2711 21 00)
421
421
18 000
449,50
359
359
15 500
387,10
302
330
14 500
362,10
302
330
14 500
362,10
125
125
7 800 Sk/t
cca 4 286 Sk/m3
107,03 EUR/m3
2,6 EUR/GJ
2,6 EUR/GJ
100 Sk/ 1 GJ
2,50 EUR/ 1 GJ
Minimálne sadzby SD uplatňované na motorové palivá používané na priemyselné a komerčné
účely podľa čl. 8 ods. 2 smernice 2003/96/ES (tabuľka B z prílohy I.)
Tovarová komodita
Sadzby SD v EÚ
Súčasné sadzby SD v SR
plynový olej
(2710 19 41
2710 19 45
2710 19 49)
petrolej
(2710 19 21
2710 19 25)
LPG
(2711 12 11
2711 19 00)
zemný plyn
(2711 11 00
2711 21 00)
21
(EUR/1 000 l)
6 800
(Sk/1 000 l)
169,81
(EUR/1 000 l)
(označené plynové oleje)
21
(EUR/1 000 l)
?
41
(EUR/ 1 000 l)
7 800 Sk/1 000 kg
cca 4 286 Sk/m3
107,03 EUR/m3
0,3
(EUR/1 GJ)
100
(Sk/1 GJ)
2,50
(EUR/ 1 GJ)
Poznámky k tabuľkám:
- pri prepočte sadzieb SD z menovej jednotky Sk na EUR použil sa priemerný kurz za r.
2004 (stredná hodnota) vyjadrený ako 1 EUR = 40,045 Sk (zdroj: NBS);
- súčasné sadzby SD v SR vyplývajú zo zákona č. 98/2004 Z.z. o spotrebnej dani
z minerálneho oleja v znení zákona č. 667/2004 Z.z.
14
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
pre vyššie uvedené alternatívne motorové
palivá; novelizácia ponechala súčasná
úroveň sadzieb z minerálneho oleja, ale
doplnila sa sadzba na zemný plyn
používaný ako CNG).
Zákon číslo 98/2004 Z.z. o spotrebnej
dani z minerálneho oleja v znení zákona
číslo 667/2004 Z.z.
(ustanovujúci sadzby spotrebných daní pre
motorový benzín a motorovú naftu, ako aj
Spotreba motorových palív na vnútornom trhu SR v rokoch 2001 až 2004
Tovarová
komodita
Benzín
Nafta
rok 2001
rok 2002
rok 2003
612 kt
655 ktoe
825 kt
854 ktoe
726 kt
777 ktoe
1 007 kt
1 042 ktoe
740 kt
792 ktoe
1 020 kt
1 056 ktoe
1 509 ktoe
30,07 kt
24,42 ktoe
0
25 kt
28,25 ktoe
1 819 ktoe
4,68 kt
3,80 ktoe
0
29 kt
32,77 ktoe
1 848 ktoe
3,07 kt
2,50 ktoe
0
32 kt
36,16 ktoe
6 distribučných miest /
staníc pre autobusovú
dopravu
rok 2004
(očak. skutoč.)
737 kt
789 ktoe
1 037 kt
1 073 ktoe
Benzín + nafta spolu
MERO (FAME)
Bioetanol
LPG
CNG
1 862 ktoe
0*
0
35 kt
39,55 ktoe
4 / 2,9
mil. m3/kt
3,24 ktoe
Zdroj: ŠÚ SR
Poznámky k tabuľke:
1. Údaje za roky 2001 až 2003 za fosílne motorové palivá (benzín, nafta) a ďalšie alternatívne
motorové palivá (MERO, bioetanol, LPG a CNG) predstavujú štátne štatistické zisťovania
(zdroj: ŠÚ SR); údaje za rok 2004 predstavujú očakávanú skutočnosť.
2. Na prepočet v energetických jednotkách (1 tona ropy = 1 tona ropného ekvivalentu) sa
použili nasledovné koeficienty (zdroj: OECD – IEA Statistics, základné definície):
1 tona motorového benzínu = 1,070 toe (tona ropného ekvivalentu),
1 tona motorovej nafty / plynového oleja = 1,035 toe,
1 tona MERO (FAME) = 0,812 toe,
1 tona bioetanolu = 0,600 toe,
1 tona LPG = 1,130 toe,
103 m3 CNG = 0,809 toe.
3. Uvádzané alternatívne motorové palivá predstavujú:
a) MERO (FAME) - sú estery (prevažne metyl- estery) mastných kyselín pripravené
reesterifikáciou rastlinných, prípadne aj živočíšnych olejov;
b) LPG - je propán/bután (skvapalnený ropný plyn);
c) CNG - je zemný plyn v stlačenej forme.
4. Podľa podkladov zo ŠÚ SR, ako aj na základe výsledkov štatistických zisťovaní, viaceré aj
existujúce spoločnosti, ktoré sa pôvodne zamerali na výrobu ekologických biopalív,
v dôsledku zrušenia štátnych dotácií na ich výrobu odstúpili od výstavby nových
esterifikačných výrobní, resp. existujúcu výrobu radikálne obmedzili, alebo sa
preorientovali na iný druh činnosti.
*
Vyrobené MERO za r. 2004 sa vyviezlo do zahraničia, nakoľko nevytvorili sa podmienky
pre jeho umiestnenie sa na vnútornom trhu SR s motorovými palivami.
15
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
·
2.3 Stratégia ďalšieho rozvoja pre
biopalivá v SR do r. 2010
Návrh národného programu rozvoja
biopalív vychádza z charakteristiky
súčasného stavu a z možností ďalšieho
rozvoja
v
reťazci
subjektov
„pestovateľ/chovateľ – spracovateľ –
výrobca biozložiek a motorových palív –
distribútor – spotrebiteľ/zákazník“.
Zo získaných poznatkov o situácii v danej
oblasti v členských krajinách EÚ a vo
svete vyplýva, že možnosti použitia
biozložiek
v
motorových
palivách
spravidla
predstavujú primiešavanie
esterov rastlinných olejov a mastných
kyselín do motorovej nafty a primiešavanie
bioetanolu alebo ETBE (etyl-tercbutyl
éter) do motorového benzínu:
· V prípade
miešania
esterov
do
motorovej nafty novelizovaná verzia
európskej normy pre kvalitu motorovej
nafty EN 590:2004 umožňuje ich
pridávanie v množstve do 5 % obj.
s podmienkou, že estery musia spĺňať
kvalitu podľa EN 14 214 a zákazník
nemusí byť o tom informovaný.
Bioetanol
možno
pri
výrobe
motorových
benzínov
zúžitkovať
dvomi spôsobmi:
- priamym pridávaním do benzínov
v množstve max. 5% obj. (STN EN
228:1999, resp. jej novelizovaná
verzia 2004),
- konverziou bioetanolu na ETBE a
prídavkom tohto éteru do benzínov
v množstve max. 15% obj. (STN
EN
228:1999,
resp.
jej
novelizovaná verzia 2004),
pričom zákazník nemusí byť o tom
informovaný.
a) Súčasné
disponibilné
výrobné
kapacity biozložiek v SR
Súčasné disponibilné výrobné kapacity
biozložiek v SR predstavujú celkom 100
980 ton/r esterov a 7 600 ton/r bezvodého
bioetanolu.
Poznámka: ukončenie výstavby ďalšej
výroby
bezvodého
bioetanolu
v Leopoldove o kapacite 120 tis. m3/r
sa predpokladá v termíne 07/2006.
Kapacita výrobní na estery (biozložky pre výrobu bionafty)
Výrobňa
Výrobná kapacita v t/ r
Agrifop Stakčín
EKO IPS Zohor
PD Horné Obdokovce
PD Šalgovce
Bio plus Spišská NováVes
Palma Tumys Šenkvice
Zentiva Hlohovec
1 000
20 000*)
4 500
1 800
6 000 *)
37 680 *)
30 000 *)
Celkom
100 980
*) produkt kvalitatívne vyhovuje norme STN EN 14214
Zdroj: MP SR
Kapacita výrobní na bezvodý bioetanol (biozložky pre primiešavanie do benzínu)
Výrobňa
Výrobná kapacita v t/ r
BGV Stará Ľubovňa
3 800 *)
IRAF Prietrž
3 800 *)
Celkom
7 600
*) produkt kvalitatívne vyhovuje norme STN 660 835
Zdroj: MP SR
16
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
b) Domáci spracovatelia ropy a ich
podiel na vnútornom trhu
Veľkosť spracovateľských kapacít ropy v
SR prevyšuje v súčasnosti požiadavky pre
krytie
spotreby
vnútorného
trhu
s motorovými palivami; viac ako 50 %
produkcie získanej spracovaním ropy sa
vyváža. Napriek tejto skutočnosti sa časť
motorových palív do SR dováža.
Spracovanie ropy v SR sa uskutočňuje:
· v spoločnosti Slovnaft, a.s. Bratislava
komplexne,
t.j.
rafinérsky
a petrochemicky sa spracováva ruská
exportná ropa REBCO (Russian Export
Blend Crude Oil) a na spracovanie sa
·
dováža vyše 98 % ropy; dodávky sa
uskutočňujú
ropovodom
Družba.
Spracovateľská kapacita ropy je
ohraničená údajom do 5,5 mil. t/r;
v spoločnosti Petrochema, a.s. Dubová
rafinérsky
sa
spracováva
buď
v tuzemsku
vyťažená
alebo
alternatívne importovaná ropa, ktorá
má iné vlastnosti ako je ruská ropa
REBCO. Do Petrochemy sa ropa
dodáva v železničných cisternách;
spracovacia
kapacita
ropy
je
ohraničená údajom do 150 tis. t/r.
c) Výpočet potreby biozložiek na primiešavanie do motorových palív na základe
indikatívnych cieľov vyplývajúcich zo smernice 2003/30/ES
Rozdelenie
Motorové
Podiel biozložiek
Množstvo
biozložiek
Benzín
Nafta
palivá
vo výslednom
biozložiek
Rok (tis. toe) (tis. toe)
podľa použitia (toe)
spolu
motorovom
(tis. toe)
bioetanol estery
(tis. toe)
palive (%)
2001
655
854
1 509
24,42
1,62
24 420
2002
777
1 042
1 819
3,800
0,21
3 800
2003
792
1 056
1 848
2,496
0,14
2 496
2004
789
1 073
1 862
9,310
0,50
9 310
2005
800
1 105
1 905
38,100
2,00
38 100
2006
812
1 139
1 951
48,775
2,50
20 300
28 475
2007
825
1 173
1 998
63,936
3,20
26 399
37 537
2008
837
1 208
2 045
81,800
4,00
33 481
48 319
2009
850
1 244
2 094
102,606
4,90
41 648
60 958
2010
862
1 281
2 143
123,223
5,75
49 560
73 663
Poznámky k tabuľke:
1. Východiskom sú údaje z tabuľky o spotrebe motorových palív na vnútornom trhu SR
a ako biozložky sa v rokoch 2001 až 2003 uplatnili estery rastlinných olejov ako
komponenty do motorovej nafty.
2. Pri výhľadovej spotrebe motorových palív sa vychádzalo z údajov štátneho štatistického
zisťovania za r. 2002 s návrhom medziročného nárastu spotreby 1,5 % pre komoditu
motorový benzín a 3 % pre komoditu motorová nafta, v r. 2004 sa biozložky na
vnútornom trhu SR v skutočnosti neuplatňovali v zmesi s motorovými palivami;
indikatívne hodnoty 2 % pre rok 2005 a 5,75 % pre rok 2010 vyplývajú zo smernice
2003/30/ES.
3. Potreby biozložiek v rokoch 2004 až 2010 sú vypočítané na základe požiadaviek zo
smernice 2003/30/ES a v r. 2006 sa už rozlišujú aj podľa použitia.
4. Zavedenie jednotky „toe“ (tona ropného ekvivalentu), ako to vyplýva z článku 3 smernice
2003/30/ES, umožňuje prepočítavať a porovnávať jednotlivé tovarové komodity
motorových palív podľa ich energetického obsahu (z definície vyplýva, že1 tona ropy sa
rovná 1 tone ropného ekvivalentu).
17
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Z uvedeného vyplýva, že minimálnu
potrebu biozložiek na primiešavanie do
motorových palív (2 % pre r. 2005 a 5,75
% pre r. 2010 na základe ich energetického
obsahu) možno vyjadriť ako:
- 38 100 toe biozložiek k termínu
31.12.2005 predstavuje 46 921 ton
esterov rastlinných olejov a esterov
mastných kyselín ako komponenty do
motorovej nafty,
- 123 223 toe biozložiek k termínu
31.12.2010 predstavuje 49 560 toe (82
600 ton) bioetanolu ako komponenty
do motorového benzínu a 73 663 toe
(90 718 ton) esterov rastlinných olejov
a esterov mastných kyselín ako
komponenty do motorovej nafty.
Uvádzané
množstvá
biozložiek
vyjadrené
v ropnom
ekvivalente
umožnia nahradiť 38 100 ton, resp. 123
223 ton ropy pre spracovanie na
motorové palivá.
Takúto náhradu ropy (resp. odpovedajúcej
časti motorového paliva vyrobeného zo
spracovania ropy) biozložkami možno vo
finančnom vyjadrení orientačne vyjadriť
sumami cca 375,5 mil. Sk, resp. cca 1,2
mld. Sk ako náš príspevok k plneniu výzvy
na zníženie závislosti na importovanej
energii – na rope; (pri orientačnom výpočte
sa uvažovalo s cenou ropy BRENT cca 45
USD/barrel a s kurzom 1 USD = cca 30,Sk; 1 tona ropy predstavuje cca 7,3
barrelov).
·
·
·
2.4 Národný program podpory a rozvoja
biopalív na splnenie indikatívnych
cieľov zo smernice 2003/30/ES
Národný program rozvoja biopalív
vychádza z ocenenia disponibilného
množstva surovín v SR, ako aj z možností
rozvoja
v
reťazci
subjektov
„pestovateľ/chovateľ – spracovateľ –
výrobca biozložiek a motorových palív –
distribútor
–
spotrebiteľ/zákazník“.
Zároveň ale treba upozorniť, že splneniu
zámerov – indikatívnych cieľov bránia aj
určité prekážky. Na základe uvedeného
možno skonštatovať, že:
● Slovenské
poľnohospodárstvo
disponuje
dostatočným
pôdnym
·
18
fondom na dopestovanie surovín
potrebných pre výrobu biozložiek.
Prijatím národného programu rozvoja
biopalív sa vytvárajú predpoklady pre
postupnú
zmenu
charakteru
poľnohospodárstva, kedy z čistého
výrobcu potravín sa stáva aj výrobca
surovín pre priemysel a energetiku.
Počíta sa, že po dopracovaní
„Koncepcie
využitia
poľnohospodárskej a lesníckej biomasy
na energetické účely“ (materiál sa
predkladá na rokovanie vlády SR do
konca r. 2005), bude cca 400 tis. ha
pôdy využívaných na pestovanie
energetických plodín.
Súčasné disponibilné výrobné kapacity
na výrobu esterov z rastlinných olejov
sú postačujúce pre zabezpečenie
indikatívnych cieľov vyplývajúcich
zo smernice 2003/30/ES na obdobie do
roku 2010, ale na zrealizovanie
potrebných rekonštrukcií (v častiach:
lisovanie a extrakcia) a najmä pre
výrobu biozložiek sa uvažuje s
podporou zo strany štátu.
Výrobné
kapacity
bezvodého
bioetanolu nie sú v súčasnosti
postačujúce, čo je možné riešiť
investičnou výstavbou novej výrobne
na bioetanol, pričom možno uvažovať
aj s podporou štátu.
Je nutné zrekonštruovať súčasné
výrobné kapacity z výroby MTBE
(metyl-tercbutyl éter) na výrobu ETBE
(etyl-tercbutyl
éter)
zo
suroviny bioetanol;
zároveň je potrebné technicky upraviť
zariadenia
na
pridávanie
a primiešavanie
biozložiek
do
fosílnych motorových palív, ako aj
súvisiacu distribučnú sieť pre takéto
motorové
palivá
v zmesi
s biozložkami;
pričom aj v týchto prípadoch možno
uvažovať s podporou štátu.
Zo zákona č. 98/2004 Z.z. o spotrebnej
dani z minerálneho oleja v znení
zákona č. 667/2004 Z.z. vyplýva, že:
- spotrebnou daňou nie sú zaťažené
biozložky
primiešavané
do
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
·
dopravné účely v prepočte na tony ropného
ekvivalentu).
Zabezpečenie cieľa bude znamenať
primiešavanie esterov do motorovej nafty
v množstve max. 5 % obj. a primiešavanie
ETBE do benzínov v množstve max. 15 %
obj. (zavedenie primiešavania bioetanolu
do benzínov v množstve max. 5 % obj. si
vyžaduje novelizáciu v súčasnosti platného
zákona o spotrebnej dani z minerálneho
oleja).
Týmto riešením dôjde k nahradeniu 48 775
ton ropy, čo možno vo finančnom
vyjadrení orientačne vyjadriť sumou cca
480,7 mil. Sk ako náš príspevok k plneniu
výzvy
na zníženie závislosti na
importovanej energii – na rope.
fosílnych motorových palív a to v
množstvách max. 5 % obj.
u esterov a max. 15 % obj. u ETBE,
- bezvodý bioetanol sa neuvádza ako
biogénna látka,
- primiešavanie biozložiek sa môže
vykonávať výlučne v daňových
skladoch, ktoré sú zároveň aj
výrobcami minerálneho oleja.
Výrobcovia
minerálneho
oleja
nesúhlasia s povinným celoplošným
primiešavaním biozložiek do fosílnych
motorových palív, čo zdôvodňujú
zachovaním
možnosti
voľby
v tovarových komoditách na trhu
s motorovými palivami.
Pre zabezpečenie plnenia indikatívnych
cieľov
vyplývajúcich
zo smernice
2003/30/ES je preto potrebné, aby bol
prijatý nasledovný návrh programu
primiešavania biozložiek:
·
Pre obdobie ďalších rokov 2007 až
2010
prijať národné indikatívne ciele náhrady
motorových palív vyrobených na báze ropy
biopalivami
vyjadrené referenčnými
hodnotami 3,20 %; 4,00 %; 4,90 %
a 5,75 % (vypočítané na základe
energetického obsahu všetkých benzínov
a nafty na dopravné účely v prepočte na
tony ropného ekvivalentu).
Dosiahnutím národných indikatívnych
cieľov v rokoch 2007 až 2010 dôjde
postupne
v jednotlivých
rokoch
k nahradeniu 63 936 ton, 81 800 ton, 102
606 ton a 123 223 ton ropy, čo možno vo
finančnom vyjadrení orientačne vyjadriť
sumami cca 630,1 mil. Sk, cca 806,1 mil.
Sk, cca 1,011 mld. Sk a cca 1,214 mld. Sk
ako náš príspevok k plneniu výzvy na
zníženie závislosti na importovanej energii
– na rope.
Navrhované národné indikatívne ciele
a zodpovedajúce vypočítané množstvá
biozložiek na primiešavanie do fosílnych
motorových palív v období rokov 2005 až
2010 sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.
· Pre rok 2005
prijať
národný
indikatívny
cieľ
náhrady motorových palív vyrobených na
báze
ropy
biopalivami
vyjadrený referenčnou hodnotou 1 %
(vypočítaný na základe energetického
obsahu všetkých benzínov a nafty na
dopravné účely v prepočte na tony ropného
ekvivalentu).
Zabezpečenie cieľa bude znamenať
primiešavanie esterov do motorovej nafty
v množstve max. 5 % obj., čo predstavuje
23 461 ton MERO. Týmto riešením dôjde
k nahradeniu 19 050 ton ropy, čo možno
vo finančnom vyjadrení orientačne
vyjadriť sumou cca 187,7 mil. Sk ako náš
príspevok k plneniu výzvy na zníženie
závislosti na importovanej energii – na
rope.
· Pre rok 2006
prijať
národný
indikatívny
cieľ
náhrady motorových palív vyrobených na
báze
ropy
biopalivami
vyjadrený referenčnou hodnotou 2,5 %
(vypočítaný na základe energetického
obsahu všetkých benzínov a nafty na
19
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Množstvá biozložiek na primiešavanie do fosílnych motorových palív v období rokov 2005 až
2010
Rozdelenie
Motorové
Podiel
Rozdelenie
Benzín
Nafta
biozložiek
biozložiek podľa biozložiek podľa
palivá
Rok
(tis. toe) (tis. toe)
použitia (tony)
v motor.
použitia (toe)
spolu
(tis. toe) palivách (%) bioetanol estery bioetanol estery
2005
800
1 105
1 905
1,00
19 050
23 461
2006
812
1 139
1 951
2,50
20 300 28 475 33 833 35 067
2007
825
1 173
1 998
3,20
26 399 37 537 43 998 46 228
2008
837
1 208
2 045
4,00
33 481 48 319 55 802 59 506
2009
850
1 244
2 094
4,90
41 648 60 958 69 413 75 071
2010
862
1 281
2 143
5,75
49 560 73 663 82 600 90 718
a) Surovinové zabezpečenie biozložkami „Národného programu rozvoja biopalív“
Predpoklad zabezpečenia esterov do r. 2010:
Využitie na
ha celkom
Rok
Estery (t)
Repka (t)
ha na ester
estery (%)
2005
23 461
70 923
28 369
110 000
26
2006
35 067
105 201
42 080
120 000
35
2008
59 506
178 518
71 407
145 000
49
2010
90 718
272 154
90 718
160 000
57
Zdroj: MP SR
Poznámky k tabuľke:
pri určovaní predpokladu zabezpečenia esterov sa vychádzalo z nasledovných údajov:
· na výrobu 1 t esteru sú potrebné 3 t olejnatých semien,
· v rokoch 2005 až 2008 sa uvažovalo s priemernou hektárovou úrodou 2,5 t repky,
· v roku 2010 - priemerná hektárová úroda 3 t repky,
· celková osevná plocha nesmie prekročiť 12 % v osevnom postupe,
· v tabuľke nie je zohľadnená perspektíva spracovania opotrebovaných jedlých olejov.
Predpoklad zabezpečenia bioetanolu do r. 2010:
variant 1 – kukurica
Rok
2006
2008
2010
Bioetanol (t)
33 833
55 802
82 600
Kukurica (t)
84 583
139 505
206 500
ha na
bioetanol
14 097
21 462
29 500
ha celkom
136 000
136 000
140 000
Využitie na
bioetanol (%)
10,4
15,8
21,1
Zdroj: MP SR
variant 2 – husto siate obiloviny
Rok
2006
2008
2010
Bioetanol (t)
33 833
55 802
82 600
Husto siate
obiloviny
111 649
184 146
272 500
ha na
bioetanol
22 329
36 830
45 430
Zdroj: MP SR
20
ha celkom
450 000
450 000
450 000
Využitie na
bioetanol (%)
5,0
8,2
10,1
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Poznámky k tabuľkám:
pri určovaní predpokladu zabezpečenia bioetanolu sa vychádzalo z nasledovných úvah:
· variant č.1 a variant č. 2 sú uvedené každý na celkovú potrebu bioetanolu z čoho vyplýva,
že potenciál suroviny je takmer dvojnásobný a umožňuje v budúcnosti nahradiť syntetický
metanol bioetanolom vo výrobe esterov z rastlinných olejov,
· priemerné hektárové úrody kukurice sú 6 t/ha v r. 2006 a 7 t/ha v r. 2010,
· priemerné hektárové úrody husto siatych obilovín sú 5 t/ha v r. 2006 a 6 t/ha v r. 2010,
· na výrobu jednej tony bioetanolu je potrebných 2,5 t kukurice alebo 3,3 t pšenice.
Z uvedených údajov vyplýva, že
Slovensko má dostatočné surovinové
zázemie na plné pokrytie potrieb
biozložiek potrebných pre zabezpečenie
„Národného
programu
rozvoja
biopalív“.
b) Technicko-technologické požiadavky
„Národného
programu
rozvoja
biopalív“
Zo zhrnutia z úvodu tejto kapitoly vyplýva,
že:
- na výrobu esterov z rastlinných olejov
sú vybudované postačujúce kapacity,
- kapacity na spracovanie olejnatých
semien bude potrebné rekonštruovať (v
časti: lisovanie a extrakcia),
- nepostačujúce kapacity na výrobu
bioetanolu je potrebné dobudovať,
- kapacity z výroby MTBE je nutné
zrekonštruovať na výrobu ETBE (zo
suroviny bioetanol),
- je
potrebné
technicky
upraviť
zariadenia
na
pridávanie
a primiešavanie
biozložiek
do
fosílnych motorových palív, ako aj
technicky upraviť súvisiacu distribučnú
sieť pre takéto motorové palivá v zmesi
s biozložkami.
·
ako biogénne látky a budú oslobodené
od spotrebnej dane, keď sa použijú ako
motorové palivo;
primiešavanie
biogénnych
látok
vykonávať v daňových skladoch, ktoré
sú súčasne aj výrobcom minerálneho
oleja;
prehodnotiť možnosť primiešavania
biogénnych látok aj v daňových
skladoch,
ktoré
sú
skladom
minerálneho oleja;
novelizovať vyhlášku MŽP SR č.
53/2004 Z.z., ktorou sa ustanovujú
požiadavky na kvalitu palív a vedenie
evidencie o palivách tak, že sa doplní o
aktuálne verzie technických noriem
(STN EN 228:2004, STN EN
590:2004) a zároveň sa doplnia
kvalitatívne požiadavky aj na ďalšie
alternatívne
motorové
palivá
nachádzajúce sa na vnútornom trhu SR
(LPG, CNG).
d) Očakávaná podpora zo strany štátu
na realizáciu „Národného programu
rozvoja biopalív“
Výroba biozložiek (s následným využitím
na primiešavanie do fosílnych motorových
palív) je nákladovo náročná a táto
náročnosť sa prejaví v cene finálneho
výrobku. Možno preto konštatovať, že
oproti výrobe motorových palív zo
spracovania ropy, realizácia „Národného
programu rozvoja biopalív“ si vyžiada
finančnú podporu. Táto podpora bude
kompenzovať zvýšené náklady tak, aby sa
neovplyvnila výsledná cena pre konečného
spotrebiteľa.
V súčasnosti výrobné ceny esterov
v závislosti od ceny surovín kolíšu od 28
do 32 Sk/l a u bezvodého bioetanolu je to
od 25 do 28 Sk/l. Poskytovaná podpora
c) Legislatívne
zabezpečenie
„Národného
programu
rozvoja
biopalív“
Pre zabezpečenie „Národného programu
rozvoja biopalív“ bude potrebné vykonať
nasledovné zmeny v národnej legislatíve
SR:
· zákon č. 98/2004 Z.z. o spotrebnej dani
z minerálneho oleja v znení zákona č.
667/2004 Z.z. novelizovať tak, že
bioetanol a estery z rastlinnych olejov
a mastných kyselín budú definované
21
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
bude kompenzovaná prínosmi z ochrany
životného prostredia (plnenie opatrení
vyplývajúcich z Kjótskeho protokolu),
ďalej
z rozvoja
poľnohospodárstva
a vidieka, z nárastu zamestnanosti, ako aj
z rozvoja sektora služieb pre všetky
výrobné odvetvia. V neposlednej miere aj
ako náš príspevok k plneniu výzvy na
zníženie závislosti na importovanej energii
– na rope.
z 12/2004) výška podpory pre r. 2005
predstavuje sumu cca 135 mil. Sk.
Poskytovanie podpory možno realizovať
nasledovnými formami:
- podpora pre pestovateľa olejnatých
semien, resp. obilnín
podpora sa poskytne na tonu suroviny
za predpokladu , že bude uzatvorená
zmluva
medzi
pestovateľom
a výrobcom
biozložiek
a bude
zohľadňovať
priemerné
ceny
základných surovín na svetovom trhu,
priemerné ceny vedľajších výrobkov,
priemerné ceny motorových palív na
svetovom trhu. Podpora by bola
realizovaná
Pôdohospodárskou
platobnou agentúrou s tým, že táto
vykúpi surovinu a túto predá výrobcovi
biogénnej látky za cenu zníženú
o štátnu podporu. Vychádzať sa bude
z tých istých zásad ako pri podpore
výrobcovi biogénnej látky. Podľa
predbežných výpočtov (cenové údaje
-
Podpora výrobcovi biozložky
výška podpory by sa určovala
štvrťročne
a zohľadňovala
by
priemerné ceny základných surovín na
svetovom trhu, priemerné mesačné
ceny vedľajších výrobkov, priemerné
ceny motorových palív na svetovom
trhu a spracovateľské náklady. Podpora
sa poskytne za predpokladu, že
biozložka bude vyrobená v zariadení
umiestnenom na území Slovenska a zo
suroviny dopestovanej na Slovensku.
Podľa predbežných výpočtov, ktoré
vychádzali
z cenových
údajov
z decembra minulého roka, výška
podpory v r. 2005 predstavuje sumu
135 mil. Sk;
najjednoduchšie
a
zároveň
najkontrolovateľnejšie je poskytovanie
podpory
výrobcovi
biozložiek
s návrhom na dlhšie obdobie, napríklad
na dobu troch rokov.
-
Podpora určená na výstavbu, resp. na
rekonštrukciu zariadení na výrobu
biozložiek
a na
ich
následné
umiestnenie na vnútornom trhu SR
s motorovými palivami, v kombinácii s
daňovými úľavami, prípadne s inou
formou investičného stimulu.
Orientačný výpočet výšky očakávanej podpory zo strany štátu na realizáciu „Národného
programu rozvoja biopalív“ uvádza nasledovná tabuľka:
Množstvo biozložiek
Očakávaná podpora
Množstvo ropy,
potrebných na plnenie
pre výrobcu
ktoré sa nahradí
Rok
národných indikatívnych
biozložiek
biozložkami
cieľov (toe)
(mil. Sk)
(mil. Sk)
2005
19 050
135,0
187,7
2006
48 775
345,0
480,7
2007
63 936
564,0
630,1
2008
81 800
721,0
806,1
2009
102 606
907,0
1 011,2
2010
123 223
1 083,0
1 214,4
Takto konštruovaná podpora má ďalší
prínos v sociálnej sfére a to vytvorenie
nových pracovných miest pre cca 600
osôb, čím sa znížia nároky na dávky
v nezamestnanosti o cca 40 mil. Sk a zvýši
sa daň z príjmu o cca 20 mil. Sk.
22
T. Husár
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
a motorovej nafty používaných na
dopravné účely a uvedených na trh
Slovenskej
republiky
v predchádzajúcom roku,
- do 31. decembra 2010 v referenčnej
hodnote 5,75 % vypočítanej
z energetického obsahu celkového
množstva motorových benzínov
a motorovej nafty používaných na
dopravné účely a uvedených na trh
Slovenskej
republiky
v predchádzajúcom roku.
3. PRIPRAVOVANÉ,
RESP.
SCHVÁLENÉ
LEGISLATÍVNE
ZABEZPEČENIE "NÁRODNÉHO
PROGRAMU
ROZVOJA
BIOPALÍV V ROKU 2006"
Pre zabezpečenie "Národného programu
rozvoja biopalív" bolo potrebné vykonať
určité zmeny v národnej legislatíve
Slovenskej republiky.
V legislatívnom procese sú tieto materiály:
· Novelizácia zákona, ktorým sa mení
a dopĺňa zákon 98/2004 Z. z.
o spotrebnej dani z minerálneho oleja
v znení zákona č. 667/20004 Z. z.
Novela oslobodzuje biogénnu látku
podľa § 4 ods. 7, ak sa použije ako
pohonná látka alebo palivo od
spotrebnej dane, to neplatí ak sa
biogénna látka použije ako prísada do
pohonnej látky.
· Nariadenie vlády SR o minimálnom
množstve pohonných látok vyrobených
z obnoviteľných zdrojov v sortimente
motorových benzínov a motorovej
nafty uvedených na trh Slovenskej
republiky.
Toto nariadenie ustanovuje výrobcom
a predajcom pohonných látok povinne
ponúkať v sortimente motorových
benzínov a motorovej nafty minimálne
množstvo biogénnych látok, ktoré je
- do 31. decembra 2006 v referenčnej
hodnote
2
%
vypočítanej
z energetického obsahu celkového
množstva motorových benzínov
4. ZÁVER
Národný program rozvoja biopalív a tým aj
plnenie záväzku SR voči EÚ, t.j.
implementácia smernice 2003/30/ES, sa
nezaobíde bez podpory štátu. Forma
podpory môže byť rôzna. Účelom je
zabezpečiť plnenie indikatívnych cieľov
z predmetnej smernice, t.j. postupné
nahrádzanie ropy, resp. časti motorových
palív zo spracovania ropy (benzín, nafta)
biozložkami a tým prispieť okrem iného aj
k plneniu záväzkov z Kjótskeho protokolu,
ďalej záverov EK o zabezpečenosti
dodávok energie (najmä pokiaľ ide
o nájdenie
alternatívnych
zdrojov)
a v neposlednom rade k plneniu záväzkov
v spoločnej dopravnej politike EÚ (ako náš
príspevok k plneniu výzvy na zníženie
závislosti na importovanej energii – na
rope).
Kontakt:
Ing. Tibor Husár, Slovenská asociacia pre biomasu, T.G. Masaryka 240, 960 53 Zvolen
tel.: 053/4492201, fax: 053/4492138, e-mail: [email protected]
23
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Výroba, podpora a využití motorových biopaliv v Rakousku
- současný stav a perspektivy
Dipl. Ing. Birgit Reiß - ETECH Management Consulting GmbH Vienna
Production, support and utilization of motor biofuels in Austria
- present state and perspectives
DI Birgit Reiß - ETECH Management Consulting GmbH Vienna
1. Development of biodiesel and
bioethanol in Austria
Austria was one of the first countries to
seriously examine the potential of biodiesel
in the transport sector. Regarding the
development of biofuels, there’s a wide
range
of
know-how
concerning
fundamental research and engineering as
well as plant construction in Austria.
Furthermore, in the past decade several
Federal Ministries provided a huge amount
of subsidies for fundamental and applied
research on biodiesel and bioethanol. In the
meanwhile there is a well established
networking system in the area of biofuels
in Austria with different specialized
associations.
The main focus in Austria lies on the
production and use of biodiesel, a fatty
acid methyl ester (FAME), which, in
Austria, is mainly made from rape or
sunflowers. This is also based on the high
consumption of mineral diesel compared to
petrol. The consumption of diesel has been
continuously increasing in Austria and in
2004, it reached almost 6 million tonnes,
whereas the petrol consumption amounted
only about 2 million tonnes. An overview
of the consumption of fuels in Austria is
presented in the following chart.
1. Výroba bionafty a bioethanolu v
Rakousku
Rakousko bylo jednou z prvních zemí,
která vážně zkoušela bionaftový potenciál
v dopravním sektoru.
Co se týče vývoje biopaliv, existuje značný
rozsah know-how, týkající se základního
výzkumu a strojního vybavení, jakož i
výstavby výroben v Rakousku. V minulém
desetiletí poskytlo několik federálních
ministerstev velké množství subvencí pro
základní a aplikovaný výzkum v oblasti
bionafty a bioethanolu. V průběhu tohoto
období vznikl dobře fungující síťový
systém v oblasti biopaliv v Rakousku spolu
s různými specializovanými asociacemi.
Hlavní zájem v Rakousku je zaměřen na
výrobu a používání bionafty, methylester
mastných kyselin (FAME), který je
v Rakousku vyráběn hlavně z řepky nebo
slunečnice. To je založeno také na vysoké
spotřebě nafty ve srovnání s benzínem.
Spotřeba nafty se v Rakousku od r. 2004
nepřetržitě zvyšuje a dosáhla téměř 6 mil.
tun, přičemž spotřeba benzínu činí pouze
okolo 2 mil. tun. Přehled spotřeby paliv
v Rakousku je uveden na následujícím
grafu.
Austria has a very high proportion of diesel
engine vehicles due to the low excise duty
placed on diesel in relation to petroleum.
This has led to big increases in the
purchases of diesel car and now Austria
has the highest proportion of diesel
vehicles in Europe. The increase in the
total diesel market has great influence on
the biodiesel market. From 2002 to 2003
the Austrian diesel market had with 6.4 %
the fastest growth rate in Europe.
Rakousko má velice vysoký podíl
motorových vozidel s naftovým motorem
z důvodu nízké spotřební daně uvalené na
naftu ve srovnání s benzínem. To vedlo
k velkému zvýšení nákupů naftových
vozidel a nyní má Rakousko nejvyšší podíl
naftových vozidel v Evropě. Zvýšení
celkového trhu s naftou má veliký vliv na
trh s bionaftou. Od r. 2002 do r. 2003 měl
rakouský naftový trh s 6,4 % nejrychlejší
růst v Evropě.
24
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Consumption of mineral fuels in Austria 1999 – 2004
Spotřeba minerálních paliv v Rakousku 1999 - 2004
*) Petrol contains: unleaded normal petrol (91<=RON<95), unleaded petrol „Super“ (95<=RON<98) and unleaded
petrol „Super Plus“ (98<=RON).
Source: Annual reports of the petroleum industry (FVMI) of the Austrian Federal Economic Chamber, 2005
*) Benzín obsahuje: bezolovnatý normální benzín (91<=RON<95), bezolovnatý benzín „Super“ (95<=RON<98) a bezolovnatý
benzín „Super Plus“ (98<=RON).
Zdroj: Výroční zprávy ropného průmyslu (FVMI) Rakouské hospodářské federální komory, 2005
1.1 Biodiesel
Back in 1973, widespread research and
development of biodiesel has started. In
1987, the „pilot project biodiesel“ was
launched by the BLT Wieselburg (Federal
Institute of agricultural Engineering). The
researchers aimed to develop a diesel fuel
of rapeseed oil up to its readyness for
marketing. In 1990, the first tractors were
released for the use of biodiesel. One of the
world´s first biodiesel production plants
started to operate 1991 in Aschach, Upper
Austria. Austria can therefore be seen as an
international pioneer in the production of
biodiesel1.
1.1 Bionafta
Rozsáhlý výzkum a vývoj bionafty začal
již v r. 1973. V r. 1987 byl zahájen „pilotní
projekt bionafta“ ve Federálním ústavu
zemědělské techniky BLT Wieselburg.
Cílem výzkumu bylo vyvinout naftové
palivo z řepkového oleje až po jeho
připravenost pro uplatnění na trhu. V r.
1990 byly použity první traktory na
bionaftové palivo. Jedna z prvních výroben
bionafty zahájila provoz v r. 1991
v Aschachu, Horní Rakousy. Na Rakousko
je tedy možno pohlížet jako na průkopníka
bionafty2.
1
2
Austrian Energy Agency, www.eva.ac.at,
September 2005
Rakouská agentura pro energii, www.eva.ac.at,
září 2005
25
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
In the beginning of 1999, the addition of 2
% of biodiesel to mineral diesel was
promoted, due to concerns on climate
protection and to the aim of improving the
added value and employment situation in
rural areas. In the end of 1999, this led to a
permission of the 2 % admixture, although
– due to EU regulations on competition – it
was still voluntary1.
Until 2004, only a small amount of
biofuels produced in Austria was used in
the transport sector. Out of 55 000
produced tonnes of biodiesel, as much as
90 % were exported2. Biogas and solid
biomass have not been applied for the
purpose of transport.
Still, Austria is pursuing its research on
biodiesel due to following reasons:
> The consumption of diesel is much
higher compared to petrol,
> it will rise continuously and
> can not be covered by own production.3
As mentioned before, Austria is producing
mainly Rape Methyl Ester (RME).
Sunflower Methyl Ester (SME) and
Animal Fat Methyl Ester (AME) are only
produced in small amounts4.
Since 1. October 2005 petroleum
companies have to mix diesel fuel with
biogenic parts. Austrian petroleum
companies mainly use biodiesel made of
rape. Starting on 1. October 2005, about
300 000 tons of biodiesel will be used by
the company OMV per year in order to
meet additive level values regulated by
law. Until Austria will reach this level of
production, the missing contingents will be
mainly purchased in Germany.
Na začátku r. 1999 bylo podporováno
přidávání 2 % bionafty do minerální nafty
z důvodu ochrany klimatu a s cílem
zlepšení přidané hodnoty a situace se
zaměstnaností obyvatel ve venkovských
oblastech. Na konci r. 1999 toto vedlo
k povolení 2 % příměsi, ačkoliv –
z důvodu regulace konkurence – toto bylo
stále dobrovolné5.
Až do r. 2004 bylo používáno v dopravním
sektoru pouze malé množství biopaliv,
vyrobených
v Rakousku.
Z 55 000
vyrobených tun bionafty bylo 90 %
exportováno6. Bioplyn a pevná biomasa
nebyly pro účely dopravy používány.
Dosud Rakousko provádí svůj výzkum
bionafty z následujících důvodů:
> spotřeba nafty je mnohem vyšší než
benzínu,
> tato spotřeba se bude neustále zvyšovat,
> nemůže být pokryta vlastní výrobou7.
Jak již bylo uvedeno, Rakousko vyrábí
zejména řepkový methylester (RME).
Methylestery
slunečnice
(SME)
a
živočišných (AME) jsou vyráběny
v malém množství8.
Od 1. října 2005 musí ropné společnosti
míchat naftové palivo s biogenními
složkami. Rakouské společnosti používají
hlavně bionaftu vyrobenou z řepky. Od
1. října 2005 bude použito přibližně
300 000 tun bionafty společností OMV za
1 rok, aby byly splněny hodnoty úrovně
přídavků, jak je stanoveno zákonem.
Dokud Rakousko nedosáhne této úrovně
výroby,
bude
chybějící
množství
nakoupeno převážně v Německu.
1.2 Bionaftové provozy v Rakousku
V r. 2004 bylo v Rakousku v činnosti
9 průmyslových a 3 pilotní bionaftové
provozy. Celková výrobní kapacita činila
100 000 tun/rok.
1.2 Biodiesel plants in Austria
In 2004, 9 industrial and three pilot
biodiesel plants were operating in Austria.
The overall production capacity amounted
100.000 tons per year.
1
5
2
6
www.lebensministerium.at
IEA Bioenergy 2001-2003 Task 39: “Liquid
Biofuels”
3
IEA Bioenergy 2001-2003 Task 39: “Liquid
Biofuels”
4
Austrian Energy Agency, www.eva.ac.at,
September 2005
www.lebensministerium.at
IEA Bioenergy 2001 – 2003, úkol 39: „Kapalná
biopaliva“
7
IEA Bioenergy 2001 – 2003, úkol 39: „Kapalná
biopaliva“
8
Rakouská agentura pro energii, www.eva.ac.at,
září 2005
26
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Navíc je zde výrobna v Linci/Aschbachu
s kapacitou 10 000 tun, který není
v současné době v provozu. Podle
informací výrobců bionafty bylo prodáno
90 % do Itálie a Německa.
In addition there’s a plant
in
Linz/Aschbach with a capacity of 10.000
tons, which is currently not operating.6
According to the information of the
producers biodiesel was sold by 90 % to
Italy and Germany.
Overview of biodiesel plants in Austria (as of 2003) - Celkový přehled výroben bionafty
v Rakousku (stav r. 2003) – rozmístění výroben
Source: www.biodiesel-vienna.at
zdroj: www.biodiesel-vienna.at, BLT Wieselburg/aktualizovaný stav 2004
Detailed information on biodiesel plants in Austria
Plant
Implementation
Capacity p.a.
Asperhofen
1989
1 500 t
Biodiesel Enns GmbH &
in construction
100 000 t
Co KG Ennshafen
Biodiesel Kärnten GmbH
2003
25 000 t
Arnoldstein
(forecast 2005:
50 000 t)
Biodiesel Raffinerie
2002
40 000 t
GmbH
BioDiesel Vienna Lobau
June 2006
95 000 t
(planned)
Güssing
1991
2 000 t
Mostly used raw materials
waste cooking oil, rape
rape
rape, animal fat, waste
cooking oil,
trap grease
waste cooking oil, animal
fat, vegetable oil
vegetable oil
Linz/Aschach
Maragarethen
Mureck
n.s. +)
n.s. +)
1991
10 000 t
3 000 t
6 000 t
Nova Oil Bruck/Leitha
Schönkirchen
Starrein
1992
1991
1993
30 000 t
1 000 t
3 000 t
rape, previously also
waste cooking oil
n.s. +)
n.s. +)
rape, waste cooking oil,
animal fat
rape
rape, sunflower
rape
Wieselburg
Wöllersdorf
n.s. +)
2002
200 t
20 000 t
n.s. +)
waste cooking oil, rape
+)
n.s.: not specified
Source: compiled by the author, last updated in August 2005
27
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Podrobné informace o výrobnách bionafty v Rakousku
Provozy
Realizace
Kapacita/rok
Asperhofen
1989
1 500 t
Biodiesel Enns GmbH
ve výstavbě
100 000 t
& Co KG Ennshafen
Biodiesel Kärnten
2003
25 000 t
GmbH Arnoldstein
(předpověď
2005: 50 000 t)
Biodiesel Raffinerie
2002
40 000 t
GmbH
95 000 t
BioDiesel Vienna
červen
Lobau
2006
(plánováno)
Güssing
1991
2 000 t
Linz/Aschach
n.s. +)
10 000 t
Maragarethen
n.s. +)
3 000 t
Mureck
1991
6 000 t
Nova Oil Bruck/Leitha
Schönkirchen
Starrein
Wieselburg
Wöllersdorf
+)
1992
1991
1993
n.s. +)
2002
30 000 t
1 000 t
3 000 t
200 t
20 000 t
Většinou používané suroviny
odpadní kuchyňský olej, řepka
řepka
řepka, živočišný tuk, odpadní
kuchyňský olej, mazací tuk
odpadní kuchyňský olej,
živočišný tuk, rostlinný olej
rostlinný olej
řepka, dříve také kuchyňský olej
n.s. +)
n.s. +)
řepka, odpadní kuchyňský olej,
živočišný tuk
řepka
řepka, slunečnice
řepka
n.s. +)
odpadní kuchyňský olej, řepka
n.s.: nespecifikováno
Zdroj: Kompilace autora, poslední aktualizace srpen 2005
The plant in Ennshafen will be built by
Invest Unternehmensbeteiligungs AG, a
subsidiary of the Raiffeisen Landesbank
OÖ, in corporation with Würzburger J.C.
Neckermann. The total costs will amount
around EUR 35 million and the production
site will be run by Neckermann.
In Austria rape, rape oil, waste cooking oil
and animal fat are the basis for the
production of biodiesel. However the
existing rape fields will not be sufficient
for the required biodiesel production. A
considerable amount of rape and rape seed
oil has to be imported. In order to produce
100 000 tonnes of biodiesel, twice as much
acreage would be necessary. In 2004, rape
was harvested on an area of about 35 000
ha; that equals the acreage of 1989. The
largest cultivable area of rape was reached
in 1995 with 87 307 ha. The drought in
2003 led to huge losses in the production
rate of rape. In 2005, on an area of 35 216
ha, 97 079 tonnes of rape were harvested.
Therefore imports of rape from other
countries are going to be necessary.
Výrobna v Ennshafenu bude postavena
společností
Invest
Unternehmensbeteiligungs AG, což je pobočka
Raiffeisen Landesbank OÖ, ve spolupráci
s Würzburger J.C. Neckermann. Celkové
náklady budou činit okolo 35 mil. EUR a
výrobna
bude
provozována
Neckermannem.
V Rakousku jsou řepka, řepkový olej,
odpadní kuchyňský olej a živočišný tuk
základní suroviny pro výrobu bionafty.
Ovšem současná řepková pole nebudou
dostačující pro požadovanou výrobu
bionafty. Značné množství řepky a
řepkového oleje musí být dováženo. Aby
bylo vyrobeno 100 000 tun bionafty, byla
by zapotřebí dvakrát větší pěstební plocha.
V r. 2004 byla řepka sklizena na ploše
okolo 35 000 ha; to se rovná výměře z r.
1989. Největší obdělávaná plocha byla v r.
1995 s 87 307 ha. Sucho v r. 2003 mělo za
následek veliké ztráty řepky. V r. 2005
byla řepka sklizena z plochy 35 216 ha
v množství 97 079 tun. Tudíž dovoz řepky
z dalších zemí je stále nezbytný.
28
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
1.3 Bioethanol – plants in Austria
Currently,
there’s
no
large-scale
production of bioethanol in Austria. One
plant is under construction in Pischelsdorf
in Lower Austria, which is planned to start
operation in 2007. It will produce 200 000
m3 of bioethanol per year with an
investment of EUR 105 million. In order to
produce this amount of bioethanol 550 000
tonnes of beets, cereals and maize will
have to be harvested on an area of about 80
000 ha. The plant will be owned by the
Venture Capital Company of Agrana (74.9
%) and by the National Farmer’s Union for
beets (Rübenbauernverband) (25.1 %)1.
As for a current calculation by the
University of Natural Resources and
Applied Life Sciences the price for
bioethanol will amount EUR 0.7 per litre, a
price significantly higher than the world
market´s price of bioethanol in Brazil
(EUR 0.23), in the USA (EUR 0.3) and
also in Europe (EUR 0.4 - 0.6)2. Already
existing or new plants in Germany and
France, as well as in Brazil and Pakistan,
are in line with this development and
demonstrate the expected limits for
domestic plants with their offers for fuels
and their cost levels by now3.
1.3 Bioethanol – provozy v Rakousku
V současné době neexistuje výroba
bioethanolu v Rakousku ve velkém
měřítku. Jeden provoz je ve výstavbě
v Pischelsdorfu v Dolních Rakousech
s plánovaným zahájením činnosti v r.
2007. Tento provoz bude vyrábět
200 000 m3 bioethanolu za 1 rok při
investici 105 mil. EUR. Aby bylo toto
množství vyrobeno, musí být sklizeno
550 000 tun řepy, obilovin a kukuřice
z plochy okolo 80 000 ha. Provoz bude
majetkem společnosti Venture Capital
Company of Agrana (74,9 %) a Národního
svazu výrobců řepy (25,1 %)5.
Podle současných výpočtů Univerzity pro
národní zdroje a aplikované přírodní vědy
bude cena bioethanolu 0,7 EUR/litr, což je
cena značně vyšší než je světová tržní cena
bioethanolu v Brazílii (0,23 EUR), v USA
(0,3 EUR) a také v Evropě (0,4 – 0,6
EUR)6. Stávající nebo nové provozy
v Německu a Francii, jakož i v Brazílii a
Pákistánu, jsou v souladu s tímto vývojem
a demonstrují očekávané limity pro domácí
provozy s jejich nabídkami paliv a
současnou úrovní nákladů7.
2. Právní rámce a daňové zvýhodnění
Od 1.1.2000 je bionafta vyňata z ropné
daně podle realizace Směrnice EU
2003/96/EC, aby bylo podpořeno její
používání jako paliva8.
2. Legal framework and tax exemption
Since 1. January 2000 Biodiesel is exempt
from
petroleum
tax
under
the
implementation of the EU Directive
2003/96/EC in order to promote its use as
fuel4.
2.1 Realizace Směrnice 2003/30/EC
Biopalivová Směrnice EU 2003/30/EC
byla začleněna do národního zákona
revidovanou vyhláškou o palivech ze
4.11.2004 (BGBI. II, č. 417/2004).
V Rakousku jsou „požadavky na náhradu“
zodpovědné za realizaci tohoto zákona.
2.1 Implementation of the Directive
2003/30/EC
The EU Biofuels Directive 2003/30/EC
was transposed into national law by the
revised Fuels Ordinance of 4. November
2004 (BGBl. II, No 417/2004).
1
www.derstandard.at, Mai 2005
Fischer, K. (2005): www.umweltschutz.co.at,
März 2005
3
Salzburger Nachrichten, October 2004
4
Austrian Energy Agency, www.eva.ac.at,
September 2005
5
www.derstandard.at, květen 2005
Fischer, K. (2005): www.umweltschutz.co.at,
březen 2005
7
Salzburger Nachrichten, říjen 2004
8
Rakouská agentura pro energii, www.eva.ac.at,
září 2005
2
6
29
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Plants for the production of bioethanol in Austria
Plant
Implementation
Capacity p.a.
Agrana AG
2007 planned
160 000 t (up to 200 000 t)
Mostly used raw materials
Source: compiled by the author, last updated in August 2005
Provozy pro výrobu bioethanolu v Rakousku
Provoz
Realizace
Kapacita/rok
Agrana AG
2007 plánováno 160 000 t (až 200 000 t)
Většinou používané suroviny
Zdroj: Kompilace autora, poslední aktualizace srpen 2005
In Austria the “substitution requirements”
are responsible for the implementation of
this law. Persons subject to the
“substitution requirements” are those who
place petrol and diesel fuels on the
Austrian market for the first time or
transport such fuels into Austria other than
in a vehicle fuel tank.
Since 1.10.2005, those subject to the
“substitution requirements” must place on
the market a proportion of 2.5 % biofuels
or other renewable fuels calculated on the
basis of total energy content of petrol and
diesel placed on the annually transport
sector market by those subject to mineral
oil tax in Austria. Because of already
existing plants for the production of
biodiesel the admixture of biodiesel can be
carried out much faster than the admixture
of bioethanol.
This proportion should increase to 4.3 % as
of 1.10.2007 and to 5.75 % (the Directive's
objective for 2010) as of 1.10.2008.
Therefore in Austria the Directive
2003/30/EC will be completely transposed
by 1.10.2008.
V Rakousku jsou „požadavky na náhradu“
zodpovědné za realizaci tohoto zákona.
Osoby, podléhající těmto „požadavkům na
náhradu“, jsou ty, které dodávají poprvé
benzín a naftové palivo na rakouský trh
nebo dopravují taková paliva do Rakouska
jinak než v dopravní palivové cisterně.
Od 1.10.2005 ti, kteří podléhají
„požadavkům na náhradu“, musí dodat na
trh podíl 2,5 % biopaliv nebo jiných
obnovitelných paliv, podle propočtu
založeného na celkovém obsahu energie
benzínu a nafty, dodaných na trh
dopravního sektoru v průběhu 1 roku těmi,
kteří podléhají zdanění ropy v Rakousku.
Protože jsou již k dispozici stávající
provozy na výrobu bionafty, může být
prováděno přimíchávání bionafty mnohem
rychleji než přimíchávání bioethanolu.
Tento podíl by se měl zvýšit na 4,3 %
k 1.10.2007 a na 5,75 % (cíle směrnice pro
rok 2010) k 1.10.2008.
Tudíž Směrnice 2003/30/EC
bude
v Rakousku kompletně splněna od
1.10.2008.
2.2 Tax exemption
As a measure to promote the use of
biofuels in the transport sector in Austria,
the Mineral Oil Tax Law (BGBl. I No
180/2004) was amended by the Tax
Amendment Law of 30. December 2004.
In this context, the following rates of tax
for fuels were established:
2.2 Daňové zvýhodnění
Jako opatření pro podporu používání
biopaliv v dopravním sektoru v Rakousku
byl pozměněn Zákon o zdanění ropy
(BGBI. I, č. 180/2004) Zákonem o změně
daně z 30.12.2004. V této souvislosti byly
stanoveny následující sazby daně pro
paliva:
Biofuels
- Pure biofuels are completely exempted
from mineral oil tax.
Biopaliva
- Čistá biopaliva jsou zcela vyjmuta
z ropné daně.
30
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
- Paliva s minimálním obsahem 4,4 %
biopaliv jsou podporována daňovými
výsadami, ale pouze tehdy, jestliže
obsah síry nepřesahuje 10 mg/kg.
Benzín
od 31.12.2004 do 1.10.2007
- 417 EUR/1000 litrů s obsahem síry
nepřesahujícím 10 mg/kg
- 432 EUR/1000 litrů s obsahem síry
přesahujícím 10 mg/kg
po 30.9.2007
- 412
EUR/1000
litrů
s obsahem
minimálně 44 litrů biogenních látek a
s obsahem síry nepřesahujíc 10 mg/kg
- 445 EUR/1000 litrů
v ostatních
případech
Nafta
od 31.12.2004 do 1.10.2007
- 302 EUR/1000 litrů s obsahem síry
nepřesahujícím 10 mg/kg
- 317 EUR/1000 litrů s obsahem síry
přesahujícím 10 mg/kg
po 30.9.2007
- 297
EUR/1000
litrů
s obsahem
minimálně 44 litrů biogenních látek a
s obsahem síry nepřesahujíc 10 mg/kg
- 325 EUR/1000 litrů
v ostatních
případech.
- Fuels with a minimum of 4.4 % content
of biofuels are granted tax concessions,
but only if the sulphur content does not
exceed 10mg/kg.
Petrol
from 31.12.2004 to 1.10.2007
- EUR 417/ 1 000 l with a sulphur content
not exceeding 10 mg/kg
- EUR 432/ 1 000 l with a sulphur content
in excess of 10 mg/kg
after 30.9.2007
- EUR 412/ 1 000 l with a content of at
least 44 l of biogenic substances and a
sulphur content not exceeding 10 mg/kg
- EUR 445/ 1 000 l in other respects
Diesel
from 31.12.2004 to 1.10.2007
- EUR 302/ 1,000 l with a sulphur content
not exceeding 10 mg/kg
- EUR 317/ 1,000 l with a sulphur content
in excess of 10 mg/kg
after 30.9.2007
- EUR 297/ 1 000 l with a content of at
least 44 l of biogenic substances and a
sulphur content not exceeding 10 mg/kg
- EUR 325/ 1 000 l in other respects.
3. Future demand on biofuels
Through the forecast of the consumption of
fuels and the analysis of the Austrian
motor pool it is possible to draw an
estimation on the consumption in 2005 and
the required amount of biofuels for the
year 2006. It was assumed that the driving
performance is going to maintain
constantly also regarding the use of
biofuels, which is only representable by a
constant amount of total energy quantity.
The substitution requirement is exclusively
met with biodiesel. The estimated amount
of biodiesel required for the year 2006,
assuming that 2.5 % are substituted, is
around 223 000 tones.
From 1.10.2007 biogenic fuels as ethanol
or ETBE should be admixed also to Ottofuels as for the information of the Federal
Environmental Agency in Austria. For the
year 2007 the required quantity of
biodiesel is going to rise up to 300 000 t
and the required quantity of bioethanol to
21 250 t.
3. Poptávka po biopalivech v budoucnu
Na základě předpovědi o spotřebě paliv a
analýzy Rakouského motorového sdružení
je možné odhadovat spotřebu v r. 2005 a
požadovat množství biopaliv pro r. 2006.
Předpokládá se, že hnací silou je neměnné
udržení poptávky po biopalivech, což je
představitelné při konstantním množství
celkového objemu energie.
Požadavky na náhradu splňuje výhradně
bionafta. Odhadované množství bionafty
požadované pro r. 2006 – za předpokladu,
že je nahrazeno 2,5 % - je přibližně
223 000 tun.
Od 1.10.2007 musí být biogenní paliva
jako ethanol nebo ETBE přimíchávána
také do paliv pro Ottův motor, podle
informace Federální rakouské agentury pro
životní prostředí. Pro r. 2007 se zvýší
požadované množství bionafty až na
300 000 tun a požadované množství
bioethanolu na 21 250 t.
31
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Future demand of biodiesel in Austria based on the fulfilment of the biofuel objectives
Objectives
Amount of biodiesel
Amount of bioethanol
2005
From 1.10. 2.5 %
54 000 t
0
2006
2.5 %
223 000 t
0
2007
From 1.10. 4.3 %
300 000 t
21 250 t*
2008
From 1.10. 5.75 %
not specified yet
not specified yet
* Amount only from Oct. 1st 2007, annual need according to the Federal Environmental Agency in March 2006:
85 000 t.
Source: Federal Environmental Agency
Poptávka po bionaftě v Rakousku v budoucnu na základě plnění biopalivových záměrů
Záměry
Množství bionafty
Množství bioethanolu
2005
od 1.10. 2,5 %
54 000 t
0
2006
2,5 %
223 000 t
0
2007
od 1.10. 4,3 %
300 000 t
21 250 t*
2008
od 1.10. 5,75 % dosud nespecifikováno dosud nespecifikováno
* Množství pouze od 1.10.2007, roční potřeba podle Federální rakouské agentury pro životní prostředí v březnu
2006: 85 000 t.
Zdroj: Federální agentura pro životní prostředí
The Austrian Chamber of Agriculture
forecasts the future demand for rape
assuming that the quantity of biodiesel is
only rape-based. According to that it would
be necessary that already in 2005 rape
would be cultivated on 133 000 ha and by
2010 on approximately round 306 000 ha,
which amounts for 25 % of the total
agricultural crop land in Austria. The
extension of the capacity of Austrian oil
mills is essential for the utilisation of rape
and other energetic plants for the biodiesel
production. Since there are no sufficient
capacities according to the Austrian
Chamber of Agriculture, Austrian farmers
would be forced to transport rape to
foreign mills which has economic
drawbacks.
Rakouská zemědělská komora předpovídá
budoucí poptávku po řepce pouze za
předpokladu, že bionafta bude vyráběna na
základě řepky. Podle tohoto předpokladu
by bylo nezbytné, aby již v r. 2005 byla
řepka pěstována na 133 000 ha a do r. 2010
na přibližně 306 000 ha, což představuje
25 % celkové zemědělské půdy
v Rakousku.
Rozšíření
kapacity
rakouských olejáren je podstatné pro
využití řepky a ostatních energetických
plodin pro výrobu bionafty. Jelikož zde
neexistují dostatečné kapacity podle
Rakouské zemědělské komory, budou
rakouští farmáři nuceni dopravovat řepku
do zahraničních olejáren, což je ovšem
ekonomická nevýhoda.
Contact:
> Austrian Biofuels Institute,
Graben 14/2, Pf. 97, A-1014 Vienna
Tel.: +43-699-15 499 400
e-mail: [email protected]
www.biodiesel.at
Kontakty:
> Rakouský ústav pro biopaliva,
Graben 14/2, Pf. 97, A-1014 Vídeň
Tel.: +43-699-15 499 400
e-mail: [email protected]
www.biodiesel.at
> BLT - Biomass Logistics Technology
Francisco Josephinum, Rottenhauser
Straße 1, A-3250 Wieselburg
Tel.: +43 (0) 7416-52175-0
e-mail: [email protected]
http://blt.josephinum.at
> BLT – Logistické technologie pro
biomasu, Francisco Josephinum,
Rottenhauser Straße 1, A-3250 Wieselburg
Tel.: +43 (0) 7416-52175-0
e-mail: [email protected]
http://blt.josephinum.at
32
B. Reiß
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
> Federal Environmental Agency
(Umweltbundesamt)
www.umweltbundesamt.at
> Federální agentura pro životní prostředí
(Umweltbundesamt)
www.umweltbundesamt.at
> Österreichische Energieagentur –
Austrian Energy Agency
Otto-Bauer-Gasse 6, A-1060 Wien
Tel.: +43/1/586 15 24 - 0
[email protected]
www.eva.ac.at
> Rakouská agentura pro energii,
Otto-Bauer-Gasse 6, A-1060 Vídeň
Tel.: +43/1/586 15 24 – 0
e-mail: [email protected]
www.eva.ac.at
> ETECH Management Consulting GmbH,
Renngasse 10, 1013 Vídeň
www.etech-consult.at, www.investkredit.at
DI Birgit Reiß
Tel.: +43/1/531 35 – 227, fax: 210
e-mail: [email protected]
> ETECH Management Consulting GmbH
Renngasse 10, 1013 Vienna,
www.etech-consult.at, www.investkredit.at
DI Birgit Reiß
Tel.: +43/1/531 35 – 227, fax: 210
e-mail: [email protected]
33
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Současná situace a výhledy pro bionaftu a rostlinné oleje jako paliva
Ing. Dieter Bockey – Registrované sdružení pro podporu olejových a bílkovinných plodin
(UFOP) Berlín, Německo
Current situation and prospects for bio-diesel and vegetable oils as fuels
Dipl. Ing. Dieter Bockey - Registered Association for Promotion of Oil and Protein Plants
(UFOP) Berlin, Germany
Úvod
Schválením novelizace zákona o zdanění
ropy s účinností od 1.1.2004, týkající se
daňové výjimky pro biopaliva, vytvořilo
Německo právně závazné nařízení pro
biopaliva. Tržní mechanizmy a rozvoj
výrobních kapacit pro bionaftu byly
konečně založeny na protokolárním
prohlášení Německa pro Komisi EU.
Zvýšení výrobní kapacity bionafty vedlo
k požadavku na legalizaci daňové výjimky
pro výrobu biopaliv v Německu.
Nové směrnice EU pro podporu biopaliv
(2003/30/EC) a energetická směrnice
(2003/96/EG) byly impulsem/podnětem
pro vývoj biopaliv jako strategických
energetických prvků na základě cílových
úrovní. Tyto směrnice také zajistily
autorizaci požadovanou pro národní
daňovou výjimku pro biopaliva. Cílové
úrovně specifikované podle Akčního plánu
EU začínající na 2 % v r. 2005 a postupně
se zvyšující na kalorickou hodnotu až 5,75
% do konce roku 2010 jsou velice
ambiciózní
z hlediska
surovin
požadovaných pro tento účel.
Německá žádost o národní subvence ve
formě vyjmutí biopaliva z ropné daně byla
schválena Komisí EU 18.2.2004 jako
dočasné opatření s platností od 1.1.2004 do
31.12.2009. Komise projednala tuto žádost
na základě rámce pro vládní subvence
zaměřeného
na
ochranu
životního
prostředí. Výjimka je založena na čl. 87,
odst. 3 (c) dohody Evropské komise, která
stanoví pro subvence podporovat a vyvíjet
některé ekonomické oblasti, pokud toto
není v rozporu s obecnými zájmy EU nebo
obchodními podmínkami.
Introduction
By passing an amendment to the petroleum
taxation law dated 1st January 2004
concerning tax exemption for bio-fuels,
Germany created a legally binding
regulation for bio-fuels. Marketing
mechanisms and production capacity
expansions for bio-diesel had ultimately
been based on a protocol declaration by
Germany to the EU Commission. Increases
in bio-diesel production capacity led to a
requirement for legalizing tax exemption
for the production of bio-fuels in Germany.
The new EU guidelines for promoting biofuels (2003/30/EC) and the energy
directive (2003/96/EG) provided an
impulse/incentive to develop bio-fuels as
strategic energy supply elements on the
basis of target levels. It also provided the
authorization required for national tax
exemption of bio-fuels. The target levels
specified by the EU’s Action Plan,
beginning at 2% in 2005 and gradually
increasing to a calorific value of to 5.75%
by the end of 2010 are very ambitious in
view of the raw materials required for this
purpose.
Germany's request for a national subsidy in
the form of exempting bio-fuels from
petroleum taxes was approved by the EU
Commission on 18th February 2004 as an
interim measure from 1st January 2004 to
31st December, 2009. The Commission
had examined the request on the basis of a
cooperative framework for government
subsidies toward environmental protection.
Exemption is based on Article 87,
Paragraph 3 (c) of an EC agreement, which
provides for subsidies to promote and
develop certain economic sectors as long
as this does not conflict with common EU
interests or trade terms.
34
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Aby byly tehdy splněny předpoklady pro
obdržení úplné výjimky z ropné daně pro
biopaliva,
bylo
Německo
schopno
prokázat, že výrobní náklady na daňovou
výjimku pro biopaliva mínus spotřební daň
nebudou ležet pod tržní cenou konvenčních
paliv plus spotřební daň. Na základě tohoto
sdělení uznala Komise EU potřebu uvážit
nikoliv pouze výrobní náklady, ale také
dodatečné náklady pro biopalivovou
výjimku (používaná jako čisté palivo),
které jsou nezbytné z důvodu nižšího
energetického obsahu.
Tento nákladový faktor se nevztahuje na
příměsi do nafty (max. 5 % podle DIN EN
590) nebo benzínu (max. 5 % podle DIN
EN 228) na úrovni ropného průmyslu. Co
se týče bionafty a bioetanolu, došla
Komise k závěru, že národní výjimka
z ropné daně nevede k překompenzování.
Komise uznala opatření, specifikovaná
podle národní daňové legislativy pro ropu,
týkající
se
každoročních
kontrol
překompenzace, jako součást hlášení pro
parlament. Komise stanovila, že subvence
jsou omezeny na kompenzaci rozdílu mezi
výrobními náklady na biopalivo a jeho
tržní cenou. Tato situace byla změněna
zvýšením ceny surové ropy v r. 2004 a
zvláště pak v r. 2005.
V Německu byla první překompenzace
hlášena německou vládou 21.6.2005
(vydání č. 15/5816) dolní sněmovně
německého parlamentu. Vláda došla
k závěru, že přístup bionafty na trh si také
vyžádal cenový podnět (viz příklad
zemního plynu) a v souladu s tím
doporučila svoje úvahy, ke kterým došla
v průběhu projednávání dohod o návrzích
částečného zdanění.
Prosazení doplněného zákona o zdanění od
1.1.2004
následovaného
oznámením
Komise EU o tomto opatření v únoru 2004
zahájilo skutečný rozmach výroby bionafty
v Německu a za účasti ropného průmyslu
vedlo k rychlému rozvoji poptávky po
tomto palivu.
To fulfil prerequisites for obtaining full
petroleum tax exemption for bio-fuels at
that time, Germany was able to show that
production costs for taxy exempt bio-fuels
minus excise duty would not lie below
conventional fuels' market price plus
excise duty. Following notification, the EU
Commission recognized a need to consider
not only production costs, but also the
added cost of bio-fuel consumption (use as
pure fuel) resulting from a lower energy
content.
This cost factor does not apply to
admixtures to diesel (max. 5% according to
DIN EN 590) or petrol (max. 5%
according to DIN EN 228) at the petroleum
industry level. For bio-diesel and bioethanol, the Commission concluded that
national exemption from petroleum tax
does not lead to over-compensation. The
Commission recognized the measures
specified by the national petroleum tax
legislation for annual checks of overcompensation as part of reporting to
parliament. The Commission established
that
subsidies
are
restricted
to
compensating the difference between the
cost of producing a bio-fuel and its market
price.
This situation has been changed by
increases in the price of crude oil in 2004
and especially in 2005.
In the German government's first overcompensation report dated 21st June, 2005
(publication 15/5816) to the lower house of
the German parliament, the government
concluded that market access (for
biodiesel) also entailed a price incentive
(refer to the example of natural gas) and
accordingly
recommended
its
consideration during agreements on partial
taxation proposals.
The enforcement of the petroleum tax law
amendment dated 1st January 2004,
followed by the EU Commission's
announcement of this measure in February
2004, triggered a real bio-diesel investment
boom in Germany and - with the
participation of the petroleum industry led to the emergence of a significant
commercial demand sector.
35
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Developments in production and
turnover
Bio-diesel production capacity reached
265.000 t in 2000, and is expected to
increase tenfold to 2.3 - 2.6 million tons by
the end of 2006. Taking into account
facilities currently in planning, bio-diesel
production could reach 3 - 4 million tons
by the end of 2007. In recent years, 400 –
500 million Euro were invested to expand
bio-diesel production capacity. Germany is
the world's leader in producing bio-diesel
as well as developing related plant
technologies and automotive concepts of
operation with bio-diesel as a pure fuel.
Not only material-related specifications but
also increasingly strict emission standards
need to be fulfilled as prerequisites for
approval. DaimlerChrysler Corporation
now also approves commercial vehicles for
exhaust-gas class EURO 5 in conjunction
with a special configuration (see
www.ufop.de).
Oil-mill capacities are also being extended
from currently 5.5 million t to 7.5 million
tons by the end of 2007. Further oil mills
intended for the integration of bio-diesel
plants are currently in planning. A lasting
supply of rapeseed oil as raw material is a
decisive strategic element for ensuring the
competitiveness of bio-diesel facilities, in
order to avoid that high vegetable-oil
prices or a shortage of rapeseed oil threaten
a closure of facilities. Sufficient rapeseed
oil stocks should avoid a repeat of the
bankruptcy of a bio-diesel facility in
Schwarzheide in 2003. The UFOP
considers it as important for rapeseed oil to
closely meet raw material quality
requirements according to DIN EN 14214
in terms of oxidation stability and CFPP
value. Additions of flow improver were
examined intensively for interaction
exclusively with rapeseed-oil methylester
as part of a project by the Quality
Management Work Group (www.agqmbiodiesel.de).
Notable investments estimated at 60 to 70
million Euro have also been made in small
pressing facilities for obtaining rapeseed
oil.
Vývoj v oblasti výroby a obratu
Výrobní kapacita bionafty dosáhla v r.
2000 265 000 tun a je očekáváno 10ti
násobné zvýšení 2,3 – 2,6 mil. tun ke konci
r. 2006. Bereme-li do úvahy v současné
době plánované výrobní kapacity, potom
by výroba bionafty mohla dosáhnout 3 –
4 mil. tun ke konci r. 2007. V nedávné
době bylo investováno 400 – 500 mil. EUR
na rozvoj výrobní kapacity bionafty.
Německo je světová jednička ve výrobě
bionafty, jakož i ve vývoji příslušných
výrobních technologií a provozních
automobilových
konceptů
s využitím
bionafty jako čistého paliva. Nejen
materiálové specifikace, ale také přísné
emisní normy musí být splněny jako
předpoklad
schválení.
Společnost
DaimlerChrysler nyní také schvaluje
komerční vozidla s třídou EURO 5 pro
výfukové plyny v kombinaci se speciální
konfigurací (viz www.ufop.de).
Kapacity na zpracování oleje se také zvýší
ze současných 5,5 na 7,5 mil. tun ke konci
r. 2007. Další provozy na výrobu oleje
zamýšlené pro integraci s výrobnami
bionafty jsou v současné době plánovány.
Trvající dodávky řepkového oleje jako
suroviny jsou rozhodujícím strategickým
prvkem pro zajištění konkurenceschopnosti
bionaftových výrobních provozů, neboť
mohou zabránit situaci, kdy vysoké ceny
rostlinného
oleje
nebo
nedostatek
řepkového oleje mohou mít za následek
uzavření těchto provozů. Dostatečné
zásoby řepkového oleje by měly zamezit
opakovaným bankrotům výroben bionafty
ve Schwarzheide v r. 2003. UFOP pokládá
za důležité pro řepkový olej, aby byly
důsledně splněny požadavky na kvalitu
suroviny podle DIN EN 14214 ve smyslu
oxidační stability a hodnoty CFPP. Aditiva
pro zlepšení tečení byla intenzivně
zkoušena pro vzájemné působení výhradně
s methylesterem řepkového oleje jako
součást projektu pracovní skupiny Řízení
kvality (www.agqm-biodiesel.de).
Značné investice odhadované na 60 – 70
mil. EUR byly také uvolněny pro malé
lisovny za účelem získání řepkového oleje.
36
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
V posledních třech letech prudce vzrostl
počet decentralizovaných lisoven z 98 na
přibližně 300 s drtící kapacitou 0,4 –
0,5 mil. tun. Řepkový olej je vyráběn
hlavně pro použití jako přímé palivo nebo
jako surovina pro výrobu bionafty. UFOP
očekává intenzivní spolupráci mezi
výrobci bionafty, zvláště když jsou paliva
založena na rostlinném oleji a kdy se
předpokládá, že budou mít i nadále
udělenou dlouhodobou výjimku z ropné
daně při jejich použití v zemědělství a
lesnictví. Používání řepkového oleje je
v současné době řízeno původní normou
E DIN V 51605. Tato norma byla
vytvořena s finanční podporou UFOP a
stane se konečnou národní normou do
poloviny r. 2006. Navýšení bionaftové
kapacity zvýšilo i její prodej na 1,8 mil.
tun v r. 2005. Je odhadováno, že asi
1,5 mil. tun bude odvozeno z domácí
výroby a 300 – 400 000 tun z dovozů.
Spolehlivé statistické údaje nejsou
k dispozici, jelikož biopaliva ještě nebyla
začleněna do příslušné ropné statistiky.
Ačkoliv biopaliva podléhají některým
nahlašujícím povinnostem, je zde stále
potřeba vytvoření příslušného systému,
který je v současné době projednáván
zodpovědnými
ministry
(federální
ministerstva pro výzkum, hospodářství /
technologii, životní prostředí/ochranu
přírody/bezpečnost
reaktorů,
národní
obranu) a biopalivovým průmyslem.
Dnes více než 500 středních nepřidružen.
podniků provozujících dopravu paliv
nabízí bionaftu asi 1900 veřejným
čerpacím stanicím (každá devátá), tudíž
zajišťují téměř komplexní pokrytí. Podle
nedávno zveřejněného přehledu (01/06)
pracovní skupiny Řízení kvality dosáhly
celkové
investice
provozovatelů
vynaložené na vytvoření nebo přeměnu
veřejných čerpacích stanic v r. 2005
přibližně 8 mil. EUR a dosáhly asi 35 mil.
EUR od r. 1996. Pro tyto společnosti byla
bionafta významným dodatečným zdrojem
příjmu na velice konkurenčním palivovém
trhu s obratem přibližně 520 000 tun
(přibližně 420 000 tun v r. 2004).
In the last three years, the number of
decentral pressing facilities rose sharply
from 98 to about 300 with a grinding
capacity of 0.4 to 0.5 million tons.
Rapeseed oil is manufactured mainly for
the use as direct fuel or as a raw material
for the production of bio-diesel. The UFOP
expects cooperation between bio-diesel
manufacturers to intensify especially if
fuels based on vegetable-oil and intended
for agriculture / forestry remain exempt
from petroleum tax in the long-term. Usage
of rapeseed-oil fuel is currently be
governed by a preliminary standard, E DIN
V 51605. This standard was developed
with financial support from the UFOP and
will become a definitive, national standard
by mid-2006. The rise in bio-diesel
capacity increased sales of bio-diesel to an
all time high of 1.8 million tons in 2005.
About 1.5 million tons are estimated to be
derived from domestic production and
300,000 - 400,000 t from imports. Reliable
statistical data are not available, as biofuels have not yet been included in relevant
petroleum statistics. Although bio-fuels are
subject to the same reporting obligations,
there is still a need for establishing an
appropriate reporting system, which is
currently discussed by the responsible
departments
(federal
ministries
of
research,
economics
/
technology,
environment / nature conservation /
reactor safety, national defence) and the
bio-fuel industry.
Today, more than 500 medium-sized, nonaffiliated enterprises dealing in transport
fuel offer bio-diesel at about 1900 public
filling stations (every ninth one), thus
providing a near comprehensive coverage.
According to a recent survey (01/06) by
the Quality Management Work Group,
investments by operators to establish or
convert public filling stations totalled some
8 million Euro in 2005 alone and have
reached about 35 million Euro since 1996.
For these companies, bio-diesel has turned
into a significant additional source of
income on a very competitive fuel market
with a turnover of about 520,000 t
(approximately 420,000 t in 2004).
37
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
In 2005, about 1 million tons of bio-diesel
were sold as pure fuel (including sales via
public filling stations) directly to
forwarding agencies, public regional
transport companies and the agricultural
sector in combination with rapeseed-oil
fuel whose use is spreading rapidly.
Potential sales in the agricultural and
forestry sectors are estimated at 300,000 400,000 t, taking into consideration the
existing
regulation
on
refunding
agricultural diesel (limited to 10,000
litres).
About 600,000 t of bio-diesel are added to
diesel fuel in proportions of up to 5%
according to DIN EN 590 at the petroleum
industry level.
V r. 2005 bylo prodáno okolo 1 mil. tun
bionafty ve formě čistého paliva (včetně
prodeje u veřejných čerpacích stanic)
přímo dopravním agenturám, veřejným
oblastním dopravním společnostem a
zemědělskému
sektoru
v kombinaci
s řepkovým olejem, jehož používání se
rychle rozšiřuje. Potenciální prodej
v zemědělském a lesnickém sektoru je
odhadován na 300 – 400 000 tun, přičemž
je bráno do úvahy stávající nařízení o
refundování zemědělské nafty (omezeno
do 10 000 litrů).
Asi 600 000 tun bionafty je přidáváno do
naftového paliva v množství až do 5 %
podle DIN EN 590 na úrovni ropného
průmyslu.
Effects on the agricultural sector
The cultivation of raw materials for the
manufacturing of bio-diesel requires an
area of 1 million hectares in 2005 in
Germany.
The
maximum
possible
cultivation area is estimated at 1.6 to 1.8
million hectares. Some 400,000 hectares
are needed for producing rapeseed oil for
the food industry, and about 100,000
hectares are required for oleo-chemicals
and lubricants. The potentially extra area
available for producing bio-diesel is
estimated at 0.3 – 0.5 million hectares in
Germany.
Developments
in
capacity
and
accompanying rises in demand for raw
materials
significantly
influenced
cultivation trends in Germany. The
German rapeseed area is expected to reach
1.4 million hectares, which would mean
that rapeseed cultivation could double
within the space of 15 years. This
production
trend
has
contributed
considerably toward mitigating problems
of grain surpluses and consequently
lowered the costs of measures like
government intervention.
The cultivation of regenerative raw
materials in 2005 covered about 1.32
million hectares, approximately 1 million
of this were used for rapeseed (set-aside
area: 322,000 hectares; cultivation with
energy-crop premium: 122,000 hectares).
Vlivy na zemědělský sektor
Pěstování surovin pro výrobu bionafty
vyžaduje v Německu plochu o rozloze
1 mil. ha. Maximální možná pěstební
rozloha je odhadována na 1,6 – 1,8 mil. ha.
Přibližně 400 000 ha je potřeba pro výrobu
řepkového oleje pro potravinářský průmysl
a asi 100 000 ha je požadováno pro olejochemikálie a maziva. Potenciálně další
oblast vhodná pro výrobu bionafty
v Německu je odhadována na 0,3 – 0,5 mil.
ha.
Tvorba kapacit a s tím spojená zvýšená
poptávka po surovinách významně
ovlivnily pěstební trendy v Německu.
Rozloha pěstební plochy řepky by podle
předpokladu měla dosáhnout 1,4 mil. ha,
což by znamenalo, že pěstování řepky by
se mohlo zdvojnásobit v průběhu 15 let.
Tento výrobní trend významně přispívá
k minimalizaci problémů s přebytky zrnin
a značně snížit náklady na opatření, jako je
vládní intervence.
Pěstování obnovitelných surovin v r. 2005
pokrývalo asi 1,32 mil. ha, z čehož
přibližně 1 mil. byl používán pro řepku
(neobdělávaná půda: 322 000 ha; pěstování
s prémií za energetickou plodinu: 122 000
ha).
38
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Řepka prokázala, že je obzvláště ziskovou
alternativní plodinou k cukrové řepě pro
zemědělské
podniky
v dřívějším
východním Německu. Při výrobní ceně
řepky 200 – 210 EUR/tunu v průběhu
sklizně v r. 2005 a při výnosu okolo
3,8 mil. tun dosáhl tento výrobní sektor
hrubý obrat asi 0,76 miliardy EUR. Trvalé
rozšiřování řepkové pěstební plochy
doprovázené zvyšujícími se výrobními
náklady přispělo značně k vyrovnání
účinků 2. úrovně reformy GAP (snížení
subvencí pro olejářské pěstební oblasti ve
třech stupních, rovnající se do jedné řady
se subvencemi pro zrniny).
Rychlé zvyšování výrobní kapacity
v Německu, projektované pro dosažení
více než 3 mil. tun do r. 2007, má za
následek splnění cíle pro r. 2010 již v r.
2005. Aby bylo zajištěno pokračující
získávání surovin z EU a dalších oblastí a
následné využití výrobních kapacit, jsou
plánovány lokality pro nové výrobny podél
vnitrozemských vodních toků a přístavů
(např. Regensburg, Höchst, Mainz,
Brunsbüttel, Rostock, Halle, Neuss,
Magdeburg).
Zvýšení výrobní kapacity bionafty vede
současně ke zvyšování zpracovatelských
kapacit pro řepku a měkká semena (jak
bylo zmíněno výše) a k posílení pozice
Německa jako nejvýznamnější oblasti EU
pro zpracování těchto olejových semen. Do
tohoto procesu jsou začleněny nejen
tradiční obchodní společnosti (ADM,
Cargill a Bunge), ale olejárny jsou také
integrovány do konceptů výroby bionafty.
To
vede
k silnějšímu
oblastnímu
sdružování mezi provozy na zpracování
surovin a výrobu bionafty, zvláště
v dřívějším
východním
Německu.
Společně s pozitivním vývojem výrobních
a tržních cen to zřejmě vyústí ve zvýšenou
konkurenceschopnost řepky jako suroviny.
Rapeseed has proven to be a particularly
profitable alternative crop to sugar beet in
grain crop sequences for farming
enterprises in the former East Germany,.
At a rapeseed manufacturing price of 200
to 210 Euro/t during harvest 2005 and a
yield of approximately 3,8 million tons,
this agricultural production sector achieved
a gross turnover of about 0.76 billion Euro.
Steady increases in the rapeseed area
accompanied by rising manufacturing
prices have thus significantly contributed
to offset the effects of the 2nd-level GAP
reform (reduction in subsidies for oil-seed
cultivation areas in three stages, aligning
them with those for grains).
The rapid increase in German bio-diesel
production capacity, projected to reach
more than 3 million tons by 2007, resulted
in meeting the 2010 target for the diesel
market already in 2005. To ensure a
continued acquisition of raw materials
from the EU and other regions, and
consequent utilization of production
capacities, locations for new facilities are
being planned along navigable inland
waterways and harbours (for instance:
Regensburg, Höchst, Mainz, Brunsbüttel,
Rostock, Halle, Neuss, Magdeburg).
The increase in bio-diesel production
capacity is leading to a simultaneous
increase in processing capacity for
rapeseed and soft seeds (as mentioned
earlier) and a strengthening of Germany's
position as the most significant EU region
processing these oilseeds. Not only
traditionally trade companies are involved
in this process (ADM, Cargill and Bunge),
butoil mills are also integrated into biodiesel production concepts. This is leading
to a stronger regional association between
raw materials and bio-diesel production
facilities especially in the former East
Germany. Accompanied by positive
developments in manufacturing/market
prices, this is likely to results in increased
competition for rapeseed as a raw material.
39
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Potentials in terms of area and quantity
Potential availability of raw materials for
producing bio-diesel is limited. In the 25
member countries of the EU, 19.2 million
tons of oilseeds were harvested from about
7 million hectares in 2004 (rapeseed: 15.1
million tons; sunflower: 4.1 million tons),
corresponding to an oil quantity of about 8
million tons. Measured against the diesel
demand of the EU 25 in 2010 (165 million
tons), about 11 million tons of bio-diesel
would be required after accounting for the
calorific
value.
This
comparison
demonstrates that the target share of 5.75%
for 2010 cannot be achieved solely with
European raw materials. Enforcement of
an EU-wide admixture requirement
(Austria, Netherlands, Great Britain)
logically increases the potential for imports
of vegetable oils and bio-diesel.
Potenciál ve smyslu pěstební plochy a
množství
Potenciální dostupnost surovin pro výrobu
bionafty je omezena. Ve 25 členských
zemích EU bylo v r. 2004 sklizeno
19,2 mil. tun olejnatých semen z přibližně
7 mil. ha (řepkové semeno: 15,1 mil. tun;
slunečnice: 4,1 mil. tun), což odpovídá
množství oleje asi 8 mil. tun. Co se týče
poptávky po naftě v EU 25 v r. 2010
(165 mil. tun), bude požadováno přibližně
11 mil. tun bionafty z hlediska kalorické
hodnoty. Toto srovnání ukazuje, že cílový
podíl 5,75 % pro r. 2010 nemůže být
dosažen pouze z evropských surovin.
Důraz na požadavek přimíchávání v rámci
EU (Rakousko,
Holandsko,
Velká
Británie) logicky zvyšuje potenciál dovozů
rostlinných olejů a bionafty.
Ruling parties' policy – coalition
agreement
According to the coalition agreement, tax
exemption is to be replaced by an
admixture requirement. The following
consequences can be anticipated if this
intention is carried out exactly as declared:
a) The market for pure fuels (mentioned
earlier)
would
collapse
almost
immediately, following diverse attempts
by professional groups in the
agricultural sector (Association of
German Farmers, Association for
Promotion of Oil and Protein Plants,
farmers' state associations) to expedite
market introduction.
b) Long-term
developed
increased
cooperation with the automotive
industry, primarily to obtain approvals
for the use of pure fuels and also to
achieve a consensus on ecological
balancing of bio-fuel paths (study by the
Association
for
Research
on
Combustion Engines and Association
for Research on Combustion Engines
and Association for Promotion of Oil
and Protein Plants: future CO2-neutral
techniques of achieving mobility with
bio-fuels - a situation report), would be
rendered useless/void?
Politika vládních stran – koaliční
dohoda
Podle koaliční dohody bude daňová
výjimka nahrazena požadavkem na
příměsi. Bude-li tento záměr prováděn
přesně tak, jak byl oznámen, potom lze
předpokládat následující důsledky:
a) Trh s čistými palivy (jak je zmíněno
výše) by zkolaboval téměř okamžitě
v důsledku pokusu profesionálních
skupin
v zemědělském
sektoru
(Sdružení německých farmářů, Sdružení
pro podporu olejových a bílkovinných
plodin, Státní sdružení farmářů) urychlit
jejich zavádění na trh.
b) Dlouhodobý vývoj zvyšující spolupráci
s automobilovým průmyslem, zejména
pro získání schválení pro používání
čistých paliv a také pro dosažení shody
o ekologickém vyváženém používání
biopaliv (studie Sdružení pro výzkum
spalovacích motorů a Sdružení pro
podporu olejových a bílkovinných
plodin: budoucí postupy neutrálního
CO2 pro dosažení mobility s biopalivy –
situační zpráva), by se prokázal jako
zbytečný/neplatný?
40
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Germany has assumed a leading role also internationally - in the use of biodiesel and rapeseed oil as pure fuels.
Perspectives for the use of rapeseed oil
as a fuel are extremely promising. The
announcement by one of the world's
largest manufacturers of agricultural
machines (John Deere) to examine
automotive prerequisites for release
may be an important step toward selfsufficiency in the agricultural sector.
Supported in part by federal and state
funds in recent years, this development
would suddenly become prone to failure
if the use of bio-diesel and rapeseed oil
as pure fuels were discontinued.
c) An admixture requirement in the
absence of an alternative market
increases
bio-fuel
manufacturers'
unilateral dependency on the petroleum
industry and import pressure.
Německo převzalo vedoucí roli – také
v mezinárodním měřítku – v používání
bionafty a řepkového oleje jako čistých
paliv. Perspektivy pro používání
řepkového oleje jako paliva jsou velice
slibné. Oznámení jednoho z největších
světových výrobců zemědělských strojů
(John Deere) vyzkoušet možnosti
používání těchto paliv v motorech může
být
důležitým
krokem
směrem
k soběstačnosti v zemědělském sektoru.
S částečnou podporou federálních a
státních subvencí mohl by se tento
vývoj náhle stát náchylným k chybám
v případě, jestliže by používání bionafty
a řepkového oleje jako čistých paliv
bylo přerušeno.
c) Požadavek na přimíchávání při absenci
alternativního
trhu
zvyšuje
jednostrannou
závislost
výrobců
biopaliv na ropném průmyslu a tlaku na
dovozy.
Basic requirements
When determining general conditions for
sponsorship at national and EU level in
future, the ruling parties and federal
government need to attach equal
importance to climate protection and a
reduction in dependence on energy
imports, as pursued by the EU sponsorship
guideline (refer to the current discussion of
natural gas). The step-by-step introduction
of bio-fuels must be accompanied by a
clear commitment to these two objectives.
In the US, safeguarding of energy supply
has become a matter of national security.
The introduction of a moderate and
carefully
formulated
admixture
requirement is an important political signal
that the strategic orientation of energy
supply in the fuel sector will not be
decided solely by the petroleum industry.
Policy makers have exercised their
protective authority here. It is basically
appreciated that DaimlerChrysler was the
first vehicle manufacturer to set about
fulfilling automotive prerequisites for a use
of B10 and E10 (10% bio-diesel or bioethanol in diesel / petrol).
Základní požadavky
Při stanovení obecných podmínek pro
budoucí sponzorování na národní a EU
úrovni potřebují vládní strany a federální
vláda přiznat stejnou důležitost ochraně
podnebí a snížení závislosti na dovozech
energie, jak je stanoveno směrnicí EU pro
sponzorování (viz současná diskuze o
zemním plynu). Postupné zavádění
biopaliv musí být doprovázeno jasným
závazkem k těmto dvěma cílům. V USA se
stalo
zajišťování
dodávek
energie
záležitostí národní bezpečnosti. Zavádění
mírných
a
opatrně
formulovaných
požadavků na přimíchávání je důležitým
politickým signálem, že strategická
orientace dodávek energie v palivovém
sektoru nebude určována pouze ropným
průmyslem. Rozhodující političtí činitelé
zde vyzkoušeli svoji ochranou autoritu. Je
vysoce oceňováno, že DaimlerChrysler byl
první výrobce vozidel, který se zasadil o
splnění předpokladů pro používání B10 a
E10 (10 % bionafty nebo bioethanolu
v naftě/benzínu).
41
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Toto má za následek obrovský „tok“
prakticky
znamenající
zdvojnásobení
množství bioethanolu a bionafty. Normy
vztahující se k benzínu (DIN EN 228) a
naftě (DI NEN 590) musí být pozměněny
před zavedením tohoto množství na trh.
V případě benzínu je toto možné bez
nutnosti vypracovat automobilové testy,
zatímco v případě nafty je nezbytný velice
rozsáhlý výzkum.
Složení suroviny pro výrobu bionafty může
mít vliv na kvalitu spalování (ukládání
emisí);
dále
vzájemné
působení
v palivových směsích vyžaduje důkladný
výzkum (aditiva, vlivy na hodnotu CFPP
atd.). Zde je třeba poznamenat, že výrobci
vstřikovacích čerpadel dosáhli v červnu
2004 celosvětové dohody o schválení
maximálního podílu bionafty 5 %
v naftovém palivu. Ropný, bionaftový a
automobilový průmysl budou muset učinit
nezbytná opatření pro eliminaci problémů
s kvalitou paliva. Je také možné (jak bylo
ukázáno výzkumy již na počátku 90tých
let) přímé používání rostlinných olejů
v rafinačním procesu nebo získávání
„bionafty“ vyrobené na základě hydratace
namísto reesterifikace. Tím vznikají
alkany, které by mohly lépe splňovat
kvalitativní specifikace ropného průmyslu.
Rozsáhlý výzkum v této oblasti je
nezbytný. Ve výzkumné zprávě z r. 2004
nazvané „Perspektivy pro Německo“,
uvádějící dlouhodobý vývoj, dochází
předešlá německá vláda k závěru, že v této
oblasti paliv bude hrát klíčovou roli do r.
2020 zvýšení účinnosti naftových a
benzínových motorů, jakož i inovační
aspekty. Zejména biopaliva jako bionafta
budou v budoucnosti používána jako
aditiva.
Kritickým bodem zde je to, že současné
nedostatky ve výzkumu biopaliv, jakož i
neodpovídající doprovodný výzkum ve
veřejném sektoru, brání vývoji a
optimálnímu
využívání
potenciálu
biomasy.
This entails a tremendous "flow"
practically implying a doubling of the bioethanol and bio-diesel quantities. The
standards applicable to petrol (DIN EN
228) and diesel (DIN EN 590) need to be
modified prior to market introduction.
Whereas in the case of petrol, this is
possible without a need for elaborate
automotive tests, a notable amount of
research is required in the case of diesel.
The raw-material composition of bio-diesel
might influence combustion quality
(emissions
deposits);
furthermore,
interactions in fuel mixtures need to be
investigated (additives, effects on CFPP
value etc.). Noteworthy here is that
manufacturers of injection pumps reached
a worldwide agreement in June 2004 to
approve a maximum bio-diesel proportion
of 5% in diesel fuel. The petroleum, biodiesel and automotive industries will need
to take the necessary measures to eliminate
problems of fuel quality. Also possible as
indicated by investigations already in the
early 1990s is a direct use by the petroleum
industry of vegetable oils in refining
processes or acquisition of "bio-diesel"
manufactured on the basis of hydration
instead of interesterification. This produces
alkanes which might best meet the
petroleum industry's quality specifications.
Extensive research is urgently needed here.
In its 2004 research report titled
Perspectives for Germany and addressing
long-term developments, the previous
German government concludes that, in the
area of fuels, increases in the efficiency of
diesel and petrol engines as well as
innovative aspects will play a key role until
2020. In particular bio-fuels such as biodiesel will be used as additives in future.
A point of criticism here is that existent
deficiencies in research on bio-fuels as
well as inadequate attendant research in the
public sector inhibit development and
optimized use of biomass potentials.
42
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Although a large number of universities
are engaged in automotive research jointly
with the automobile industry, in reality fuel
quality development is almost exclusively
a domain of the petroleum industry and
does not involve the public sector.
In view of environmental and tax-related
resolutions for promoting bio-fuels, policy
makers need to call for transparent
attendant research as an aid in making
strategic decisions in the future. The
Association for Promotion of Oil and
Protein Plants and the Association of
German Farmers see a need for
establishing independent research, e.g. by
creating interdisciplinary research and
learning centres or extending an existent
institution like the German Research
Centre for Agriculture in Braunschweig.
Such a research facility would also serve as
a coordination and competence centre for
research required for bio-fuels of the 1st
and 2nd generations.
Ačkoliv je velký počet univerzit zapojen
do automobilového výzkumu spolu
s automobilovým průmyslem, je ve
skutečnosti vývoj kvality paliva téměř
výhradně doménou ropného průmyslu a
nezahrnuje veřejný sektor.
Z hlediska životního prostředí a různých
daňových sazeb pro podporu biopaliv
potřebují političtí činitelé průhledný
doprovodný výzkum jako pomoc při
vytváření strategických rozhodnutí pro
budoucnost. Sdružení pro podporu
olejových a bílkovinných plodin a
Sdružení německých farmářů vidí potřebu
zahájení nezávislého výzkumu např.
vytvořením
interdisciplinárních
výzkumných a školících středisek nebo
rozšíření současných institucí jako je
Německé
výzkumné
středisko
pro
zemědělství v Braunschweigu. Takové
výzkumné zařízení by také sloužilo jako
koordinační a kompetenční středisko pro
výzkum nezbytný pro biopaliva první a
druhé generace.
Measures needed to create a national
and European bio-fuel market
The production of suitable raw materials to
produce bio-fuels offers significant
potential for added-value for the
agricultural sector. Tax exemption and the
resulting losses in earnings from petroleum
tax are compensated to a notable degree by
the effects of added-value, according to a
study by Germany's ifo institute1. The
compensatory effect does not occur in the
case of imported bio-fuels and raw
materials. On the contrary, there is a
danger that national incentive will create
production effects elsewhere, resulting in
notable competitive discrepancy, socioeconomic repercussions and negative
consequences for the environment (refer to
the import of bio-ethanol from Brazil and
palm oil from Malaysia/Indonesia).
Opatření nezbytná pro vytvoření
národního a evropského trhu s biopalivy
Výroba vhodných surovin pro biopaliva
nabízí významný potenciál pro přidanou
hodnotu zemědělského sektoru. Daňová
výjimka a výsledné ztráty v příjmech
plynoucích
z ropné
daně
jsou
kompenzovány do značné výše účinky
přidané hodnoty, jak uvádí studie
německého ifo institutu2. Kompenzační
účinek nenastává v případě dovážených
biopaliv a surovin. Na druhou stranu
existuje zde nebezpečí, že národní stimul
vytvoří výrobní účinky kdekoliv, což bude
mít za následek významnou konkurenční
nesrovnalost, sociálně-ekonomické odezvy
a negativní důsledky pro životní prostředí
(vztah s dovozem bioethanolu z Brazílie a
palmového oleje z Malajsie/Indonésie).
1
2
Ifo study titled "General economic assessment of
rapeseed cultivation for bio-diesel production in
Germany", Munich, March 2002.
43
Ifo studie nazvaná “Obecné ekonomické
hodnocení pěstování řepky pro výrobu bionafty
v Německu”, Mnichov, březen 2002.
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
At the EU level, all strategies for future
introduction of bio-fuels to the market
should also consider the issues of import
regulation to avoid trade conflicts (WTO
requirements?), as well as specifications of
binding, minimum quantities (refer to the
action plan) and criteria for long-term
economy (refer to the proposal by the
UNEP and DaimlerChrysler)1:
1. To be considered is the introduction of
import quotas distributed among the
various member states according to
corresponding shares of the fuel market.
The imported quantities are subject to
monitoring by tax authorities. Every
member state must also be committed to
use imported bio-ethanol, for instance,
in accordance with the state's fuel
consumption and target quantities.
These quantities must be agreed at the
EU level. Trade conflicts can be
avoided in this manner, because
exporting countries would also profit
from the gradual increases in bio-fuel
consumption to attain target quantities.
To be assessed here is a need for
allowing imports of raw materials to
ease supply shortages by manufacturers
of bio-fuel in the EU. The import quotas
must be based on the EU's existing
production capacities to prevent a influx
of imports; the supply of bio-fuels must
be developed step-by-step.
Quotas for admixtures, in turn
determining market access levels ????,
should take into account the minimum
quantities specified in the EU action
plan to ensure a rise in domestic EU
demand
for
bio-fuels,
thus
correspondingly influencing quotas for
import quantities.
2. As a prerequisite, imported bio-fuel
(bio-diesel) must fulfil minimum quality
requirements for bio-fuel (EN 14214)
and be declared appropriately. This
must be linked to conditions for
approving and issuing customs tariff
numbers for bio-diesel.
Na úrovni EU by měly také všechny
strategie pro budoucí zavádění biopaliv na
trh počítat s problémy regulace dovozu,
aby se zabránilo obchodním konfliktům
(požadavky
WTO?),
jakož
i
se
specifikacemi pro závazná minimální
množství (ve vztahu k akčnímu plánu) a
s kriterii pro dlouhodobé hospodářství (s
ohledem
na
návrh
UNEP
a
DaimlerChrysler)2.
1. Je třeba uvážit zavedení dovozních kvót
distribuovaných
mezi
různými
členskými státy podle odpovídajících
podílů na palivovém trhu. Dovezené
množství podléhá sledování daňovými
úřady. Každý členský stát se musí také
zavázat k používání např. dovezeného
bioethanolu
v souladu
se
státní
spotřebou paliva a cílovými objemy.
Tyto objemy musí být odsouhlaseny na
úrovni EU. Tímto způsobem je možno
se vyhnout obchodním konfliktům,
neboť vyvážející země budou také
profitovat z postupného zvyšování
spotřeby biopaliva, až dosáhnou
cílového množství. Zde je třeba
zhodnotit potřebu dovolených dovozů
surovin pro zmírnění nedostatku zásob
výrobců biopaliv v EU. Dovozní kvóty
se musí zakládat na současných
výrobních kapacitách v EU, aby se
předešlo přílivu dovozů; zásoby
biopaliv musí být vytvářeny postupně.
Kvóty pro příměsi stanovující naopak
úrovně přístupu na trh, by měly být
stanoveny s ohledem na minimální
množství, specifikované v akčním plánu
EU pro zajištění zvyšující se poptávky
po biopalivech, tudíž s odpovídajícími
kvótami na dovážené množství.
2. Nezbytným předpokladem je, aby
dovážené biopalivo (bionafta) splňovalo
minimální požadavky na kvalitu (EN
14214) a aby bylo přiměřeně
deklarováno. To musí být spojeno
s podmínkami pro schválení a vydání
celního sazebníku bionafty.
1
Magdeburg environmental forum:
DaimlerChrysler and UNEP emphasize the
importance of bio-fuels.
2
Forum pro životní prostředí v Magdeburgu:
DaimlerChrysler zdůrazňují důležitost biopaliv.
44
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Pozn.: Zde je urgentní akce, Brazílie
prohlašuje, že již předložila žádost o
číslo celního sazebníku ke Světové celní
radě (WCC) na základě normy ASTM,
vyvinuté v USA. Tato norma nesplňuje
přísné kvalitativní požadavky normy
EN 14214, která slouží jako základ pro
schvalování používání čistých paliv a
určuje příměsi do naftového paliva (viz
10. Federální zákon o ochraně před
emisemi).
3. Další požadavek je zavedení řízení
příměsí bez jakékoliv daňové výjimky
v rámci EU za účelem vytvoření
evropského trhu s biopalivy. Akční plán
EU pro biomasu již obsahuje tento
základní
záměr
pro
biopaliva.
Z hlediska omezených rozpočtů a
očekávaného snížení příjmů z ropné
daně by měla Komise EU převzít
iniciativu zaměřenou na sladění
požadavků v EU, neboť se jinak národní
rámce pro podporu biopaliv i nadále
budou odlišovat. Cílové úrovně pro r.
2005 oznámené Komisi již naznačují
rozdílné politické priority, přisuzované
biopalivům v jednotlivých zemích.
Vezmeme-li do úvahy relativně nízké
počáteční proporce, lze očekávat, že
výsledné dodatečné náklady pro
konečného uživatele budou podobně
nízké. Toto je třeba vzít do úvahy ve
zprávě Komise EU pro Evropský
parlament, která bude předložena
koncem r. 2006. Zvláštní pozornost je
také třeba věnovat komunikaci se
zákazníky.
Dosud
Komise
EU
nepodnikla žádné významné kroky
v této oblasti, ačkoliv členské státy již
vlastní mnoho sítí, které by mohly být
použity pro splnění tohoto úkolu za
pomoci Komise EU. Důležitost této
záležitosti vyžaduje, aby byla brána na
vědomí, aby mohly být položeny
základy pro trvalé budoucí dodávky
energie.
Note: Action is urgent here, Brazil is
rumoured to have already submitted a
request for a customs tariff number to
the World Consumer Council (WCC)
based on the ASTM standard developed
in the US. This standard does not meet
the strict quality requirements of EN
14214, which serves as a basis for
approving the use of pure fuels and
governs admixtures to diesel fuel (refer
to the 10th Federal Emission Protection
Law).
3. Another requirement is EU-wide
introduction of an admixture regulation
without any tax exemption to create a
European bio-fuel market. The EU
Commission's biomass action plan
already includes this basic objective for
bio-fuels. In view of limited budgets
and an expected drop in earnings from
petroleum tax, the EU Commission
should take the initiative toward EUwide harmonization, as national
frameworks for promoting bio-fuels will
otherwise digress even further. Target
levels for 2005 announced to the
Commission already indicate the
variable political priorities assigned to
bio-fuels by various member states.
Taking into account the relatively low
initial proportions, the resultant added
cost for end users is expected to be
similarly low. This needs to be
considered in the EU Commission's
report to the European parliament which
is due at the end of 2006. Special
importance also needs to be attached to
communication with consumers. So far,
the EU Commission has not taken any
meaningful measures in this area,
although member states already possess
numerous networks which could be
used to fulfil this task with the EU
Commission's help. The importance of
this issue needs to be conveyed in order
to lay the foundations for a lasting
future energy supply.
45
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Obecné postupy vztahující se k daním,
které jsou pokládány Sdružením pro
podporu olejnatých a bílkovinných
plodin a Sdružením německých farmářů
za nezbytné:
1. Zavedení regulace přímíchávání pro
biopaliva bez daňové výjimky –
v souladu s legislativou EU – na úrovni
ropného průmyslu nebo vázaných
celních skladů, odpovídající cílovým
proporcím biopaliv podle sponzorské
směrnice EU.
2. Kontrola překompenzace vznikající
z daňové výjimky pro biopaliva
v souladu s příslušnými zákony o
zdanění ropy. Zavedení minimální
daňové sazby kompenzující ztráty
z ropné daně a zklidňující trh – zvláště
v případě
importovaných
biopaliv
(vedlejší účinky). Naopak zavedení
národní daňové sazby slaďuje daňovou
výjimku na úrovni EU. S tím je spojeno
očekávání, že prudké zvýšení kapacity –
zvláště v případě bionafty – bude
znamenat, že vývoz biopaliv do
ostatních členských států se stane také
zajímavou ekonomickou alternativou.
3. Dlouhodobé udržení úplné daňové
výjimky pro zemědělský a lesnický
sektor za účelem náhrady zvýšených
cen paliv a konkurenčních rozdílů,
vznikajících z daňové výjimky pro naftu
v různých členských státech. Jestliže je
zachovávána
současná
příslušná
regulace pro zemědělskou naftu (limit
10 000 litrů), je očekávaný výsledný
celkový požadavek v množství 300 –
400 000 tun. Aby se zabránilo
nesprávnému používání, musí být
biopaliva pro zemědělský a lesnický
sektor označena příslušnými nálepkami
před jejich uvolněním pro volný trh (viz
topný olej).
4. Aby byly zajištěny stejné konkurenční
podmínky, musí výrobci biopaliva
deklarovat typ a množství suroviny.
Překompenzace je stanovena na základě
vybraných surovin a jejich současných
cen.
General, tax-related policies considered
necessary by the Association for
Promotion of Oil and Protein Plants and
Association of German Farmers for
advancing the bio-fuel market:
1. Introduction of an admixture regulation
without tax exemption for bio-fuels compliant with EU legislation - at the
level of the petroleum industry or
bonded warehouses corresponding to
target proportions of bio-fuels according
to the EU sponsorship guideline.
2. Check for over-compensation resulting
from tax exemption for bio-fuels in
accordance with applicable petroleum
taxation laws. The introduction of a
minimum tax rate compensates losses in
petroleum tax and eases the market,
especially in the case of imported biofuels (side effects). Conversely,
introduction of a national minimum tax
rate harmonizes tax exemption at the
EU level. Linked to this is the
expectation that sharp increases in
capacity - especially in the case of biodiesel - will make the export of biofuels to other member states an
interesting economic alternative too.
3. Long-term maintenance of full tax
exemption for the agricultural and
forestry sectors to compensate increases
in fuel prices and competitive
differences
resulting
from
tax
exemption for diesel in other member
states. If the current applicable
regulation on agricultural diesel is
retained (10,000 litre limit), the
resulting total requirement is expected
to be 300,000 to 400,000 t. To prevent
their misuse, bio-fuels intended for the
agricultural or forestry sector must be
appropriately labelled before being
released to the free market (refer to
heating oil).
4. To ensure equal competitive conditions,
manufacturers of bio-fuel must declare
their raw material types and quantities.
Over-compensation is determined on
the basis of the selected raw materials
and their current prices.
46
D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Calculations of over-compensation are
thus based on actually employed raw
materials and prices. The duty to notify
must be extended appropriately and will
permit a more objective determination
of actually achieved climate protection
effects. In situations involving a use of
raw-material mixtures, the rapeseed oil
price used as a basis in the German
government's first report to evaluate
over-compensation for bio-fuels leads to
a
competitive
disadvantage
for
enterprises which exclusively use
rapeseed oil as a raw material. The extra
cost of administration is estimated as
low. In the case of imports, a similar
procedure should be adapted for bonded
warehouses, analysis of fatty-acid
composition proving unproblematic in
the case of bio-diesel. To be determined
is whether a quarterly or semi-annual
check for over-compensation also
makes sense from the fiscal point of
view. The outcome is an avoidance of
unfair competition attributable to raw
materials (side effects)
i.e.
a
maintenance of equal competitive
conditions for domestically produced
bio-fuels based on various raw materials
and
corresponding
imports.
Furthermore, it would not prove
consistent if - despite rising proportions
of imported vegetable oil - overcompensation were calculated on the
basis of expensive rapeseed oil.
Checks for over-compensation must
always be performed carefully, as fuel
markets are extremely volatile. If the
price of fossil fuels takes a downward
turn, partial taxation in the wake of an
over-compensation check can make a
use of bio-fuels in pure or mixed form
unprofitable.
Accordingly,
the
admixture regulation and continued use
of bio-diesel as a pure fuel for the
agricultural and forestry sectors serve as
a kind of safety net for national and
European bio-fuel production.
Výpočty překompenzace jsou tudíž
založeny na skutečně použitých
surovinách a cenách. Oznamovací
povinnost musí být přiměřeně rozšířena
a umožní objektivnější stanovení
skutečně dosažených účinků na ochranu
podnebí. V situacích, při kterých jsou
používány směsi surovin, vede cena
řepkového oleje použitá jako základ pro
první zprávu německé vlády, která
hodnotí
překompenzaci,
ke
konkurenčním nevýhodám pro ty
podniky, které používají jako suroviny
výhradně řepkový olej. Vícenáklady na
administrativu jsou odhadovány jako
nízké. V případě dovozů musí být
použit stejný postup pro vázané celní
sklady a analýzu složení mastných
kyselin, který je v případě bionafty
prokázán jako bezproblémový. Je třeba
stanovit, zda z fiskálního hlediska má
smysl čtvrtletní nebo pololetní kontrola
překompenzace. Výsledkem je vyhnutí
se nekalé soutěži v oblasti surovin
(vedlejší účinky), tj. udržení stejných
konkurenčních podmínek pro domácí
biopaliva, vyráběná na základě různých
surovin a odpovídajících dovozů. Dále,
to by se neprokázalo jako konzistentní –
navzdory zvyšujícím se podílům
dováženého
rostlinného
oleje,
překompenzace byly propočítány na
základě drahého řepkového oleje.
Kontroly překompenzace musí být vždy
provedeny opatrně, jelikož trh s palivy
je značně nestálý. Klesá-li cena
fosilních paliv, může způsobit částečné
zdanění
v důsledku
kontroly
překompenzace, že používání biopaliv
v čisté nebo smíchané formě, je
nerentabilní. Regulace příměsí a
následné používání bionafty jako
čistého paliva pro zemědělský a
lesnický sektor slouží jako druh
záchranné sítě pro národní a evropskou
výrobu biopaliva.
Kontakt:
Dipl. Ing. Dieter Bockey, UFOP e.V., Claire-Waldoff-Str. 7, 10117 Berlin
tel.: +49 (30) 31904215, fax: +49 (30) 31904435, e-mail: [email protected]
47
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Úspěšné provozování vozidel na bionaftu
Požadavky na kvalitu FAME
Dr. Jens Haupt, Ing. Dieter Bockey - Pracovní skupina pro řízení kvality bionafty
(AGQM, registrované sdružení) Berlín, Německo
Running vehicles successfully on bio-diesel
Product quality requirements for FAME
Dr. Jens Haupt, Dipl. Ing. Dieter Bockey - Bio-Diesel Quality Management Work Group
(AGQM, registered association) Berlin, Germany
Introduction
Within the space of a decade, bio-diesel
has turned from a virtually unknown
product into a significant fuel on the
market. Germany’s bio-diesel turnover
accounted for just 45,000 t in 1995, but
had risen to about 1,800,000 t in 2005.
Although the emergence of bio-diesel in
Germany is undoubtedly a success story,
questions continue to arise with regards to
the fuel's potential applications, problems
and properties. The diversity of
expressions
"Bio-diesel",
"FAME",
"PME", "RME" and "AME" is causing
increasingly confusion among sellers and
buyers. Bio-diesel is often mistaken for
vegetable-oil fuel, although both products
differ in terms of basic properties. This
article is intended to improve the reader's
understanding of this topic.
Úvod
V průběhu uplynulých deseti let se vrátila
bionafta z oblasti virtuálního neznámého
produktu mezi významná paliva na trhu.
V r. 1995 činil obrat bionafty v Německu
45000 tun, avšak v roce 2005 se zvýšil na
1800000 tun.
Ačkoliv je vzestup bionafty v Německu
jistě úspěšnou historií, existují stále otázky
týkající se aplikací potenciálu paliva,
problémů s tím spojených a jeho vlastností.
Různé termíny jako bionafta, FAME,
PME, RME a AME způsobují určitý
zmatek mezi prodejci a nakupujícími.
Bionafta je často chybně zaměňována za
palivo vyráběné z rostlinných olejů,
přestože se oba produkty liší ve smyslu
základních vlastností. Cílem tohoto
příspěvku je zlepšit přehled čtenáře o
tomto tématu.
Market situation
Up until the end of 2003, bio-diesel sold to
public filling stations and fleet operators
was tax-deductible only as a pure fuel.
However, at the beginning of 2004 a
modified petroleum law was introduced.
According to this, bio-diesel is also taxdeductible when used in mixtures, if
permission for petroleum processing has
been granted (bonded warehouse) or if the
mixture is manufactured by the final user.
This modified legal framework prompted
many petroleum companies to add biodiesel of up to 5% by volume to petroleum
diesel.
Situace na trhu
Až do konce roku 2003 byla bionafta,
prodávaná u veřejných čerpacích stanic a
provozovatelům vozových parků, daňově
zvýhodněna pouze jako čisté palivo.
Ovšem na počátku roku 2004 byl zaveden
upravený zákon o ropě. Podle tohoto
zákona je bionafta daňově zvýhodněna i v
případě, kdy je používána jako směs za
předpokladu, že bylo uděleno povolení na
zpracování ropy (vázané celní sklady) nebo
je-li směs vyráběna finálním uživatelem.
Tento pozměněný právní rámec umožnil
mnoha ropným společnostem přidávat
bionaftu až do množství 5 % obj. do ropné
nafty.
48
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Figure 1: Development of the bio-diesel market in Germany
2000
1800
Počet veřejných čerpacích stanic
1600
Celkový prodej bionafty v 1000 t
1400
Prodej u veřejných čerpacích stanic
v 1000 t
1800
1600
1300
1200
1200
1000
900
969
1025
820
800
725
700
600
550
0
1993
251
25
1994
1995
421
340
314
45
60
1996
520
450
424
400
200
1900
1800
100
1997
100
1998
144
130
1999
318
2000
2001
167
2002
2003
2004
2005
2006
Obr. 1: Vývoj trhu s bionaftou v Německu Zdroj: AGQM
Bio-diesel is currently used in about equal
measure for the following purposes:
· Admixture to petroleum diesel
(bio-diesel proportion of up to 5%
by volume according to DIN EN
590; the added bio-diesel must also
comply with EN 14214).
Bionafta je v současné době používána
v přibližně stejném měřítku pro následující
účely:
· Příměs do ropné nafty (podíl
bionafty až 5 % obj. podle DIN EN
590; přidaná bionafta musí také být
v souladu s EN 14214).
49
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
·
·
·
Pure fuel for operating fleets of
commercial vehicles (DIN EN
14214).
Pure fuel for sale at public filling
stations
(DIN
EN
14214).
Commercial vehicles account for a
significant proportion - about 40% of the bio-diesel sold at public
filling stations. This proportion is
expected to increase yet further.
·
Čisté palivo pro vozové parky
komerčních dopravních prostředků
(DIN EN 14214).
Čisté palivo prodávané u veřejných
čerpacích stanic (DIN EN 14214).
Komerční dopravní prostředky
představují významný podíl - asi
40 % - z prodeje bionafty prodané u
veřejných
čerpacích
stanic.
Očekává se další zvýšení tohoto
podílu.
Figure 2: Applications of bio-diesel according to user groups (in 1000 t for 2005)
Příměs do ropné nafty
244; 14%
Komerční dopravní prostředky –
soukromé čerpací stanice
600; 33%
Komerční dopravní prostředky –
veřejné čerpací stanice
Osobní automobily – veřejné
čerpací stanice
276;15%
Tato informace je uvedena na základě
zpráv Německého sdružení pro ropu
(MWV) a nezávislých pozorovatelů.
Verze: 01/2006
680; 38%
Obr. 2: Aplikace bionafty podle skupin uživatelů (v 1000 t v r. 2005) Zdroj: AGQM
50
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Sharp petroleum price rises since spring
2005 have led many operators of in
particular vehicle fleets to increasingly use
bio-diesel. This has resulted in a notable
scarcity of bio-diesel on the market.
New establishments of bio-diesel facilities
are expected to ease the situation from the
middle of 2006 onwards, and are likely to
cover further possible increases in demand.
However, uncertainty remains over what
effects a possible introduction of a tax rate
of 10 cents/litre may have on markets. The
currently discussed introduction of this tax
is intended to compensate for tax relief
bio-diesel enjoyed over the past years and
is in accordance with §2a of the petroleum
law, (possibly accompanied by drops in
diesel prices).
Prudké zvýšení ceny ropy od jara 2005
přimělo mnoho provozovatelů vozových
parků ke zvýšenému používání bionafty.
To má za následek určitý nedostatek
bionafty na trhu.
Nové zakládání bionaftových provozů
přinese zlepšení této situace od poloviny r.
2006 a očekává se od nich pokrytí další
zvýšené poptávky po bionaftě.
Ovšem stále existuje nejistota, jaké účinky
bude mít na trhu možné zavedení daně ve
výši 10 centů/litr. V současné době
projednávané zavedení této daně nahradí
daňovou podporu bionafty, která byla
poskytována v průběhu minulých let a je
v souladu s §2a zákona o ropě (s možným
doprovodem snížení cen naftového paliva).
Comparison of properties of important
liquid bio-fuels
Bio-diesel is currently the most widely
used bio-fuel. In addition vegetable oils
(especially rapeseed oil) are increasingly
employed directly as fuel. Mixtures of
petrol and ethanol are being discussed as
petrol-based fuels. Table 1 provides an
overview of the manufacture and
deployment of these fuels.
Srovnání
vlastností
důležitých
kapalných biopaliv
V současné
době
je
bionafta
nejrozšířenějším
biopalivem.
Navíc
rostlinné oleje (zvláště řepkový olej) jsou
ve zvýšené míře využívány jako palivo.
Směsi
benzínu
a
ethanolu
jsou
projednávány z hlediska jejich označení
jako palivo na základě benzínu. Tab. 1
uvádí přehled výroby a dislokace těchto
paliv.
Table 1: Manufacture and deployment of bio-fuels
Manufacture
Basic raw
materials
Application
Vehicle
requirements
Standard
Bio-diesel (FAME)
Interestification of vegetable
oils with methanol in the
presence of a catalyst to form
fatty-acid methylester
Rapeseed, soya, other vegetable
oils, biogenetically recyclable
oils (from restaurants and
households), animal fat in
limited quantities
Pure fuel
Admixture,
max. 5% by
volume
Serial vehicles
Serial
with factory
vehicles
approval for biodiesel
DIN EN 14214
DIN EN 590
Rapeseed oil
Production with
the help of coldpressing or
extraction mills,
crude-oil refining
Rapeseed
Ethanol
Fermentation of grain, 2-stage
dehydration to result in absolute
alcohol
Pure fuel
Vehicle
retrofitting
required
E85 (mixture of
15% petrol and 85%
ethanol by volume
Some passenger car
types are available
internationally
Admixture
max. 5%
by volume
Serial
vehicles
E DIN V 51605
No standard as yet
DIN EN
228
Source: Bio-Diesel Quality Management Work Group
51
Grain, maize, sugar, also
lignocellulose in future
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 1: Výroba a dislokace biopaliv
Výroba
Základní
surovina
Použití
Bionafta (FAME)
reesterifikace rostlinných olejů
s methanolem za přítomnosti
katalyzátoru pro tvorbu
methylesterů mastných kyselin
Řepkový olej
výroba za pomoci
studeného lisování
nebo extrakčního
mlýnu, rafinace
nezpracovaného oleje
řepka
řepka, sója, ostatní rostlinné
oleje, biogeneticky
recyklované oleje (z restaurací
a domácností), živočišný tuk
v omezeném množství
čisté palivo
směs max. 5% čisté palivo
obj.
Požadavky
na vozidlo
sériová vozidla sériová
s továrním
vozidla
schválením pro
bionaftu
vozidla vyžadující
úpravu
Norma
DIN EN 14214 DIN EN 590
E DIN V 51605
Ethanol
fermentace zrna, 2-stupňová
dehydratace mající za
následek absolutní alkohol
obilí, kukuřice, cukr,
v budoucnu též lignocelulóza
E85 (směs 15%
benzínu a 85%
ethanolu (obj.)
některé typy
osobních
vozidel jsou
k dispozici
v mezinárodním
měřítku
dosud žádná
norma
směs
max. 5%
obj.)
sériová
vozidla
DIN EN
228
Zdroj: Pracovní skupina řízení kvality bionafty
Manufacturing fuel techniques from
biomass, involving the production of
synthetic gases followed by FischerTropsch reaction to form liquid
hydrocarbons (BTL) are currently being
researched. Such processes for converting
biomass are expected to become
marketable within 8-10 years.
"Bio-fuels" which can supposedly be
manufactured by small facilities using
biomass of any type (or other organic
residue) in a catalytic pyrolysis process
have been also promoted for some time.
However, many of these technological
concepts fail to pass simple material
balance tests, and it is extremely doubtful
whether the resultant fuels are able to
consistently exhibit the assured properties.
The following table compares certain
properties of bio-diesel (FAME) and
rapeseed-oil fuel in more detail.
Výrobní postupy paliva z biomasy,
zahrnující výrobu syntetických plynů
s následnou Fischer-Tropsch reakcí za
účelem tvorby kapalných uhlovodíků
(BTL), jsou v současné době předmětem
výzkumu. Takové procesy pro přeměnu
biomasy se podle očekávání uplatní na trhu
v rámci 8 – 10 let.
„Biopaliva“, která mohou být podle
předpokladu
vyráběna
v malých
provozovnách
za
použití
biomasy
jakéhokoliv typu (nebo jiných organických
zbytků)
v katalytickém
pyrolýzovém
procesu, byla také propagována po určitou
dobu.
Ovšem
mnoho
z těchto
technologických
konceptů
neprošlo
jednoduchými testy materiálové rovnováhy
a je značně pochybné, zda mají výsledná
paliva potřebné vlastnosti.
Následující tabulka srovnává podrobněji
určité vlastnosti bionafty (FAME) a paliva
z řepkového oleje.
52
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Table 2: Comparison between selected properties of bio-diesel and rapeseed-oil fuel
Bio-diesel (FAME)
Rapeseed-oil fuel according
according to DIN EN 14214
to E DIN V 51605
Density
860 to 900 mg/kg
900 to 930 kg/m3
Viscosity at 40 °C
3.50 mm2/s to 5.00 mm2/s
36 mm2/s
1
Flash point
Min. 120 °C
Min. 220 °C
Lower calorific value
Typical: 38,000 kJ/kg 2
Min. 36,000 kJ/kg
(typically around 37,500
kJ/kg)
Proportion of alkaline elements Max. 5.0 mg/kg
Not specified
(Na + K)
Proportion of alkaline earth
Max. 5.0 mg/kg
Max. 20 mg/kg 3
elements (Mg + Ca)
Phosphorous content
Max. 10.0 mg/kg
Max. 12.0 mg/kg 3
Ash content 1
Max. 0.02 %
Max. 0.01 %
Total contamination
Max. 24 mg/kg
Max. 24 mg/kg
Acid value
Max. 0.5 mg KOH/g
Max. 2.0 mg KOH/g
Cetane value
Min. 51
Min. 39 4
5
CFPP
0 °C, -10 °C, -20 °C
Not determinable 6
Source: Bio-Diesel Quality Management Work Group
1
Different test techniques
2
No standard parameters
3
Limiting values still under discussion
4
Use of a special test technique, if necessary
5
Seasonal
6
Application below -5°C is severely restricted by high viscosity.
Tabulka 2: Srovnání vybraných vlastností bionafty a paliva z řepkového oleje
Bionafta (FAME)
Palivo z řepkového oleje
podle DIN EN 14214
podle E DIN V 51605
Hustota
860 – 900 mg/kg
900 až 930 kg/m3
Viskozita při 40 oC
3,50 – 5,00 mm2/s
36 mm2/s
Bod vzplanutí 1
min. 120 oC
min. 220 oC
2
Výhřevnost
typicky: 38 000 kJ/kg
min. 36 000 kJ/kg
(běžně kolem 37 500 kJ/kg)
Podíl alkalických prvků (Na+K) max. 5,0 mg/kg
nespecifikováno
Podíl prvků alkalických zemin
max. 5,0 mg/kg
max. 20 mg/kg 3
(Mg+Ca)
Obsah fosforu
max. 10,0 mg/kg
max. 12,0 mg/kg 3
1
Obsah popele
max. 0,02 %
max. 0,01 %
Celkové znečištění
max. 24 mg/kg
max. 24 mg/kg
Kyselost
max. 0,5 mg KOH/g
max. 2,0 mg KOH/g
Cetanové číslo
min. 51
min. 39 4
CFPP
0 oC, -10 oC, -20 oC 5
nelze stanovit 6
Zdroj: Pracovní skupina řízení kvality bionafty
1
Různé zkušební postupy
2
Žádné standardní parametry
3
Omezující hodnoty jsou projednávány.
4
Použití speciálních zkušebních postupů, je-li to nezbytné.
5
Sezónní
6
Aplikace pod -5 oC je silně omezena vysokou viskozitou.
53
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Srovnání vlastností bionafty a řepkového
oleje odhalilo značné rozdíly mezi těmito
dvěma produkty. Bionafta je podobná
ropné naftě z hlediska mnoha parametrů,
neboť řepkový olej je značně viskózní a
tedy jeho manipulace při nízkých teplotách
je obtížná. Vysoký povolený podíl látek
vytvářejících popel může ve srovnání
s bionaftou působit problémy v moderních
systémech
s opakovaným
ošetřením
výfukových plynů. Výsledná přeměna na
palivo z řepkového oleje vyžaduje, aby
byly splněny technické předpoklady
bránící
vzniku
vlastností
paliva
z nepřiměřených provozních podmínek. To
také platí pro účinky na osobní automobily
a komerční dopravní prostředky vybavené
filtry na naftové částice a ostatními
moderními systémy pro opakované
ošetření výfukových plynů, které jsou
v současné době uváděny na trh. Vlastnosti
bionafty závisí rozhodující měrou na
zvolených surovinách. V zásadě bionafta
vyrobená z prvotních materiálů s vysokým
obsahem nasycených mastných kyselin
(např. palmový olej nebo živočišný tuk)
má horší vlastnosti při nízké teplotě.
Zkušenost
ukazuje,
že
v několika
případech směsi palmového oleje a
methylesteru ucpávají filtry a tedy
způsobují problémy uživatelům, jakož i
provozovatelům čerpacích stanic. Bionafta
vyrobená ze surovin s vysokým obsahem
vícenásobných nenasycených mastných
kyselin (např. slunečnicový olej) vykazuje
výjimečně nízkou oxidační stabilitu.
Řepkový olej je vynikající surovinou pro
výrobu bionafty, která dosahuje CFPP 10 až -12 oC, oxidační stabilitu 9 hodin
nebo více a to i bez aditiv. Je také užitečné
zmínit se o faktu, že většina aditiv byla
dosud testována pro použití s řepkovým
methylesterem.
Z chemických
a
fyzikálních důvodů nelze očekávat od
methylesterů s velice vysokým obsahem
(nepříznivým) CFPP – např. methylester
palmového oleje a směsi obsahující velké
podíly methylesteru palmového oleje – že
dosáhnou specifických vlastností nutných
pro manipulaci v zimním období pomocí
míchání s aditivy.
A comparison between the properties of
bio-diesel and rapeseed oil reveals notable
differences between the two products. Biodiesel is similar to petroleum diesel in
terms of many parameters, whereas
rapeseed oil is extremely viscous, thus
proving more difficult to handle at low
temperatures. The high permissible
proportion of ash-forming substances
compared with bio-diesel can pose
problems in modern exhaust-gas retreatment systems. As a result conversions
for rapeseed-oil fuel need to meet technical
prerequisites preventing these variations in
properties
from
impairing
vehicle
operation. This also applies to the effects
on passenger cars and commercial vehicles
with diesel particle filters and other
modern exhaust-gas re-treatment systems
currently being introduced to the market.
The properties of bio-diesel depend
decisively on the selected raw materials. In
principle, bio-diesel produced from initial
materials with a high content of saturated
fatty acids (for example, palm oil or animal
fat) has poor low-temperature properties.
Experience shows that in several cases,
mixtures of palm oil and methylester have
been known to clog filters and thus cause
problems for users as well as filling-station
operators. Bio-diesel made from raw
materials with a high content of multiple
unsaturated fatty acids (for example,
sunflower oil) typically exhibits an
excessively low oxidation stability.
Rapeseed oil is an excellent raw material
for the manufacture of bio-diesel, making
it possible to achieve a CFPP of -10 to 12°C as well as an oxidation stability of 9
h or more even without additives. It is also
worth noting that the majority of additives
have so far only been tested for the use
with rapeseed methylester. For chemical
and physical reasons, methylesters with a
very high (unfavourable) CFPP content for instance palm-oil methylester and
mixtures containing large proportions of
palm methylester - cannot be expected to
attain specified winter handling properties
through mixing with additives.
54
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Whether
esters
comprising
highly
unsaturated oils such as soya methylester
can achieve a sufficient (and durable)
oxidation stability through mixing with
additives is currently not known.
The selected interestification technique
also determines the requirements needed
from the raw materials and the residual
proportions of undesirable substances, e.g.
water, alkaline metals, alkaline earth
metals and phosphorous in the product.
Handling and transport conditions can also
notably influence a product's qualityrelated parameters.
Requirements for rapeseed oil as a fuel in
accordance with draft standard E DIN V
51605 at any rate include a thorough
conditioning of the rapeseed oil. In contrast
to refined phases and specially filtered oils,
crude oil from the cold-pressing phase
often fails to meet the standard as
demonstrated by attendant chemical
analyses of fuel samples as part of the 100
Tractor Project.
Zda estery obsahující vysoce nenasycené
oleje, jako je sójový methylester, mohou
dosáhnout dostatečnou (a trvalou) oxidační
stabilitu pomocí míchání s aditivy, není
v současné době známo.
Vybraný reesterifikační postup také
stanovuje nezbytné požadavky na suroviny
a zbytkové podíly nežádoucích látek, např.
vody, alkalických kovů, kovů alkalické
půdy a fosforu ve výrobku. Manipulační a
dopravní podmínky také mohou významně
ovlivnit parametry vztahující se ke kvalitě
produktu.
Požadavky na řepkový olej jako na palivo
vyhovující návrhu normy E DIN V 51605
pro všechny úrovně zahrnují důkladnou
úpravu řepkového oleje. Na rozdíl od
rafinačních fází a speciálně filtrovaných
olejů surový olej z fáze lisování za studena
často nesplňuje normu, jak bylo prokázáno
doprovodnými
chemickými
rozbory
vzorků paliva.
Effects of inadequate quality
Following the pressure of rising petroleum
prices, the market has shown a broad
acceptance of alternative fuels not
governed by any standards. Although poor
quality fuels have resulted in considerable
damage, experimentation in this area
continues. This is facilitated by the fact
that damage caused directly or indirectly
by deficient or inadequate fuels only
becomes evident after long periods of
usage. By this stage, the correlation
between the damage and its source is no
longer apparent to users.
Table 3 displays selected standard
parameters for bio-diesel to show how
transgressions of limiting values affect
vehicle components.
Dopady neodpovídající kvality
V důsledku tlaku na zvyšování cen ropy
prokázal trh schopnost přijímat alternativní
paliva v širokém měřítku, která se neřídí
žádnými normami. Ačkoliv paliva s nízkou
kvalitou způsobila značné škody, i nadále
pokračuje experimentování v této oblasti.
To je usnadněno skutečností, že škody
způsobené
přímo
nebo
nepřímo
méněcennými nebo neodpovídajícími
palivy se projevují až po dlouhé době
používání těchto paliv. Na tomto stupni již
není uživateli zřejmá spojitost mezi
poškozením a jeho zdrojem.
Tabulka 3 uvádí vybrané standardní
parametry pro bionaftu na základě
skutečností, jak překračování limitujících
hodnot nepříznivě ovlivňuje kvalitu
součástí vozidla.
Obr. 3 a 4 ukazují poškození vstřikovacích
čerpadel jako příklad dlouhodobých účinků
bionafty
s nedostatečnou
oxidační
stabilitou nebo neodpovídajícími podíly
alkalických prvků a prvky alkalické
zeminy.
Figures 3 and 4 show damage on injection
pumps to demonstrate the long-term effects
of bio-diesel with an insufficient oxidation
stability or non-compliant proportions of
alkaline and alkaline earth elements.
55
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Table 3: Effects of limit transgression in the case of bio-diesel
Property (DIN EN 14214)
Kinematic viscosity at 40 °C
Flash point
CFPP (filtration limit)
Residual coke
Ash content
Water content
Total contamination
Oxidation stability (induction period)
Acid number
Glycerine and glycerides
Iodine number
Alkaline content (Na + K)
Alkaline earth content (Ca + Mg)
Effect / Comment
Fuel conveyance problems (fuel pump, injection pump).
A flash point of less than 100°C renders the product
hazardous.
Machine standstill through crystallization of fuel in the
pipes and the fuel filter at low temperature.
Coke deposits on the injection pump and piston rings.
Problematic in the case of FAME with a high content of
multiple bonds or glycerine/glycerides.
Damage to exhaust-gas re-treatment systems.
Corrosion problems, turbidity of DK/FAME mixtures
(resulting in separation of the water phase in the worst
case).
Machine standstill through filter backfill, potential
consequential damage to the injection pump as a result of
insufficient lubrication / cooling by circulating fuel.
Filter backfill, precipitation of polymers in diesel / biodiesel mixtures throughout the fuel supply system.
Corrosion problems.
Coke deposition on the injection pump and piston rings;
possible reason for increased coke residue.
Indicates unfavourable fatty acid properties, deviations can
affect oxidation stability and CFPP.
Machine standstill through filter backfill; possible reason
for increased ash content.
Source: Bio-Diesel Quality Management Work Group
Figure 3: Polymer deposition
resulting from a use of bio-diesel
with an inadequate oxidation stability
Figure 4: Damage resulting from soap deposition
(bio-diesel with an excessively high alkaline
or alkaline earth content).
Source: Robert Bosch GmbH
56
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 3: Účinky překračování limitů v případě bionafty
Vlastnost (DIN EN 14214)
Účinek/Poznámka
Kinematická viskozita při 40 oC
Palivové problémy vozidla (palivové čerpadlo,
vstřikovací čerpadlo)
Bod zážehu
Bod zážehu nižší než 100 oC znamená ohrožení výrobku.
CFPP (filtrační limit)
Zastavení stroje způsobené krystalizací paliva v potrubí
a palivovém filtru při nízké teplotě.
Zbytkový koks
Usazeniny koksu na vstřikovacím čerpadle a pístových
kroužcích. To je problematické v případě FAME
s vysokým obsahem vícenásobných vazeb nebo
glycerinu/glyceridů.
Obsah popele
Poškození systémů opakovaného ošetření vyfukovaného
plynu.
Obsah vody
Problémy s korozí, zákal směsí DK/FAME (mající za
následek separaci vodní fáze v horším případě)
Celkové znečištění
Zastavení stroje způsobené ucpáním filtru, může
následovat poškození vstřikovacího čerpadla, způsobené
nedostatečným promazáním/chlazením obíhajícího paliva.
Oxidační stabilita (indukční
Ucpání filtru, srážení polymerů ve směsích
perioda)
nafta/bionafta v celém palivovém systému.
Kyselost
Problémy s korozí.
Glycerin a glyceridy
Usazování koksu na vstřikovacím čerpadle a pístových
kroužcích, možný důvod pro zvýšené zbytky koksu.
Jodové číslo
Zvyšuje nepříznivé vlastnosti mastné kyseliny, odchylky
mohou nepříznivě ovlivnit oxidační stabilitu a CFPP.
Alkalický obsah (Na+K)
Zastavení stroje z důvodu ucpání filtru; možný důvod
Obsah alkalické zeminy (CA+Mg) zvýšeného obsahu popele.
Zdroj: Pracovní skupina řízení kvality bionafty
Obr. 3: Usazování polymeru
jako důsledek používání
bionafty s neodpovídající
oxidační stabilitou
Obr. 4: Poškození vzniklé usazováním mýdla
(bionafta s extrémně vysokým alkalickým obsahem
nebo obsahem alkalické zeminy)
Zdroj: Robert Bosch GmbH
57
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Often seemingly minor initial damage
leads to further, grave consequences. For
instance, operating a vehicle for extended
periods with a backfilled fuel filter can
lead to inadequate fuel circulation,
resulting in the failure of the injection
pump's lubrication and cooling system and,
ultimately serious wear.
Zdánlivě malé počáteční poškození často
vede k dalšímu fatálnímu poškození. Např.
dlouhodobé
provozování
vozidla
s ucpaným palivovým filtrem může vést
k neadekvátnímu oběhu paliva, což má za
následek
nedostatečné
mazání
vstřikovacího čerpadla a chladícího
systému a konečně vážné opotřebení.
Technological requirements
Bio-diesel is basically compatible with all
diesel engines and tanks designed
originally for petroleum-based fuels,
thanks to its chemical similarity to
petroleum diesel. Despite this, bio-diesel
possesses certain special features which
necessitates technological adaptations.
Technologické požadavky
Bionafta je v zásadě kompatibilní se všemi
naftovými motory a nádržemi navrženými
původně pro paliva na základě ropy a to
díky její chemické podobnosti s ropnou
naftou. Avšak přesto bionafta má určité
speciální
rysy,
které
vyžadují
technologické úpravy.
Vehicles
Adaptation of automotive technology to
obtain serial approval for bio-diesel
primarily involves the aspects described in
the following. Release conditions must
also account for changes in maintenance
requirements.
- Bio-diesel poses different materialrelated requirements compared with
petroleum diesel. All parts coming into
contact with media (for example, hoses
and seals) must be resistant to biodiesel.
- The combustion process is different
compared with petroleum diesel. To
ensure adherence to all emission limits,
the engine and exhaust-gas re-treatment
system must ideally be matched by the
fuel parameters (as in the case of
petroleum diesel).
- Because bio-diesel is very hard to
evaporate, it can accumulate in engine
oil especially during low-load operation
by commercial vehicles. Consequently,
all manufacturers of commercial
vehicles prescribe shorter oil-change
intervals in order to avoid damage by
diluted engine oil.
Dopravní prostředky
Přizpůsobení automobilové technologie
pro získání sériového schválení bionafty
v první řadě vyžaduje splnění hledisek,
která jsou popsána v následující části
tohoto příspěvku. Schválení také podléhá
změnám týkajících se údržby.
- Bionafta vyžaduje splnění různých
požadavků ve vztahu k materiálu na
rozdíl od ropné nafty. Všechny součásti
přicházející do kontaktu s médii (např.
hadice a těsnění) musí být odolné vůči
bionaftě.
- Spalovací proces je odlišný ve srovnání
s ropnou naftou. Pro zajištění zachování
všech emisních limitů musí motor a
systém
opakovaného
ošetření
výfukových plynů odpovídat palivovým
parametrům (stejně jako v případě
ropné nafty).
- Jelikož se bionafta odpařuje velice
těžce,
může
se
akumulovat
v motorovém oleji, zvláště během
provozu komerčních vozidel s nízkou
zátěží. V důsledku toho předepisují
všichni výrobci komerčních vozidel
kratší intervaly pro výměnu oleje za
účelem
vyloučení
poškození
způsobeného zředěným motorovým
olejem.
58
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
- After extended periods of running on
pure
petroleum
diesel
vehicles
converted to bio-diesel should undergo
a one-time fuel filter replacement after
2-3 tankfuls of bio-diesel outside the
regular service intervals. This prevents
old depositions of petroleum diesel
removed by the flow of bio-diesel
through the fuel system from blocking
the new fuel filter.
Vehicle approval is based on DIN EN
14214, including certain restrictions related
to the exclusive approval of rapeseed
methylester.
To
preserve
vehicle
functionality and uphold guarantee terms,
it is absolutely necessary to fulfil these
requirements as well as the relevant
operating and maintenance conditions. A
list of all approvals can be found at
www.ufop.de.
- Po dlouhodobém období provozu na
čistou ropnou naftu by měla tato vozidla
upravená později na pohon bionaftou
nahradit palivový filtr po 2 – 3 náplních
nádrže mimo pravidelný servisní
interval. To zabraňuje blokování
nového palivového filtru starými
usazeninami ropné nafty, unášenými
tokem bionafty přes palivový systém.
Schválení vozidla podléhá normě DIN EN
14214,
včetně některých omezení,
vztahujících se k výjimečnému schválení
řepkového methylesteru. Aby byla
zachována funkčnost vozidla a dodrženy
záruční podmínky, je absolutně nezbytné
splnit tyto požadavky, jakož i relevantní
podmínky provozu a údržby. Seznam
všech schválení je k dispozici na
www.ufop.de.
Public and private filling stations
In principle, bio-diesel filling stations need
to fulfil largely the same legal
requirements as filling stations selling
petroleum-based
fuel.
These
will
dependent on the individual states'
requirements concerning facilities for
filling and transferring water-endangering
substances; the details can differ from state
to state. General technical conditions for
tank systems at motor-vehicle filling
stations are explained in related technical
regulations
for
water-endangering
substances. Filling stations for low, private
consumption receive exemptions but still
need to fulfil minimum requirements.
Filling stations dealing in moderately or
highly inflammable substances as well as
bio-diesel are subject to operational safety
regulations,
requiring
extensive
documentation. Only filling stations
dealing exclusively in bio-diesel are
exempt from these regulations, due to biodiesel's high flash point.
Specific requirements are needed during
establishment or conversion of filling
stations to bio-diesel outlets:
Veřejné a soukromé čerpací stanice
V zásadě vyžadují bionaftové čerpací
stanice, aby byly splněny stejné právní
požadavky, jako je tomu u čerpacích stanic
prodávajících ropné palivo. To bude
záviset na požadavcích jednotlivých států,
týkajících se zařízení pro plnění a
převážení látek, ohrožujících vodní zdroje;
to může být v každém státě řešeno odlišně.
Obecné technické podmínky pro cisternové
systémy čerpacích stanic pro motorová
vozidla jsou uvedeny v příslušných
technických nařízeních pro látky ohrožující
vodní zdroje. Čerpací stanice, které
manipulují se středně nebo vysoce
hořlavými látkami a s bionaftou, podléhají
bezpečnostním provozním předpisům,
které vyžadují značnou dokumentaci.
Pouze čerpací stanice, manipulující
výhradně s bionaftou, jsou vyňaty z těchto
předpisů z důvodu vysokého
bodu
vzplanutí bionafty.
Specifické požadavky jsou vyžadovány
v průběhu výstavby nebo přeměny
čerpacích stanic na prodejny bionafty:
59
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
1. Těsnící povrch musí být vyroben
z betonu s úrovní kvality B35. Přednost
mají široké desky nebo beton in-situ
před ostatními variantami. Spojovací
materiál musí být odolný proti bionaftě.
2. Skladovací cisterna musí mít sběrný
zásobník (v případě, když kapacita
přesahuje 1000 litrů a zdvojené stěny
nejsou součástí projektu).
3. Dešťová voda akumulovaná na povrchu
těsnění, spolu s kapkami vznikajícími
z prosakování a vytékáním způsobeným
nehodou,
musí
být
odvedeny
odlučovačem pro lehké kapaliny. Až do
vydání technického nařízení upraveného
pro bionaftu vztahují se požadavky
uvedené ve zprávě DIN „Bionafta a
odlučovací zařízení ... DIN 1999 a DIN
EN 858“ (01/2004) na všechny nové
čerpací stanice.
4. Stabilita povrchu cisteren (zvláště těch,
které jsou instalovány jako část
opravárenského zařízení) musí být
kontrolována. Výrobci musí obdržet
certifikaci na příslušné materiály
z uznávaných ústavů.
5. Cisterny přeměněné z ropné nafty na
bionaftu musí být zcela vyprázdněné a
vyčištěné v suchém stavu. Cisterny
musí být čištěny každé 2 roky, aby se
zabránilo akumulaci zbytků na jejich
dně.
6. Všechna těsnění na částech palivového
čerpadla a šroubových spojích musí být
vyrobena z materiálu odolného proti
bionaftě. Šířka ok předepsaná pro sací
filtr a filtr palivového čerpadla nesmí
být měněna.
7. Palivová tryska a hadice musí být
vyrobeny z materiálu odolného proti
bionaftě. Důležité: standardní vnější
pokrytí hadice není často dlouhodobě
odolné vůči bionaftě.
8. Vyhněte se používání součástí ze zinku,
mědi a slitin mědi. Bionafta může
rozkládat některé vrstvy zinku, což má
za následek tvorbu mýdla, jako je tomu
v případě bionafty s nedostatečným
alkalickým obsahem. Měď působí jako
oxidační katalyzátor a urychluje
snižování oxidační stability.
1. The sealing surface should be made of
concrete of at least grade B35. Large
slabs or in-situ concrete have preference
over other variants. The joint material
should be resistant to bio-diesel.
2. The storage tank should have a
collecting reservoir (if the capacity
exceeds 1000 litres and double-walls
are not part of the design).
3. Rainwater accumulating on the sealing
surface together with droplets resulting
from leakage and discharge resulting
from accidents is to be channelled off
via a light-liquid separator. Until
publication of a technical regulation
adapted to bio-diesel, the requirements
mentioned in the DIN report titled "Biodiesel and Separation Facilities …DIN
1999 and DIN EN 858" (01/2004)
should apply to all new filling stations.
4. The stability of tank coatings
(especially those installed as part of
repair measures) should be checked.
Manufacturers
should
receive
certification of appropriate materials
from recognized institutes.
5. Tanks converted from petroleum diesel
to bio-diesel should be fully emptied
and cleaned in the dry state. Tanks
should be cleaned every 2 years to
prevent an accumulation of residue in
the tank sump.
6. All seals on fuel pump components and
screw connections should be made of
material resistant to bio-diesel. Mesh
widths prescribed for the suction filter
and fuel pump filter should not be
changed.
7. The fuel nozzle and hose should be
made of material resistant to bio-diesel.
Important: A standard hose's outer
jacket is often not lastingly resistant to
bio-diesel.
8. Avoid a use of components made of
zinc, copper and copper alloys. Biodiesel can decompose some zinc layers
and result in a formation of soap, as in
the case of bio-diesel with an
insufficient alkaline (earth) content.
Copper acts as an oxidation catalyst and
accelerates drops in oxidation stability.
60
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Correct handling of bio-diesel includes its
clear identification. This applies in
particular to legally specified stickers for
petrol pumps and filling-station supply
connections in order to avoid inadvertent
filling with different products.
Users of privately owned filling stations
often want to run their vehicles on
mixtures of bio-diesel and petroleum diesel
in which the proportion of bio-diesel far
exceeds 5% by volume. It should be noted
that the manufacture of such mixtures
outside bonded warehouses is only
approved for end users (commercial
production of such mixtures for sale is
otherwise considered illegal by petroleum
tax legislation). Furthermore, the filling
stations must be equipped with appropriate
technical
facilities
permitting
homogeneous mixing (the differing
densities of petroleum diesel and bio-diesel
otherwise lead to stratification in tanks
containing highly variable proportions of
diesel / bio-diesel).
Správná manipulace s bionaftou zahrnuje
také její jasnou identifikaci. To platí
zejména na právně specifikované nálepky
pro benzínová čerpadla a čerpací stanice
s různými palivy, aby se zabránilo
nahodilému plnění odlišnými produkty.
Uživatelé soukromých čerpacích stanic
často vyžadují provoz jejich vozidel na
směsi bionafty a ropné nafty, ve kterých
podíl bionafty vysoce přesahuje 5 % obj.
Je nutné poznamenat, že výroba takových
směsí mimo celní skladiště je schválena
pouze pro konečné uživatele (komerční
výroba takových směsí pro prodej je jinak
pokládána za ilegální podle ropné i daňové
legislativy). Dále čerpací stanice musí být
vybaveny příslušným technickým zařízení,
umožňujícím homogenní míchání (rozdílná
hustota ropné nafty a bionafty jinak vede
k vrstvení v cisternách obsahující vysoce
proměnné podíly nafta/bionafta).
Assurance of high product quality
Bio-diesel according to DIN EN 14214 is
now being produced and sold by numerous
manufacturers
in
Germany
and
neighbouring EU countries. However,
practices for monitoring the quality of
these products vary widely.
The Bio-Diesel Quality Management Work
Group (AGQM), a registered association,
was founded 6 years ago to raise users'
confidence in bio-diesel. This association
comprises a voluntary group of bio-diesel
manufacturers and commercial enterprises
implementing consistent quality assurance
as a leading corporate policy and assisting
other market participants in supplying
high-quality bio-diesel to users. The
AGQM's network now includes about
1400 public filling stations offering
consumers bio-diesel of an assured quality
and guaranteeing that batches can be traced
if they ever prove deficient (further details
on the AGQM's activities and members are
available at www.agqm-biodiesel.de).
Zajištění vysoké kvality produktu
Bionafta podle DIN EN 14214 je nyní
vyráběna a prodávána mnoha výrobci
v Německu a sousedních zemích EU.
Ovšem praxe pro sledování kvality těchto
produktů se značně liší.
Pracovní skupina řízení kvality bionafty
(AGQM) byla založena 6 let před tím, než
začala vzrůstat důvěra zákazníků v
bionaftu. Toto sdružení je tvořeno
dobrovolnou skupinou výrobců bionafty a
komerčních podniků, realizující důsledné
zajištění kvality a pomáhající dalším
účastníkům na trhu s dodávkami kvalitní
bionafty pro uživatele. Síť AGQM
v současné době zahrnuje okolo 1400
veřejných čerpacích stanic, které nabízejí
zákazníkům bionaftu o zajištěné kvalitě a
zaručují, že dávky bionafty mohou být
vystopovány,
prokáže-li
se
jejich
nedostatečná kvalita (další podrobnosti o
činnosti AGQM a jejich členech jsou
k dispozici na www.agqm-biodiesel.de).
61
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Z důvodu sledování a zlepšování kvality
AGQM průběžně vylepšuje řídící systém
kvality. To zahrnuje kontrolu produktů na
místě v rozsahu od prodejního místa
výrobce, přes zprostředkující celní
skladiště, až po čerpací stanice, roční
audity, zajišťování informací a vzdělávací
kurzy. A zejména zajišťování zachování
limitujících hodnot tak, jak jsou uvedeny
v DIN EN 14214. Např. výrobci bionafty
organizovaní v AGQM zaručují, že zimní
zásilky jsou dodávány již 4 týdny před
konečným termínem, specifikovaným
v příslušné normě. Přísnější požadavky
jsou také kladeny na obsah vody a celkové
znečištění. Bionafta pro veřejné čerpací
stanice
musí
obsahovat
řepkový
methylester s oxidačním stabilizátorem.
Každá dávka je dodávána společně
s továrním osvědčením nebo rozborem,
indikujícím zkušební hodnoty dávky.
Bionafta v kvalitě AGQM se stala
synonymem pro úspěšné zajištění kvality
bionafty.
Smlouvy, týkající se dodávek bionafty, by
měly:
1. obsahovat
povinné
a
zkušební
specifikace pro kvalitu výrobku,
2. specifikovat postupy odsouhlasené
oběmi stranami jako odezvu na
skutečné nebo předpokládané odchylky
od norem.
To monitor and improve quality, the
AGQM is continuously advancing their
quality management system. This includes
spot checks of products ranging from the
manufacturer's
outlet
through
to
intermediate warehouses and to filling
stations, annual audits, provision of
information and educational courses. And,
in particular, ensuring adherence to
limiting values agreed beyond those
specified by DIN EN 14214. For example,
the bio-diesel manufacturers organized
under AGQM guarantee that winter
consignments are delivered already 4
weeks prior to the deadlines specified in
the related standard. Stricter requirements
are also imposed on water content and total
contamination. Bio-diesel intended for
public filling stations must comprise
rapeseed methylester furnished with an
oxidation stabilizer. Every batch is
delivered together with a factory certificate
or analysis indicating the batch's test
values.
Bio-diesel in AGQM quality has become
synonymous for successful quality
assurance of bio-diesel.
Contracts regarding a supply of bio-diesel
should:
1. contain
mandatory and
testable
specifications on product quality,
2. specify procedures agreed by both
parties in response to actual or
presumed deviations from standards.
To zahrnuje zřetelné označování dodaných
produktů etiketami: samotné označení
„bionafta“ není dostatečné a musí být
doplněno alespoň odkazem na DIN EN
14214. Dodávky výhradně řepkového
methylesteru
musí
být
explicitně
deklarovány jako takové. Dodavatelé by
měli jasně popsat jejich vnitřní opatření na
zajištění kvality (zvláště co se týče
vyhledávání dávky).
This includes clear labelling of supplied
products: The designation "bio-diesel"
alone is not sufficient and must be
accompanied by at least a reference to DIN
EN 14214. Deliveries required to comprise
exclusively rapeseed methylester must be
declared explicitly as such. Suppliers
should clearly describe their internal
quality assurance measures (especially as
regards to batch tracing).
62
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
All products intended for sales at public
filling stations should be furnished with
oxidation stabilizer. Assurance of high
oxidation stability ex works alone does not
guarantee fulfilment of specifications on
transfer of the product to the final
customer. Delivery quality should be borne
out by an updated, concise, batch-specific
factory certificate or analysis. In the case
of bio-diesel intended simultaneously for
several suppliers, it is advisable to
determine, for example, whether different
flow improvers for adjusting lowtemperature stability are in use in order to
assess the potential for incompatibility.
As part
of their
product-related
responsibilities, AGQM members ensure a
continuous supply of all necessary
information to users. Further details on
incorporation of quality aspects into supply
contracts are provided by a corresponding
instruction leaflet available and can be
downloaded from our homepage.
Všechny produkty uvažované pro prodej u
veřejných čerpacích stanic musí být
opatřeny
oxidačním
stabilizátorem.
Zajištění vysoké oxidační stability přímo
z továrny samo o sobě nezajišťuje splnění
specifikací pro dodání výrobku konečnému
zákazníkovi. Kvalita dodávky by měla být
poskytována na základě aktualizovaného,
stručného, dávku specifikujícího osvědčení
nebo rozboru. V případě, kdy je bionafta
zamýšlena
současně
pro
několik
dodavatelů, je vhodné stanovit např., zda
různé zlepšovací prostředky toku pro
nastavení nízkoteplotní stability jsou
použity
pro
hodnocení
potenciálu
neslučitelnosti.
Jako část zodpovědnosti členů AGQM za
produkt zajišťují tito všechny nezbytné
informace pro uživatele. Další podrobnosti
o zapracování hledisek kvality do smlouvy
o dodávkách jsou uvedeny v příslušném
návodu, který je k dispozici a může být
získán z naší homepage.
Outlook
The federal German government intends to
uphold successful policies for promoting
bio-fuels, possibly in a modified legal
framework.
As always, however, a prerequisite for
continued
market
presence
and
development of new application types is
assurance of a constant and reliable quality
of these alternative fuels for users. The
example of bio-diesel proves that
commitment by all participants allows very
rapid establishment of an effective quality
assurance system. Bio-diesel will continue
to play an important role as an alternative
fuel, both in pure form and in mixtures
with petroleum diesel.
Perspektiva
Německá federální vláda zamýšlí zachovat
úspěšnou politiku zajišťování a propagace
biopaliv a to ve formě upraveného
právního rámce.
Ovšem jako vždy předpokladem pro
pokračující přítomnost trhu a vývoj nových
aplikačních typů je zajištění stálé a
spolehlivé kvality těchto alternativních
paliv pro uživatele. Příklad bionafty
dokazuje, že závazek všech účastníků
umožňuje
velice
rychlé
vytvoření
efektivního systému zajištění kvality.
Bionafta bude i nadále hrát důležitou roli
jako alternativní palivo, a to jak v čisté
formě, tak i ve směsích s ropnou naftou.
63
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Short glossary of terms
Stručný slovník termínů
AGQM product
Bio-diesel according to DIN EN 14214,
produced or distributed via the AGQM's
quality assurance system ("Bio-diesel in
AGQM Quality"). Detailed documentation
and evidence are required, some
parameters needing to meet stricter
standards than those specified in DIN EN
14214. Public filling stations are to receive
only rapeseed methylester (RME) to which
oxidation stabilizer has been added. These
specifications are based on current vehicle
approvals, the fact that independent tests
currently only provide reliable outcomes
concerning a use of additives for RME, as
well as results of independent tests on
oxidation stability and the influence of
oxidation stabilizers.
Produkt AGQM
Bionafta podle DIN EN 14214 vyrobená
nebo distribuovaná přes systém zajištění
kvality
AGQM (bionafta
v kvalitě
AGQM). Podrobná dokumentace a důkaz
jsou vyžadovány, některé parametry
vyžadují splnění přísnějších norem než
jsou uvedeny v DIN EN 14214. Veřejné
čerpací stanice jsou zásobeny pouze
řepkovým methylesterem (RME), ve
kterém byl přidán oxidační stabilizátor.
Tyto specifikace jsou založeny na
schválení současných vozidel, skutečnost,
že nezávislé testy v současné době pouze
zajišťují spolehlivé výsledky, týkající se
používání aditiv pro RME, jakož i
výsledky nezávislých testů na oxidační
stabilitu a vliv oxidačních stabilizátorů.
Alkaline elements
A generic expression for the elements of
the periodic system's first main group;
sodium and potassium are implied in the
case of bio-diesel. These elements form
salts (soaps) which can result in filter
backfill.
Alkalické prvky
Generický výraz pro prvky první hlavní
skupiny periodického systému; sodík a
draslík jsou zahrnuty v případě bionafty.
Tyto prvky vytvářejí soli (mýdla), což
může mít za následek ucpání filtru.
AME
AME is a frequently used acronym for
Acid MethylEster obtained from recyclable
fats or oils.
Depending on the type of raw material and
plant technology, such products are able to
meet the requirements of DIN EN 14214.
A high proportion of recyclable fats in raw
materials typically poses problems in terms
of CFPP (low-temperature stability) and
total contamination.
AME
AME je často používané zkratkové slovo
pro Acid MethylEster (kyselý methylester)
získávaný z recyklovaných tuků nebo
olejů. V závislosti na typu suroviny a
pěstební technologii jsou tyto produkty
schopny splnit požadavky DIN EN 14214.
Vysoký podíl
recyklovaných
tuků
v surovinách představuje problém ve
smyslu CFPP (nízkoteplotní stabilita) a
celkového znečištění.
Factory certificate / analysis
A bio-diesel manufacturer's report
describing a current batch's measured
properties in terms of
adherence to DIN EN 14214. Qualified
factory certificates and analyses also
indicate whether the product is rapeseed
methylester and whether it has been
furnished with oxidation stabilizer, for
instance.
Tovární osvědčení/rozbor
Zpráva výrobce bionafty popisující
naměřené vlastnosti dávky ve smyslu
dodržování DIN EN 14214. Kvalifikovaná
tovární osvědčení a rozbory také ukazují,
zda produkt je řepkový methylester a zda
byl
(např.)
opatřen
oxidačním
stabilizátorem.
64
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Bio-diesel
Bio-diesel is a generic term for fatty-acid
methylester intended for use as fuel. In
Germany, this term as defined in the 10th
Decree on Implementation of the Federal
Emission Protection Law Concerning the
State and Indication of Fuel Quality must
only be used for fuels compliant with DIN
EN 14214.
Vegetable oils and their mixtures with
fossil fuels or other organic ingredients
are not bio-diesel.
Bionafta
Bionafta je nechráněný název pro
methylester
mastných
kyselin
s předpokládaným využitím jako palivo.
V Německu musí být tento termín
používán pouze pro paliva vyhovují DIN
EN 14214 tak, jak je stanoveno v 10.
Nařízení vlády o realizaci federálního
zákona o ochraně před emisemi, týkající se
stavu a indikace kvality paliva.
Rostlinné oleje a jejich směsi s fosilními
palivy nebo jinými organickými přísadami
nejsou bionafta.
CFPP
Acronym for "Cold Filter Plugging Point",
a parameter for testing a fuel's lowtemperature stability.
CFPP
Zkratkové slovo pro „Cold Filter Plugging
Point“ (bod ucpání filtru za studena),
parametr pro zkoušení stability paliva při
nízké teplotě
Alkaline earth elements
A generic term for the elements of the
period table's second main group;
magnesium and calcium are implied in the
case of bio-diesel. These elements form
salts (soaps) which can result in filter
backfill.
Prvky alkalických zemin
Generický výraz pro prvky druhé hlavní
skupiny periodické tabulky; hořčík a
vápník jsou zahrnuty v případě bionafty.
Tyto prvky vytvářejí soli (mýdla), což
může mít za následek ucpání filtru.
FAME
FAME je zkratkové slovo pro „Fatty-Acid
MethylEster“
(methylester
mastných
kyselin). Evropská norma EN 14214 a
odvozená německá norma DIN EN 14214
stanoví vlastnosti FAME potřebné pro
schválení třídy tohoto materiálu a
motorové nafty. Tyto normy nespecifikují
přímo
typy
surovin
pro
výrobu
požadovaných methylesterů mastných
kyselin. Ovšem limitní hodnoty pro určité
parametry (jako oxidační stabilita, jodové
číslo, podíl vícenásobných nenasycených
mastných kyselin, zbytky koksu) nepřímo
omezují rozsah surovin.
Tudíž FAME je termín pro všechny typy
methylesteru mastných kyselin vyrobených
z různých surovin, včetně methylestru
řepkového oleje. Zvláště v komerčním
sektoru je označení FAME často nesprávně
používáno pro bionaftu neobsahující RME.
FAME
FAME is an acronym for Fatty-Acid
MethylEster. European standard EN 14214
and the derived German standard DIN EN
14214 specify properties of FAME needed
for approving this material class as diesel
fuel. These standards do not directly
specify types of raw material for
manufacturing the required fatty-acid
methylesters. However, limiting values for
certain parameters (like oxidation stability,
iodine number, proportion of multiple
unsaturated fatty acids, coke residue)
indirectly restrict the range of raw
materials. In addition, releases by
automobile
manufacturers
explicitly
specify permissible types of raw material.
Accordingly FAME is a generic term for
all types of fatty-acid methylester made of
various raw materials, including rapeseedoil (fatty-acid) methylester. Especially in
the commercial sector, the designation
FAME is often incorrectly used for biodiesels not comprising RME.
65
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Fatty acid
The chemically bound proportion of
natural fats and oils. Fatty acids can have
different chain lengths and might exhibit
double bonds. Fatty acids without double
bonds are termed "saturated fatty acid". By
contrast, unsaturated fatty acids contain at
least one double bond per molecule.
Mastná kyselina
Chemicky vázaný podíl přírodních tuků a
olejů. Mastné kyseliny mohou mít různě
dlouhé řetězce a mohou mít dvojné vazby.
Mastné kyseliny bez dvojných vazeb jsou
označovány jako „nasycené mastné
kyseliny“. Na rozdíl od nich obsahují
nenasycené mastné kyseliny minimálně
jednu dvojnou vazbu na 1 molekulu.
Total contamination
A test parameter commonly used for
petroleum products and bio-diesel to
indicate the presence of non-specific
contamination not assignable to any other
test parameter.
Celkové znečištění
Zkušební parametr běžně používaný pro
benzínové produkty a bionaftu jako
ukazatel
přítomnost
nespecifického
znečištění, který není přidělen k žádnému
jinému zkušebnímu parametru.
Oxidation stability
A test parameter characterizing resistance
of fuels to the damaging effects of
atmospheric oxygen during transport and
storage. Inadequate oxidation stability
leads to a formation of polymers which can
settle in the fuel supply system and fuel
injection pump.
Oxidační stabilita
Zkušební
parametr
charakterizující
odolnost paliv proti poškozujícím účinkům
atmosférického kyslíku během dopravy a
skladování.
Neodpovídající
oxidační
stabilita vede ke tvorbě polymerů, které se
mohou usazovat v palivovém systému a
vstřikovacím čerpadle paliva.
RME
RME is the standard acronym for
Rapeseed-oil (fatty-acid) MethylEster. The
basic materials here result in a specific
distribution of individual fatty-acid content
(also termed fatty-acid profile or spectrum)
which can be used to check whether or not
a FAME was made from rapeseed oil.
Most releases issued by automobile
manufacturers refer to a use of RME.
Current knowledge of the effects of
additives (for example, flow improvers)
and their mutual interactions is also limited
largely to RME.
The declaration that a product comprises
RME does not automatically mean that it
also complies with DIN EN 14214. This
compliance needs to be verified by a
factory certificate or analysis.
RME
RME je běžné zkratkové slovo pro
methylester (mastných kyselin) řepkového
oleje. Základní materiály zde mají za
následek specifické rozložení obsahu
jednotlivých mastných kyselin (také
nazývané profil matné kyseliny nebo
spektrum), které může být použito pro
kontrolu toho, zda ano či nikoliv byl
FAME vyroben z řepkového oleje. Většina
zpráv vydaných výrobci automobilů se
vztahuje k RME. Současná znalost účinků
aditiv (např. zlepšovače toku) a jejich
vzájemných interakcí je také v případě
RME značně omezena.
Prohlášení, že nějaký produkt obsahuje
RME, neznamená automaticky, že také
vyhovuje normě DIN EN 14214. Tento
soulad musí být ověřen továrním
osvědčením nebo rozborem.
66
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Safety data sheet
A safety data sheet describes product
properties relevant in terms of health risks,
water / soil protection, fire / explosion
protection, as well as necessary /
authorized measures in the event of
damage. This sheet is a declaration of
responsibility by the manufacturer /
distributor of a product.
Formulář bezpečnostních údajů
Tento formulář popisuje vlastnosti
produktu vztahující se ke zdravotním
rizikům, ochraně vody a půdy, ochraně
proti požáru a explozím, jakož i nezbytná
oprávněná opatření v případě poškození.
Tento formulář je prohlášením o
zodpovědnosti
výrobce/distributora
výrobku.
Technical regulations for waterendangering substances at motor-vehicle
filling
§19g of the Water Resource Laws serves
as a basis for stipulating special waterprotection requirements at filling stations;
some of these requirements vary from state
to state. The technical regulations for
water-endangering substances at motorvehicle
filling
stations
standardize
requirements on the basis of currently
available findings.
Technická nařízení pro látky ohrožující
vodní zdroje u čerpacích stanic pro
motorová vozidla
Paragraf 19g zákona o vodních zdrojích
slouží jako základna pro dohodnuté
speciální požadavky na ochranu těchto
zdrojů u čerpacích stanic; některé z těchto
požadavků se v jednotlivých státech liší.
Technická nařízení pro látky ohrožující
vodní zdroje u čerpacích stanic pro
motorová vozidla stanoví požadavky jako
normu na základě v současné době
dostupných znalostí.
Requirements concerning facilities for
filling
and
transferring
waterendangering substances
Governing the handling of waterendangering
substances,
these
requirements are stipulated at the state
level as part of the water-resource laws
(refer to §19g).
Požadavky týkající se zařízení pro
plnění a převoz látek ohrožujících vodní
zdroje
Tyto požadavky jsou dojednány na úrovni
státu jako součást zákonů o vodních
zdrojích (odkaz na §19g).
The following instruction leaflets and additional items of information can be downloaded
from www.agqm-biodiesel.de:
· Instruction leaflet on the transport of bio-diesel
· Instruction leaflet on handling bio-diesel at public filling stations
· Instruction leaflet on handling bio-diesel at private filling stations
· Notes on defining product quality in supply contracts
· Definition of terms related to bio-diesel
· Removal of reserve and quality-control samples from bio-diesel products
· Equipment for bio-diesel filling stations
67
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Následující instruktážní letáky a doplňkové položky informací mohou být staženy
z www.aggm-biodiesel.de:
· instruktážní leták o dopravě bionafty
· instruktážní leták o manipulaci s bionaftou ve veřejných čerpacích stanicích
· instruktážní leták o manipulaci s bionaftou v soukromých čerpacích stanicích
· poznámky o stanovení kvality produktu v dodacích smlouvách
· stanovení termínů vztahujících se k bionaftě
· odstranění rezervy a vzorky kontroly kvality z bionaftových produktů
· zařízení pro bionaftové čerpací stanice
Facts about the AGQM
Founded and registered as Bio-Diesel Quality Management Work Group (AGQM) in 1999.
Conclusion of brand licensing contracts with filling stations since 2002.
Members: 14 bio-diesel manufacturers
27 commercial enterprises
12 sponsoring members and associations
Areas of activity:
· Establishment of a bio-diesel quality management system
· Regular quality monitoring of manufacturers, warehouses and filling stations
· Organization of cooperative laboratory tests for bio-diesel quality assurance
· Advanced training courses for quality-assurance and laboratory staff
· Provision of information on handling bio-diesel
· Cooperation with the automotive and petroleum industries
· Implementation and attendance of R&D projects
Fakta o AGQM
Pracovní skupina pro řízení kvality bionafty založena a registrována v r. 1999.
Uzavření licenčních smluv o obchodní značce s čerpacími stanicemi od r. 2002.
Členové: 14 výrobců bionafty
27 obchodních podniků
12 ručitelských členů a sdružení
Oblast činnosti:
· zakládání řídícího systému pro kvalitu bionafty
· pravidelné sledování výrobců, celních skladů a čerpacích stanic
· organizace testů se spolupracující laboratoří pro zajištění kvality bionafty
· moderní školící kurzy zaměřené na zajištění kvality a pracovníky laboratoří
· zajištění informací o manipulaci s bionaftou
· spolupráce s automobilovým a ropným průmyslem
· realizace a účast na projektech R&D
Kontakt:
Dipl. Ing. Dieter Bockey, UFOP, Claire-Waldoff-Str. 7, 10117 Berlin
tel.: +49 (30) 31904215, fax: +49 (30) 31904435, e-mail: [email protected]
68
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
69
J. Haupt, D. Bockey
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Musí být jasně označen
výrobce/distributor.
Muster Biodieselwerke GmbH
Biodieselstraße 13
08151 Esteringen
Telefon: +49-0815-1234
Fax: +49-0815-1235
Osvědčení bionaftové společnosti MBW (VZOR)
Tyto detaily musí jasně
identifikovat zásilku.
Datum: 23.11.2005
Datum odběru vzorku: 23.11.2005
Poznámka o váze: X83-15
Výrobce AGQM používají svůj koncept
měření kvality pro testování každé
dávky ve smyslu minimálně těchto 11
charakteristických parametrů.
Parametr
Test
Výsledky měření musí být uvedeny
specifickými čísly všude tam, kde je
to možné; žádné nejasné zápisy jako
např. „bez omezení“.
Jednotka
DIN EN 14214
MBW bionafta
0,5
0,25
Kyselost
EN 14104
Obsah vody
EN ISO 12937
mg/kg
max.
500
145
Celkové znečištění
EN 12662
mg/kg
max.
24
5
Volný glycerin
EN 14105
0,02
0,001
Monoglyceridy
EN 14105
% (m/m)
max.
0,8
0,42
Diglyceridy
EN 14105
% (m/m)
max.
0,2
0,15
Triglyceridy
EN 14105
% (m/m)
max.
0,2
0,09
Celkový glycerin
EN 14105
% (m/m)
max.
0,25
0,14
Alkalický obsah (Na+K)
EN 14108(9)
mg/kg
max.
5
0,73
Obsah alkalické zeminy (Ca+Mg)
prEN 14538
mg/kg
max.
5
0,93
max.
-20
-22
Filtrační limit
mg KOH/g max.
o
EN 116
C
Norma stanoví rozdílné,
sezónní, omezující hodnoty
pro nízkoteplotní stabilitu.
Zajištění používání
oxidačního stabilizátoru
pro řepkový methylester.
Dodaný řepkový methylester (RME) je ošetřen oxidačním stabilizátorem.
Pro informovanost zákazníka toto tovární osvědčení se vztahuje specificky k dodané zásilce. Použití osvědčení
pro pozdější identifikaci produktu je povoleno pouze tehdy, je-li obdržená zásilka převezena na další obchodní
stupeň bez jakékoliv úpravy. To se vztahuje zejména na úpravy vznikající mícháním s dalšími látkami nebo na
poškození vzniklé během dopravy/skladování.
(Podpis)
Zkušební technik
Ředitel laboratoře
Osoba zodpovědná za vydání
osvědčení společnosti.
70
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Výroba a použití biopaliv v Litvě
Ing. Gediminas Burneika – Litevské ministerstvo zemědělství
Dr. Vladimir Liubarskij – Ústav zemědělské techniky při Litevské zemědělské
Production and use of biofuels in Lithuania
Ing. Gediminas Burneika - Lithuanian Ministry of Agriculture
Dr. Vladimir Liubarskij - Institute of Agricultural Engineering Lithuanian Agricultural
University
Documents Regulating Production and
Use of Biofuel
In Lithuania one of the prioritized
energetic objectives is the use of renewable
energy sources. It has been defined in the
Energy Law and the National Strategy of
Energetic of the Republic of Lithuania
(RL). The Energy Law sets the objectives
of regulating energetic activities and
promotion of local and renewable energy
sources and the National Strategy of
Energetic focuses on the importance of
developing the use of renewable and local
energy sources. It formulates the main
provisions
for
reconstruction
and
development of the Governmental Energy
Economy up to 2020. The main
environmental directions of the nearest
future call for giving fuel use priority to
local and renewable energy sources taking
into account environmental and economic
aspects of using these sources. It has also
been provided for creating favourable
conditions
for
biofuel
(denatured
dehydrated ethyl alcohol, oils of biologic
origin, methyl and ethyl esters) production
development. The existing laws and legal
acts ensuring production and use of such
biofuels will be supplemented and updated.
Production and use of biofuel in Lithuania
is promoted by the Biofuel Law, which
establishes
conditions
for
biofuel
production and use and tax exemptions and
guarantees applied to biofuel.
The Law on Excises of RL regulates that
the excise duty applied to fuel of biological
origin and its mixtures with convenient
fuels is reduced by a percentage equal to
particular fuels’ portion of biological
origin.
Dokumenty upravující výrobu a použití
biopaliv
V Litvě
je
jedním
z prioritních
energetických cílů používání zdrojů
obnovitelné energie. To je stanoveno
Energetickým zákonem a Národní strategií
republiky Litva (RL). Energetický zákon
stanoví cíle energetických aktivit a
zajištění místních a obnovitelných
energetických
zdrojů
a
Národní
energetická strategie se zaměřuje na vývoj
používání obnovitelných a místních zdrojů
energie. To vytváří hlavní základu pro
rekonstrukci a vývoj Vládní energetické
ekonomiky až do r. 2020. Hlavní
environmentální
směry
nejbližší
budoucnosti vyžadují přednostní využívání
místních a obnovitelných zdrojů energie,
přičemž je třeba vzít do úvahy ekonomická
hlediska využívání těchto zdrojů. Pro
rozvoj výroby biopaliv (denaturovaný,
dehydrovaný
ethylalkohol,
oleje
biologického původu, methyl a ethylestery)
byly také vytvořeny příznivé podmínky.
Stávající zákony a právní předpisy
zajišťující výrobu a používání těchto
biopaliv budou doplněny a aktualizovány.
Výroba a používání biopaliv v Litvě je
zajištěno Zákonem o biopalivech, který
stanoví podmínky pro výrobu a využívání
biopaliv a daňové úlevy a záruky,
vztahující se na biopaliva.
Zákon o spotřební dani stanoví, že tato daň
vztahující se na paliva biologického
původu a jejich směsi s konvenčními
palivy je omezena procentickým podílem,
který se rovná množství jednotlivých paliv
biologického původu.
71
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
The Law provides for zero excise duty for
dehydrated ethyl alcohol used as raw
material for biofuel production and rapeseed methylester (RME) produced from
rape-seed oil and other components
required by technology. Though the EU
Directive (Council Directive 92/81/EEC of
19 October 1992 on the Harmonization of
the Structures of Excise Duties on Mineral
Oils) provides for excise duty exemptions
for products and technologies effective in
terms of environment (which is biofuels),
however, it is not a mandatory document
and member states willing to apply excise
duty exemptions have to coordinate that
with the EU Commission.
Zákon stanoví nulovou spotřební daň pro
dehydrovaný ethylalkohol používaný jako
surovina pro výrobu biopaliv a pro
řepkový methylester (RME) vyrobený
z oleje řepkového semene a ostatních
složek
požadovaných
příslušnou
technologií. Směrnice EU (Směrnice Rady
92/81/EEC z 19.10.1992 o
sladění
struktury spotřebních daní pro minerální
oleje) stanoví výjimky ze spotřební daně
pro produkty a technologie, které jsou
efektivní z hlediska životního prostředí
(což jsou biopaliva), nicméně toto není
závazný dokument a členské státy, které si
přejí využít výjimku ze spotřební daně,
musí toto koordinovat s Komisí EU.
Production and Use of Biodiesel
The only raw material which can be used
for biodiesel production in Lithuanian is
rape seeds. Depending on crop rotation
potential rape-seed growing area is
considered to be 290 000 ha. However, this
area can be increased by decreasing sugar
beet crops which account for about 20 000
ha in Lithuania. In 2005 rape-seed in
Lithuania was grown on the area of
109 500 ha: 29 000 ha of winter rape-seed
and 80 500 of spring rape-seed. The total
amount of produced rape-seed can be
increased by growing more of winter rapeseed and increasing crop productivity
which is not high in Lithuania – 2,7 t/ha of
winter rape-seed and 1,8 t/ha of spring
rape-seed.
At the moment Lithuania has one biodiesel
factory the annual capacity of which is
10 000 t of biofuels. After reconstruction
this year the factory capacity is planned to
be increased up to 30 000 t. The factory
uses
technological
equipment
manufactured in the Czech Republic and
Slovakia. In 2006 a large-scale oil-mill
which plans to supply the biodiesel factory
with 5 000 t of rape-seed oil per year will
be built. In addition 2 biodiesel factories
are being designed the capacity of which
will be 20 000 t and 100 000 t of biodiesel
per year.
Výroba a použití bionafty
Jediná surovina, která může být použita
pro výrobu bionafty v Litvě, jsou řepková
semena. V závislosti na osevním postupu
je možná pěstební výměra řepky 290 000
ha. Ovšem tato výměra může být rozšířena
omezením pěstování cukrovky na výměře,
která činí v Litvě 20 000 ha. V r. 2005 bylo
pěstováno řepkové semeno v Litvě na
výměře 109 500 ha: 29 000 ha ozimá řepka
a 80 500 ha jarní řepka. Celkové množství
vyrobeného řepkového semene může být
zvýšeno intenzivnějším pěstováním ozimé
řepky a zvýšenou produktivitou, která
v Litvě není vysoká – 2,7 t/ha ozimé řepky
a 1,8 t/ha jarní řepky.
V současné době má Litva jednu
bionaftovou výrobnu s roční kapacitou
10 000
tun
biopaliv.
Po
letošní
rekonstrukci je plánovaná kapacita až
30 000 tun. Tato výroba používá
technologické zařízení vyrobené v ČR a
Slovensku. V r. 2006 bude postavena
velkokapacitní olejárna, která bude
zásobovat výrobnu bionafty 5 000 t oleje z
řepkového semene ročně. Navíc jsou
vyprojektovány 2 bionaftové výrobny
s kapacitou 20 000 tun a 100 000 tun
bionafty ročně.
72
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
At present Lithuania uses about 600 000 t
of diesel, therefore, the existing production
capacity is sufficient to implement the EU
Directive – to replace 2,75 % of fuels used
by biofuels in 2006. It is noteworthy
mentioning that pure rape-seed methylester
is not used in the country. Since the
beginning of 2006 a decree by the Council
of Ministers of RL has come into effect in
accordance with which all diesel sold in
Lithuania has to include 5 % of biodiesel
without a special declaration regarding
that.
In the Lithuanian Institute of Agricultural
Engineering trials have been carried out
using pure rape-seed methylester (RME)
and its mixture with mineral diesel (D) in
tractor units of different power. Fig. 1
shows the dynamics of comparative fuel
costs of 18 kW tractor unit at maximum
tractor attractive force Pmax operating under
the same conditions with mineral diesel,
RME and their mixtures. The trials were
carried out driving at four gears, 1.2 – 2.7
m/s working velocities.
V současné době používá Litva asi 600 000
tun ropy, tudíž stávající výrobní kapacita je
dostatečná pro realizaci Směrnice EU –
nahradit 2,75 % paliv biopalivy v r. 2006.
Je třeba poznamenat, že čistý řepkový
methylester není v Litvě používán. Od
začátku r. 2006 je v platnosti nařízení Rady
ministrů Litvy, podle kterého musí veškerá
nafta prodaná v Litvě obsahovat 5 %
bionafty bez zvláštního prohlášení, které se
toho týká.
V Litevském ústavu zemědělské techniky
byly provedeny pokusy za použití čistého
řepkového methylesteru (RME) a jeho
směsi
s minerální
naftou
(D)
v
traktorových jednotkách o různém výkonu.
Obr. 1 znázorňuje dynamiku srovnatelného
paliva 18 kW traktorové jednotky při
maximální přitažlivé síle Pmax, pracující při
stejných podmínkách s minerální naftou
(MD), řepkovým methylesterem (RME) a
jejich směsmi. Pokusy byly provedeny při
čtyřech převodech při pracovní rychlosti
1,2 – 2,7 m/s.
MD
280
MD+30 RME
q, g/kWh
260
240
MD+50 RME
220
RME
200
Polynomický
2,5
4
5,5
7
8,5
Traction power, kN
Fig. 1: Dependence of 18 kW power tractor unit comparative fuel consumption on maximum
traction power of tractor
MD
280
MD+30 RME
q, g/kWh
260
240
MD+50 RME
220
RME
Polynomický
200
2,5
4
5,5
7
8,5
Tažná síla, kN
Obr. 1: Závislost srovnatelné spotřeby paliva traktorové jednotky o výkonu 18 kW
na tažné síle při maximálním tažném výkonu traktoru
73
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Nejnižší srovnatelná spotřeba tahového
paliva byla dosažena při maximálním
tažném výkonu traktoru Pmax = 11,1 – 12,2
kN a pracovní rychlosti vd = 1,8 – 2,1 m/s,
což odpovídá: M – 210 g/kWh; 30 % - 213
g/kWh; 50 % - 229 g/kWh; 100 % - 248
g/kWh. Zřejmě, když pracuje traktorová
jednotka při maximální zátěži s čistým
RME, zvýší se spotřeba paliva o 12 % ve
srovnání s minerální naftou. Práce se
směsmi obsahujícími 50 a 30 % RME
zvýšila odpovídajícím způsobem spotřebu
paliva o 5,8 a 3,9 %.
Srovnatelná spotřeba paliva 58 kW
traktorové jednotky při maximálním
tažném výkonu Pmax a jmenovitém módu
zrychlení motoru za stejných podmínek a
použití minerální nafty, RME a jejich
směsí je uvedena na obr. 2. Byl proveden
pokus při pracovní rychlosti traktorové
jednotky 1,5 – 2,7 m/s. Minimální
srovnatelná spotřeba paliva traktorové
jednotky dosažená při maximálním tažném
výkonu traktoru Pmax = 31,5 – 32,4 kN a
pracovní rychlosti vd = 2,3 – 3,4 m/s, což
odpovídá: M – 451 g/kWh; 30 % - 469
g/kWh; 50 % - 478 g/kWh; 100 % - 505
g/kWh. Tudíž, jestliže traktor o výkonu
58 kW pracuje při optimálním zatížení na
100 %, se potom zvýší srovnatelná
spotřeba RME paliva o 8,9 % ve srovnání
s minerální naftou. Práce se směsmi
obsahujícími 50 a 30 % RME zvýší
spotřebu paliva o 6 a 4 %.
Podobné závislosti byly také získány při
výzkumu srovnatelné spotřeby paliva
traktorové jednotky s traktorem o výkonu
151 kW. Práce při optimálním zatížení a
pracovní rychlosti 2,5 – 2,6 m/s a tažné síle
26,4 – 27,0 kN zvýšila srovnatelnou
spotřebu paliva při použití RME o 8 –
10 % ve srovnání s minerální naftou.
The lowest comparative traction fuel
consumption was achieved at maximum
traction power of tractor Pmax = 11,1-12,2
kN and working velocity vd = 1,8-2,1 m/s,
correspondingly: M – 210 g/kWh; 30 % 213 g/kWh; 50 % - 229 g/kWh; 100 % 248 g/kWh. Obviously, when tractor unit
operates at optimum load on pure RME,
fuel consumption increased by 12 %
compared with mineral diesel. Operating
on mixtures containing 50 % and 30 % of
RME
fuel
consumption
increased
correspondingly by 5,8 % and 3,9 %.
Comparative fuel consumption of 58 kW
power tractor unit at maximum traction
power of tractor Pmax and nominal engine
acceleration mode (vardiniam variklio
greitiniam režimui) under the same
conditions on mineral diesel, RME and
their mixtures are shown in Fig. 2. The
trial was performed at 1.5 – 2.7 m/s
working speed of tractor unit. The
minimum comparative fuel consumption of
tractor unit achieved at the maximum
traction power of tractor Pmax = 31,5-32,4
kN and working speed vd = 2,3-3,4 m/s,
accordingly: M – 451 g/kWh; 30 % - 469
g/kWh; 50 % - 478 g/kWh; 100 % - 505
g/kWh. Thus, when 58 kW tractor operates
at optimum load on 100 % RME
comparative fuel consumption increased
by 8,9 % compared with mineral diesel.
Operating on mixtures containing 50 %
and 30 % of RME fuel consumption
increased correspondingly by 6 % and 4 %.
Similar dependencies were also obtained in
investigating
comparative
fuel
consumption of tractor unit with 151 kW
power tractor. Operating at optimum load
when working speed is 2,5-2,6 m/s and
traction
power
is
26,4-27,0
kN
comparative fuel consumption operating
on RME increase by 8-10 % compared
with mineral diesel.
74
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
MD
615
q, g/kWh
590
MD+30 RME
565
MD+50 RME
540
515
RME
490
465
Polynomický
440
10
12
14
16
18
20
Traction power, kN
Fig. 2: Dependence of 18 kW power tractor unit comparative fuel consumption on maximum
traction power of tractor
MD
q, g/kWh
615
590
565
MD+30 RME
540
MD+50 RME
515
RME
490
465
Polynomický
440
10
12
14
16
18
20
Tažná síla, kN
Obr. 2. Závislost srovnatelné spotřeby paliva traktorové jednoty o výkonu 58 kW na tažné síle
při maximálním tažném výkonu traktoru
The impact on environment of using
biodiesel and its mixtures with mineral
diesel has been established. The trials
carried under operating conditions show
that using biodiesel and its mixtures with
mineral diesel NOx amount in oxides
increases when the amount of RME in fuel
mixture is higher. When tractor works on
pure RME, NOx emissions increase by 69 % in comparison with using mineral
diesel. Having summed up the obtained
results it can be stated that the amount of
NOx in oxides is proportional to the
amount of RME in them. If the amount of
RME in a mixture is higher then also NOx
amount increases. Nevertheless, in all
tested cases this amount did not exceed the
allowed rate which was 600 mg/m3. The
measurements of CO amount in oxides
allow making a conclusion that changing
mineral diesel with pure RME will result in
reducing CO amount by 5,5-8,5 % both
operating on tractors of 18 kW and on the
ones of 58 kW power and that depends on
tractor load.
Byl stanoven dopad na životní prostředí při
používání bionafty a jejich směsí
s minerální naftou. Pokusy provedené při
provozních podmínkách ukazují, že
používání bionafty a jejich směsí
s minerální naftou zvyšuje množství NOx
v oxidech, jestliže je množství RME ve
směsi vyšší. Jestliže je traktor provozován
na čistý RME, zvyšují se emise NOx o 6 –
9 % ve srovnání s minerální naftou.
Výsledky těchto pokusů vedou k závěru, že
množství NOx v oxidech je proporcionální
k množství RME. Jestliže je množství
RME ve směsi vyšší, zvyšuje se v ní i
množství NOx. Nicméně toto množství ve
všech zkoumaných případech nepřesáhlo
povolené množství, které činí 600 mg/m3.
Měření množství CO v oxidech vedlo
k závěru, že výměna minerální nafty
čistým RME má za následek snížení
množství CO o 5,5 – 8,5 % jak u traktoru o
výkonu 18 kW, tak i 58 kW a rozhodující
zde je zatížení traktoru.
75
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
The minimum relative CO amount in
engine oxides is obtained when the engine
is loaded at 70-80 %. Operating at partial
(30-50 %) or full (90-100 %) load
increases CO amount by 50-80 %
compared with 73-80 % load.
The dependence of oxide smoke on load
showed that changing mineral diesel with
pure RME reduces oxide smoke by 40-70
%. Oxide smoke depends on load and
when tractor load is 73-80 %, smoke is
relatively lowest.
Minimální
relativní
množství
CO
v motorových oxidech je při zatížení
motoru na 70 – 80 %. Částečné (30 –
50 %) zatížení nebo plné zatížení (90 – 100
%) zvyšuje množství CO o 50 – 80 % ve
srovnání se zatížením 73 – 80 %.
Závislost kouřivosti oxidu na zatížení
prokázala, že výměna minerální nafty
čistým RME snižuje kouřivost o 40 –
70 %. Kouřivost oxidu závisí na zatížení a
je-li zatížení traktoru 73 – 80 %, kouřivost
je relativně nejnižší.
Production and Use of Bioethanol
Recently in our country a lot of discussions
on the production and use of bioethanol
(dehydrated alcohol) as fuel are in
progress. Advantages include the use of
surplus grain and sugar beet for fuel
production. That would enable to substitute
a part of imported raw materials with
native products which would promote the
development of the national economy. In
addition, the use of the fuel of biological
origin would allow reducing environmental
pollution. It has been established that using
bioethanol the emissions of “greenhouse
gases” are 62 % lower than that caused by
mineral fuel, NOx emission is reduced by
half and emissions of volatile organic
compounds are reduced by 45 %.
Bioethanol is less toxic than traditional
petrol.
The demand of ethanol for biofuel
production can be forecasted on the
grounds of the EU directives, the Law on
Biofuel and the Technological Regulation
which provide for that anhydrous
denatured ethanol can be mixed with
petrol, up to 7 %. As the low limit is not
fixed it may be taken in calculations that
on average 5 % of ethanol will be
incorporated. At present about 620 000
tons of petrol are used in Lithuania.
However, it is advisable to incorporate
ethanol only into E 92 petrol which
accounts for about 42 % of the total petrol
quantity. That would make 260 000 t per
year. 13 000 t of ethanol can be
incorporated into this amount.
Výroba a použití bioethanolu
V současné době probíhá v naší zemi
diskuze o výrobě a použití bioethanolu
(dehydrovaný alkohol) jako paliva.
Výhodné je použití nadbytečného obilí a
cukrovky pro výrobu paliva. To by
umožnilo nahradit část dovážených surovin
domácími produkty, což by podnítilo vývoj
národního hospodářství. Navíc používání
paliva biologického původu by umožnilo
snížit znečištění životního prostředí. Bylo
prokázáno, že při používání bioethanolu
jsou emise „skleníkových plynů“ o 62 %
nižší ve srovnání s minerálním palivem,
emise NOx jsou sníženy o polovinu a emise
těkavých organických sloučenin jsou
omezeny o 45 %. Bioethanol je méně
toxický než tradiční benzín.
Poptávka po ethanolu na výrobu biopaliva
může být předpokládána na základě
směrnic EU, zákona o biopalivech a
technologických předpisů, které stanoví, že
bezvodý denaturovaný ethanol může být
míchán s benzínem až do 7 %. Jelikož
spodní limit není stanoven, je možno
uvažovat, že bude v průměru činit 5 %
ethanolu. V současné době je v Litvě
používáno přibližně 620 000 tun benzínu.
Ovšem bylo by vhodné používat ethanol
pouze pro benzín E92, který představuje
asi 42 % z celkového množství benzínu, tj.
260 000 tun za rok, což by vyžadovalo
13 000 tun ethanolu.
76
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Therefore, in the nearest future 10 000 t of
anhydrous denatured ethanol produced by
Šilutė alcohol factory will be sufficient per
year.
The trials of petrol fuel with 7 % of
bioethanol carried out in Lithuania showed
that engine power and torque in a
carburetter engine decreased marginally
(about 1,5 %) and in a car with fuel
injection it increased slightly (about 0,5
%). Comparative fuel consumption
increased from 2,5 % to 4,2 % in the
carburetter engine and in an engine with
fuel
injection
comparative
fuel
consumption was lower than that when
using pure petrol.
During the operational trials it was
established that cars using 10 % ethanol
addition in petrol were functioning as well
as those on pure petrol. There were no
problems related with increased pressure of
saturated steam and specific heat of the
mixture neither in the carburetter engine
nor in the engine with fuel injection. Even
in cold season at –15 °C temperature the
cars started without any problems. In moist
weather there were no troubles of engine
starting or operation of engine systems
either. Nevertheless, before starting to use
bioethanol and petrol mixture it is
recommended to clean the fuel tank or use
filters preventing access by pollutants to
the device of fuel mixture preparation as
the fuel system can be fouled by pollutants
accumulated in the fuel tank and the entire
supply system.
The environmental trials carried out on
using petrol with bioethanol additive
enables making a conclusion that using of
this type of fuel in car engines with fuel
injection system and a catalytic oxide
neutralizer reduces the amount of CO in
oxides by 16 % on the average and the
amount of CH – by 20 %. In the engine
with carburetter mixture preparation
without a catalytic oxide neutralizer the
amount of CO in oxides decreases by 67 %
and HC – by 34 % on the average.
Tedy v nejbližší budoucnosti bude 10 000
tun bezvodého denaturovaného ethanolu
vyráběného společností Šilutè za 1 rok
dostatečným množstvím.
Pokusy s benzínovým palivem se 7 %
bioethanolu, které se uskutečnily v Litvě,
prokázaly, že se výkon motoru a točivý
moment
v karburátorových
motorech
mírně snížily (asi 1,5 %) a u motorů se
vstřikováním paliva bylo toto snížení asi
pouze 0,5 %. Srovnatelná spotřeba paliva
se zvýšila z 2,5 % na 4,2 % u
karburátorových motorů a v motorech se
vstřikováním paliva byla srovnatelná
spotřeba paliva nižší než při použití čistého
benzínu.
Během provozních pokusů bylo prokázáno,
že automobily používající 10 % aditiv
ethanolu v benzínu jsou stejně výkonné
jako automobily provozované na čistý
benzín. Nebyly zde žádné problémy
spojené se zvýšeným tlakem nasycené páry
a specifickým teplem směsi, a to ani u
karburátorových motorů, ani u motorů se
vstřikováním paliva. Dokonce v chladném
období při teplotě -15 oC vozidla startovala
bez jakýchkoliv problémů. Ve vlhkém
podnebí nenastaly žádné těžkosti se
startováním
motoru,
ani
s činností
motorových systémů. Nicméně před
začátkem používání
bioethanolu
a
benzínových směsí se doporučuje vyčistit
palivovou nádrž nebo použít filtry, aby se
zabránilo vstupu nečistot do zařízení pro
přípravu palivové směsi, neboť palivový
systém může být zanesen nečistotami
nahromaděnými v palivové nádrži.
Co se týče životního prostředí, prokázaly
pokusy s používáním benzínu s přídavkem
bioethanolu, že tento typ paliva
v automobilových
motorech
se
vstřikováním paliva a katalyzátorovým
oxidačním neutralizačním prostředkem
snižuje množství CO v oxidech o 16 %
(průměr) a množství HC o 20 %.
V motorech s karburátorem je sníženo
množství CO v oxidech o 67 % v případě
přípravy směsi bez katalyzátorového
oxidačního neutralizačního prostředku a
HC o 34 % průměrně.
77
G. Burneika, V. Liubarskij
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
V mnoha zemích EU je bioethanol
používán
pro
výrobu
bio-ETBE.
Environmentální přínos tohoto produktu je
takový, že použijeme-li přísadu bio-ETBE
v benzínu, je sníženo znečištění životního
prostředí emisemi CO2 o přibližně 10 % a
SOx o přibližně 20 % ve srovnání s čistým
benzínem. Emise NOx jsou sníženy o
přibližně 5 %, ostatní snížení: CO asi o 17
%, těkavé organické sloučeniny o přibližně
16 % a ostatní toxické sloučeniny o
přibližně 19 %. Ovšem použití přísady bioETBE zvyšuje emise acetaldehydu.
V blízké budoucnosti bude v Litvě
zahájena výroba bio-ETBE ve stávající
rafinérii olejů.
In many EU countries bioethanol is used to
produce bio-ETBE. An environmental
benefit of this product is such that when
using bio-ETBE additive in petrol the
environmental pollution by carbon dioxide
is reduced by approximately 10 % and the
same by sulphur oxides – by
approximately 20 % compared with pure
petrol. NOx emissions are reduced by
approximately 5 %, other reductions
include: round 17 % of CO, approximately
16 % of volatile organic compounds and
approximately 19 % of other toxic
compounds less in oxides. However, using
bio-ETBE additive increases emissions of
acetaldehyde. In near future the production
of bio-ETBE will be started in the existing
oil refinery in Lithuania.
Literature
1. Kraujalis A., Liubarskis V., Raslavičius L. Biodiesel and their blends with mineral diesel
consumption analysis fuelling tractors of small and average capacity. // Journal of research
and applications in agricultural engineering. – 2005. Vol. 50 (1).- P. 45-48.
2. Liubarskis V., Raslavičius L. Vista of fueling diesel engine with fuel blends. New
methods, means and technologies for applications of agricultural products: proceedings of
the international conference (18-19 September 2003, Raudondvaris). P. 39-42.
3. Любарский В., Раславичюс Л. Производство и применение биодизельного топлива в
Литве. Аграрная энергетика в ХХI столетии: материалы 2-ой международной
конференции, Минск, 27-28 ноября 2003 г. C. 25-27.
4. Любарский В. Технические и энергетические аспекты производства и использования
биодизельного топлива // Науковий вiсник национального аграрного университету /
Киев, 2004. T. 73, ч. 1. C. 158-162.
5. Liubarskis V., Raslavičius L. Производство и применение биодизельного топлива в
Литве//Аграрная энергетика в ХХI столетии: материалы 2-ой международной
конференции, Минск, 27-28 ноября 2003 г. C. 25-27.
6. Liubarskij V. Organisation of methyl ester production from rapeseed in Lithuania. // The
4th research and development conference of Central and Eastern European institutes of
agricultural engineering (CEE Ag-Eng). Moscow, VIESH, May 12-13, 2005. P. 87-92 p.
7. Liubarskij V., Rutkauskas G. Energetische Nutzung von Biomasse in Litauen.//
Energetische Nutzung nachwachsender Rohstoffe: 11. Internationale Fachtagung 8. und 9.
September 2005 in TU Bergakademie Freiberg. P. 83-91.
Kontakt:
Ing. Gediminas Burneika, Litevské ministerstvo zemědělství
Lithuanian Ministry of Agriculture, Gedimino 19, Vilnius Lithuania
tel.: + 370 5 2391158, e-mail: [email protected]
Dr. Vladimir Liubarskij, Ústav zemědělské techniky při Litevské zemědělské
Institute of Agricultural Engineering Lithuanian Agricultural University
University Instituto 20, Raudondvaris, LT-54132 Kauno r., Lithuania
tel.: + 370 37 549361, fax: + 370 37 549366, e-mail: [email protected]
78
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Perspektivy rozvoje výroby bionafty na Ukrajině
Prof. V. A. Dubrovin, Prof. M. D. Melnychuk – Národní zemědělská univerzita Kyjev
Prospects of biodiesel’s production development in Ukraine
Prof. V. A. Dubrovin, Prof. M. D. Melnychuk - National Agricultural University, Kiev
harvests of rape in Ukraine during last
years.
Fuel and energy are the categories which
always
had
global
influence on
development of society. Today the
dominant world tendency in industry of
energy is appreciation of value on natural
oil products, coal and gas. Agrarian
industry of different countries begins to be
actively engaged in the questions of own
energy resources production, taking under
these necessities about 15% of sowing area
[1]. There is gradual substitution of
traditional power resources by the proper
analogues of vegetable and animal origin.
In Ukraine the process of new source’s
mastering of agriculture’s power providing
is objectively predefined by reduction of
minerals stocks, changes of pattern of
agroindustrial
production,
permanent
growth of price’s disparity on power,
industrial and agricultural types of
products (Fig. 1). Today industrial
production of biofuels in Ukraine is
stimulated by the accepted legislative acts.
The basic raw materials for production of
biofuel are the agricultural products in our
country. The analysis of internal agrarian
market’s
dynamics
testifies
the
possibilities of annual taking for the fields
cultures on power necessities from 2 to 3
millions ha arable earths.
Rape became the basic European raw
material for biodiesel fuel. For Ukraine, a
sunflower which annually occupies the
sowing areas about 3 millions ha is also an
important oil-bearing culture. Thus rape in
our country sow in 10-20 times less.
Experts mark two principal reasons of such
position as frost-killing of winter rape’s
sowing on the average one time in three
years and low level of technology’s
observance of this agriculture’s growing.
It’s possible to name a few positive
examples of the stable growing of high
Palivo a energie jsou kategorie, které měly
vždy globální vliv na rozvoj společnosti.
Dnes je dominantní světovou tendencí
v energetickém
průmyslu
oceňování
hodnoty přírodních ropných produktů, uhlí
a plynu. Agrární sektor v různých zemích
začíná
být
aktivně
zainteresován
v otázkách
souvisejících
s produkcí
vlastních energetických zdrojů, mezi něž
patří nezbytnost přibližně 15 % osevních
ploch [1]. Zde existuje postupná náhrada
tradičních zdrojů energie vhodnými
analogiemi rostlinného a živočišného
původu.
Na Ukrajině je proces zajišťování nových
zdrojů energie pro zemědělství objektivně
předem
definován
omezováním
minerálních zásob, změnami charakteru
zemědělsko-průmyslové
výroby,
neustálým růstem cenové rozdílnosti
energie, průmyslových a zemědělských
typů produktů (obr. 1). Dnes je průmyslová
výroba biopaliv na Ukrajině stimulována
přijatými
legislativními
nařízeními.
Základní suroviny pro výrobu biopaliva
jsou domácí zemědělské produkty.
Analýza vnitřní zemědělské tržní aktivity
prokazuje možnosti polních kultur pro
energetické využití pěstovaných na 2 – 3
mil. ha orné půdy.
Řepka se stala základní evropskou
surovinou pro bionaftové palivo. Na
Ukrajině slunečnice, která ročně zaujímá
osevní plochu okolo 3 mil. ha, je také
důležitou olejnatou kulturou. To znamená,
že řepka je vysévána 10 – 20krát méně než
slunečnice. Odborníci uvádějí dva hlavní
důvody tohoto stavu, jednak vymrzání
ozimé řepky seté v průměru 1krát za 3
roky a dále nízká technologická kázeň
pěstování této plodiny. Je možné jmenovat
několik kladných příkladů stabilně vysoké
79
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
sklizně řepky na Ukrajině v průběhu
uplynulých let.
1000000
Fuel
Electric power
Industry
Agricultural
production
800000
600000
400000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
0
1992
200000
1991
Dynamics of prices
1200000
Years
Fig. 1: Dynamics of prices on the different types of products in Ukraine in 1991-1999,
where 1991 - 1 [2]
1200000
Vývoj cen
1000000
Palivo
Elektrická energie
800000
600000
Průmysl
Zemědělská
výroba
400000
200000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
0
Roky
Obr. 1: Vývoj cen různých typů produktů na Ukrajině v letech 1991 – 1999 (1991 – 1) [2]
Past in summer in farm “Zoria” of the
Rovenska region on the area of 400 ha
collected for 4,3 tones of rapes seed. At the
association “Kozatskoe” in Sumy from
600 ha threshed for 3,1 tones of ha rape.
Similar examples are in most regions of
Marshy woodlands and Forest-steppe of
Ukraine. On areas requiring irrigation in a
steppe area also get the stable harvests of
rape.
Poslední takový příklad pochází z farmy
„Zoria“ v oblasti Rovenskoje, kde bylo z 1
ha sklizeno 4,3 tuny řepkového semene
(celková pěstební plocha řepky byla
400 ha). Ve sdružení „Kozatskoe“ v Sumy
bylo získáno 3,1 tuny řepky z 1 ha
(celková pěstební plocha 600 ha). Podobné
příklady je možno nalézt ve většině oblastí
bažinatých lesů a lesostepí Ukrajiny.
Osevní plocha ve stepní oblasti, která
vyžaduje zavlažování, také poskytuje
stabilní výnosy řepky.
80
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Nový průmysl zajišťující komplexní
cyklus pěstování olejnin a výrobu bionafty
může uspokojit 10 – 15 % ekonomických
potřeb Ukrajiny z hlediska ropných
produktů a zajišťuje z jedné třetiny
olejářsko-palivový
zemědělskoprůmyslový komplex. Bohužel čas na
ovládnutí nových technologií na Ukrajině
je promeškán. Naši nejbližší sousedi,
s výjimkou Moldávie, pěstují intenzivně
nejen řepku, ale také rozvíjejí výrobu
bionafty (obr. 2).
V současné době připravuje Ukrajina
oblasti pro výsev řepky pro výrobu
přibližně 1 mil. tun bionafty a 2 mil. tun
olejových výlisků. Pro sklizeň v r. 2007 je
plánován výsev řepky na ploše asi 800 000
ha.
Výpočty příjmu a pěstování řepkových
plantáží na ploše 100 ha uvedené v tab. 1
prokazují,
že
přesné
provádění
zemědělsko-technologických
postupů
umožní zvýšit produktivitu z 1,5 na 3,5
t/ha a snížit cenu za 1 tunu z 895 na 569
UAH (1 EUR = 6,05 UAH) 1,6krát.
New industry carrying out all cycle of oilbearing culture’s growing and production
of biodiesel, in state to satisfy on 10-15%
the economy’s necessities of Ukraine in
light oil products and to provide on the
third by an oil-fuel agroindustrial complex.
Unfortunately, the time on mastering of
new technologies is missed out in Ukraine.
Our nearest states-neighbors, except for
Moldova, are not only rape intensively
reared but also there are factories of
biodiesel production (Fig. 2).
Today Ukraine prepares to extend the areas
of rape’s sowing for production about
1 million tones of biodiesel and 2 millions
tones of mill cakes. For the harvest of 2007
year planed sowing of rape on an area
about 800 thousand ha.
Calculation of income from growing of
rape’s plantation on the area of 100 ha,
resulted in a table 1, testifies, that the
accurate observance of agrotechnological
regulations is able to heave up its
productivity from 15 to 35 c/ha and to cut
prime price tons from 895 to 569 UAH
(1 EUR = 6,05 UAH), or in 1,6 time.
Fig. 2: Countries neighboring with Ukraine, which produce biodiesel fuels
Obr. 2: Země sousedící s Ukrajinou vyrábějící bionaftové palivo
81
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Table 1: Calculation of income at growing of rape on the area 100 ha
Productivity of rape, in centres per hectare
15
20
25
30
UAH %
UAH
%
UAH
%
UAH
%
Payment of labor
4 358 2,9 4 533
2,7
4707
2,6 4 884 2,4
Seeds
800
0,5
800
0,5
800
0,4
800
0,4
Amortization
12 283 8,1 12 851 7,7 13 419 7,4 14 008 7,0
Fertilizers
42 739 28,2 55 729 33,5 68 720 37,9 86 322 43,0
Plant protection
52 104 34,3 52 104 31,3 52 104 28,8 52 104 26,0
products
Fuel
16 886 11,1 17 679 10,6 18 472 10,2 19 297 9,6
Lease of earth
17 500 11,5 17 500 10,5 17 500 9,7 17 500 8,7
Other expenses
5 029 3,3 5 259
3,2 5 490
3,0 5 728 2,9
All expenses
134 199 100 148 955 100 163 712 100 183 143 100
Prime price
895
745
655
610
1 ton, UAH
Market price 1 ton,
1 000
1 000
1 000
1 000
UAH *
Income, UAH/t
105
255
345
390
35
UAH
5 058
800
14 578
100 568
%
2,3
0,4
6,7
46,4
52 104 24,0
20 093
17 500
5 959
199160
9,3
8,1
2,8
100
569
1 000
431
* It is a minimum level of price at the proper quality of seeds (2003).
Tabulka 1: Výpočet příjmu z pěstování řepky na ploše 100 ha
Produktivita řepky v metrických centech na ha
15
20
25
30
35
UAH %
UAH
% UAH %
UAH
% UAH
Platby za práci
4 358 2,9
4 533 2,7 4707 2,6
4 884 2,4 5 058
Osivo
800
0,5
800
0,5
800
0,4
800
0,4
800
Amortizace
12 283 8,1 12 851 7,7 13 419 7,4 14 008 7,0 14 578
Hnojiva
42 739 28,2 55 729 33,5 68 720 37,9 86 322 43,0 100 568
Prostředky na
52 104 34,3 52 104 31,3 52 104 28,8 52 104 26,0 52 104
ochranu plodiny
Palivo
16 886 11,1 17 679 10,6 18 472 10,2 19 297 9,6 20 093
Nájem půdy
17 500 11,5 17 500 10,5 17 500 9,7 17 500 8,7 17 500
Ostatní výdaje
5 029 3,3
5 259 3,2 5 490 3,0
5 728 2,9 5 959
Všechny výdaje
134 199 100 148 955 100 163 712 100 183 143 100 199160
Nejlepší cena za 1 t,
895
745
655
610
569
UAH
Tržní cena za 1 t,
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000
UAH *
Příjem, UAH/t
105
255
345
390
431
·
%
2,3
0,4
6,7
46,4
24,0
9,3
8,1
2,8
100
To je minimální úroveň ceny za osivo přiměřené úrovně (2003).
Taking into account the tendency of
permanent prices advance on rape at the
market of Ukraine (Fig. 3), it is possible to
draw conclusion about the high enough
degree of reliability of the resulted
calculation (table 1).
Vezmeme-li do úvahy tendenci trvalého
zvyšování cen řepky na trhu Ukrajiny (obr.
3), je možné dojít k závěru, zda je
výsledný výpočet dostatečně spolehlivý
(tab. 1).
82
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Dnes při dané úrovni produktivity může
být příjem z každé tuny standardních
produktů o 150 – 200 UAH vyšší a může
vzrůst z 255 na 631 UAH/t.
Today, at that level of productivity an
income from every ton of standard
products can be on 150-200 UAH higher
and to arrange from 255 to 631 UAH/t.
UAH/t
1200
2003
1150
1100
2004
1050
1000
2005
950
900
Years
2006
Fig. 3: Dynamics of prices change on the rape seeds in 2003-2006, where 2006 is prognosis
UAH/t
1200
2003
1150
1100
2004
1050
1000
2005
950
900
Roky
2006
Obr. 3: Vývoj změn ceny řepkového osiva v letech 2003 – 2006, kde r. 2006 je prognóza
Calculations testify (Fig. 4), that under
reaching charges on rape’s growing at the
level 569-895 UAH/t, the prime price of
biodiesel fuel will arrange 1,67 - 2,31
UAH/kg, that practically below market
value of traditional diesel fuel in Ukraine.
Thus the real charges on rape growing and
some other oil-bearing cultures really can
make 380-450 UAH/t, that cause
expedience of biodiesel fuel production’s
organization on the own material and
technical base.
Depending on technology, equipment and
production capacity of factory the prime
price of oil receipt from the seeds of rape is
in limits from 580 to 760 UAH/t, and
prime price of biodiesel fuel (RME) from
the oil – 650-520 UAH/t.
Výpočty prokázaly (obr. 4), že při
dosažených nákladech na pěstování řepky
na úrovni 569 – 895 UAH/t bude nejlepší
cena bionaftového paliva 1,67 – 2,31
UAH/kg, což je praktiky pod tržní
hodnotou tradičního naftového paliva na
Ukrajině. Tudíž skutečné náklady na
pěstování řepky a některé další olejniny
mohou činit 380 – 450 UAH/t, z čehož
mají osobní prospěch organizace vyrábějící
bionaftové palivo, používající vlastní
materiál a technickou základnu.
V závislosti na technologii, vybavení a
výrobní kapacitě provozu se nejlepší cena
oleje získaného ze semen řepky pohybuje
v rozmezí od 580 do 760 UAH/t a nejlepší
cena bionaftového paliva (RME) od 650 do
520 UAH/t.
83
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Price of rape oil, FAME, UAH/kg
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
Price of rape seeds, UAH/kg
Fig. 4: Graph of prime price’s change of rape oil and biodiesel fuel depending on charges
on rape growing
Price of rape oil, FAME, UAH/kg
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
Cena řepkového osiva, UAH/kg
Obr. 4: Graf změn nejlepší ceny řepkového oleje a bionaftového paliva v závislosti
na nákladech na pěstování řepky
In this connection, realization of rape (a
prime price 1,15 -1,66 UAH/kg) and RME
(a prime price 1,67 - 2,31 UAH/kg) is
profitable highly remunerative business.
The structure of prime price of biodiesel
fuel is resulted on the Fig. 5.
Za těchto podmínek je použití řepky
(nejlepší cena 1,15 – 1,66 UAH/kg) a RME
(nejlepší cena 1,67 – 2,31 UAH/kg) vysoce
ziskovým obchodem. Struktura nejlepší
ceny bionaftového paliva je znázorněna na
obr. 5.
84
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
КО Н
6,9%
Methanol
9,6%
Wate r
0,001%
Bal ance r
0,5%
Am orti z ation
8,4%
Addition
0,5%
C old-pre ssing
0,8%
O the r
6,2%
Final pre ssi ng
0,4%
Ste am
0,8%
Payme nt
1,5%
Rape oil
68,9%
Se rvi ci ng
1,7%
Fig. 5: Structure of expenses at production of biodiesel fuel
КОН
6,9%
Methanol
9,6%
Voda
0,001%
Amortizace
8,4%
Kompenzátor
0,5%
Přídavek
0,5%
Lisování za studena
0,8%
Ostatní
6,2%
Konečné lisování
0,4%
Práce
0,8%
Platby
1,5%
Řepkový olej
68,9%
Údržba
1,7%
Obr. 5: Struktura výdajů na výrobu bionaftového paliva
The production capacity of factory in 1500
t/year RME allows deciding additionally
the problem of the regional providing by
the valuable mixed fodders. The decline of
prime price of biodiesel fuel about 1369,82
UAH/t is the additional effect of such
expansion of factory. Such decision is
unprofitable for more large factories from
substantial growth of transportations
distances, and transporting charges.
Výrobní kapacita 1500 t/rok RME
umožňuje dodatečné rozhodnutí o míchání
hodnotných pícnin. Pokles nejlepší ceny
tohoto bionaftového paliva na 1369,82
UAH /t je dalším důsledkem takového
rozšíření provozu. Takové rozhodnutí je
ztrátové pro většinu velkých provozů
z důvodu
narůstajících
dopravních
vzdáleností a nákladů na dopravu.
85
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Zrychlení vývoje výroby bionafty v Evropě
a zejména na Ukrajině závisí na nejnižších
nákladech na pěstování řepky a na cenách
oleje na světovém trhu [3].
Roční zemědělsko-průmyslová výroba
produktů z lehkého oleje na Ukrajině činí
2,0 – 2,5 mil. tun, zejména se jedná o
1,9 mil. tun naftového paliva a 0,6 mil. tun
různých benzínů v celkové hodnotě
1,0 miliardy UAH. Tedy je zde trvalá
tendence zvyšování ceny naftového paliva
(obr. 6), blížící se k evropské úrovni. Pro
informaci 1 EUR = 6,05 UAH.
Objectively, acceleration of development of
production of biodiesel in Europe and
Ukraine, in particular, depends on the prime
price of growing of rape and from the cost
of oil at the world market [3].
Annually agroindustrial production in
Ukraine outlays about 2,0...2,5 million t of
light oil products, in particular 1,9 million
diesel fuel and 0,6 million t of petrol of
different brands t of diesel fuel on a lump
sum approximately in 1,0 billion UAH.
Thus there is the steady tendency of prices
increasing on a diesel fuel (Fig. 6), which
steadily approach to the European level.
For information, 1 € = 6,05 UAH.
4500
4000
3500
UAH/t 3000
2003
2500
2004
2000
1500
2005
1000
500
2006
0
I. - II.
III. - IV.
VII. - VIII.
Month
Fig. 6: Dynamics of prices change on a diesel fuel for agroindustrial complex in
2003-2006, where information for 2006 is a prognosis
4500
4000
3500
UAH/t 3000
2003
2500
2004
2000
1500
2005
1000
500
2006
0
I. - II.
III. - IV.
VII. - VIII.
Měsíce
Obr. 6: Vývoj změn ceny naftového paliva pro zemědělsko-průmyslový komplex
v letech 2003 – 2006, kde údaje pro rok 2006 jsou prognózou
86
V.A.Dubrovin, M.D.Melnychuk
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Z důvodu omezení negativních dopadů
sezónních
výkyvů
cen
tradičního
naftového
paliva
v zemědělskoprůmyslové výrobě na Ukrajině je výhodné
vybudovat síť oblastních bionaftových
provozů.
Pěstování řepky při cenách roku 2005 (při
produktivitě
2,5....3,0
t/ha)
je
z ekonomického hlediska o 30 – 50 %
výhodnější než výroba pšenice a při
zpracování semen řepky na bionaftové
palivo (methylester) vzroste ekonomická
návratnost z 1 ha 1,8 – 3,3krát ve srovnání
s obilovinami. Tudíž 1 ha poskytuje až
1 tunu bionafty při nejlepší ceně, která není
vyšší než 2,12 UAH/kg. Vývoj průmyslu
na zpracování řepky na západě a
stabilizace cen bionaftového paliva na
úrovni 1,0 – 1,2 EUR/l dokazuje, že vývoz
bionaftového paliva a výlisků z olejáren je
již dnes 2,5 – 3krát výhodnější než vývoz
semen řepky.
Ekonomická
efektivnost
kapalného
biopaliva v podmínkách naší země
vyžaduje komplexní zhodnocení všech
přístupů a vedlejších produktů při jeho
výrobě. Výpočty prokázaly, že výroba
bionaftového paliva s kapacitou 1500 t/rok
může být pokryta náklady na 2 – 3 roky
v závislosti na objemech vyráběných
produktů. Existence malých oblastních
výroben řepkového oleje, smíchaných
krmiv a bionaftového paliva (1500 t/rok)
podporuje
stabilitu
dodávek
z energetických zdrojů a přenáší část
zemědělského produktu do energetické
oblasti.
For localization of the negative influencing
of seasonal price-waves on a traditional
diesel fuel in agroindustrial production of
Ukraine it is expedient to build the network
of regional biodiesel factories of offered
higher example.
At prices of 2005 year rape growing (at the
productivity 25…30 c/ha) economic more
advantageous than production of wheat
approximately on 30-50%, and if to
process the rape seeds on biodiesel fuel
(methyl ether), an economic return from
the hectare of power culture will grow in
1,8…3,3 times as compared to corn
cereals. Thus 1 ha gives to 1 t of biodiesel
with the prime price no higher, than 2,12
UAH/kg. Development of rape processing
industry in the West and stabilizing of
prices on biodiesel fuel at level 1,0-1,2 €/l
testifies, that export of biodiesel fuel and
mill cakes is already presently in 2,5-3
times more advantageous, than rape seeds.
Economic efficiency of liquid biofuel in
the conditions of our country requires the
complex account of all lines and byproducts at its production. Calculations
testify, that factory on biodiesel fuel
production with the power 1500 t/year can
be covered a cost for 2-3 years, depending
on the volumes of the produced products.
The presence of small regionally placed
factory on production of rape oil, mixed
fodder and biodiesel fuel (1500 t/year)
promotes stability of economies supply by
power resources, translates part of
agricultural product in the sphere of the
power use.
Literature
1. P.Jevic, I.A.Porev, V.O.Dubrovin, Z.Sediva. Basic Data-Fuel Properties of Crops for Energetical
Purposes.- Praha: VUZT, 2001.- 58-62.
2. Ш.Крамон-Таубадель, С. Зоря, Л. Штріве. Політика та розвиток сільського господарства в
Україні. – К.: Альфа-Принт, 2001.- 312 с.
3. Дубровін В., Євич П., Шедіва З. Передумови розвитку виробництва біодизелю (FARME) в
Україні // Матеріали Міжнародної конференції з біодизелю.- К.: AgriUkraine, 2003.- С.35-39.
Kontakt:
Director, Prof., Dsc. V. A. Dubrovin
National Agricultural University of Ukraine, Institute of ecobiotechnologies and biotechnique
15, Heroyiv Oborony str., Kyiv, 03041, Ukraine
tel./fax: +38 044 267 8562, e-mail: [email protected]
87
V. Třebický
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Standardizace a kvalita motorových paliv a biopaliv
Ing. Vladimír Třebický, CSc. - Ústav paliv a maziv, a.s. Praha
Standardization and quality of motor fuels and biofuels
Vladimír Třebický, MA, Ph.D. – Institute of fuels and lubricants, stock-company, Prague
Summary:
During the past time period there was in the Czech Republic issued a lot of legislative
regulations for biofuels application. Currently is in process the preparation of the program
implementation regarding the bioethanol and FARME (FAME) additives. In the valid
qualitative standard ČSN EN 228 is specified maximum ethanol content of 5 % by volume
and a limit for oxygen content of 2.7 % m/m. At present it regards the possibility of
amendment, i.e. for the considered increasing of permitted limit for ethanol content (10 % by
volume) and oxygen (3.7 % m/m the car manufacturers require application of the emission
test. The fuels with high ethanol content can not be used for typical vehicles with sparkignition motor, but only with vehicles being adapted for that fuel, or for the flexible fuel
vehicles (FFV) where is possible to use alternatively petrol and fuel with a high content of
bioethanol E-85. At present is prepared the technical standard ČSN 65 6512 for that fuel. The
technical basis of the new standard is material CEN CWA 15293. The fuel will also be
included in the new regulation replacing existing regulation MPN No. 229/2004. Bioethanol
can also be used for the spark – ignition motors (fuel E-95), but in this case can not be applied
normal distribution to the filling station, but only for closed fleets, in particular for buses. The
additives utilization for the cetane number increasing, lubrication adaptation and anticorrosion properties improvement is necessary. The utilization of that fuel requires the motor
adaptation, compression ratio up to value of 23 – 24. At present it the Czech Republic is
developed the formulation and verification of that fuel utilization. Verified are formulations
for its use in tractor motor ZETOR and consequently there will be verified the fuel utilization
in suitable bus motor. In Sweden is tested the blended fuel on basis of the motor diesel with
content of 10 % by volume of the anhydrous ethanol. The fuel should be added with the
surface active substance, which maintains the fuels blend without the cloud. The cloud
temperature depends on the water content in the fuel. The fuel is refilled by the additive
increasing of the cetane number and by the anti-corrosion agent. By combination of
bioethanol and fatty acids esters are generated the fatty acids ethyl esters (FAEE) with similar
properties as FAME. It is a perspective fuel but its verification in practice is necessary. The
European standardization is preparing the qualitative standard for this fuel.
jednotlivých členských států k této
problematice velmi rozdílný, a proto není
vyloučeno, že, pokud se členské státy
nezaváží dobrovolně a v dostatečné míře
k naplňování směrnice 2003/30/EC, může
dojít ke změně přístupu ze strany Evropská
komise.
V rámci evropského programu snižování
emisí
produkovaných
dopravními
prostředky byla vytvořena směrnice
2003/30/EC, která stanoví indikativní cíle
stanovující
podíl
biopaliv
v produkovaných palivech. Důvodem pro
stanovení těchto cílů je, kromě snižování
úrovně emisí, i snaha o postupné snižování
závislosti evropských států na fosilních
palivech a podpora zemědělské produkce
pro nepotravinářské účely. Indikativní cíle
stanovují podíl biopaliv pro rok 2005 na 2
% a pro rok 2010 na 5,75 % z celkové
spotřeby paliv, vyjádření je na základě
energetického obsahu. Zatím je přístup
V rámci využití kapalných biopaliv je
možné uvažovat
o
bioetanolu
a
metylesterech mastných kyselin (v ČR se
předpokládá zejména využití MEŘO). Pro
metylestery mastných kyselin byla v roce
2004 zavedena jakostní evropská norma
ČSN EN 14214. Toto palivo může být
88
V. Třebický
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
norma ČSN 65 6511, připravuje se
evropská jakostní norma a její následné
zavedení do systému norem ČR. Ve
srovnání se současnými požadavky lze
očekávat některé změny. Bude zaveden
limit pro fosfor a měď a obsah
anorganických chloridů. Využití ETBE
v praxi nepředstavuje žádné významné
problémy, naopak ETBE je výhodnější než
MTBE z pohledu ochrany vod. Možnosti
výroby v ČR jsou dobré, je možno využít
výrobní kapacitu pro MTBE. Pro
významnější využití by bylo nutné výrobní
kapacitu intenzifikovat nebo ETBE
dovážet.
Během posledního období byla v ČR
vydána řada legislativních předpisů pro
využití biopaliv, v současné době probíhá
příprava na realizaci programu přídavku
bioetanolu a MEŘO. V platném jakostním
standardu ČSN EN 228 je stanoven
maximální obsah etanolu 5%V/V a limit
pro obsah kyslíku na 2,7%m/m.
V současné době se jedná o možnosti
novelizace, pro uvažované zvýšení
povoleného limitu pro obsah etanolu
(10%V/V) a kyslíku (3,7%m/m) požadují
výrobci automobilů provedení ověřovacích
emisních zkoušek.
v množství do 5%V/V přidáváno do
motorové nafty (podle novelizace jakostní
normy pro naftu ČSN EN 590 z roku
2004). V ČR má tradici i používání směsné
motorové nafty s obsahem MEŘO nad
30%. Využití biopaliv je závislé na jeho
zvýhodnění a výsledné ceně ve srovnání
s fosilními palivy. V dalším období se
počítá v ČR i s plošným přídavkem 5%
MEŘO do produkce motorové nafty.
S daňovým zvýhodněním tohoto paliva se
počítalo od roku 2007, ale v současné době
je daňová podpora biopaliv nejasná.
Kromě přídavku MEMK do motorové
nafty je možno toto palivo používat i ve
100% formě, pro použití je nutno získat
souhlas výrobce motoru. Důvodem je to,
že je nutno věnovat významnou pozornost
kvalitě použitého MEMK a splnění
požadavků jakostní normy. Důraz je
kladen zejména na jeho složení a dodržení
limitů pro kontaminující látky jako jsou
voda, obsah volného a vázaného glycerolu,
obsahu slabých kyselin, zbytkovému
obsahu metanolu, obsahu alkalických kovů
a kovů alkalických zemin a fosforu.
Důvodem je to, že obsah kontaminujících
látek významně ovlivňuje vlastnosti
MEMK, zejména jeho oxidační stálost.
Nedostatečná oxidační stabilita může ve
výsledku ovlivnit i vlastnosti výsledné
motorové nafty s obsahem MEŘO do
5%V/V. Nedostatečná oxidační stabilita
MEŘO může způsobovat problémy již při
skladování a následně ve vstřikovacím
systémech vozidel(vliv produktů stárnutí a
polymerů, koroze železných a neželezných
kovů, tvorba mýdel vlivem koroze solí
kyseliny mravenčí). Z těchto důvodů je
doporučeno stabilizovat MEMK vhodným
antioxidantem. Ve 100% formě by bylo
použití tohoto paliva možné v samostatné
distribuční síti např. v zemědělství a
lesnictví nebo ve stavebnictví.
Druhou možností využití biopaliv je
použití bioetanolu. Bioetanol lze použít pro
automobilové benziny samostatně nebo
jako složku pro výrobu ETBE náhradou za
metanol používaný pro výrobu MTBE,
který se používá jako zvyšovač oktanového
čísla. V ČR platí pro bioetanol jakostní
Etanol je využíván ve světě kromě
uvedených
možností
ve
směsích
s benzinem s podílem etanolu nad 10%V/V
(v USA 15%V/V, Brazílie 22%V/V) a dále
jsou
vyráběna paliva s minoritním
obsahem benzinu typu E-85 (85%V/V
etanolu ve směsi s benzinem). Paliva
s vysokým obsahem etanolu však nelze
používat v běžných automobilech se
zážehovými motory, ale pouze upravených
vozidlech
pro
toto
palivo
nebo
v automobilech označených FFV (flexi
fuel vehicles), ve kterých je možno
používat alternativně benzin a palivo
s vysokým obsahem bioetanolu E-85.
V současné
době
je
zpracovávána
technická norma pro toto palivo ČSN 65
6512. Technickým základem nové normy
je materiál CEN CWA 15293. Palivo bude
zařazeno i v nové prováděcí vyhlášce
nahrazující současnou vyhlášku MPO č.
229/2004 Sb. V Evropě je používání
89
V. Třebický
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
směsné palivo na bázi motorové nafty
s obsahem 10%V/V bezvodého etanolu.
Palivo je nutno aditivovat přídavkem
povrchově aktivní látky, která udržuje
směs paliv bez zákalu. Teplota zákalu
závisí na obsahu vody v palivu. Palivo je
doplněno
přídavkem
zvyšovače
cetanového čísla a antikorodantu. Možnosti
využití bioetanolu jsou kromě uvedených
států studovány v dalších zemích, např.
v Indii, autobusy na etanol byly zkoušeny i
v Dánsku, Mexiku a Austrálii.
Kombinací možností využití bioetanolu a
esterů mastných kyselin jsou etylestery
mastných
kyselin
(EEMK-EEŘO)
s obdobnými vlastnostmi jako mají MEMK
(MEŘO). Jedná se o perspektivní palivo,
ale je potřeba provést jeho ověření v praxi.
Evropská normalizace pracuje na přípravě
jakostního standardu pro toto palivo.
V současné době ČR neplní ani indikativní
cíl směrnice 2003/30/EC stanovený pro rok
2005. Situace dalšího vývoje není příliš
jasná. K dispozici je pouze MEŘO,
připravuje se výstavba lihovarů, ale
zavedení biopaliv do praxe brání nejen
technické problémy (nedostatek kapacit)
ale i nedokonalá legislativa, zejména
v daňové oblasti a z toho vyplývající
nestabilní
podnikatelské
prostředí.
Důsledkem toho je vývoz většiny produkce
MEŘO ze současných výrobních kapacit
do zahraničí. Využití nízkoobjemového
přídavku biopaliv do fosilních paliv
neumožní splnění indikativního cíle pro
rok 2010. Pro jeho splnění je nutno využít i
paliva s vysokým obsahem bioložky.
Uvažovanými reálnými možnostmi je
rozvoj a podpora FFV a postupné zavedení
odpovídajícího paliva E-85 s vysokým
obsahem bioetanolu. Určitou možností je i
zavedení paliva E-95 pro uzavřené vozové
parky, ale podstatnou podmínkou je
přijatelná cena etanolu. Pro další rozvoj
v ČR budou důležité i případné změny
evropské legislativy a způsob využití
biopaliv v okolních státech.
etanolových paliv rozšířeno nejvíce ve
Švédsku, kde je jeho používání základem
programu náhrady fosilních paliv. Program
využívání bioetanolu má ve Švédsku
značnou podporu státních orgánů a orgánů
místní samosprávy a k dispozici je i
potřebná legislativa pro ekonomické
zvýhodnění bioetanolu. Palivo E-85 je
zvýhodněno nejen daňově, ale např. i
osvobozením od poplatků za vjezd do
centra měst a parkování ve městech, pro
firmy i částečnou úlevou od silniční daně.
Vozidla typu FFV umožňující spalovat toto
palivo vyrábí již řada výrobců vozidel
např. FORD, Volvo, SAAB a také GM,
Renault, PSA.
Bioetanol je možné použít i pro pohon
vznětových motorů (palivo E-95), i když
v tomto případě nelze počítat s běžnou
distribucí na čerpací stanice, ale pouze pro
uzavřené vozové parky zejména pro
autobusy. V tomto případě je také nutné
použití přísad pro zvýšení cetanového
čísla, úpravu mazivosti a zlepšení
protikorozních vlastností. Pro použití
tohoto paliva je nutné provést také úpravu
motoru, zvýšit kompresní poměr až na
hodnotu
23-24.
Ve Švédsku
jsou
používány na toto palivo autobusy
SCANIA s upraveným motorem již více
než 15 let. Použití těchto motorů přináší
výhodu v podobě výrazně nižších emisí ve
srovnání
s motorem
používajícím
motorovou naftu, ale současně má výrazně
vyšší spotřebu, výrazně vyšší požadavky
na údržbu. Nezbytným požadavkem při
použití tohoto paliva v autobusech je jejich
vybavení
automatickým
hasícím
systémem. V současné době je počet
používaných autobusů cca 500, do provozu
je připravováno dalších 130 autobusů.
V ČR je v současné době řešen vývoj
formulace a ověřování možnosti použití
paliva označovaného E-95. Ověřovány
jsou formulace pro použití v traktorovém
motoru ZETOR a následně bude ověřeno
použití paliva ve vhodném autobusovém
motoru. Ve Švédsku je ve zkouškách také
Kontakt:
Ing. Vladimír Třebický, CSc., Ústav paliv a maziv, a.s., U Trati 1226/42, 100 00 Praha 10,
tel.: 274 021 330, e-mail: [email protected]
90
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Analýza klíčových bariér zavádění alternativních paliv v dopravě
Mgr. et Mgr. Vojtěch Máca, Ing. Mgr. Hana Foltýnová - Centrum pro otázky životního
prostředí UK v Praze
Analysis of the key barriers for the alternative fuels introduction in
transport sector
Mgr. et Mgr. Vojtěch Máca, Dipl. Ing. Mgr. Hana Foltýnová – Centre for problems of
environment Charles University Prague
Summary:
The contribution summarizes the key barriers for transport alternative fuels introduction.
Particular barrier are classified for geographical, environmental, legislative and institutional,
economical and public acceptability. Development of alternative fuels and effort to reach a
success is currently one of the most important political topics. The strong global economics as
EU, USA or Brazil are supporting increasing of the self-sufficiency in form of utilization of
own resources for biofuels production with different results. As an incentive probe into the
understanding of these problems can be considered the questionnaire action, realized in 2003
in framework of the project VIEWLS (Clear Views on Clean Fuels, supported by the
European Commission, NNE5-2001-00619, coordinator SenterNovem, The Netherlands).
Despite the inquiry was focused only on two biofuels (bioethanol and FAME) its results
represent a very useful feedback. From the questionnaire campaign has resulted that in case of
bioethanol the principal are the economical barriers (almost for 90 % of participants). This is
followed by the technical and social/institutional barriers (45 % and 40 % participants,
respectively) and finally the environmental (8 % of participants). As biodiesel (FAME)
regards, the answers were roughly similar (economical barrier – 77 %, social/institutional 49
%, technical 20 % and environmental 13 %).
ekonomické
(takřka
pro
90
%
respondentů), dále bariéry technické a
sociální / institucionální (pro 45 %, resp.
40
%
respondentů)
a
konečně
environmentální (pro 8 % respondentů).
V případě bionafty (MEŘO) byly odpovědi
rámcově podobné, když ekonomické
bariéry považovalo za hlavní bariéru 77 %
respondentů, sociální / institucionální 49 %
respondentů,
technické
20
%
a
environmentální 13 % respondentů.
Dále v textu shrnujeme klíčové bariéry
zavádění alternativních paliv v dopravě.
Jednotlivé bariéry členíme na geografické,
environmentální,
legislativní
a
institucionální, ekonomické a veřejné
akceptovatelnosti.
Úvod
Rozvoj alternativních paliv či spíše snaha o
jeho dosažení je v současnosti jedním
z velkých politických témat. Velké světové
ekonomiky jako EU, USA nebo Brazílie
s různými výsledky podporují zvýšení
soběstačnosti v podobě využití vlastních
zdrojů pro výrobu biopaliv. Za podnětnou
sondu do vnímání těchto problémů
odbornou veřejností lze považovat
dotazníkové šetření, které se uskutečnilo
v roce 2003 v rámci projektu VIEWLS1.
Přestože bylo dotazování zaměřeno pouze
na dvě biopaliva (bioetanol a MEŘO),
představují jeho zjištěné názory velmi
přínosnou zpětnou vazbu. Z dotazování
vyplynulo, že v případě bioetanolu jsou za
hlavní bariéry považovány bariéry
Geografické bariéry
Jako geografické bariéry chápeme v první
řadě faktory ovlivňující dostupnost surovin
pro výrobu alternativních paliv, případně
dostupnost paliv samotných. V roce 2004
1
Projekt VIEWLS - Clear Views on Clean Fuels,
podpořený Evropskou komisí, NNE5-2001-00619,
koordinátor SenterNovem, Nizozemí,
www.viewls.or
91
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
dosahovala světová denní spotřeba ropy
přibližně 80 mil. barelů, Evropa (společně
se státy bývalého Sovětského svazu) se na
této spotřebě podílela zhruba jednou
čtvrtinou.
Omezenost světových zásob ropy se
dotýká v současnosti nejrozšířenějšího
alternativního paliva – zkapalněného
ropného plynu (LPG), jehož produkce je
vázána na ropu2. Světový trh ropou
víceméně odpovídá dominanci kartelu
OPEC, tedy lokaci převážné většiny
prokázaných světových zásob ropy
v oblasti středního Východu (viz tab. 1).
Podobně jako v případě ropy nedisponuje
Evropa takovými zásobami zemního plynu
(viz tab. 2), aby jejich prostřednictvím
dosáhla
dlouhodobé
soběstačnosti.
Hlavními dodavateli zemního plynu do EU
jsou Ruská federace, Norsko a Alžírsko.
Vzhledem ke značným zásobám zemního
plynu v zemích bývalého SSSR konstatuje
již strategický politický dokument Zelená
kniha o bezpečnosti zásobování energií
zjevně nevyhnutelnou závislost na Ruské
federaci, jejíž podíl na dovozu zemního
plynu do EU může dosáhnout až 60 % (EC
2000). V současnosti tak roste snaha o
nastolení nových pravidel v „energetickém
partnerství“ mezi EU a Ruskem, jehož
součástí by mělo být zvýšení energetické
efektivnosti dodávek plynu a větší
otevřenost ruského trhu. Ve střednědobém
horizontu je navíc přikládán velký význam
(vedle
možnosti
výstavby
dalších
plynovodů) rozvoji technologií přepravy
zkapalněného zemního plynu (LNG),
v současnosti již využívané při dopravě
zemního plynu z Alžírska do Itálie a
Španělska, i z dalších zemí (Katar,
Nigérie), a ve střednědobém horizontu i
technologiím přeměny zemního plynu na
kapalné palivo (GTL).
Při úvaze o zabezpečení suroviny pro
výrobu bionafty (řepky olejné) z vlastních
zdrojů EU a při dosažení indikativních cílů
by se měla její produkce pohybovat na
úrovni 16 mil. tun v roce 2007 a na 22 mil.
tun v roce 2010. Stávající produkce řepky
v EU 25 se však pohybuje okolo 11-15 mil.
tun ročně, což znamená do roku 2010
potřebu zvýšení produkce o 40 %. Přitom
v současnosti
zabezpečují
Německo,
Francie, Británie, Polsko a ČR dohromady
zhruba 90 % produkce řepky v EU,
potenciál v ostatních státech je poměrně
omezený3. V prostoru Evropy je velký
potenciál připisován Ukrajině a v určité
míře i dvěma kandidátským zemím –
Bulharsku a Rumunsku. Každopádně
ovšem bude snaha o naplnění indikativních
cílů působit tlak na zvýšení výnosů
pěstovaných plodin, a tedy zvýšení zátěže
půdy (včetně doprovodných efektů zátěže
okolního prostředí).
Z hlediska
udržitelnosti
zemědělské
produkce představují limitující faktory
rozloha dostupné orné půdy a udržitelné
intenzity jejího využívání. Evropská
agentura pro životní prostředí (EEA)
odvodila
následující
environmentální
kritéria, která mají minimalizovat negativní
vliv produkce biomasy pro energetické
účely (EEA, 2005):
· Udržování
extenzivně
obhospodařovaných
zemědělských
oblastí – nepřevádění extenzivních luk a
pastvin na ornou půdu v souladu
s křížovým souladem podle Společné
zemědělské politiky;
· Nejméně 30 % zemědělské půdy určit
pro
environmentálně
orientované
zemědělství (ekologické zemědělství
apod.) do roku 2030;
3
Pro EU navíc stále platí omezení týkající se
subvencované produkce olejnatých semen
dojednané v rámci WTO mezi USA a EU (tzv.
Blair-House memorandum o porozumění o
olejnatých semenech). Tato dohoda stanoví pro
průmyslové využití olejnatých plodin pěstovaných
na půdě uvedené do klidu omezení 1 mil. tun
sojového ekvivalentu ročně, o její závaznosti se
však v současnosti vedou diskuse, neboť po
reformě Společné zemědělské politiky ji EU
považuje za obsolentní.
2
LPG lze nicméně získat dvojím způsobem – buď
přímo z ropného pole nebo při zpracování surové
ropy (v současnosti je tato získáváno cca 40 %
světové produkce).
92
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 1: Světové prokázané zásoby ropy (2004; v mld. barelů)
Oblast
1984
1994
Severní Amerika
101,9
89,8
Jižní a střední Amerika
36,3
81,5
Evropa a Eurasie
96,7
80,3
Střední Východ
430,8
661,7
Afrika
57,8
65,0
Asie a Tichomoří
38,1
39,2
Celkem
761,6
1017,5
Z toho OPEC
510,0
777,4
2004
61,0
101,2
139,2
733,9
112,2
41,1
1188,6
890,3
Poměr R/P
11,8
40,9
21,6
81,6
33,1
14,2
40,5
73,9
Pozn.: poměr R/P udává poměr mezi zásobami a aktuální těžbou, tj. počet let, na které by tyto zásoby stačily při
současném objemu těžby
Zdroj: BP (2005)
Tabulka 2: Prokázané světové zásoby zemního plynu (v bln m3)
Oblast
1984
1994
Severní Amerika
10,51
8,42
Jižní a střední Amerika
3,23
5,83
Evropa a Eurasie
42,02
63,87
Střední Východ
27,40
45,56
Afrika
6,22
9,13
Asie a Tichomoří
7,02
10,07
Celkem
96,39
142,89
Z toho EU 25
3,62
3,44
Z toho bývalé státy SSSR
37,50
58,15
2004
7,32
7,10
64,02
72,83
14,06
14,21
179,53
2,75
58,51
poměr R/P
9,6
55,0
60,9
>100
96,9
43,9
66,7
12,8
78,9
Pozn.: poměr R/P udává poměr mezi zásobami a aktuální těžbou, tj. počet let, na které by tyto zásoby stačily při
současné těžbě
Zdroj: BP (2005)
· Zhruba
3
%
intenzivně
obhospodařované zemědělské půdy
ponechat v klidu jako ekologické
„záchytné
body“
v oblastech
intenzivního zemědělského využití – to
by mělo přispět ke zlepšení životních
podmínek pro přežití druhů vázaných na
polní ekosystémy (koroptve, sysli atd.);
· Upřednostňovat energetické plodiny,
které snižují erozi a zhutňování půdy,
pronikání živin do spodních a
povrchových vod, znečistění pesticidy a
náročnost na zavlažování.
Studie založená na odhadu poptávky po
energetických plodinách pro výrobu
biopaliv
a
jejího
promítnutí
do
potenciálního zvýšení rozlohy zemědělsky
obhospodařované půdy dochází k závěru,
že plodiny pro biopaliva mohou
představovat zábor 4 – 13 % celkové
rozlohy zemědělské půdy EU v závislosti
na volbě plodin a pěstebních postupech
(viz tabulka 3).
Výše uvedené odhady vedou v zásadě
k potvrzení intuitivního závěru, podle
něhož je nezbytné potřebu půdy omezovat
– nejnižší nároky na půdu pak představuje
kombinace cukrovky a lesní biomasy – a
podporovat
výzkum
a
rozvíjení
alternativních řešení s nízkou intenzitou
(např. jako je technologie výroby etanolu
z travin a dřevní hmoty). V případě
cukrovky se však jedná o erozní plodinu
s vysokými nároky na dodatečný přísun
živin.
93
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 3: Nároky na využití půdy pro různé kombinace plodin pro biopaliva ke splnění
indikativního cíle pro rok 2010
Kombinace plodin
EU15 (v procentech)
EU25 (v procentech)
Pouze řepka
10,0 - 11,1
8,4 - 9,4
½ řepka, ½ pšenice
9,0 - 15,5
7,6 - 13,1
½ cukrovka, ½ pšenice
5,6 - 11,8
4,7 - 10,0
½ cukrovka, ½ dřevní biomasa
4,8 - 6,4
4,1 - 5,4
Pouze dřevní biomasa
6,5 - 9,1
5,5 - 7,7
Pozn.: uváděné rozmezí hodnot vyjadřuje odchylky ve výnosech plodin
Zdroj: EEA (2004)
mírně nižší emise skleníkových plynů, ale
zároveň vyšší spotřebu energie. Podobně
jsou na tom i další technologie vycházející
z fosilních paliv (např. ze zemního plynu
GTL – Gas-to-Liquids - a z uhlí CTL –
Coal-to-Liquids), které rovněž snížení
emisí skleníkových plynů nedosahují.
U kapalných biopaliv první generace
(esterifikované rostlinné oleje a etanol
získaný
fermentací)
je
zásadním
problémem vysoká energetická náročnost
výroby a na druhé straně poměrně malé
snížení
emisí
skleníkových
plynů,
významnou roli pak hraje i způsob
zužitkování vedlejších výstupů výrobního
procesu (CONCAWE 2002). Poměrně
slibné vyhlídky však přinášejí biopaliva
druhé generace (BTL – Biomass-toLiquids, někdy také nazývané syn-fuels), u
nichž už je možné dosáhnout zásadního
snížení
emisí
skleníkových
plynů
(CONCAWE 2005). Dalším slibným
alternativním
palivem,
s potenciálem
snížení jak emisí skleníkových plynů, tak
energetické
náročnosti
výroby,
je
dimetyleter (DME).
Zcela různorodé výsledky pak vykazuje
vodík. S ohledem na jeho charakter
pouhého přenašeče energie závisí jeho
energetická
a
klimatická
bilance
bezezbytku
na
výrobním
procesu.
Z časového
hlediska
jeden
z mála
ekonomicky životaschopných výrobních
procesů vodíku – ze zemního plynu –
dosahuje snížení emisí skleníkových plynů
pouze při použití v drahých palivových
článcích. Z energetického hlediska je
zdaleka
nejhorší
výroba
vodíku
elektrolýzou.
Environmentální bariéry
V různé míře akcentované hlavní cíle
zavádění alternativních paliv – zajištění
bezpečnosti dodávek energií, snížení emisí
skleníkových plynů fosilního původu a
s tím úzce související rozvoj obnovitelných
zdrojů energie, ale i domácí soběstačnost –
mohou působit jako stimul ale i inhibitor
přínosů v podobě snížení zátěže životního
prostředí. Význam z hlediska emisí
skleníkových
plynů
z
používání
pohonných hmot je dán zhruba 10%
podílem dopravy na celkových emisích
skleníkových plynů v ČR.
Jedním z významných cílů zavádění
alternativních paliv je snížit rozsah
negativních dopadů, a to především
v oblasti emisí skleníkových plynů
pocházejících z těžby a užívání fosilních
paliv, ale i dalších zátěží, jako jsou emise
škodlivin do ovzduší, vody a půdy. Valná
většina fází životního cyklu jakéhokoli
alternativního paliva má určitý, povětšinou
negativní, dopad na životní prostředí.
V případě alternativních paliv je tedy
v tomto ohledu nezbytné uvažovat celý
rozsah životního cyklu paliva, tj. od těžby,
pěstování nebo jiného způsobu získávání
primárních nosičů energie přes dopravu,
zpracování, konverzi až po distribuci a
spálení v pohonné jednotce vozidla. Široká
skupina alternativních paliv se v tomto
momentě rozpadá do mnoha různých cyklů
a jejich porovnávání představuje velmi
složitý proces.
U zkapalněného ropného plynu je
z hlediska klimatické změny diskriminující
fosilní původ a distribuční kanály obdobné
klasickým palivům. Prakticky obdobně to
platí pro zemní plyn, kdy výsledky ukazují
94
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
emisí síry, olova a benzenu a emise
těkavých látek jsou nízké.
Přibližně podobné vlastnosti vykazuje i
zemní plyn, u něhož (v případě originálně
pro tento pohon určených vozidel) dochází
ke snížení emisí oxidu uhelnatého o 90 % a
oxidů dusíku o 60 %. Zemní plyn
prakticky neobsahuje prachové částice a
při spalování se neuvolňují těkavé látky
(ibid.).
Řada testů provedená jak s čistou
bionaftou, tak se směsným palivem,
prokazuje významný pokles všech
emisními limity sledovaných látek
s výjimkou oxidů dusíku. Prakticky nulový
obsah síry v bionaftě navíc znamená téměř
nulovou úroveň emisí oxidů síry. Méně
potěšujícím důsledkem je mírně vyšší
spotřeba bionafty, která vyplývá z nižšího
energetického obsahu – u 20% přídavku
bionafty je odhadováno snížení výkonu o
1-2 %.
Demonstrační
pokusy
v Německu
(Bundesforschungsanstalt
für
Landwirtschaft a Fachhochschule Coburg)
dokládají významný přínos bionafty ve
snížení obsahu pevných částic ve
výfukových plynech. Užití čisté bionafty
snižuje obsah pevných částic o 40-60 % a
rovněž z testů vyplývá výrazně nižší
mutagenicita než u konvenční nafty.
Současně testy prokazují možnost použití
filtrů prachových částic i u vozidel
poháněných bionaftou. Studie (Munack et
al. 2003) na motoru Mercedes Benz 4,2 l
tyto závěry zcela nepotvrzuje – emise CO a
HC jsou sice u MEŘO výrazně nižší než u
motorové nafty a emise NOx vyšší, avšak
emise PM jsou podle této studie zhruba
stejné. Navíc výsledky ukázaly odlišnou
distribuci prachových částic s výrazně
vyšším podílem ultrajemných částic
(PM<2,5), u kterých se předpokládá vyšší
zdravotní riziko expozice (Munack et
Krahl 2005, WHO 2005).
Nízká úroveň ředění benzínu etanolem
vede k nejednoznačnému vlivu na emise
NOx, který se pohybuje mezi poklesem o
10 % až nárůstem o 5 % oproti čistému
benzínu (IEA 2004). Přimíchávání etanolu
jednoznačně
snižuje
emise
oxidu
Na rozdíl od emisí skleníkových plynů,
jejíchž dopad je globální, vznikají při
spalování,
výrobě,
distribuci
i
skladování pohonných
hmot
emise
působící
na
úrovni
lokální.
Nejvýznamnější typy
těchto
emisí
pocházející ze spalování ropných derivátů
v pohonných jednotkách jsou oxidy dusíku
(NOx), těkavé organické uhlovodíky
(VOC), oxid uhelnatý (CO), pevné částice
(PM), benzen, aldehydy a 1,3-butadien a
polyaromatické uhlovodíky (PAH).
Množství vypouštěných emisí závisí v prvé
řadě na typu technologie motoru a od ní
odvozeném typu paliva, jeho kvalitě a
způsobu úpravy výfukových plynů.
Samotné emise nepocházejí pouze ze
spalování paliva, ale v menší míře i
z odparu z palivové nádrže. Významnými
faktory, které dále ovlivňují působení
emisí, jsou klimatické a geografické
podmínky. To má vliv rovněž na vznik tzv.
sekundárních polutantů, jako je přízemní
ozon nebo nitráty. V horkém počasí je tak
pravděpodobnější vznik přízemního ozónu,
podobně jsou „aktivnější“ toxické látky.
Naopak oxid uhelnatý více působí v zimě a
ve vyšších nadmořských výškách.
Pro takzvané klasické polutanty – oxid
uhelnatý, oxidy dusíku, plynné uhlovodíky
a pevné částice – jsou v předpisech EU
stanovené
závazné
emisní
limity
v závislosti na typu pohonné jednotky a
hmotnosti vozidla. Emisní charakteristiky
alternativních paliv jsou doposud oblastí
omezených znalostí (alespoň v porovnání
s konvenčními palivy) a udávané hodnoty
změny emisí u jednotlivých škodlivin
mohou být zatíženy značnou nejistotou. To
je dáno především absencí dostatečného
množství testů jednotlivých alternativních
paliv
na srovnatelných pohonných
jednotkách, ale v neposlední řadě i různou
kvalitou těchto paliv.
V případě LPG, které je nejrozšířenějším
alternativním palivem, se u vozidel
originálně určených na pohon LPG udává
snížení emisí oxidu uhelnatého o 87 %,
oxidů dusíku o 79 % a plynných
uhlovodíků o 73 % ve srovnání s Euro III
(IFP 2005). Navíc je spalování LPG prosto
95
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
koncipována dosti flexibilně (např. tím, že
umožňuje prakticky libovolné podoby
prodeje biopaliv), objevují se již nyní
některé nedostatky. V prvé řadě je to velmi
úzká definice bionafty, která připouští
pouze vyšší mastné kyseliny esterifikované
metanolem, ačkoliv je již technologicky
zvládnutá výroba s použitím etanolu, kdy
je navíc možné pro esterifikaci využít
bioetanol (na rozdíl od nyní používaného
metanolu, který je bezvýhradně fosilního
původu).
Dalším problémem rozvoje výroby
biopaliv je způsob podpory výroby surovin
pro jejich výrobu ve Společné zemědělské
politice EU. Snaha o stimulaci zemědělců
k pěstování plodin využitelných jako
obnovitelné zdroje energie vedla v roce
2003 k vytvoření dotačního příplatku pro
energetické
plodiny
(tzv.
top-up)
k jednotné platbě na plochu. Jeho využití je
podle zdrojů z Evropské komise dosti
nízké a očekává se, že v roce 2006 bude
navrženo, jakým způsobem změnit jeho
fungování, mimo jiné tak, aby bylo možné
jeho prostřednictvím podporovat i rychle
rostoucí dřeviny (EC 2005).
uhelnatého. Směs benzínu s etanolem však
vykazuje výrazně vyšší emise těkavých
organických látek – především samotného
etanolu.
Podle
americké
Národní
laboratoře pro obnovitelné zdroje však
těkavost s rostoucí koncentrací etanolu
klesá – nejvyššího stupně dosahuje zhruba
5% přídavek, podobné výsledky uvádí i
pro tlak Reidových par (NREL 2002).
Díky přimíchání etanolu klesají rovněž
emise nejtoxičtějších vzdušných polutantů
– benzenu, 1,3-butadienu, toluenu a xylenu
-,
naopak
emise
acetaldehydu,
formaldehydu a poroxyacetyl nitrátu
(PAN) se zvýší. Formaldehyd a
acetaldehyd přitom nepocházejí ze
samotného paliva, vznikají sekundárními
procesy v atmosféře. PAN, který dráždí oči
a je nebezpečný rostlinám, také vzniká
díky atmosférické transformaci, a tak jeho
množství, které vznikne, závisí na
atmosférických podmínkách.
Studie
vypracovaná
pro
britské
ministerstvo dopravy (Lance et Anderson
2003) analyzovala emisní charakteristiky
čistého rostlinného oleje na dvojici
osobních vozů (VW Passat 1,9 DI a
Peugeot 106 1,5 IDI) a srovnávala je
s emisními charakteristikami nízkosirné
nafty a s nízkosirnou naftou s 5% příměsí
MEŘO.
Výsledky této studie ukazují významné
zvýšení emisí oxidu uhelnatého (o 60 –
420 %) a uhlovodíků (o 170 – 250 %)
oproti nízkosirné naftě. U jednoho
z vozidel (VW Passat) došlo i k výraznému
nárůstu emisí prachových částic (o 100 %)
a malému poklesu emisí oxidů dusíku (o 8
%). U druhého testovaného vozidla se tyto
výsledky neprokázaly. Obdobně se u VW
Passatu
značně
zvýšily
emise
polycyklických aromatických uhlovodíků
(PAH), u druhého vozu se takový efekt
neprojevil.
Situace v ČR
Zásadní překážkou dalšího rozvoje trhu
s biopalivy v ČR po vstupu do EU se stala
neslučitelnost českého systému podpory
s evropskými předpisy. Následkem toho se
celý systém podpory rozpadl a směsná
nafta, která se mezitím začala dostávat do
povědomí veřejnosti, následně zmizela
z trhu. Prakticky teprve v okamžiku vstupu
do EU proběhla notifikace státní podpory1
ve formě kombinace úlevy spotřební daně
pro směsnou naftu a přímé nevratné dotace
výrobcům MEŘO. Přestože Komise
rozhodla o slučitelnosti těchto podpor na
konci června 2004, prováděcí předpis, na
jehož základě bylo možné poskytovat
přímé dotace, byl vydán až v dubnu 2005
(daňová úleva na směsnou naftu byla již
dříve zakotvena v novém zákoně o
spotřebních
daních).
Díky
Komisí
stanovenému časovému omezení možnosti
Legislativní a institucionální bariéry
Primární rámec podpory biopaliv zakládá
směrnice Evropského parlamentu a Rady
2003/30/ES o podpoře použití biopaliv
nebo jiných obnovitelných paliv pro
dopravu. Přestože je směrnice biopaliv
1
96
Státní podpora N 206/2004 – Česká republika
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
nynějším konvenčním palivům. Výraznou
roli přitom v daném případě hrají různé
ekonomické nástroje (především daně a
v menší míře i cla), které mohou rozvoj
alternativních paliv urychlit, ale i zpomalit.
Snad ještě výraznější vliv pak má cena
ropy, kdy její prakticky nepřetržitý růst
v posledních třech letech výrazně nahrává
alternativám ropy. Nejnovější predikce
vývoje cen ropy amerického ministerstva
energetiky ve svém středním scénáři
předpokládá, že cena lehké ropy s nízkým
obsahem síry se do roku 2015 bude
stabilizovat okolo 43 USD/bbl a poté
mírně poroste až na úroveň 57 UDS/bbl
(EIA, 2006).
Obrátíme-li pozornost k predikcím cen
surovin užívaných k výrobě v současnosti
používaných
biopaliv
(bionafta
a
bioetanol), počítají oba zdroje –
OECD/FAO i FAPRI – s mírným růstem
cen u olejnatých semen i pšenice
v časovém horizontu do roku 2015.
současnosti především řepkových pokrutin,
glycerolu a lihovarských výpalků). Výše
uvedené predikce sice předpokládají
poměrně stabilní cenu pokrutin, výrazný
nárůst výroby biopaliv (a tudíž i nabídky
různých vedlejších produktů) však může
jejich ceny výrazně snížit. Faktorem, který
by naopak ceny vedlejších produktů zvýšil,
jsou nové možnosti jejich využití.
Náklady na výrobu MEŘO jsou v českých
podmínkách, při ceně řepky 7500 Kč/t a
výtěžnosti oleje v rozmezí 34-39 %,
odhadovány na 19,5 – 20,7 Kč/l (VÚZE
2005). Pro bioetanol pak tentýž zdroj
odhaduje výrobní náklady v rozmezí 13,7
až 15,7 Kč/l v závislosti na ceně obiloviny
(2300 resp. 3000 Kč/t), pro výrobu
bioetanolu z melasy pak jsou výrobní
náklady odhadovány na 21 Kč/l (při ceně
melasy 3800 Kč/t).
poskytování přímé dotace (do konce roku
2006) bylo navíc nezbytné připravit
koncepci podpory na období od roku 2007.
Příprava nového systému podpory biopaliv
je ovšem poznamenána řadou nelogičností.
Především je jako problematické řešení
kritizována volba právního předpisu
(zákona o ochraně ovzduší), který ochranu
ovzduší před znečišťováním z mobilních
zdrojů odkazuje na zvláštní předpisy (srov.
§ 4, odst. 2), včetně požadavků na jejich
kvalitu a dalších povinností. Systematicky
tedy nelze zvolené řešení považovat za
vhodné.
Dalším problematickým momentem je
koncepční neujasněnost. Tak s účinností
od března 2004 bylo do zmíněného zákona
o ochraně ovzduší doplněno ustanovení
ukládající výrobcům a distributorům
povinnost
zajistit,
aby
sortiment
motorových benzínů a motorové nafty
dodávaný na trh obsahoval minimální
množství biopaliv stanovené prováděcím
předpisem, zároveň byl stanoven zcela
nereálný termín, od kterého tato povinnost
platí (1. 5. 2004). Tento prováděcí předpis
byl nicméně vydán až v únoru 2005 a
navíc stanovil závazné objemy biopaliv až
pro období od roku 2007. V srpnu 2005
nabyla účinnosti novela zákona o ochraně
ovzduší,
která
změnila
formulaci
povinnosti
uložené
výrobcům
a
distributorům, kteří napříště měli zajistit
povinný objem biopaliv pouze u
pohonných hmot, které sami dodávají na
trh. Předchozí formulace byla v tomto
směru dosti nepřesná a její důsledné
uplatňování by snadno mohlo vést ke
značným diskrepancím. Nicméně tato
novela
nekonzistentně doplnila do
ustanovení § 3 odstavec 13, který stanovil
sankci za nesplnění povinnosti výkupu
bioetanolu od Správy státních hmotných
rezerv. Tento exces byl odstraněn další
novelou, která nabyla účinnosti 1. 10.
2005.
Ekonomické bariéry
Bezpochyby
základní
ekonomickou
překážkou rozvoje alternativních paliv je
jejich cenová konkurenceschopnost vůči
97
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
65
60
55
50
45
40
35
30
25
03
20
06
20
09
20
12
20
15
20
18
20
21
20
24
20
27
20
30
20
Graf 1: Projekce vývoje ceny lehké ropy s nízkým obsahem síry dovážené do USA
(v USD/bbl, ve stálých cenách roku 2004)
Zdroj: EIA (2006)
280
260
240
220
200
180
160
140
120
100
04/05
05/06
06/07
07/08
08/09
09/10
10/11
11/12
12/13
13/14
14/15
pšenice (FAPRI)
řepka (FAPRI)
řepkové pokrutiny (FAPRI)
pšenice (OECD/FAO)
olejnatá semena (OECD/FAO)
pokrutiny olejnatých semen (OECD/FAO)
Graf 2: Predikce vývoje cen zemědělských komodit (v USD/t)
Zdroj: OECD/FAO (2005), FAPRI (2005)
enzymatické hydrolýzy slámy a dřevní
hmoty mohl snížit výrobní náklady
bioetanolu ve východoevropských zemích
na úroveň 9 Kč/l.
Zcela zásadní význam přitom zaujímá
otázka rovnováhy mezi domácí výrobou a
dovozem v rámci společného trhu EU.
Zřejmým
důvodem
je
nesplnění
indikativního cíle 2% podílu biopaliv
v roce 2005, které mimo jiné konstatuje
v závěru roku publikovaný Akční plán
Studie AEAT (2003) odhaduje náklady na
výrobu bionafty z olejnatých semen ve
východní Evropě v roce 2020 okolo 19
Kč/l, rozvinutí nových výrobních postupů
založených na Fischer-Tropschově syntéze
ovšem mohou tyto náklady snížit zhruba
na polovinu. U bioetanolu pak zmíněná
studie předpokládá pokles nákladů při
výrobě z pšenice ze současných 16 Kč/l na
zhruba 12 Kč/l v roce 2020 a v témže
horizontu
by
rozvoj
technologie
98
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
pro biomasu (EC 2005), a poměrně laxní
přístup
některých
členských
států
k implementaci směrnice.
Tato otázka se zásadně dotýká především
trhu s bioetanolem, i když do určité míry
má význam i pro trh s bionaftou. V případě
bioetanolu je rozdíl mezi výrobními
náklady v Evropě a ve státech vyrábějících
etanol
z třtinové
melasy
značný1.
V průběhu posledních let se však začínají
výrazně diferencovat i ceny surovin pro
výrobu bionafty. Zatímco cena palmového
oleje na trhu v Malajsii se v posledních
dvou letech pohybuje okolo USD
400/tunu, cena sojového oleje na burze
v Rotterdamu se v posledních dvou letech
pohybuje okolo USD 550/tunu (USDA
2005), zatímco cena řepkového oleje na
burze v Rotterdamu od roku 2000
vystoupala zhruba na dvojnásobek (z
průměrné ceny USD 372/tunu z tržní
produkce za sezónu 2000/2001 až na USD
723/tunu v listopadu 2005)2.
Hlavním nástrojem, kterým je alespoň
v současnosti možné ovlivňovat rovnováhu
mezi dovozem a domácí produkcí, je
v případě bioetanolu clo. Převážná většina
dovozů do EU se ovšem odehrává buď
v režimu osvobození od cla v rámci
některého z rozvojových programů – např.
EBA (Everything But Arms) nebo za
jiných zvýhodněných podmínek3.
U bionafty, případně rostlinných olejů
použitelných k její výrobě, je situace
odlišná, neboť clu buď vůbec nepodléhají
nebo je uplatňovaná relativně nízká sazba.
Jako faktická překážka (nebo alespoň
podstatné omezení) dovozu ovšem působí
stávající norma na bionaftu EN 14214,
která je primárně „šitá“ na metylestery
řepkového oleje.
Výše popsané trendy a predikce dalšího
vývoje
nákladů
konvenčních
i
alternativních paliv předpokládají ustálení
cen surovin pro motorová paliva a zhruba
stagnující relativní poměr cen ropy a
zemědělských produktů pro produkci
motorových paliv v období do roku 2020.
Můžeme tedy očekávat, že bude třeba i
nadále – alespoň ve střednědobém
horizontu – finančních podpor výroby
alternativních paliv s cílem dosáhnout
jejich ceny konkurenceschopné s cenami
konvenčních paliv.
Veřejná akceptovatelnost
Překážky veřejné akceptovatelnosti ve
větší či menší míře souvisí s ostatními
bariérami
popsanými
v předchozích
odstavcích. Zcela zásadní provázanost lze
identifikovat
s legislativními
a
institucionálními bariérami, které jsou
způsobilé
v nevětší
míře
ovlivnit
společenské chování. Mezi hlavní bariéry
veřejné akceptovatelnosti tak řadíme
následující faktory:
· Nedostatek informací (absence diskuse
„proč alternativní paliva“, vysvětlení
důvodů a motivací – Kjóto a postKjóto),
· Nedostatky
stávajících
vládních
pobídek (krátký časový horizont, časté
změny),
· Složitost systému daňových úlev,
· Omezená dostupnost alternativních
paliv,
· Zpochybňovaná spolehlivost provozu
na alternativní paliva,
· Černý trh (včetně např. nelegálních
přestaveb vozidel pro provoz na
rostlinné oleje),
· Přijatelnost nezbytnosti poskytování
státní podpory (nebezpečí korupce,
klientelismu apod.).
1
V případě dvou největších exportérů bioetanolu
do EU – Brazílie a Pákistánu - jsou výrobní
náklady přibližně 13,55, resp. 14,52 USD/hl, tj.
cca 3,3 Kč na litr, resp. 3,6 Kč na litr (EC 2005).
2
Poněkud odlišný vývoj nicméně vykazuje cena
řepkového semene, kde vlivem vysoké úrody
v sezóně 2003/2004 v Evropě došlo k propadu
ceny z cca 250 €/t až na úroveň 190 €/t.
3
Tak např. dovoz z Brazílie má sazbu cla zhruba o
15 % nižší díky uplatnění doložky nevyšších
výhod, dovoz z Pákistánu byl až do konce roku
2004 osvobozen od cla v rámci Všeobecného
systému preferencí (Generalised System of
Preferences), který je výjimkou k doložce
nejvyšších výhod.
99
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 4: Standardní celní sazby pro dovoz do EU
Kód kombinované nomenklatury
Nedenaturovaný etylalkohol
2207 10 00
Denaturovaný etylalkohol
2207 20 00
Bionafta
3824 90 55, 3824 90 99
Problém nedostatku informací se týká
(alespoň v ČR) prakticky celého sektoru
alternativních paliv, s výjimkou LPG, které
ovšem je taky palivem „nejméně
alternativním“ a v určité míře i bionafty,
resp. směsné nafty s obsahem MEŘO.
Nicméně ani v jednom z těchto případů
nebyla (a není) vedena informační kampaň
týkající se širokého spektra důvodů
k zavádění alternativních paliv. Pouze
v případě MEŘO byl jako hlavní důvod
vzniku tzv. Oleoprogramu uváděno
nepotravinářské využití zemědělské půdy a
výroba nových energií z obnovitelných
zdrojů (MZe 2004).
Dalším výrazným problémem podpory
alternativních
paliv
je
absence
dlouhodobých strategických záměrů (tj.
programových dokumentů). Tak tomu bylo
např. u již zmíněného Oleoprogramu, kde
kontrolní zpráva NKÚ konstatuje, že „MZe
nedoložilo žádný dokument programu
rozvoje biopaliv, tj. materiál projednaný a
schválený např. MZe, MF event. jiným
orgánem, který by vymezoval cíl a účel
poskytovaných podpor a bilanci finančních
zdrojů“ (NKÚ 2003). Prakticky až do
letošního roku, kdy byla přijata
Dlouhodobá strategie využití biopaliv
v České republice, neexistoval žádný
takový rámcový dokument, který by
vyjadřoval jasné politické zadání týkající
se koncepční podpory alternativních paliv1.
Stávající systém daňových úlev je značně
komplikovaný, kombinace snížené sazby
na směsnou naftu a nároku na vrácení daně
odpovídající obsahu bioložky u ostatních
paliv je kromě toho nesystematická. Tento
systém je navíc fakticky velmi limitující,
neboť
(s výjimkou
osvobození
Sazba cla
19,2 €/hl
10,2 €/hl
6,5 %
vysokoetanolových směsí používaných
v pilotních projektech) poskytnutí daňové
úlevy vyžaduje s každým novým palivem
(směsí) novelizaci zákona o spotřebních
daních (a současně i vyhlášky o
požadavcích na pohonné hmoty).
Problém
omezené
dostupnosti
či
nedostupnosti alternativních paliv (ale i
vozidel na alternativní paliva) představuje
současně
problém
technický
a
ekonomický, k jehož překonání by měla ve
výrazné míře přispět cílená vládní politika.
Vzhledem k výše zmíněné absenci takové
cílené
politiky
(včetně
podpory
prostřednictvím veřejného nakupování) a
omezenému zájmu ze strany výrobců a
distributorů konvenčních pohonných hmot
není překvapující, že trh s alternativními
palivy v současnosti prakticky neexistuje.
Jako problematický moment podpory
alternativních paliv lze vnímat i samotnou
existenci
podpor. Zvláště v případě
státních podpor, tj. podpor které
představují prospěch plynoucí z veřejných
zdrojů, existuje nebezpečí zneužití těchto
podpor či vytvoření nestandardních vztahů
mezi veřejnou správou a podporovanými
podniky. Příkladem takových pochybností
může být posléze zrušené výběrové řízení
na přidělení kvót na výrobu bioetanolu na
jaře 2005.
Jako
určitá
revize
relevance
identifikovaných bariér se nabízí srovnání
s hlavními společenskými/institucionál.
bariérami
identifikovanými
v již
zmiňovaném dotazníkovém šetření v rámci
projektu VIEWLS. I když se v tomto
případě jedná pouze o bariéry týkající se
dvou druhů biopaliv – bioetanolu a
bionafty (MEŘO), řada těchto faktorů má
obecnou platnost pro celý sektor
alternativních paliv.
O poměrně vysoké míře shody vypovídá
skutečnost, že jako hlavní bariéry v případě
bioetanolu
i
bionafty
respondenti
1
S jistou výhradou rovněž letos schváleného
Programu podpory alternativních paliv – zemní
plyn, který je doplněn indikativním cílem pro rok
2020.
100
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
jmenovali absenci zájmu ze strany
průmyslového sektoru (velké ropné
společnosti apod.), nedostatek informací o
biopalivech, implementaci evropských
směrnic do národní legislativy, konkurenci
o biomasu se sektorem výroby elektřiny a
tepla, absenci místních, regionálních a
národních aktivit ke splnění cílů Kjótského
protokolu,
evropskou
zemědělskou
politiku, mezinárodní bariéry obchodu
s biomasou a biopalivy a samotnou
veřejnou přijatelnost biopaliv.
Závěr
Za klíčové bariéry zavádění alternativních
paliv v dopravě považujeme bariéry
geografické, environmentální, legislativní a
institucionální, ekonomické a veřejné
akceptovatelnosti. Ukazuje se, že hlavní
identifikované
bariéry
korespondují
s výsledky
v již
zmiňovaném
dotazníkovém šetření v rámci projektu
VIEWLS.
Poděkování
Tento článek byl podpořen grantem Ministerstva dopravy ČR číslo 1F44E/022/210
„Ekonomika zavádění alternativních paliv v dopravě“. Za finanční podporu děkujeme.
Literatura
BP (2005) Statistical Review of World Energy, June 2005, Londýn
CONCAWE (2002) Energy and greenhouse gas balance of biofuels for Europe – an update,
Brusel
CONCAWE (2005) Well-to-Wheel Analysis of Future Automotive Fuels and Powertrains in
the European Context. 2005 Update, November 2005
EC Commission (2005) Communication from the Commission – Biomass Action Plan,
Brusel, 7. 12. 2005, COM(2005) 628 final
EC (2000) Zelená kniha o bezpečnosti zásobování energií (Green Paper Towards a European
strategy for the security of energy supply), COM(2000) 769 final, Brusel
EC (2005) Communication from the Commission – Biomass Action Plan, Brusel, 7. 12. 2005,
COM(2005) 628 final
EEA (2004) Biopaliva v dopravě: zkoumání vazeb na sektory energetiky a zemědělství, EEA
Briefing 2004/04, Kodaň
EEA (2005) How much biomass can Europe use without harming the environment, EEA
Briefing 2005/02, Kodaň
EIA (2006) Annual Energy Outlook 2006, Energy Information Administration,
U.S.Department of Energy
FAPRI (2005) U.S. and World Agricultural Outlook, Food and Agricultural Policy Research
Institute, Iowa
IEA (2004) Biofuels for Transport, Paříž
IEA (2005) Monthly Oil Market Report, Paříž, prosinec 2005
IFP (2005) Alternative Motor Fuels Today and Tomorrow, Institut français du pétrole
Lance et Anderson (2003) Final Report of Test Programme to Evaluace Emissions
Performance of Vegetable Oil Fuel on Two Light Duty Diesel Vehicles, Ricardo Consulting
Engineers, Report to the Department of Transport, November 2003
101
V. Máca, H. Foltýnová
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Munack et al (2003) Untersuchung von Biodiesel und seinen Gemischen mit fossilem
Dieselkraftstoff auf limitierte Emissionen, Institut für Technologie und Biosystemtechnik,
Braunschweig
Munack A., Krahl J. (2005) Beitrag von Biokraftstoffen zur Feinstaubemission in Verglech zu
fossilem Dieselkraftstoff, in: Kraftstoffe der Zukunft 2005, Tagungsbeiträge, Union zur
Förderung von Oel- und Proteinpflanzen & Bundesverband BioEnergie, Berlín
MZe (2004) Vývoj programu podpory zpracování semene řepky olejné na výrobu metylesteru
řepkového oleje (MEŘO) a jeho uplatnění ve směsném palivu v ČR, tisková zpráva, 7. 12.
2004
NKÚ (2003) Finanční prostředky státu určené na podporu využívání ekologických paliv
získaných z nepotravinářského využití zemědělské půdy, Věstník Nejvyššího kontrolního
úřadu 2003, částka 3
NREL (2002) Issues Associated with the Use of Higher Ethanol Blends (E17-E24], National
Renewable Energy Laboratory, October 2002
OECD/FAO (2005) Agricultural Outlook 2005-2014, Paříž
USDA (2005) Oilseeds: World Markets and Trade, Foreign Agricultural Service, December
2005
VÚZE (2005) Vyšší využití nepotravinářské zemědělské produkce v průmyslu, projekt
NAZV QF 4142, Praha
WHO (2005) Health effects of transport related air pollution, Ženeva
Kontakt:
Mgr. et Mgr. Vojtěch Máca, Ing. Mgr. Hana Foltýnová
Centrum pro otázky životního prostředí, U Kříže 8, 158 00 Praha 5 – Jinonice
Tel.: 251 080 246, e-mail: [email protected]; [email protected]
102
D. Delong
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
První automobil se zážehovým motorem na flexibilní palivo E85
v České republice – Budoucnost nebo slepá ulička
Dalibor Delong - ADW Holding Krahulov
First car with spark-ignition motor running for flexible fuel E85
in the Czech Republic – Future or blind alley
Dalibor Delong - ADW Holding Krahulov
Summary:
The ADW company as one of the pioneer organization in the field of alternative fuels on the
Czech Republic territory has decided to verify one of possibilities of further biofuels
development to be utilized for vehicles running. The ADW company was legally established
in 1995 when the company owners worked for some years on development and utilization of
the blended diesel. The trade name of the produced blended diesel of that company is Natur
Diesel. The company was also oriented to the fuels distribution, since1998 for agricultural
market and since 2003 it works of the project bioethanol. The most important projects are:
• 2004 - Project of the fuel Natural 95E (blend of 5% of ethanol and BA) testing for ČS
ADW, sale of 400 000 l.
• 2004 - Test of motor Škoda 1.4 MPI in cooperation with the Ministry of Agriculture
for ethanol blend to 30%
• 2005 – Launched sale of 5% ethanol blend in framework of ADW distribution
network, sale of 3.5 mil l.
• 2006 – Purchase of FFV car.
Flexi Fuel Vehicle
Flexi Fuel Vehicle means a car with motor for flexible fuel. That car varies from the other
vehicles in utilization of arbitrary ratio of blend petrol with bioethanol in range up to 85 % of
bioethanol. The most important are:
• Control unit evaluating the instantaneous ratio between BA and bioethanol
• Automated adjustment of fuel injection on basis of the found ratio
• Pre-heating of fuel injection for cold starting.
The utilization of car with the fuel E85 has some advantages but also some disadvantages.
Advantages:
• Friendly to environment
• Price alternative for increased diesel price
• Alternative for increasing of biofuels proportion in framework of EU directives
• Reduction of dependence on crude oil import
• Higher motor performance
• Solution of problem with agricultural surpluses.
Disadvantages:
• Higher fuel consumption (20 – 25 %)
• Higher fuel price – dependence on legislation
• Higher purchase price of car (÷ 6 %)
Společnost
ADW
jako
jedna
z průkopnických společností v oblasti
alternativních paliv na území České
republiky se rozhodla vyzkoušet jednu
z možností dalšího směřování vývoje
biopaliv v použití pro pohon motorových
vozidel.
Společnost ADW právně vznikla v roce
1995, když majitelé společnosti již několik
let před tím pracovali na vývoji a použití
směsné nafty. Obchodní název vyráběné
směsné nafty společnosti ADW je Natur
Diesel. Společnost se dále zabývala
distribucí pohonných hmot od roku 1998
103
D. Delong
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
na zemědělský trh, od roku 2003
intenzivně pracuje na projektu bioetanolu.
Mezi nejvýznamnější projekty testování
možností využití tohoto paliva lze
považovat následující:
• 2004 - Projekt testování paliva
Natural 95E (5% směs etanolu a
BA) na ČS ADW, prodej 400 000 l.
• 2004 - Test motoru Škoda 1,4 MPI
ve spolupráci s MZe na směsi
etanolu do 30%
• 2005 - Zahájení prodeje 5% směsi
ethanolu v rámci distribuční sítě
ADW, prodej 3,5 mil. l.
• 2006 - Nákup vozu FFV.
Nevýhody:
• Vyšší spotřeba PHM (20 – 25 %)
• Vyšší cena PHM - závislost na
legislativě
• Vyšší pořizovací cena vozu (÷ 6 %)
Použití bioetanolu pro pohon motorových
vozidel má relativně dlouhou historii, kdy
počátky sahají do doby před 2. světovou
válkou. V období ropné krize v 70. letech
se odborná veřejnost začala využitím
bioetanolu opět zabývat. Tento vývoj
pokračoval nejvíce v Brazílii, což je země
vzdálená od zdroje ropy a zároveň země
bohatá na cukrovou třtinu, kdy výroba
paliva z této plodiny je oproti jiným
plodinám, ekonomicky nejzajímavější.
V současnosti je v Brazílii více než 70 %
všech nových vozů uzpůsobeno na použití
bioetanolu,
kdy
díky
klimatickým
podmínkám mohou používat 100 % lihu
bez míchání s benzínem.
Asijské a především americké automobilky
již běžně dodávají na své trhy FFV vozy.
V USA je tak v provozu již více než 2 mil.
FFV vozů. V Evropě jsou zatím v tomto
směru nejprogresivnější Ford (Focus a CMax), Volvo a Saab, které jako jediné
nabízejí na evropský trh FFV vozy. Jako
první země v Evropě, kde tento projekt
začal, je Švédsko. Dle údajů společnosti
Ford tam v současnosti jezdí více než
20 000 vozů značky Focus Flexi Fuel,
které mají k dispozici přes 300 čerpacích
stanic.
V České republice zatím širšímu využití
FFV vozů brání legislativa, která toto
ekologické palivo nijak nezvýhodňuje
oproti běžným fosilním palivům. Od roku
2007 by však tato překážka měla padnout,
a proto společnost ADW již v této době
podporuje rozběh tohoto projektu a to jak
po
stránce
legislativní
přípravy,
technického zabezpečení paliva na
čerpacích
stanicích,
spoluprácí
s automobilkami, výzkumnými ústavy, tak
v neposlední řadě spoluprací s klíčovými
společnostmi v petrochemickém průmyslu.
Použití vysoce koncentrovaných směsí
bioetanolu nevyřeší otázku úplného
nahrazení ropy, jako zdroje pro výrobu
Flexi Fuel Vehicle
Flexi Fuel Vehicle v překladu znamená
automobil s motorem na proměnlivé
palivo. Tento automobil je odlišný tím, že
jezdí na libovolný poměr směsi benzínu s
bioetanolem v rozsahu až do 85 %
bioetanolu. Pro toto použití má motor FFV
několik odlišností od FFV vozu. Mezi
nejvýznamnější patří:
• Řídící jednotka vyhodnocující
okamžitý poměr mezi BA a
bioetanolem
• Automatické nastavování vstřiku
paliva na základě zjištěného
poměru
• Předehřívání vstřiku paliva pro
startování v zimním období.
Použití automobilu s palivem E85 má
několik výhod, ale samozřejmě i nevýhod.
Zde je jejich stručný výčet.
Výhody:
• Šetření životního prostředí
• Při zvýšení ceny ropy možná
cenová alternativa
• Alternativa pro zvýšení podílu
biopaliv v rámci směrnic EU
• Snížení závislosti na dovozu ropy
• Vyšší výkon motoru
• Řešení problému se zemědělskými
přebytky
104
D. Delong
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
palivo
pomáhá
skleníkových plynů.
pohonných hmot. Může však výraznou
měrou pomoct při prodloužení zásob této
klíčové suroviny a zároveň jako ekologické
Kontakt:
Dalibor Delong
ADW Holding, Krahulov 78, 675 21 Okříšky
tel.: 724 282 783, fax: 568 838 729, e-mail: [email protected]
105
snížení
tvorby
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Akční plán pro biomasu a motorová biopaliva
Ing. Petr Jevič, CSc., Ing. Zdeňka Šedivá – VÚZT, SVB, ČZU Praha
Action plan for biomass and motor biofuels
Petr Jevič, MA, Ph.D., Zdeňka Šedivá, MA – VÚZT, SVB, ČZU Prague
1. Úvod
Akční plán pro biomasu z prosince 2005
[1] zdůrazňuje potřebu prolomit závislost
na fosilních palivech. Biomasa je jednou
z hlavních alternativ. Opatření účinná
z hlediska nákladů ve prospěch biomasy je
nutné vytvořit na evropské úrovni za
účelem:
· získat maximální výhody z národní a
místní inovace;
· zajistit jasnou cestu pro hlavní
průmyslová odvětví organizovanou
v evropském měřítku;
· přiměřený podíl zátěže.
Toto sdělení stanoví koordinovaný
program pro činnost Společenství, včetně
opatření na zlepšení poptávky po biomase;
zlepšit dodávky; překonat technické
bariéry; rozvíjet výzkum.
V r. 2001 přijala Komise sdělení o
alternativních palivech pro silniční
dopravu, které určuje tři paliva (biopaliva,
zemní plyn a vodík), která by mohla hrát
velkou roli. To bylo doprovázeno
legislativními požadavky na členské státy
na zajištění biopaliv a usnadnění využívání
daňových výjimek. Tyto návrhy byly
přijaty v pozměněné formě v roce 2003 ve
směrnicích [2, 3].
Biopalivová směrnice stanovila jako
referenční hodnotu 2 % tržního podílu pro
biopaliva v r. 2005, r. 2006 – 2,75 %, r.
2007 – 3,5 %, r. 2008 – 4,25 %, r. 2009 –
5 % a 5,75 % v r. 2010. Na úrovni
Společenství nejsou tyto kvantitativní cíle
doposud závazné, tudíž politická vůle pro
rozšíření používání biopaliv se odráží
v národních daňových zákonech.
Od přijetí sdělení se zvýšil podíl biopaliv
na trhu z 0,2 % v r. 2000 na 0,8 % v r.
2004. Asi 90 % spotřeby biopaliva je
pokryto domácími surovinami a 10 %
dovozy.
1. Introduction
Action plan for biomass from December
2005 [1] substantiates a need to break
dependence on fossil fuels. Biomass is one
of the main alternatives. Cost effective
measures in favor of biomass need to be
developed at European level to:
· draw maximum advantage from
national and local innovation;
· provide a clear way forward for major
industries organized on European scale;
· share burdens fairly.
This communication sets out a coordinated
program for Community action, including
measures to improve demand for biomass;
improve supply; overcome technical
barriers; and develop research.
In 2001 the Commission adopted a
communication on alternative fuels for
road transport, identifying three fuels
(biofuels, natural gas and hydrogen) that
could play a big part. It was accompanied
by legislative proposals requiring Member
States to promote biofuels and making it
easier to use fuel tax exemptions to do this.
These proposals were adopted, in amended
form, in 2003 in directives [2, 3]. The
biofuel directive [1] has specified as the
referential value 2 % of the market
proportion for biofuels in 2005, in 2006 –
2.27 %, in 2007 – 3.5 %, in 2008 – 4.25 %,
in 2009 – 5 % and 5.75 % in 2010. These
quantitative aims are not binding so far on
the level of the Community. Therefore the
political will for extension of the biofuels
utilization is reflected in the national tax
legislation.
Since the adoption of the communication
the market share of biofuels has increased
from 0.2% in 2000 to 0.8% in 2004. About
90% of biofuel consumption is covered by
domestic raw materials, 10% by imports.
106
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Z celkové výměry orné půdy 97 milionů ha
v EU 25 bylo asi 1,8 mil. ha využito na
výrobu surovin pro biopaliva v r. 2005. Jak
bylo očekáváno, existuje zde posun
směrem k nízkým směsím a odklon od
vysokých směsí nebo čistých biopaliv,
která převažovala v r. 2001. Podíl bionafty
na celkové spotřebě biopaliva činí 70 –
80 %.
Zvýšení cen ropy a rostoucí zájem o nové
trhy se zemědělskými produkty ve světle
reformy společné zemědělské politiky – a
zejména na režimu cukru – vedlo
k většímu ocenění výhod biopaliv na
evropské úrovni a vyprovokovalo širokou
diskuzi v členských státech.
V návaznosti na zkušenosti z vývoje
technologických postupů přeměny uhlí,
průvodních plynů ropy nebo zemního
plynu na motorová paliva (Gas-toLiquid/GtL) se podobným způsobem
zrodila také idea produkce motorových
paliv z biomasy (Biomass-to-Liquid/BtL).
Motorovým palivům BtL, která na rozdíl
od bionafty, rostlinného oleje, ethanolu aj.
(motorová paliva 1. generace) jsou
označována také jako motorová paliva 2.
generace, bude přisuzován v národní
strategii motorových paliv pro období po r.
2010 rostoucí význam.
Biopaliva „druhé generace“ ze dřeva a
odpadů jsou v současné době dražší než
biopaliva první generace ze zemědělských
plodin a nebyla ještě zcela představena
v obchodním měřítku. Jakmile bude tohoto
dosaženo, rozšíří se rozsah surovin, které
mohou být použity a mohly by také dále
zlepšit environmentální profil biopaliv. Je
třeba zdůraznit, že biopaliva první
generace již nabízejí významný užitek, a
proto důraz tohoto akčního plánu je kladen
na biopaliva první generace.
From the EU25’s total arable land of 97
million hectares, about 1.8 million hectares
were used for producing raw materials for
biofuels in 2005. As expected, there has
been a shift towards low blends and away
from the high blends or pure biofuels that
prevailed in 2001. Biodiesel’s share of
total biofuel consumption has stabilized at
70 to 80%.
The rise in the oil price and a growing
interest in new markets for agricultural
products in the light of the reform of the
common agricultural policy - and the sugar
regime in particular - have led to a wider
appreciation of biofuels’ advantages at
European level and have provoked
widespread discussion in the Member
States.
In connection with the experiences of the
technological processes development of
coal, petroleum gases or natural gas
transformation to motor fuels (Gas-toLiquid/GtL) was similarly generated also
idea of motor fuels production from
biomass (Biomass-to-Liquid/BtL). The
motor fuels BtL which are known as the
fuels of second generation contrary to
biodiesel, vegetable oil, ethanol etc (motor
fuels of first generation) and they will play
still more important role after 2010 in the
national strategy of the motor fuels.
“Second-generation” biofuels from wood
and wastes are currently more expensive
than first-generation biofuels from
agricultural crops and have not yet been
fully demonstrated on a commercial scale.
Once that has been achieved, the range of
raw materials which can be used and
would also improve the biofuels’
environmental profile will be extended.
Therefore it should be emphasized, that
accent of this action plan is put on the firstgeneration biofuels.
2. Potenciál biomasy a dosažení cíle 5,75
% pro motorová biopaliva
Produkční potenciál biomasy v EU podle
akčního plánu pro biomasu [1] ukazuje
tab. 1.
2. Potential of biomass and achievement
of the aim of 5.75 % for the motor
biofuels
Production potential of biomass in EU
according to the Action plan for biomass is
shown in tab. 1.
107
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 1: Potenciál výroby biomasy v EU (v mtoe1)) [1]
Spotřeba
Potenciál Potenciál Potenciál
biomasy 2003
2010
2020
2030
Dřevo přímo z lesa (výtěžek a zbytky)
43
39 – 45
39 – 72
Organické odpady, zbytky z dřevařského
2)
67
průmyslu, zemědělství a zpracování
100
100
102
potravin, hnojivo
Energetické plodiny ze zemědělství
2
43 – 46
76 – 94 102 – 142
Celkem
69
186 – 189 215 – 239 243 – 316
1)
mtoe – milión tun ropného - olejového ekvivalentu, 1 toe = 41,868 GJ
Tato hodnota obsahuje 59 mtoe dřeva a dřevního odpadu, 3 mtoe bioplynu, 5 mtoe městského pevného
odpadu.
2)
Table 1: EU biomass production potential (in mtoe 1))
Biomass
Potential,
consumption, 2003
2010
Wood direct from forest
43
(increment and residues)
67 2)
Organic wastes, wood
100
industry residues,
agricultural and food
processing residues,
manure
Energy crops from
2
43-46
agriculture
TOTAL
69
186-189
1)
Potential,
2020
39-45
Potential,
2030
39-72
100
102
76-94
102-142
215-239
243-316
mtoe – million tons of oil equivalent, 1 toe = 41,868 GJ
2)
This figure includes 59 mtoe of wood and wood wastes; 3 mtoe of biogas; and 5 mtoe of municipal solid waste.
These estimations are conservative because
they are based on the following
assumptions:
· no effect on domestic food production
for domestic use;
· no increase in pressure on farmland and
forest biodiversity;
· no increase in environmental pressure
on soil and water resources;
· no ploughing of previously unploughed
permanent grassland;
· a shift towards more environmentally
friendly farming, with some areas set
aside as ecological stepping stones;
· the rate of biomass extraction from
forests adapted to local soil nutrient
balance and erosion risks.
Tyto odhady jsou konzervativní, neboť
jsou
založeny
na
následujících
předpokladech:
· žádný vliv na domácí výrobu potravin
pro domácí využití;
· žádné zvýšení tlaku na zemědělskou
půdu a biologickou rozmanitost lesa;
· žádné zvýšení environmentálního tlaku
na půdu a vodní zdroje;
· žádná orba dříve neoraných trvalých
travních ploch;
· posun směrem k zemědělství, které je
šetrnější
k životnímu
prostředí
s některými neobdělávanými oblastmi
jako ekologickými odrazovými můstky;
· množství biomasové extrakce z lesů,
přizpůsobené bilanci výživy místní
půdy rizikům eroze.
108
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
První sloupec tabulky udává množství
biomasy
vyrobené
v EU,
použité
v současné době pro energetické účely.
Následující sloupce uvádějí potenciální
příspěvek v letech 2010, 2020 a 2030.
Potenciál pro rok 2010 je 2,5-násobným
příspěvkem ve srovnání s dneškem.
Potenciál pro r. 2020 je 3 – 3,5-násobkem
dnešního příspěvku a potenciál pro r. 2030
je 3,5 – 4,5-násobkem dnešního množství.
Lesy, odpady a zemědělství vytvářejí
dohromady velký příspěvek k tomuto
růstovému potenciálu. Zvýšení z lesnictví
je odvozeno ze zvýšení jak těžby, tak i
využívání zbytků. Zvýšení ze zemědělství
je předpokládáno reformou společné
zemědělské politiky.
Tabulka také neobsahuje dovozy. Většina
oblastí na světě má vyšší potenciál na
výrobu biomasy ve vztahu k jejich
spotřebě energie než EU. Potenciál
spotřeby EU je tedy významně vyšší, než
ukazují uvedené číselné údaje.
The first column of the table shows the
quantities of EU-produced biomass used
for energy purposes today. The following
columns show the potential contribution in
2010, 2020 and 2030. The potential for
2010 is 2½ times higher than the
contribution of today. The potential for
2020 is 3 to 3½ times higher as compared
with the contribution of today, and the
potential for 2030 is 3½ to 4½ times higher
as those of today. Forests, wastes and
agriculture represent a big contribution to
this potential for growth. The increased
contribution from forestry is derived from
the increased felling and utilization of
residues. The increased contribution from
agriculture is driven by the reform of the
common agricultural policy.
The table does not include imports. Most
regions of the world have higher potential
to produce biomass, relative to their energy
consumption, than the EU. Potential EU
consumption is therefore significantly
higher than these figures would suggest.
2.1 Bilance zdrojů biomasy s ohledem na
domácí produkci a dovoz
Jedním
z proměnných
faktorů
v biopalivové politice je bilance mezi
domácí produkcí a dovozy. Biopaliva a
jejich suroviny jsou obchodovány na
světových trzích. Soběstačný přístup ke
splnění potřeb EU není ani možný ani
žádoucí. Avšak unie má stále určitý stupeň
uvážlivosti v tom smyslu, jak dalece
povzbuzovat domácí výrobu a dovozy.
Účelem této přílohy je stanovit fakta a
zhodnotit různé možnosti.
2.1 Balance of biomass resources with
regard to domestic production and
import
One of the key variables in biofuel policy
is the balance between domestic
production and imports. Biofuels and their
raw materials are traded on the world
markets. An autarkic approach to meeting
the EU’s needs is neither possible nor
desirable. The starting point is to
understand the tools that can be used to
shift the balance between domestic
production and imports.
2.1.1 Bioethanol
V současné době neexistuje žádná celní
klasifikace pro bioethanol používaný na
výrobu biopaliva. Tento produkt je
obchodován pod kódem 2207, který
pokrývá denaturovaný (CN 22 07 00) i
nedenaturovaný alkohol (CN 22 07 10).
Oba tyto druhy alkoholu mohou být
využívány pro výrobu biopaliva. Není
možné určit z obchodních údajů, zda je
nebo není dovážený alkohol používán
v sektoru palivového ethanolu v EU.
2.1.1 Bioethanol
There is currently no specific customs
classification for bioethanol for biofuel
production. This product is traded under
code 22 07 which covers both denatured
(CN 22 07 20) and undenatured alcohol
(CN 22 07 10). Both denatured and
undenatured alcohol can then be used for
biofuel production. It is not possible to
determine from the trade data whether or
not imported alcohol is used in the fuel
ethanol sector in the EU.
109
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
An import duty of €19.2/hl is levied on
undenatured alcohol, while an import duty
of €10.2/hl applies to denatured alcohol.
Overall imports of alcohol under code
2207 averaged 2 564 226 hl over the 200204 period, up from 1 447 839 hl over 19992001. Over 93% of them came under code
22 07 10 (undenatured alcohol).
The principal trade trends are summarized
in table 2.
Dovozní clo ve výši 19,2 EUR/hl je
uloženo na nedenaturovaný alkohol,
přičemž dovozní clo ve výši 10,2 EUR/hl
se vztahuje na denaturovaný alkohol.
Celkové dovozy alkoholu podle kódu 2207
činily v průměru 2 564 226 hl v průběhu
let 2002 – 2004, což je zvýšení proti
období 1999 – 2001, kdy toto množství
činilo 1 447 839 hl. Více než 93 % toho
množství přišlo podle kódu 22 07 10
(nedenaturovaný alkohol).
Hlavní obchodní trendy jsou shrnuty
v tabulce 2.
Tabulka 2: Hlavní obchodní trendy
Celkové dovozy alkoholu podle kódu 2207 (v hl) podle typu daně
2002
2003
2004
Průměr 2002-04
Snížená daň
227 285
182 940
288 364
232 863
Bez daně
980 693
2 027 632
1 709 282
1 572 536
Nejvýhodnější stát
657 011
494 771
1 124 699
758 827
(MFN)
Celkem
1 864 989
2 705 344
3 122 345
2 564 226
Table 2: Principal trade trends
Total imports of alcohol under code 22 07 (in hl) by type of duty
2002
2003
2004
Av. 2002-04
Reduced duty
227 285
182 940
288 364
232 863
Duty-free
980 693
2 027 632
1 709 282
1 572 536
MFN
657 011
494 771
1 124 699
758 827
Total
1 864 989
2 705 344
3 122 345
2 564 226
S ohledem na největší vývozní země:
a) V průběhu období 2002 – 04 byl
Pákistán největší bezcelní vývozce
s průměrem 501 745 hl, následován
s velkým
odstupem
Guatemalou
s 223 782 hl.
b) Brazílie je jediná země schopná vývozu
většího množství jako nejvýhodnější
stát s průměrem 649 640 hl v průběhu
stejného období, následovaná USA jako
druhým
nejvýhodnějším
státem
s pouhými 20 109 hl.
c) Ukrajina se uchází o pozici největšího
dovozce se sníženou daní se 107 711 hl
v období 2002 – 04. Druhý je Egypt
s více než 43 000 hl.
V případě
bioethanolu
je
hlavním
nástrojem pro posunutí bilance platba
daně.
% z celku
9%
61 %
30 %
100 %
% of total
9%
61 %
30 %
100 %
With respect to the largest exporting
countries:
a) Over the 2002-2004 period, Pakistan
was the largest duty-free exporter with
an average of 501 745 hl followed, at a
distance, by Guatemala with 223 782 hl;
b) Brazil is the only country capable of
exporting large quantities as MFN with
an average of 649 640 hl over the same
period, with the second MFN exporter,
the USA, on only 20 109 hl;
c) One country - Ukraine - accounts for
the vast majority of imports at reduced
duty with 107 711 hl over the 2002-04
period. Egypt came the second with
over 43 000 hl.
In the case of bioethanol, the main tool for
shifting the balance is the duty paid.
110
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Lze očekávat, že cena ethanolu vyráběného
v EU bude asi 900 EUR/toe do r. 2010
(ceny jsou v současné době vyšší, neboť
většina výroben je spíše malá). Nejlevnější
dovážený bioethanol (z Brazílie) může být
nakoupen v Evropě za přibližně 680
EUR/toe. Dovozy bioethanolu podléhají
daním pohybujícím se od nuly (za dovozy
z určitých zemí, anebo při určitých
podmínkách) až do 376 EUR/toe (za
nedenaturovaný ethanol dovážený za
maximální tarif). V důsledku toho je
dovážený bioethanol levnější než evropský
v případě, kdy není placena žádná dovozní
daň a dražší, když je placena maximální
daň. Jsou-li odstraněny všechny tarify pro
bioethanol, je obtížné pro domácí výrobce
zůstat na trhu. Například v Německu je
vhodné pro výjimku z daně pouze palivo
obsahující
nedenaturovaný
ethanol.
Dokonce dovážený bioethanol potřebuje
výjimku,
aby
byl
cenově
konkurenceschopný
s benzínem
(v
současné době okolo 457 EUR/toe).
EU-produced bioethanol can be expected
to cost about €900/toe by 2010 (costs are
currently higher because most production
plants are rather small). The cheapest
imported bioethanol (from Brazil) can be
purchased in Europe at around €680/toe.
Bioethanol imports are subject to duties
ranging from zero (for imports from
certain countries and/or under certain
conditions) to about €376/toe (for
undenatured ethanol imported at the
maximum tariff). Consequently, imported
bioethanol is cheaper than European if no
import duty is paid, and more expensive if
the maximum tariff is paid. If all tariffs on
bioethanol were removed, it would be
difficult for domestic producers to remain
on the market. For example in Germany,
only fuel containing undenatured ethanol is
eligible for fuel tax exemption. Even
imported bioethanol needs the exemption
in order to be price-competitive with petrol
(currently around €457/toe).
2.1.2 Biodiesel
The custom classification of biodiesel was
sometimes questioned by the different
Member States` custom authorities as well
as by traders or even by the biodiesel
industry itself. The custom classification
for FAME is given by the code
3824909970. At present, according to the
action plan for biomass the imports of
biodiesel of vegetable oils used for its
production are subject to the act on zero
tariffs.
Biodiesel can be made from most types of
vegetable oil, notably rape oil, soya oil and
palm oil.
EU rape oil competes at the world market
price. Imported soya oil and palm oil are
cheaper. However, biodiesel made
predominantly from one or another of
these oils does not comply with the
“biodiesel”
or
“FAME”
standard,
EN14214 – and it needs to comply with
this standard if it is to be sold for use in
unadapted vehicles.
2.1.2 Bionafta
Celní klasifikace bionafty (FAME,
FARME) byla několikrát řešena celními
úřady různých členských států, obchodníky
nebo dokonce samotným bionaftovým
průmyslem. Celní klasifikace pro FAME je
dána kódem 3824909970. V současnosti
podle akčního plánu pro biomasu dovozy
bionafty
nebo
rostlinných
olejů
používaných pro její výrobu podléhají
zákonu o nulových tarifech.
Bionafta může být vyráběna z většiny
druhů
rostlinného
oleje,
zejména
řepkového oleje, sójového oleje a
palmového oleje.
Řepkový olej v EU je vystaven konkurenci
světové tržní ceny. Dovážený sójový a
palmový olej jsou levnější. Ovšem bionafta
vyrobená převážně z jednoho nebo
druhého z těchto olejů nevyhovuje
„bionaftové“ nebo „FAME“ normě EN
14214.
111
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
2.1.3 Models of balance of biomass
resources promotion for motor biofuels
From point of view of the biomass
resources balance there exist the three
models:
· Minimum share for imports;
· Maximum share for imports;
· Balanced approach.
2.1.3 Modely bilance zajištění zdrojů
biomasy pro motorová biopaliva
Z hlediska bilance zdrojů biomasy existují
tři modely:
· minimální podíl dovozů
· maximální podíl dovozů
· vyvážený postup.
Minimální podíl dovozů
Prvním bodem hodnocení je technická
proveditelnost této možnosti a zejména,
zda je k dispozici dostatek půdy pro
produkci nezbytných plodin. Evropská
komise odhaduje, že pro splnění cíle
biopalivové směrnice 5,75 % podílu
z benzínového a naftového trhu v r. 2010
bude zapotřebí 18,6 mtoe biopaliv. Většina
domácí produkce biopaliva pochází ze tří
plodin: cukrovka a obiloviny (pro
bioethanol nahrazující benzín) a řepka (pro
bionaftu nahrazující naftu). Průměrné
výnosy biopaliva z 1 ha se značně liší
v závislosti na povaze plodin, půdy a
podnebí. Jsou předpokládány následující
průměry uvedené v tab. 3.
Minimum share for imports
The first point to assess is the technical
feasibility of this option and, in particular,
whether sufficient land is available to
produce the necessary crops.
The Commission estimates that in order to
meet the biofuel directive’s objective of a
5.75% share of the petrol and diesel market
in 2010, then 18.6 mtoe of biofuels will be
needed. Most domestic biofuel production
will come from the three crops: sugarbeet
and cereals (for bioethanol, replacing
petrol) and rape (for biodiesel, replacing
diesel). Average biofuel yields per hectare
vary
widely,
depending
on
the
characteristics of the crops, the soil and the
climate. The following averages have been
assumed (table 3):
Tabulka 3: Průměrně dosahované výnosy motorových biopaliv ze základních zemědělských
plodin
Cukrovka
2,9 toe/ha
Obiloviny
0,9 toe/ha
Řepka
1,1 toe/ha
Pro FAME je přepočítávací faktor 0,812 toe.t-1, kde toe je tuna ropného ekvivalentu. Pro bioehanol je
přepočítávací faktor 0,600 toe.t-1 a 1 toe = 41,868 GJ. Pro motorovou naftu je přepočítávací faktor 1,035 toe.t-1
a pro motorový benzín je přepočítávací faktor 1,070 toe.t-1.
Table 3: Average reached yields of motor biofuels from basic agricultural crops
Sugarbeet
2.9 toe/ha
Cereals
0.9 toe/ha
Rape
1.1 toe/ha
The convertible factor for FAME is 0.812 toe.t-1, where toe is a tone of the oil equivalent. For bioethanol that
factor is 0.600 toe.t-1, 1 toe = 41,868 GJ. For motor diesel the convertible factor is 1.035 toe.t-1 and for motor
petrol 1.070 toe.t-1.
Na základě těchto údajů lze odhadovat, že
asi 17 mil. ha zemědělské půdy v EU by
bylo zapotřebí pro splnění záměru
směrnice a to výhradně pro domácí
produkci. To představuje cca 17,5 %
celkové výměry orné půdy v EU.
To lze srovnat s celkovou výměrou orné
půdy v EU, která činí 97 mil. ha.
On the basis of this facts it can be
estimated that about 17 million hectares of
EU agricultural land would be needed to
meet the directive’s objective entirely from
domestic production.
This can be compared with total EU arable
land of 97 millions ha.
112
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
In the present context where crop
production per hectare is rising steadily
and the reform of the sugar regime will
release resources currently used for food
production, this appears to be technically
feasible in principle. The Union is
technically capable to meet its biofuels
targets for 2010 from domestic production,
although it should be noted that there are
agronomic limits on the cultivation of
individual crops (e.g. the frequency with
which rape can be included in the crop
rotation cycles).
However, it should be pointed out that:
existing trade arrangements and World
Trade Organization commitments do not
permit the EU to close the door for imports
of biofuels and biofuel raw materials; these
materials are already being imported today;
and there is no proposal to increase tariff
protection for these goods. Therefore, the
scenario of 100% domestic production is a
theoretical one and would not be possible
in practice.
Even interpreted as “minimum imports”
rather than “no imports”, this scenario
would have two disadvantages.
First, it would expose the EU food and
biofuels sectors to excessive increases in
the price of raw materials. By creating a
new market that could be provided only by
domestically produced crops, the biofuels
policy would drive up their prices,
particularly for cereals and rape which are
currently traded at the world market prices.
Second, it would not encourage the
production of biofuels elsewhere in the
world where the creation of new biofuels
industries – partly serving foreign
customers like the EU, partly domestic
needs – can bring benefits to developing
countries. In addition, to the certain extent
this increases consumption of biofuels and
it is a tool to reduce the pressure on the oil
price. This is a global phenomenon – and
the EU therefore is concerned in promoting
biofuel production globally.
V současném kontextu, kde se produkce
plodiny na 1 ha neustále zvyšuje a kde
reforma cukrového režimu uvolní zdroje,
které jsou v současnosti používány pro
výrobu potravin, se zdá, že tento záměr
bude v principu uskutečnitelný. Unie je
technicky schopná splnit její biopalivové
cíle pro r. 2010 z domácí produkce, ačkoliv
je třeba poznamenat, že zde existují
agronomická omezení pro pěstování
jednotlivých plodin (např. frekvence, při
které může být řepka zahrnuta do cyklu
osevního postupu).
Ovšem je třeba poukázat na to, že závazky
stávajících obchodních ujednání a Světové
obchodní organizace nepovolují EU zavřít
dveře dovozům biopaliv a biopalivovým
surovinám. Tyto materiály jsou dnes již
dováženy a neexistuje návrh na zvýšení
ochrany před tarify pro toto zboží. Tudíž
scénář 100 % domácí výroby je teoretický
a nebyl by v praxi uskutečnitelný.
I kdyby byl tento scénář interpretován jako
„minimální dovozy“ a nikoliv „žádné
dovozy“, stále by měl dvě nevýhody.
Za prvé, tento scénář by vystavil
potravinový a biopalivový scénář EU
nadměrnému
zvýšení cen
surovin.
Vytvořením nového trhu, který by byl
zásobován pouze plodinami z domácí
produkce,
by
biopalivová
politika
zvyšovala jejich ceny, zejména obilovin a
řepky, které jsou nyní obchodovány za
světové tržní ceny.
Za druhé, by tento scénář nepovzbudil
výrobu biopaliv nikde na světě tam, kde
vznik nového biopalivového odvětví –
částečně
sloužícího
zahraničním
zákazníkům jako EU a částečně domácím
potřebám – může přinést užitek
rozvojovým zemím. Navíc do určité míry
to zvyšuje spotřebu biopaliv, což je nástroj
pro snížení tlaku na ceny ropy a EU má
tudíž zájem na celosvětovém zajištění
výroby biopaliv.
113
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Maximum share for imports
By encouraging amendment of the
biodiesel standard, the EU would ensure
that the maximum proportion of its
biodiesel consumption is covered by
imports. The Commission believes that,
with an appropriate amendment, imported
vegetable oils would capture about 50% of
the biodiesel market. However, much of
the processing is likely to continue to take
place in the Union.
By removing all tariffs on bioethanol, the
EU would ensure that the maximum share
of its bioethanol consumption is met from
imports. The Commission believes that
bioethanol made from agricultural crops in
Europe will not be able to compete on
price with bioethanol made from sugar
cane originated in the tropical countries.
Therefore, this policy would result in
situation that 100% of EU bioethanol
consumption would be covered by imports.
Regarding the hypothesis that 56% of
biofuel consumption will be biodiesel (in
line with diesel’s current share of the petrol
and diesel market), these steps would led
to imported biofuels (or their raw
materials) taking about 70% of the EU
biofuel market.
For biodiesel, this approach has a worth. It
would enable both EU producers and
developing countries to benefit, in a
balanced way, from the growth of biofuel
consumption in the EU. It is an appropriate
response to the limits on expansion of rape
production in the EU. This industry would
exist in a future.
But this strategy would not address the
serious concerns that the present expansion
of vegetable oil production – such as palm
oil and soya – in developing countries
could be responsible for destruction of
natural habitats and deforestation and that
increased demand from the EU could
translate into an increased rate of
deforestation. If this is true, it would be an
important factor to set against the
greenhouse gas emission reductions that
the increased use of biofuels would deliver.
If such doubts cannot be removed, public
support for biofuels will be undermined.
Maximální podíl dovozů
Povzbuzujícím pozměněním bionaftové
normy by EU zajistila, aby byl maximální
podíl její spotřeby bionafty kryt z dovozů.
Komise věří, že s přiměřenou změnou
normy by dovážené rostlinné oleje činily
asi 50 % z bionaftového trhu.
Odstraněním všech tarifů na bioethanol by
EU zajistila, že maximální podíl její
spotřeby bioethanolu je krytý z dovozů.
Komise věří, že bioethanol vyrobený ze
zemědělských plodin v Evropě nebude
schopen konkurovat cenám bioethanolu
vyrobeného z cukrové třtiny z tropických
zemí. Tudíž výsledek této politiky by byl
ten, že 100 % spotřeby bioethanolu v EU
by byl pokrytý dovozy. Neexistoval by
žádný domácí bioethanolový průmysl.
Podle hypotézy, že 56 % spotřeby biopaliv
bude reprezentovat bionafta (v souladu se
současným podílem nafty na benzínovém a
naftovém trhu), by tyto kroky vedly
k tomu, že dovážená biopaliva (nebo jejich
suroviny) by tvořila asi 70 %
z biopalivového trhu v EU.
Pro bionaftu má tento přístup cenu.
Umožnil by výrobcům v EU i rozvojovým
zemím mít prospěch z růstu spotřeby
biopaliv v EU. To je přiměřená odezva na
limity na rozvoj výroby řepky v EU. Toto
odvětví v EU by dále existovalo.
Avšak tato strategie by nebrala do úvahy
vážný zájem o to, že současná expanze
výroby rostlinných olejů – jako je palmový
a sójový olej – by mohla v rozvojových
zemích být zodpovědná za ničení
přírodních oblastí a likvidaci lesů a
zvýšená poptávka EU by mohla mít za
následek odlesnění ve zvýšené míře. Je-li
toto pravda, mohlo by to být důležitým
faktorem
proti
omezování
emisí
skleníkového plynu, které by přineslo
zvýšené používání biopaliv. Nemohou-li
být tyto pochybnosti odstraněny, byla by
podkopána veřejná podpora pro biopaliva.
114
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tudíž bylo by nesprávné maximalizovat
dovoz biopaliv/surovin pro biopaliva bez
věnování pozornosti dopadům na životní
prostředí.
Pro bioethanol toto není dobrý přístup.
Jestliže EU získává svůj bioethanol spíše
z dovozů než z domácí výroby, bude cena
asi o 25 % nižší a přínosy pro omezení
skleníkového plynu budou větší. Ovšem
nebudou existovat žádné výhody z rozvoje
venkova v Evropě. A zabezpečení dodávek
bude nižší, neboť Evropa nebude mít
výhodu z rozvoje nových domácích
palivových zdrojů. Z praktického hlediska
je třeba mít na paměti, že realizace
biopalivové politiky EU závisí na úsilí
členských států. Není-li zde žádná
perspektiva domácího začlenění do výroby
bioethanolu, je pravděpodobné, že mnoho
členských států zaměří svoje úsilí na
bionaftu. Konečně jestliže nejméně
rozvinuté země nejsou schopny konkurovat
ceně na světovém trhu s cukrem, není
žádný důvod věřit, že budou schopny
konkurovat
na
světovém
trhu
s bioethanolem, jestliže obchod je zcela
svobodný.
Environmentální zájmy se také zvyšují
v oblasti pěstování cukrové třtiny pro
výrobu bioethanolu. Naproti tomu je
argumentováno, že většina bioethanolu
přichází a bude i nadále přicházet ze země,
která pěstuje cukrovou třtinu dlouhou
dobu.
Therefore, it would be wrong to maximize
the import of biofuels/raw materials for
biofuels without paying attention to the
environmental impact of their cultivation.
For bioethanol, this is not a good approach
and not to be followed by the EU. If the
EU obtains its bioethanol from imports
rather than from domestic production, the
cost will be about 25% lower and the
global greenhouse gas benefits will be
greater. However, there will be no rural
development benefits for Europe. And the
security of supply benefits will be less,
because Europe will not have the
advantage of developing a new domestic
fuel source. From a practical point of view,
it
must
be
remembered
that
implementation of the Union’s biofuel
policy depends on the efforts of the
Member States. If there is no prospect of
domestic involvement in the production of
bioethanol, it is likely that many of the
Member States will focus their efforts on
biodiesel. Finally, if the poor developed
countries are not able to compete by costs
on the world sugar market, there is no
reason to believe that they will be able to
do so on the world bioethanol market if
trade is made completely free.
Environmental
concerns
are
also
increasing in the field of the of sugar cane
cultivation for bioethanol. In contrary, it is
argued that most bioethanol comes and
will continue to come from land that has
been under cultivation for a long time.
Vyvážený postup
Komise věří, že střední cesta by odstranila
nevýhody prvních dvou možností.
Tento postup vyžaduje:
· doplnění normy EN 14214 za účelem
usnadnění používání rostlinných olejů
pro bionaftu ve větším rozsahu až do
rozsahu
realizovatelného
bez
významných nežádoucích účinků na
kvalitu paliva;
Balanced approach
The Commission believes that an
intermediate approach would avoid the
disadvantages of the first two options.
This approach should have five elements:
· amendment of standard EN14214 to
facilitate the use of a wider range of
vegetable oils for biodiesel, to the
extent feasible without significant ill
effects on fuel performance;
115
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
· to maintain market access conditions for
imported bioethanol that are no less
favorable than those provided by trade
agreements currently in force;
· to pursue a balanced approach in
ongoing
free
trade
agreement
negotiations with ethanol-producing
countries/regions. The EU must respect
the interests of domestic producers and
EU trading partners, within the context
of rising demand for biofuels;
· to address the issue of amending the
biofuels directive in such way that only
biofuels cultivated in accordance with
the minimum sustainability standards
are used for that directive target;
· support developing countries in the
production of biofuels.
The system of certificates would need to
apply in a non-discriminatory way to
domestically produced biofuels and
imports. In particular, it would need to be
non-discriminatory in relation to the
requirements of the World Trade
Organisation. It would need to be
developed in line with other initiatives for
certification of agricultural and forestry
produce and could require EU support in
its introduction. The potential impact on
developing countries would be taken into
consideration before any system of
certification is introduced.
The Commission estimates that under this
approach:
· price increasing for agricultural crops
could be kept within the acceptable
range;
· a sufficient share of the market for
biodiesel raw materials, a majority of
the market for biodiesel production, and
a majority of the market for bioethanol
would remain domestic;
· least-developed countries, including
those for whom the reform of the EU
sugar regime is a particular challenge
and whose bioethanol is not subject to
tariffs, would gain a share of the EU
biofuel market;
· the providing of biofuels would not
cause deforestation and destruction of
residential areas.
· udržovat podmínky přístupu na trh pro
dovážený bioethanol, které nejsou méně
příznivé než ty zajištěné obchodními
dohodami, které jsou v současné době
v platnosti;
· prosazovat vyvážený postup při
nadcházejících vyjednáváních o dohodě
se zeměmi nebo oblastmi vyrábějícími
ethanol. EU musí respektovat zájmy
domácích výrobců a obchodních
partnerů EU v rámci kontextu zvyšující
se poptávky po biopalivech;
· nastolit problém doplnění biopalivové
směrnice tak, aby pouze ta biopaliva,
jejichž výroba je v souladu s normami
minimální udržitelnosti, byla využívána
pro splnění cílů této směrnice;
· podporovat rozvojové země při výrobě
biopaliv.
Systém udělování certifikátů by vyžadoval
nediskriminační způsob pro biopaliva
z domácí výroby a dovozů. Zejména by
bylo třeba být nediskriminační ve vztahu
k požadavkům
Světové
obchodní
organizace (WTO). To bude vyžadovat
vývoj v souladu s ostatními iniciativami
pro certifikaci zemědělské a lesnické
produkce a nezbytná bude i podpora EU
při jejím zavádění. Potenciální dopad na
rozvojové země by byl brán do úvahy před
zavedením
jakéhokoliv
systému
certifikace.
Komise odhaduje, že podle tohoto postupu:
· zvýšení cen za zemědělské plodiny by
bylo udržováno v přijatelném rozsahu;
· dostatečný podíl trhu pro bionaftové
suroviny, většina trhu pro výrobu
bionafty a většina trhu pro bioethanol
by zůstaly domácí;
· nejméně rozvinuté země, včetně těch,
pro které je reforma cukrového režimu
EU zvláště významná a jejichž
bioethanol nepodléhá tarifům, by
získaly podíl na biopalivovém trhu EU;
· zajišťování biopaliv by nezpůsobilo
odlesnění a ničení obydlených oblastí.
116
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Podpora rozvojovým zemím při výrobě
biopaliv je v zájmu EU jak z důvodu
politiky rozvoje, tak i z důvodu
maximalizovat snížení tlaku na cenu ropy.
Vývoj spotřeby biopaliv bude ovlivňovat
tlak na snižování světových cen ropy,
spotřeba v rozvojových zemích bude
přispívat stejným způsobem jako evropská
spotřeba. Rozvojová politika EU, jakož i
ostatní její aktivity, jako je výzkum,
energie a mechanizmy pro zajištění čistoty
podle Kyótského protokolu, nabízejí
mnoho nástrojů, které mohou být použity.
Pozitivní a negativní dopady tržních plodin
pro výrobu biopaliv a potravin jsou
předmětem rozsáhlé diskuze. Náklady a
přínosy závisejí na místě, způsobu výroby
plodiny a jak je tato plodina integrována do
místního výrobního systému. Pro toto
neexistují obecná pravidla. Cukrová třtina
je téměř vždy pěstována jako tržní plodina
v rozvojových zemích a přechod z cukru
na ethanol nemůže ovlivnit zásobování
oblasti potravinami. Některé biopalivové
suroviny, jako jatropa, by umožnily stále
udržitelné používání nízkohodnotné půdy a
přispěly by ke zlepšení zajištění potravin.
Support for developing countries in the
production of biofuels is in the EU’s
interest both for development policy
reasons and to maxim downward pressure
on the oil price. To the extent that the
development of biofuel consumption will
exert downward pressure on the global oil
price, consumption in developing countries
will contribute in the same way that
European
consumption
does.
EU
development policy, as well as other EU
policies such as research and energy and
the clean development mechanism under
the Kyoto Protocol, offers a number of
instruments that can be used.
The positive and negative impacts of cash
crops for biofuels on food production and
food security have been the subject of
extensive discussion. The costs and
benefits depend on the site, the way the
crop is produced and how it is integrated in
the local production system. There is no
general rule. Sugar cane has almost always
been cultivated as a cash crop in
developing countries, and a switch in the
end-product from sugar to ethanol should
not affect the food supply of the region.
Some biofuel raw materials like jatropha
could allow the sustainable use of lowvalue land and, in the process, contribute
(via earnings) to an improvement in food
security.
3. Problematika daňového zvýhodnění
motorových paliv
Snížení daně nebo vyjmutí z daňové
povinnosti nemůže přesáhnout částku daně,
která by jinak byla splatná pro objem
biopaliva obsaženého v produktu, který
přichází do úvahy pro snížení zdanění.
Navíc je třeba zdůraznit, že snížení daně
nebo vyjmutí z daně zavedené členskými
státy musí být modifikováno v souladu se
změnami cen surovin, aby bylo zajištěno,
že snížení nevede k překompenzování
dodatkových nákladů na výrobu biopaliva.
Fiskální výhoda (výjimka nebo snížení)
poskytnutá pro palivo nebo obnovitelný
původ nemůže přesáhnout rozdíl mezi
tímto palivem a ekvivalentním fosilním
palivem.
3. Problems of tax exemption for motor
fuels
The tax reduction or exemption cannot
exceed the amount of tax which would
otherwise be payable on the volume of
biofuel present in the product that is
eligible for the reduction. In addition, it
should be emphasized that the tax
reductions or exemptions introduced by
Member States must be modified in line
with changes in the price of raw materials,
in order to ensure that the reductions do
not lead to overcompensation of the
additional costs of biofuel production. The
fiscal advantage (exemption or reduction)
granted to a fuel of renewable origin
cannot exceed the difference between this
fuel and an equivalent fossil fuel.
117
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
These fiscal measures no longer need the
prior, unanimous approval of other
Member States. However, they remain
subject to state aid control.
Nevertheless the system of tax exemptions
raises these problems:
· The risk of unnecessarily high cost to
the state and unnecessarily high
payments to undertakings. Biofuels
producers have different costs but,
under the tax exemption system, all
receive the same level of compensation.
If the level of compensation is enough
to bring high-cost producers into the
market, there is a risk that it
overcompensates lower-cost producers.
The risk of overcompensation appears
to be widespread, both within the
Community and internationally. The
services of the Commission are
presently
looking
into
several
possibilities, including the limitation of
detaxation to undenatured bioethanol
(which is subject to the highest import
duty) and/or making the rate of
detaxation depend on the raw material
used.
· Insufficient investor certainty. The
Energy Taxation Directive limits the
duration of tax exemptions to six years.
Among the schemes adopted to date,
only the French scheme lasts as long as
this. In general, Member States could
consider taking coordinated measures to
create a stable investment climate, in
particular by making full use of the
possibility under Community law to
adopt six-year tax reliefs and to arrange
for their extension well before the term
has expired. However, stakeholder
consultation has clarified that even this
period of certainty is less than needed
for some investments, particularly in
second-generation biofuels but also in
first-generation ethanol plants.
Tato fiskální opatření nepotřebují žádné
předběžné schválení ostatních členských
států. Ovšem zůstávají podřízena kontrole
státní pomoci.
Systém výjimek z daní však nastoluje tyto
problémy:
· Riziko zbytečně vysokých nákladů pro
stát a zbytečně vysoké platby za
podnikání. Výrobci biopaliv mají různé
náklady, ale podle systému daňových
úlev všichni obdrží stejnou úroveň
kompenzace. Je-li úroveň kompenzace
natolik dostatečná, aby přivedla
vysokonákladové výrobce na trh,
existuje zde riziko překompenzace
nízkonákladových výrobců. Toto riziko
je značné, a to jak v rámci Společenství,
tak i mezinárodně. Služby Komise
v současné době hledají několik
možností, včetně omezení oddanění
nedenaturovaného bioethanolu (který je
podřízen nejvyšší dovozní daní) a nebo
vytvářejí sazbu oddanění v závislosti na
použité surovině.
· Nedostatečná
jistota
investora.
Směrnice pro zdanění energie omezuje
trvání daňové úlevy na dobu 6 let. Ze
všech schémat až dosud přijatých pouze
francouzské trvá po tuto dobu. Obecně
členské státy by mohly uvážit přijetí
koordinovaných opatření pro vytvoření
stabilního
investorského
klimatu,
zejména plným využitím možnosti
podle zákona Společenství, tj. přijmout
6leté daňové podpory a snažit se o
jejich rozšíření ještě před uplynutím
tohoto období. Ovšem konzultace
akcionářů vyjasnily, že dokonce toto
období jistoty je kratší než je potřebné
pro některé investice, zejména do
biopaliv druhé generace, ale také do
ethanolových plodin první generace.
118
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
· While some Member States use open
aid schemes, available to all, others
have opted for a quota-based approach,
limiting the quantity of biofuel that will
qualify for the tax exemption and
setting up a process to choose the firms
that will benefit from it. The
Commission sees risks of nontransparency, arbitrary allocation and
increased market concentration in
quota-based schemes.
At present there is increasing interest
among Member States in the use of biofuel
obligations,
requiring
fuel
supply
companies to incorporate a given
percentage of biofuels in the fuel they
place on the national market or face a
penalty. Obligations that take this form are
compatible with the Fuel Quality Directive
(Directive 98/70/EC of the European
Parliament and of the Council of 13
October 1998 relating to the quality of
petrol and diesel fuels and amending
Council Directive 93/12/EEC (OJ L 350,
28.12.1998), as amended by Directive
2003/17/EC of the European Parliament
and of the Council of 3 March 2003 (OJ L
76, 22.3.2003). By contrast, an obligation
to incorporate a given proportion of biofuel
in each liter of fuel sold would not be
compatible with the Directive.
Obligations have a number of advantages.
They place responsibility for addressing
the problem of excessive oil dependence
on the sector where it originates – while
implying only a negligible increase in the
cost of fuel. They give fuel supply
companies an incentive to push down the
cost of biofuels – and it follows that they
are more cost-efficient. They can include a
premium for second-generation biofuels.
Unlike state aids, they are not subject to a
time limit and so could be a good way to
establish the stable framework that
investors want. It is important to point out
that the Article 16(6) of the energy taxation
directive requires in compliance with the
Law of Community that the Member States
are in accordance with the legally binding
obligations, i.e. to ensure minimum
proportion of biofuels.
· Zatímco některé členské státy využívají
schémata otevřené pomoci přístupné pro
všechny, jiné si zvolily metodu na
základě kvót omezující množství
biopaliva, které bude kvalifikováno pro
výjimku z daně a stanovující proces pro
výběr firem, které z toho budou mít
prospěch.
Komise
vidí
rizika
neprůhlednosti, libovolného předělování
a zvýšené tržní koncentrace ve
schématech na základě kvót.
V současné době je mezi členskými státy
zvýšený zájem o využívání biopalivových
závazků, vyžadujících po společnostech
dodávajících palivo, aby začlenily dané
procento biopaliv do paliva, které nabízejí
na národním trhu anebo v obráceném
případě čelí pokutě. Závazky v této formě
jsou slučitelné se směrnicí pro kvalitu
paliva (Směrnice 98/70/EC Evropského
parlamentu
a
Rady
z 13.10.1998,
vztahující se ke kvalitě benzínu a
naftových paliv a pozměňující směrnici
Rady 93/12/EEC (OJ L 350, 28.12.1998),
jak je upraveno směrnicí 2003/17/EC
Evropského parlamentu a Rady z 3.3.2003
(OJ L 76, 22.3.2003). Naopak závazek
začlenit daný podíl biopaliva do každého
litru prodaného paliva by neměl být
v souladu s touto směrnicí.
Závazky mají mnoho výhod. Směřují
zodpovědnost za problém s nadměrnou
závislostí na ropě k sektoru, kde tento
problém vzniká – přičemž představují
pouze zanedbatelné zvýšení nákladů na
palivo. Podněcují společnosti dodávající
palivo ke snižování cen biopaliv, a to
znamená, že jsou efektivní z hlediska
nákladů. Mohou zahrnovat prémii za
biopaliva druhé generace. Na rozdíl od
státní pomoci nepodléhají časovému limitu
a tak by mohly být dobrým způsobem pro
vytvoření stabilního rámce, který si
investoři přejí. Je důležité poukázat na
skutečnost, že článek 16(6) směrnice o
zdanění energie požaduje podle zákona
Společenství, aby členské státy byly
v souladu
s právně
závaznými
povinnostmi, to znamená, aby zajistily
minimální podíl biopaliv.
119
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
To je pro tyto státy zároveň možnost, jak
omezit spotřební daň bez fiskální kontroly
(tedy bez potřeby specifické autorizace
Radou).
This is also a possibility for these states
how to reduce the excise tax without the
fiscal control (i.e. without a need of the
specific authorization by the Council).
4. Biopaliva druhé generace a výzkumné
priority
Výroba bioethanolu z celulózy přináší
náhradu benzínu, který je identický
k bioethanolu vyrobenému z cukru nebo
obilovin. Syntetické benzíny představují
klíč k otevření molekul celulózy a
rozkládají je na jednodušší látky, které jsou
následně fermentovány na ethanol a
čištěny (destilovány) stejným způsobem
jako konvenční bioethanol. Existuje zde
naděje, že energetická bilance a tudíž
omezení emisí CO2 budou značně
zlepšeny.
První ukázkový provoz byl uveden do
činnosti společností Iogen (4 mil. litrů za
1 rok v Kanadě), následovaný společností
ETEK (150 tis. litrů za 1 rok – pilotní
výrobna ve Švédsku), která byla
podporována oblastními fondy EU. Třetí
zařízení je ve výstavbě ve Španělsku –
společnost Abengoa (5 mil. litrů za 1 rok) a
toto zařízení je podporováno Pátým
rámcovým
programem.
Enzymatická
hydrolýza se podle očekávání má stát
konkurenceschopnou ve střednědobém
horizontu z důvodu snížení ceny enzymů a
nízkých nákladů na surovinu (jako je sláma
nebo i dřevo), což jsou nejdůležitější
parametry v celkových nákladech na
biopalivo.
Bionafta druhé generace je z chemického
hlediska odlišná od bionafty založené na
rostlinném oleji. Zplyňování biomasy
vytváří „syntetický plyn“ složený hlavně
z CO a vodíku. Je-li tento plyn vystaven
vhodnému katalyzátoru, přeměňuje jej
tento na uhlovodíky (syntéza FischerTropsch), které jsou následně ošetřeny tak,
aby poskytly směs benzínu, leteckého
paliva a nafty.
4. Second-generation biofuels and
research priorities
Producing bioethanol from cellulose
delivers a gasoline substitute which is
identical to bioethanol produced from
sugar or cereals. Synthetic enzymes
provide the key to unlock the cellulose
molecules and break them down into
simpler substances, which are subsequently
fermented to ethanol and purified
(distilled) the same way as conventional
bioethanol. It is hoped that energy balances
and, hence, CO2 emission reductions will
be largely enhanced.
The first demonstration plant was taken in
operation by Iogen (4 mil. liters per year in
Canada) and this was followed by ETEK
(150 thousand liters per year pilot plant in
Sweden) which was supported by EU
regional funds. A third facility is under
construction by Abengoa (5 mil. liters per
year in Spain) and this plant is supported
by the Fifth Framework Program.
Enzymatic hydrolysis is expected to
become competitive in the medium term
due to the decreasing price of the enzymes
and low cost of the raw material (such as
straw or even wood); being one of the most
critical parameters in the overall cost of the
biofuel.
Second-generation biodiesel is chemically
different
from
vegetable-oil-based
biodiesel.
Gasification
of
biomass
(anything works, but the drier the better)
produces a “synthesis gas” consisting
mainly of carbon monoxide (CO) and
hydrogen. Exposing this gas to a suitable
catalyst converts it into hydrocarbons
(Fischer Tropsch synthesis), which will
subsequently be treated to deliver a
mixture of gasoline, jet fuel and diesel.
120
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Because of the high price of jet fuel, the
excellent quality of the diesel fraction and
the low quality of the gasoline fraction
(low octane number), the process is
normally optimized towards the production
of jet fuel/diesel.
The different steps in the process have all
been demonstrated to work commercially
for Fischer Tropsch synthesis gas derived
from coal or natural gas. Optimization still
remains to be done on gasification of
biomass from different raw materials and
gas purification to synthesis gas quality. A
large-scale pilot plant (15 000 t/year) is
being constructed in Freiberg (Germany)
by the company Choren. In addition,
Choren and Shell are in the process of
developing
a
full-size
prototype
commercial plant with a capacity of
200 000 t/year which optimistically,
depending on the experience with the pilot
plant, could be operational in 2009/10. In
parallel to the experience to be gained from
this “biomass-to-liquid” (BTL) process, a
number of large-scale “gas-to-liquid”
projects, several in Qatar, will deliver
technology experience on the second stage
(Fischer Tropsch) of the process in the
years ahead.
Alternatively the synthesis gas can be
converted to bio-dimethylether (DME),
which can also be used to replace diesel in
modified diesel engines. DME, a gaseous
fuel under ambient conditions, can be of
particular
relevance
in
heavy-duty
applications. The advantage of secondgeneration biodiesel is partly that the basic
treatment of the raw material (gasification)
allows virtually any organic material to be
used and partly that it delivers a premiumquality diesel fuel, whether to be used in its
own right or as a blending component in
petroleum-based diesel. Its CO2 emission
profile depends on whether the energy
source for conversion is biomass only or
whether an external energy source is used,
and whether the biomass is a waste product
(e.g. straw) or an energy crop. This also
affects the cost. There is also anticipated a
significant improvement of CO2 acquisition
and energy balance.
Z důvodu vysoké ceny leteckého paliva,
vynikající kvality naftové části a nízké
kvality benzínové části (nízké oktanové
číslo) je proces běžně optimalizován
směrem k výrobě leteckého paliva/nafty.
Všechny různé kroky v tomto procesu byly
demonstrovány tak, aby podporovaly
komerčně syntézu plynu (Fischer-Tropsch)
odvozenou od uhlí nebo zemního plynu. Je
stále třeba provést optimalizaci zplyňování
biomasy z různých surovin a čištění plynu
na
kvalitu
syntetického
plynu.
Velkokapacitní pilotní závod (15 000 t/rok)
je ve výstavbě ve Freibergu (Německo)
společností Choren. Navíc Choren a Shell
se nacházejí v procesu vývoje prototypu
komerčního závodu s kapacitou 200 000
t/rok, který podle optimistických odhadů
v závislosti na zkušenostech s pilotním
závodem by mohl být v provozu v letech
2009/10. Souběžně se zkušenostmi, které
budou získány z tohoto procesu „biomasa
ke zkapalnění“ (BTL), bude mnoho
velkokapacitních projektů „plyn ke
zkapalnění“, několik z nich v Kataru,
poskytovat
technologické
zkušenosti
druhého
stupně
(Fischer-Tropsch)
z dřívějších procesů.
Syntetický plyn může být přeměněn na
bio-dimethylether (DME), který může být
také použit
pro
nahrazení
nafty
v upravených naftových motorech. DME
může být za určitých podmínek okolí
výhodně použit pro vysoce výkonné
aplikace. Výhoda bionafty druhé generace
je částečně v tom, že základní ošetření
suroviny (zplyňování) umožňuje zdánlivě
použití jakéhokoliv organického materiálu
a částečně spočívá v tom, že poskytuje
naftové palivo prvotřídní kvality a může
být použito samostatně nebo jako míchací
komponent s naftou na základě benzínu.
Profil jejich emisí CO2 závisí na tom, zda
zdrojem energie pro přeměnu je pouze
biomasa nebo zda je použit vnější zdroj
energie a zda je biomasa odpadní produkt
(např. sláma) nebo energetická plodina. To
také ovlivňuje náklady. Zde se také
předpokládá významné zlepšení získání
CO2 a energetické bilance.
121
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Hybrids between the first- and secondgeneration biofuels are also in preparation.
Fortum (Finland) is planning to expand its
Porvoo refinery to use vegetable oil and
animal fat as a raw material in a
conventional hydrogenation process. This
delivers the same high-quality diesel as
BTL with lower investment, but higher raw
material costs (approx similar as the
conventional biodiesel).
The main area of research is secondgeneration biofuels made from various
biomass resources and wastes, e.g.
bioethanol, biodiesel, DME. The technical
feasibility of converting cellulose material
(straw/wood) and organic wastes into
bioethanol and biodiesel has been
demonstrated. But costs need to be brought
down and technology needs to be further
developed
and
demonstrated
for
commercial-scale
production
(over
150 000 tonnes a year). If this can be done,
second-generation biofuels should offer
three major advantages:
· they will secure a higher market share
for biofuels by allowing the use of a
wider range of raw material;
· the cultivation process (if any) could be
less environmentally intensive than for
ordinary agricultural crops;
· this lower intensity will be reflected in
lower greenhouse gas emissions from
cultivation.
Second-generation biodiesel production
also has a fourth advantage: the fuel is of
better quality than conventional diesel.
The price of these fuels will depend on
technical developments and the price at
which the raw material can be obtained. At
this stage there is no reason to assume that
they will be substantially cheaper than
first-generation biofuels.
The Commission plans to substantially
increase its support for the development of
second-generation biofuels through its
research budgets.
Hybridy mezi biopalivy první a druhé
generace jsou také přepravovány. Fortum
(Finsko) plánuje rozšíření své rafinérie
Porvoo pro využívání rostlinného oleje a
živočišného
tuku
jako
suroviny
v konvenčních hydrogenačních procesech.
To poskytuje naftový materiál o stejně
vysoké kvalitě jako BTL s nižšími
investičními náklady, avšak s vyššími
náklady na surovinu (přibližně stejné jako
u konvenční bionafty).
Hlavní oblastí výzkumu jsou biopaliva
druhé generace vyrobená z různých zdrojů
biomasy a odpadů. Sem patří bioethanol,
bionafta, DME. Technická proveditelnost
přeměňujícího se celulózového materiálu
(sláma/dřevo) a organických odpadů na
bioethanol a bionaftu byla demonstrována.
Je však třeba snížit náklady a je nutný další
vývoj technologie pro výrobu v komerčním
měřítku (více než 150 000 tun za 1 rok).
Bude-li toto zajištěno, měla by biopaliva
druhé generace nabídnout tři hlavní
výhody:
· zabezpečí větší podíl biopaliv na trhu
umožněním
využívání
širšího
sortimentu surovin;
· pěstitelský proces (pokud by vůbec
nějaký byl) by byl méně intenzivní
z hlediska životního prostředí než u
běžných zemědělských plodin;
· tato nižší intenzita by se odrazila
v nižších emisích skleníkového plynu
vznikajícího při pěstování plodin.
Výroba bionafty druhé generace má i
čtvrtou výhodu: palivo má lepší kvalitu než
konvenční nafta.
Cena těchto paliv bude závislá na
technickém vývoji a na ceně, za kterou
může být získána surovina. Na tomto
stupni není důvod předpokládat, že budou
tato paliva významně levnější než
biopaliva první generace.
Komise plánuje významně zvýšit její
podporu vývoji biopaliv druhé generace
pomocí jejího rozpočtu na výzkum.
122
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
5. Conclusion
The EU currently meets 4% of its energy
needs from biomass. If it made full use of
its potential, it would more than double
biomass use by 2010 (from 69 mtoe in
2003 to about 185 mtoe in 2010) – while
complying with good agricultural practice,
safeguarding sustainable production of
biomass and without significantly affecting
domestic food production.
In the Commission’s judgement, the
measures in this action plan could lead to
an increase in biomass use to about
150 mtoe in 2010 or soon after. This is less
than the full potential; it is in line with the
indicative renewable energy targets.
Biofuels and their raw materials are traded
on world markets. An autarkic approach to
meeting the EU’s needs is neither possible
nor desirable. However, the Union has
some discretion about how far to
encourage domestic production or imports.
For evaluation of the market proportion of
5.75 % of biofuels assurance according to
the energy content the three ways have
been considered:
· minimum share for imports
· maximum share for imports
· balanced approach.
The Commission prefers the balanced
approach. Therefore, it will:
· propose the amendment of standard
EN14214 to facilitate the use of a wider
range of vegetable oils for biodiesel, to
the extent feasible without significant
ill-effects on fuel performance;
· address the issue of amending the
biofuels directive so that only biofuels
whose cultivation complies with
minimum sustainability standards count
towards its targets;
· maintain market access conditions for
imported bioethanol that are no less
favorable than those provided by the
trade agreements currently in force;
5. Závěr
EU v současné době využívá 4 % její
potřeby energie z biomasy. Kdyby využila
plně potenciálu biomasy, bylo by toto
množství dvojnásobné do r. 2010 (ze
69 mil. tun energie v r. 2003 na asi
185 mil. tun energie v r. 2010) – přičemž
v souladu s dobrou zemědělskou praxí,
zabezpečením trvale udržitelné výroby
biomasy a bez významného ovlivňování
domácí výroby potravin.
Podle posouzení Komise by opatření
v tomto akčním plánu vedla ke zvýšení
používání biomasy na přibližně 150 mtoe
(150 mil. tun ropného ekvivalentu) v r.
2010 nebo brzy poté. To je méně než činí
plný
potenciál;
to
je
v souladu
s indikativními cíli obnovitelné energie.
Biopaliva a jejich suroviny jsou
obchodovány
na světových trzích.
Soběstačný přístup ke splnění potřeb EU
není ani možný, ani žádoucí. Ovšem unie
má určitou volnost jednání v tom, jak
dalece povzbuzovat domácí výrobu nebo
dovozy. Při hodnocení možnosti zajištění
tržního podílu 5,75 % biopaliv podle
energetického obsahu se uvažovaly tři
cesty:
· minimální podíl pro dovozy
· maximální podíl pro dovozy
· vyvážený přístup.
Komise upřednostňuje vyvážený přístup.
Tudíž to bude znamenat:
· navrhnout změnu normy EN 14214 pro
usnadnění používání širšího rozsahu
rostlinných olejů pro biopaliva do
rozsahu dosažitelného bez významných
škodlivých účinků na vlastnosti paliva;
· stanovit problém obměny biopalivové
směrnice tak, aby byly pro splnění cílů
určena pouze ta biopaliva, jejichž
kultivace je v souladu s normami pro
minimální trvalou udržitelnost;
· udržet podmínky vstupu na trh pro
dovozy bioethanolu, které nejsou méně
vhodné než ty, které jsou zajištěny
obchodními dohodami v současné době
platnými;
123
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
· pursue a balanced approach in ongoing
free trade agreement negotiations with
ethanol-producing
countries/regions.
The EU must respect the interests of
domestic producers and EU trading
partners, within the context of rising
demand for biofuels;
· support developing countries that wish
to produce biofuels and develop their
domestic markets. This is of particular
importance in the context of the sugar
reforms.
The Commission will take these objectives
forward in bilateral negotiations (e.g. with
Mercosur) and multilateral negotiations
(e.g. the Doha World Trade Organization
round and discussion on trade in
environmental goods).
The fuel quality directive establishes limits
on the content of ethanol, ether and other
oxygenates in petrol. It limits the vapor
pressure of petrol. Standard EN590 states
that diesel must contain no more than 5%
biodiesel by volume (4.6% in energy
terms). These limits constrain how
increased use of biofuels can be achieved.
The Commission is reviewing the fuel
quality directive. It will assess the impact
of options to address the above issues. The
Commission is considering a variety of
factors, taking into account the costs and
benefits of the affected sectors. In
reviewing these options, the Commission
will, inter alias, consider:
- impacts on health and environment
(including pollutant emissions and
greenhouse gas emissions);
- impacts on the achievement of the
objectives in the biofuels directive and
the cost of achieving them.
A significant priority should be given to
the biomass research. As the motor
biofuels regards this sector will be focused
on:
· the development of an industry-led
“biofuel technology platform”;
· the “bio-refinery” concept, getting the
most out of all parts of plants;
· research
into
second-generation
biofuels, where a substantial increase in
Community funding is expected.
· dodržovat
vyvážený přístup při
nadcházejících jednáních o volném
obchodování se zeměmi vyrábějícími
ethanol. EU musí respektovat zájmy
domácích výrobců a obchodních
partnerů EU v rámci kontextu zvyšující
se poptávky po biopalivech;
· podporovat rozvojové země, které si
přejí vyrábět biopaliva a vytvořit jejich
domácí trhy. To má obzvláštní význam
ve vztahu k reformám, týkajících se
cukru.
Komise
zveřejní
tyto
cíle
při
dvoustranných
jednáních
(např.
s Mercosurem) a při vícestranných
jednáních (např. The Doha World Trade
Organization a při jednání o obchodování
se zbožím vhodným pro životní prostředí).
Směrnice o kvalitě paliva stanoví limity
pro obsah ethanolu, etheru a dalších
okysličovadel v benzínu. Omezuje tlak
výparů benzínu. Norma EN 590 stanoví, že
nafta musí obsahovat ne více než 5 %
objemových bionafty (4,6 % ve smyslu
energie). Tato omezení nutí k dodržení
zvýšeného používání biopaliv.
Komise reviduje směrnici pro kvalitu
paliva. Bude hodnotit dopad možností na
řešení výše zmíněných problémů. Komise
zvažuje různé faktory a bere při tom do
úvahy náklady a přínosy ovlivněných
sektorů. Při revizi těchto možností bude
Komise kromě jiného uvažovat:
- dopady na zdraví a životní prostředí
(včetně znečišťujících emisí a emisí
skleníkového plynu);
- dopady na dosažení cílů podle
biopalivové směrnice a na náklady,
nutné na dosažení těchto cílů.
Velká priorita by měla být dána výzkumu
biomasy. Pro motorová biopaliva bude tato
oblast zaměřena především na:
· vývoj
„biopalivové
technologické
platformy“;
· koncept „bio-rafinérie“;
· výzkum biopaliv druhé generace, kde je
očekáváno značné zvýšení finanční
podpory Společenství.
124
P. Jevič, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Literatura
1. Biomass action plan. Council of the European Union. Brussels, 13 December 2005.
15741/05, ENER 201/ENV 598, 47 s.
2. Directive 2003/30/EC of the European parliament and of the council of 8 may 2003 on the
promotion of the use of biofuels or other renewable fuels for transport. Official Journal of
the European Union. L 123/42 – L 123/46, 17.5.2003
3. Council Directive 2003/96/EC of 27 October 2003 restructuring the Community
framework for the taxation of energy products and electricity, s. L 283/51 – L 283/70
Kontakt:
Ing. Petr Jevič, CSc.
Výzkumný ústav zemědělské techniky & Sdružení pro výrobu bionafty
Research Institute of Agricultural Engineering & Association for Biodiesel Production
Drnovská 507, 161 01 Praha 6 – Ruzyně
tel.: + 420 233022303, fax: +420 233312507, e-mail: [email protected]
Česká zemědělská univerzita v Praze, Technická fakulta, Katedra technologických zařízení
staveb
Czech University of Agriculture Prague, Technical Faculty, Department of Technological
Equipment of Buildings
Kamýcká 129, 161 12 Praha 6 – Suchdol
125
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Motorová biopaliva a životní prostředí
Ing. Petr Jevič, CSc.1,2,3, Ing. Jan Malaťák, Ph.D.3, Doc. Ing. Miroslav Přikryl3, CSc.
Ing. Zdeňka Šedivá1,2 – 1VÚZT Praha, 2SVB Praha, 3ČZU Praha
Motor biofuels and environment
Petr Jevič, MA, Ph.D.1,2,3, Jan Malaťák, MA, Ph.D.3, Assoc. Prof. Miroslav Přikryl3, Ph.D.
Zdeňka Šedivá, MA1,2 – 1VÚZT Prague, 2SVB Prague, 3ČZU Prague
1. Introduction
In its 2004 communication on the share of
renewable energy in the European Union,
the European Commission committed itself
to produce a biomass action plan,
highlighting the need for a coordinated
approach to biomass policy [1]. The Spring
Council of 2004 concluded that increased
use of renewable energy is essential for
“environmental
and
competitiveness
reasons”, while the European Parliament
recently noted [1] “that biomass has many
advantages over conventional energy
sources, as well as over some other
renewable energies, in particular, relatively
low costs, less dependence on short-term
weather changes, promotion of regional
economic structures and provision of
alternative sources of income for farmers”.
This action plan sets out measures to
increase the development of biomass
energy from wood, wastes and agricultural
crops by creating market-based incentives
to its use and removing barriers to the
development of the market. In this way
Europe can cut its dependence on fossil
fuels, cut greenhouse gas emissions and
stimulate economic activity in rural areas.
1. Úvod
Ve svém sdělení z r. 2004 o podílu
obnovitelné energie v EU se Evropská
komise sama zavázala vytvořit akční plán
o
biomase,
zdůrazňující
potřebu
koordinovaného přístupu k biomasové
politice [1]. Zasedání Rady na jaře 2004
dospělo k závěru, že zvýšené používání
obnovitelné energie je podstatné z důvodů
„životního
prostředí
a
konkurenceschopnosti“, přičemž už i
Evropský parlament nedávno prohlásil [1],
„že biomasa má mnoho výhod před
konvenčními zdroji energie, jakož i před
některými dalšími druhy energií, zejména
relativně nízké náklady, menší závislost na
krátkodobých změnách počasí, zajištění
oblastních hospodářských struktur a
zajištění alternativních zdrojů příjmu pro
farmáře“.
Tento akční plán stanoví opatření pro
zvýšení vývoje biomasové energie ze
dřeva, odpadů a zemědělských plodin,
vytvářením podnětů založených na trhu pro
její používání a odstraňování bariér pro
vytváření trhu. Tímto způsobem chce
Evropa snížit svoji závislost na fosilních
palivech, omezit emise skleníkového plynu
a stimulovat ekonomickou aktivitu ve
venkovských oblastech.
2. Environmental impacts
Biomass has three main environmental
impacts:
· Avoidance of greenhouse gas emissions
The Commission estimates that the
scenario in table 1, if achieved, would
reduce greenhouse gas emissions by
209 million tonnes of CO2-eq per year.
· Environmental impact of the production
of raw materials
Agriculture can have significant effects
on the environment, positive and
negative.
2. Dopady na životní prostředí
Biomasa má tři hlavní dopady na životní
prostředí:
· Vyhnutí se emisím skleníkového plynu
Komise odhaduje, že scénář v tab. 1,
bude-li ho dosaženo, by omezil emise
skleníkového plynu o 209 milionů tun
CO2ekv. za 1 rok.
· Dopad výroby surovin na životní
prostředí
Zemědělství může mít významný vliv
na životní prostředí, kladný i záporný.
126
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
In general, the level of harmful effects
varies with the intensity of the
agriculture. This is true whether crops
are used for food or energy purposes. It
can be particularly harmful to bring
previously uncultivated land (permanent
grassland) into agricultural use.
Obecně úroveň škodlivých vlivů se liší
s intenzitou zemědělství. To je pravdivé
tehdy, je-li plodina používána pro
potravinářské nebo energetické účely.
Zejména může být škodlivé tehdy, když
je původně neobdělávaná půda (trvalé
travní
plochy)
používána
pro
zemědělské účely.
Tabulka 1: Scénář pro zvýšení energie z biomasy při použití současné technologie (v mtoe)
Současnost (2003)
Budoucnost (2010)
Rozdíl
Elektřina
20
55
35
Teplo
48
75
27
Doprava
1
19
18
Celkem
69
149
80
Table 1: A scenario to increase biomass energy using current technologies (in mtoe)
Current (2003)
Future (2010)
Difference
Electricity
20
55
35
Heat
48
75
27
Transport
1
19
18
Total
69
149
80
Na druhé straně používání posekané
trávy z takové půdy pro výrobu biomasy
může
pomoci
zabránit
snížení
biodiverzity na travnaté půdě bohaté na
druhy
plodin
z důvodu
jejího
neobdělávání.
Pěstování energetické plodiny může
pomoci zlepšit celkovou ziskovost
zemědělského podnikání a přispět
k udržení zemědělství v oblastech, kde
to může být užitečné z hlediska
životního prostředí (nebo širšího stále
udržitelného vývoje). To je důležité
v mnoha oblastech z hlediska zlepšení
stability půdy a zabrání nevratnému
poškození způsobeného sesouváním
půdy. Další potenciální kladný účinek
výroby energetických plodin je jejich
přispívání k vytvoření nových systémů
osevních postupů, které jsou mnohem
výhodnější ze širšího hlediska životního
prostředí (např. alternativy k mnoho
kultuře kukuřice). Jsou-li energetické
plodiny pěstovány na zemědělské půdě,
která byla dříve používána pro výrobu
potravin,
závisí
změna
v environmentálním tlaku na tom, jaké
biomasové plodiny jsou pěstovány.
On the other hand, using grass cuttings
from such land for biomass production
can help to prevent the decline of
biodiversity on species-rich grasslands
due to land abandonment.
Energy crop cultivation can help to
improve the overall profitability of the
farm business, contributing to the
maintenance of farming in areas where
this may be useful from an
environmental (or wider sustainable
development) perspective. This is
important in a number of regions to
improve soil stability and prevent
irreversible landslide damage. Another
potential positive aspect of energy crop
production is its contribution to the
establishment of new crop rotation
systems that are more advantageous
from a wider environmental point of
view (for example, alternatives to the
monoculture of maize). If energy crops
are grown on agricultural land that was
previously used for food production, the
change in environmental pressure
depends on which biomass crops are
cultivated.
127
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Také plantáže dřevin, které zlepšují
pokrytí degradovaných půd, mohou mít
globálně pozitivní dopad. Ovšem toto
není možné na stepních nebo horských
půdách, které mají vysokou hodnotu
biodiverzity.
Využívání odpadů a zbytků pro
energetické účely často poskytuje
výhodu
ve srovnání s ostatními
materiály, které jsou k dispozici. Pro
lesní zbytky závisí environmentální
dopad na místní bilanci půdních živin a
riziku eroze, což může vyžadovat
ponechat jisté množství zbytků (zvláště
listí) na místě. Ovšem v některých
oblastech jejich extrakce napomáhá
snižovat riziko požáru.
· Dopad používání biomasy na životní
prostředí
Jako fosilní paliva, tak i biomasa
emituje znečišťující látky. Vyspělé
zařízení na kontrolu a řízení emisí je
může eliminovat. Takové zařízení je již
standardní v dopravě a ve zvýšené míře
také ve výrobě elektřiny. Situace je
méně příznivá u vytápění, zejména u
vytápění domácností.
The plantation of tree crops to enhance
soil cover on degraded land can also
have a globally positive impact.
However this should not take place on
steppic or mountain habitats that have a
high biodiversity value.
The use of wastes and residues for
energy purposes often gives an
environmental bonus compared with
other means of disposal. For forest
residues, the environmental impact
depends on the local soil nutrient
balance and the risk of erosion, which
may require a certain amount of the
residues (especially foliage) to be left
on site. In some regions, however, their
extraction help to reduce the risk of fire.
· Environmental impact of the use of
biomass
Like fossil fuels, biomass emits
pollutants. Advanced emission control
equipment can virtually eliminate this,
however. Such equipment is already
standard in transport and, increasingly,
in electricity generation. The situation is
less
favourable
with
heating,
particularly home heating.
3. Emise spalovacích motorů
Hlavní část výfukových plynů spalovacího
motoru
je
složena
z netoxických
komponentů – dusíku, CO2 a vody.
Nicméně asi 1,4 % výfuků z benzinového
motoru a 0,2 % z naftového motoru je
složeno z více nebo méně škodlivých látek.
Maximální množství jistých znečišťujících
látek ve výfukových plynech je regulováno
národními úřady v různých zemích na
celém světě. V EU a USA tyto omezené
emise jsou:
· Oxid uhelnatý, CO;
· Uhlovodíky,
HC
vznikající
z nespáleného nebo částečně spáleného
paliva a mazacích olejových sloučenin.
Uhlovodíky jsou buďto regulovány jako
celkové uhlovodíkové emise (THC)
nebo jako nemethanové uhlovodíky
(NMHC).
3. Combustion motors emissions
The major of combustion engine exhaust
streams consists of the non-toxic
components nitrogen, carbon dioxide and
water. However, about 1.4% of gasoline
engine exhaust and 0.2 % of diesel engine
exhaust are composed of more or less
harmful substances. The maximum
amounts of certain pollutants in exhaust
gases are regulated by national authorities
in various countries throughout the world.
In the European Union and the United
States of America these limited emissions
are:
· Carbon monoxide, CO
· Hydrocarbons HC, resulting from
unburnt or partially burnt fuel and
lubricating
oil
compounds.
Hydrocarbons are either regulated as
total hydrocarbon emissions (THC) or
as non-methane hydrocarbons (NMHC).
128
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
· Oxid dusíku, NOx včetně NO, který je
produkován v motoru a NO2, který
vzniká
z NO
okysličováním
ve
výfukovém plynu
nebo
později
v atmosféře. Ostatní oxidy, jako NO2,
které mohou také být přítomny ve
výfukovém plynu, nejsou regulovány.
Někdy je použit kombinovaný limit pro
HC a NOx namísto dvou samostatných
limitů.
· Částicový materiál (PM), který je
regulován pouze pro naftové motory.
Některé normy také vyžadují měření
naftového kouře.
· Nitrogen oxides NOx, including NO,
which is produced in the engine, and
NO2, which results from NO through
oxidation within the exhaust stream or
later in the atmosphere. Other oxides,
such as N2O, which may also be present
in the exhaust gas, are not regulated.
Sometimes one combined limit for HC
and NOx is used instead of two separate
limits.
· Particulate matter, which is only
regulated for diesel engines. Some
standards also require the measurement
of diesel smoke
Výfukové emise směsí bionafty a
fosilního naftového paliva
V obsáhlých studiích [2] bylo zkoumáno,
jak
ovlivňují
směsi
methylesterů
řepkového oleje a fosilního naftového
paliva výfukové emise. Bylo v nich
zjišťováno, zda může být doporučen
optimální mísící poměr za účelem získání
minimálních emisí.
Autoři dospěli
k závěru, že neexistuje jednoduchá mísící
koncentrace, která by snížila všechny
regulované výfukové emise, jelikož většina
dobře známých výhod a nevýhod MEŘO
se mění lineárně s jeho množstvím ve
směsi.
Následující tabulka uvádí výsledky
emisních testů srovnávajících čisté fosilní
naftové
palivo
s různými
směsmi
bionafta/směsi naftového paliva (MN).
Zkratky, které jsou v tabulce: MEŘO –
methylestery řepkového oleje, REE –
ethylestery řepkového oleje, SME –
methylestery sójového oleje, RFO-ME –
methylestery recyklovaného kuchyňského
oleje, TFME – methylestery živočišného
tuku. Hodnoty pro čisté fosilní naftové
palivo
bez
použití
okysličovacího
katalyzátorového
konvertoru
byly
stanoveny jako 100 %. Je třeba poukázat
ještě jednou na skutečnost, že emise se
mohou značně lišit podle vybraných
zkušebních motorů, zkušebních cyklů a
kvality paliva.
Exhaust emissions of biodiesel and fossil
diesel blends
In comprehensive studies [2] investigated
how blending rapeseed oil methyl esters
with fossil diesel fuel influences exhaust
emissions to find out whether an optimum
blending ratio for minimum emissions can
be recommended. They arrived at the
conclusion that there is no single blending
concentration which could lower all
regulated exhaust emissions, as most of the
well-known advantages and disadvantages
of RME change linearly with its quota in
the blend.
The following table shows the results of
emission tests comparing neat fossil diesel
fuel to various biodiesel/diesel fuel (DF)
blends.
The abbreviations used denote rapeseed oil
methyl (RME) and ethyl esters (REE),
soybean oil methyl esters (SME), recycled
frying oil methyl esters (RFO-ME), and
animal fat methyl esters (TFME). Values
for neat fossil diesel fuel without the use of
an oxidation catalytic converter were set as
100%. It has to be pointed out once again
that emissions can differ vastly according
to the selected test engines, test cycles and
fuel qualities.
129
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Tabulka 2: Srovnání regulovaných výfukových emisí čistého fosilního naftového paliva (neníli uvedeno jinak, jedná se o konvenční naftové palivo s vysokým obsahem síry) a směsí (V/V)
bionafta/fosilní naftové palivo. Hodnoty pro čisté fosilní naftové palivo jsou stanoveny jako
100 % [2]
Částicový
CO
Uhlovodíky
NOx
materiál
20 % MEŘO/80 % MN
Sharp (1996)
-22%
-27%
+0,5%
-12%
+
Krahl, Baum a kol. (2001)
+2%
-2%
+1%
+41%
50 % MEŘO/50 % MN
Sharp (1996)
-34%
-47%
+2%
-18%
+
Krahl, Baum a kol. (2001)
+10%
-33%
+1%
+129%
20 % REE/80 % MN
Peterson a kol. (1996)
-32%
-19%
-5%
-6%
Sharp (1996)
-15%
-23%
-1%
-6%
50 % REE/50 % MN
Peterson a kol. (1996)
-48%
-34%
-8%
+7%
Sharp (1996)
-30%
-43%
-3%
-13%
20 % SME/80 % MN
Chang a kol. (1996)
-7%
-3%
+3%
-15%
Graboski a kol. (1996)
-7%
-13%
+1%
-14%
Schumacher a kol. (1996)
-13%
-22%
+5%
-11%
Sheehan a kol. (1998)
-9%
-7%
+2%
-14%
Monyem a Van Gerpen (2001)
-5%
-3%
+4%
kouř no: -24%
EPA (2002)
-11%
-21%
+2%
-10%
Koo-Oshima a kol. (2002)
-11 až -25% -19 až -32% -3 až +6%
-16 až -33%
Canakci a Van Gerpen (2003)
-8%
-3%
+1,5%
kouř no: -16%
30 % SME/70 % MN
Purcell a kol. (1996)
-21%
-25%
-11%
-5%
50 % SME/50 % MN
Chang a kol. (1996)
-16%
-12%
+3%
-26%
5 % RFO-ME/95 % MN
Biobus (2003)
-10%
-6%
-2 až +0,5%
-6%
20 % RFO-ME/80 % MN
Biobus (2003)
-28%
-16%
-5 až +1,5%
-17%
Canakci a Van Gerpen (2003)
-7%
-2%
+1%
kouř no: -17%
5 % TFME/95 % MN
Biobus (2003)
-9%
-11%
-3%
-3%
20 % TFME/80 % MN
Biobus (2003)
-21%
-22%
-2,5%
-15%
+
srovnání s naftovým palivem s nízkým obsahem síry
130
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Table 2: Comparison of regulated exhaust emissions for neat fossil diesel fuel (if not stated
otherwise, conventional high-sulfur diesel fuel) and biodiesel/fossil diesel fuel blends (V/V).
Values for neat fossil diesel fuel are set as 100 % [2]
CO
HC
NOx
PM
20 % RME/80 % DF
Sharp (1996)
-22%
-27%
+0,5%
-12%
Krahl, Baum et al (2001) +
+2%
-2%
+1%
+41%
50 % RME/50 % DF
Sharp (1996)
-34%
-47%
+2%
-18%
+
Krahl, Baum et al (2001)
+10%
-33%
+1%
+129%
20 % REE/80 % DF
Peterson et al (1996)
-32%
-19%
-5%
-6%
Sharp (1996)
-15%
-23%
-1%
-6%
50 % REE/50 % DF
Peterson et al (1996)
-48%
-34%
-8%
+7%
Sharp (1996)
-30%
-43%
-3%
-13%
20 % SME/80 % DF
Chang et al (1996)
-7%
-3%
+3%
-15%
Graboski et al (1996)
-7%
-13%
+1%
-14%
Schumacher et al (1996)
-13%
-22%
+5%
-11%
Sheehan et al (1998)
-9%
-7%
+2%
-14%
Monyem a Van Gerpen (2001)
-5%
-3%
+4%
smoke no: -24%
EPA (2002)
-11%
-21%
+2%
-10%
Koo-Oshima et al (2002)
-11 to -25% -19 to -32%
-3 to +6%
-16 to -33%
Canakci a Van Gerpen (2003)
-8%
-3%
+1,5%
smoke no: -16%
30 % SME/70 % DF
Purcell et al (1996)
-21%
-25%
-11%
-5%
50 % SME/50 % DF
Chang et al (1996)
-16%
-12%
+3%
-26%
5 % RFO-ME/95 % DF
Biobus (2003)
-10%
-6%
-2 až +0,5%
-6%
20 % RFO-ME/80 % DF
Biobus (2003)
-28%
-16%
-5 až +1,5%
-17%
Canakci and Van Gerpen (2003)
-7%
-2%
+1%
smoke no: -17%
5 % TFME/95 % DF
Biobus (2003)
-9%
-11%
-3%
-3%
20 % TFME/80 % DF
Biobus (2003)
-21%
-22%
-2,5%
-15%
+
compared to low-sulfur diesel fuel
131
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Bionafta je čisté nebo 100% bionaftové
palivo. Je označována jako B100 nebo
„čistá“ bionafta. Směs bionafty je čistá
bionafta smíchaná s motorovou naftou.
Bionaftové směsi jsou označovány jako
BXX. Značka XX informuje o množství
bionafty ve směsi. V České republice je od
roku 1993 zavedena směsná motorová
nafta SMN 30 (B 30) s minimálním
množství methylesterů řepkového oleje 31
% m/m v tomto palivu.
Porovnáním kouřivosti a emisí směsného
paliva s motorovou naftou ve vznětovém
motoru ŠKODA-LIAZ (EHK 24, EHK 49)
v rámci tzv. třináctibodového testu (bez
katalyzátoru) se zjistily opět příznivější
vlastnosti směsného paliva (SMN 30):
kouřivost
-23 až -30 %
pevné částice
-20 až -28 %
CO
- 7 až -8 %
HC
-2 %
NOx
0.
Emise NOx se u varianty SMN 30
v závislosti na typu motoru mění ve
srovnání s motorovou naftou v rozsahu od
-5 % do + 4 %. Další výsledky
regulovaných emisí při použití B30 uvádí
tab. 3.
Biodiesel is the pure, or 100 percent,
biodiesel fuel. It is referred to as B100 or
„neat“ biodiesel. A biodiesel blend is pure
biodiesel with petrodiesel. Biodiesel blends
are referred to as BXX. The XX indicates
the amount of biodiesel in the blend. Since
1993 there is in the Czech Republic
introduced the blended motor diesel SMN
30 (B 30) with minimum amount of
rapeseed oil methyl esters of 31 % m/m in
that fuel. With comparison of smoke-rate
and emission of the blended fuel with
motor diesel in the compression ignition
engine ŠKODA-LIAZ (EHK 24, EHK 49)
in framework of so called 13-point test
(without catalyst) the more favorable
properties of blend fuel (SMN 30) were
found:
smoke-rate
-23 to -30 %
particulate mater
-20 to -28 %
CO
- 7 to -8 %
HC
-2 %
NOx
0.
The NOx emissions variation SMN 30 are
champing in dependence are engine type as
compared with motor diesel in range from
-5 % to + 4 %. Other results using B 30 of
regulated emissions are presented in table
3.
Tabulka 3: Emise měřené na Peugeot 406 Hdi DW10 [6]
Parametr
Varianta B30 – 30% bionafta/motorová nafta
CO
-11 %
CH
-20 %
NOx
+8 %
Částice (saze)
-19 %
Aldehydy
žádný významný rozdíl
Polyaromatické uhlovodíky – PAH
žádný významný rozdíl
CO2 (od zdroje ke kolu)
-18 %
Zdroj: PSA Peugeot Citroën
Table 3: Emissions measures on Peugeot 406 Hdi DW10 [6]
Parameter
Variation B30 – 30 % biodiesel/diesel
CO
-11 %
CH
-20 %
NOx
+8 %
Particulate matter,
-19 %
Aldehydes
no significant variation
Polyaromatic Hydrocarbons
no significant variation
CO2 (well to wheels)
-18 %
Zdroj: PSA Peugeot Citroën
132
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Závislost průměrných emisí bionaftových paliv uvádí obr. 1.
20%
Změna množství emisí v %
NOx
0%
-20%
PM
-40%
CO
-60%
HC
-80%
0
20
40
60
80
100
Procentická směs bionafty
Obr. 1: Průměrné emisní dopady [5]
Independent average emission impacts of biodiesel fuels in compression ignition engines that
are presented in fig. 1.
20%
percent chance in emission
NOx
0%
-20%
PM
-40%
CO
-60%
HC
-80%
0
20
40
60
80
100
percent biodiesel
Fig. 1: Average emission impacts of biodiesel fuels in compression ignition engines [5]
Bionafta je vyráběna hlavně jako palivo,
kde cílem je přeměnit veškerý rostlinný
olej nebo živočišný tuk na bionaftu,
přičemž některé vlastnosti konečné
bionafty závisí silně na surovině.
Since biodiesel is produced mainly as a
whole cut fuel, where the goal is to take all
of the vegetable oil or animal fat and turn it
into biodiesel, some of the properties of
finished biodiesel depend heavily on the
feedstock.
133
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
These properties can include cetane, cold
flow, bulk modulus (compressibility), and
stability. In addition, testing has shown
that differing biodiesel properties can also
lead to different levels of NOx emissions
from compression ignition (diesel) engines,
although this does not appear to be the case
with other regulated emissions (HC, CO,
PM) or unregulated emissions (PAH,
NPAH.
Under each category heading in table 4 we
show what types of fatty acids are
considered saturated, monounsaturated, or
polyunsaturated and their general impact
on the fuel properties and emissions. The
first number of the combination shows the
number of carbons in the fatty acid chain:
the second number is the level of saturation
or unsaturation – 0 for saturated, 1 for
monounsaturated and 2 or 3 for
polyunsaturated. For example, 18:1 is a
fatty acid containing 18 carbons and one
point of unsaturation (monounsaturated). It
should be noted that these are general
trends only and that other factors such as
the use of additives may modify the effects
shown below.
Tyto vlastnosti jsou hodnota cetanového
čísla, tok za studena, objemový modul
(stlačitelnost) a stabilita. Navíc zkoušky
prokázaly, že lišící se vlastnosti bionafty
mohou také vést k různým úrovním emisí
NOx z naftových motorů, avšak to se
neprojevuje u ostatních řízených emisí
(uhlovodík, CO, částicový materiál) nebo
neřízených emisí (PAH, NPAH).
Pod každou kategorii v záhlaví tab. 4 je
ukázáno, jaké typy mastných kyselin jsou
pokládány za nasycené, mono-nenasycené
nebo poly-nenasycené a jejich obecný
dopad na vlastnosti paliva a emise. První
číslo kombinace udává počet uhlíků
v řetězci mastné kyseliny; druhé číslo je
úroveň nasycenosti nebo nenasycenosti – 0
pro nasycené, 1 pro mono-nenasycené a 2
nebo 3 pro poly-nenasycené. Například
18:1 je mastná kyselina obsahující 18
uhlíků a jeden bod nenasycenosti (mononenasycené). Je třeba poznamenat, že toto
jsou pouze obecné trendy a že ostatní
faktory, jako je používání aditiv, mohou
změnit účinky uvedené níže.
Tabulka 4. Vlastnosti paliva jako funkce, složení paliva v naftových motorech
Nasycené
Mono-nenasycené
Poly-nenasycené
Mastná kyselina 12:0, 14:0, 16:0, 18:0,
16:1, 18:1, 20:1, 22:1
18:2, 18:3
20:0, 22:0
Cetanové číslo
vysoké
střední
nízké
Bod zákalu
vysoký
střední
nízký
Stabilita
vysoká
střední
nízká
Emise NOx
snížené
mírně zvýšené
značně zvýšené
Poznámky pro mastné kyseliny:
C12:0 laurinová, C14:0 myristinová, C16:0 palmitová, C18:0 stearinová, C20:0 arachinová, C22:0 behenová,
C16:1 palmitoolejová, C18:1 olejová, C20:1 eicosenová, C22:1 cetoleinová, C18:2 linolová, C18:3 linolenová
Table 4: Fuel properties as a function of fuel composition in diesel engines
Saturated
Monounsaturated
Polyunsaturated
Fatty acid
12:0, 14:0, 16:0, 18:0,
16:1, 18:1, 20:1, 22:1
18:2, 18:3
20:0, 22:0
Cetane number
high
medium
low
Cloud point
high
medium
low
Stability
high
medium
low
NOx emissions
reduction
slight increase
large increase
Notes for fatty acids:
C12:0 lauric acid, C14:0 myristine acid, C16:0 palmitic acid, C18:0 stearic acid, C20:0 arachine acid, C22:0
behemic acid, C16:1 palmitic-oleic acid, C18:1 oleic acid, C20:1 eicosenic acid, C22:1 cetoleinic acid, C18:2
linolic acid, C18:3 linolenic acid
134
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
The composition of the biodiesel will
affect how much NOx a biodiesel will
produce from a compression ignition
engine. Some kinds of B100, such as those
high in polyunsaturated fatty acids,
produce more NOx than B100 high in
saturated fatty acids. Of course, highly
saturated biodiesel starts to freeze at a
higher temperature. Beginning in 2007,
new diesel engine and after-treatment
technologies that use fuel with less than 15
ppm sulfur content will be required in an
effort to reduce NOx emissions by over
90%compared to today`s level.
While new diesel technology appears to be
the long-term solution for reducing NOx
with biodiesel, further study is occurring to
find ways to reduce NOx with B100, and to
further understand the biodiesel NOx
phenomenon with existing engines.
Aditive manufacturers are working on
additives that can improve NOx but testing
done by NREL [4] with B100 has shown
that they provide little benefit while adding
significant costs.
Složení bionafty ovlivňuje, kolik emisí
NOx je emitováno při jejím použití ve
vznětových motorech. Některé druhy B100
s vysokými poly-nenasycenými mastnými
kyselinami produkují více NOx než B100
s vysokými
nasycenými
mastnými
kyselinami. Samozřejmě bionafta s vysoce
nasycenými mastnými kyselinami začíná
tuhnout při vyšší teplotě. Na počátku roku
2007 budou požadovány nové naftové
motory a technologie pro následné
ošetření, které používají palivo s méně než
15 ppm obsahem síry z důvodu omezit
emise NOx o více než 90 % ve srovnání
s dnešní úrovní.
Zatímco se objevují nové naftové
technologie, které znamenají dlouhodobé
řešení omezování NOx u bionafty, vznikají
další studie, jak omezit NOx u B100 a jak
dále chápat výskyt NOx u bionafty
v současných motorech [2, 3, 5].
Výrobci aditiv pracují na aditivech, která
by mohla zlepšit NOx, avšak zkoušky
provedené NREL [5] pro B100 ukázaly, že
tato aditiva znamenají malý přínos, ale
vysoké náklady.
4. Using 20% biodiesel blends in the
United States of America
This section is focused on blending B100
with petrodiesel to make a B20 blend, but
the approach is similar for other blend
levels such as B2 or B5. Blending
biodiesel into petroleum diesel is a way to
minimize these property differences while
still retaining some of the benefits of B100.
B20 is popular because it represents a good
balance of cost, emissions, cold weather
performance, materials compatibility, and
solvency, B20 is also the minimum blend
level that an be used for EPAct compliance
for covered fleets. A blending level above
20% can provide higher emission reduction
benefits for CO, PM, and HC; with the
impact on NOx depending on the
application (increases in most diesel
engines, decreases in boiler or home
heating applications).
4. Použití 20% směsi bionafty v USA
Tato část je zaměřena na míchání B100
s ropnou naftou za účelem výroby směsi
B20, ale postup je podobný pro ostatní
úrovně směsí, jako je B2 nebo B5. Míchání
bionafty s ropnou naftou je způsob, jak
minimalizovat tyto rozdíly ve vlastnostech
a přitom zachovat některé přínosy B100.
B20 je populární, neboť představuje
dobrou rovnováhu
nákladů,
emisí,
výkonnosti v chladném počasí, materiálové
kompatibility a platební schopnosti. B20 je
také minimální úroveň směsi, která může
být použita v souladu s EPA pro vozové
parky. Úroveň míchání nad 20 % může
zajistit vyšší omezení emisí CO, PM a HC
s dopadem na NOx v závislosti na způsobu
aplikace (zvyšuje se ve většině naftových
motorů, snižuje se v kotlích nebo
aplikacích vytápění domácností).
135
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Vyšší úrovně míchání bionafty významně
snižují aromatické uhlovodíky a ostatní
toxické nebo karcinogenní sloučeniny
zjištěné ve výfukových plynech nafty.
Vyšší úrovně míchání také zajišťují
rychlejší biologické odbourávání v případě
výskytu rozlití bionafty.
Higher blend levels of biodiesel
significantly reduce polycyclic aromatic
hydrocarbons and other toxic or
carcinogenic compounds found in diesel
exhaust. High blend levels also promote
faster biodegradation should a spill occur.
Často kladené otázky o použití bionafty
v USA
Frequently asked questions about using
biodiesel in USA
Z čeho je bionafta vyrobena?
Bionafta může být vyrobena z různých
obnovitelných zdrojů jako jsou rostlinné
oleje (sója nebo jiné plodiny), recyklovaný
kuchyňský omastek nebo živočišné tuky.
Tyto suroviny jsou používány pro výrobu
směsi chemických látek nazývaných
methylestery mastných kyselin (bionafta).
What is biodiesel made from?
Biodiesel can be made from a variety of
renewable sources, such as vegetable oils
(soybeans or other crops), recycled
cooking grease, or animal fats. These
feedstocks are used to manufacture a
mixture of chemicals called fatty acid
methyl esters (biodiesel).
Která surovina je nejlepší?
Každá surovina může být použita pro
výrobu kvalitního paliva B100, avšak
s mírně různými vlastnostmi, zvláště
bodem zákalu, cetanovým číslem, oxidační
stabilitou a emisemi NOx. Náklady mohou
být také faktorem ovlivňujícím výběr
suroviny. Většina operačních rozdílů u
B100 je snížena při výrobě B20. Většina
zbývajících rozdílů může být omezena
aditivy nebo mísící strategií naftového
paliva.
Which feedstock is best?
Each feedstock can produce a high quality
B100 fuel but with slightly different
properties, especially cloud point, cetane
number, oxidative stability, and NOx
emissions. Cost might also factor into the
selection process. Most operational
differences seen with B100 are reduced
when B20 is produced. Most remaining
differences can be managed with additives
or diesel fuel blending strategies.
Jak bionafta ovlivňuje chod mého
motoru?
Bionaftové směsi 20% nebo nižší by
neměly
měnit
výkonnost
motoru
významnějším
způsobem.
Někteří
uživatelé bionaftových směsí zaznamenali
významné omezení sazí, jakož i snížení
emisí CO a HC. Vyšší směsné úrovně
mohou omezit hospodárnost paliva, točivý
moment a výkon, ale zároveň také
produkují nižší emise PM, HC a CO. NOx
se také mohou zvyšovat s vyššími
úrovněmi směsi. Je také třeba vzít do
úvahy nižší hluk a omezení zápachu
výfukových
plynů
při
používání
bionaftových paliv.
Does biodiesel affect how my engine
operates?
Biodiesel blends of 20% or less should not
change the engine performance in a
noticeable way. Some users of biodiesel
blends notice significant reductions in soot,
and CO and HC emissions are reduced.
Higher blend levels can reduce fuel
economy, torque, and power but will also
produce lower PM, HC, and CO emissions.
NOx may also rise with higher blend
levels. Less noise and a better exhaust
smell have also been noticed with biodiesel
fuels.
136
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Ruší používání bionafty moje záruky?
OEM zajišťuje materiálovou a výrobní
záruku na svoje produkty. Tyto záruky
nepokrývají škody způsobené vnějšími
podmínkami jako je palivo. Tedy, je-li
nějaký
motor
používající
bionaftu
poškozen bez vztahu k používání bionafty,
musí být pokryt zárukou OEM. Federální
zákon zakazuje zrušení záruky právě proto,
protože bionafta byla použita – to musí
být příčina poškození. Je-li motor
poškozen v důsledku používání bionafty
(nebo jakoukoliv jinou vnější okolností,
jako např. špatným naftovým palivem),
není tato škoda pokryta zárukou OEM.
Does using biodiesel void my warranty?
OEMs
provide
a
material
and
workmanship warranty on their products.
Such warranties do not cover damage
caused by external conditions, such as fuel.
Thus, if an engine using biodiesel
experiences a failure unrelated to the
biodiesel use, it must be covered by the
OEMs warranty. Federal law prohibits the
voiding of a warranty just because
biodiesel was used – it has to be the cause
of the failure. If an engine experiences a
failure caused by biodiesel (or any other
external condition, such as bad diesel fuel),
it will not be covered by the OEMs
warranty.
Kdo používá bionaftu?
Největším uživatelem B20 je ministerstvo
obrany, které plánuje nákup více než 5,2
milionu galonů (19,6 mil. litrů) bionafty
v průběhu smluvního roku 2003 – 2004.
Mnoho ostatních provozovatelů vozových
parků, federálních, státních a jiných také
používají B20, neboť jim to umožňuje být
v souladu s nařízením EPA. B20 je
dokonce prodávána u maloobchodních
čerpadel v celé zemi. B2 je prodávána
v mnoha odbytištích na středozápadě.
Několik států uvažuje o legislativě, která
vyžaduje používání nízkoúrovňových
bionaftových směsí (B2 – B5) a mnoho
provozovatelů v zemědělských oblastech
používá bionaftové směsi pro podporu
jejich místních ekonomik. Některé vozové
parky a mnoho soukromých zákazníků
používají B100. Zařízení, která byla
úspěšně použita pro bionaftové směsi,
zahrnuje silniční vozidla všech typů;
stavební, těžební, faremní stroje, elektrické
generátory, lodě a bárky, kotle na topný
olej a průmyslové kotle a dokonce
lokomotivy.
Who is using biodiesel?
The largest user of B20 is the U.S.
Department of Defense, who planned to
purchase more than 5.2 million gallons of
biodiesel during the 2003-2004 contracting
year. Many other federal, state, and
alternative fuel provider fleets are also
using B20, because it allows them to
comply with EPAct regulation. B20 is even
sold at retail pumps throughout the
country. B2 is sold in many outlets
throughout the Midwest. Several states are
considering legislation that requires the use
of low-level biodiesel blend (B2 – B5), and
many operators in agricultural areas use
biodiesel blends to support their local
economies. Some fleets and many private
consumers use B100. Equipment that has
been successfully used with biodiesel
blends includes on-road vehicles of all
types; construction, logging, farming
equipment, power generators, boats and
barges, heating oil boilers and industrial
boilers, and even locomotives.
137
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Jak si mohu být jist, že bionafta, kterou
jsem obdržel, má dobrou kvalitu?
Bionaftový průmysl vyvinul program
dobrovolné kontroly kvality pro výrobce a
distributory pro zajištění toho, že je
bionafta vyráběna podle specifikací ASTM
a nedochází ke kontaminaci nebo rozkladu
během distribuce, skladování nebo
míchání. Tento program se nazývá BQ9000. Je řízen nezávislou organizací
„Národní akreditační komise pro bionaftu“.
Existují
„akreditovaní
výrobci“
a
„certifikovaní výrobci“ v závislosti na
aktivitě, ve které se specializují. Firma
obdrží akreditaci, nikoliv palivo, ale palivo
dodané buďto akreditovaným nebo
certifikovaným
distributorem splňuje
normy na prodej a používání v USA.
Neexistuje logo pro akreditovaného
výrobce. Logo pro certifikovaného
distributora vypadá takto:
Certifikovaný distributor musí:
· nakupovat
svoji
B100
od
akreditovaného výrobce nebo
· provádět testování kvality paliva pro
veškerou bionaftu nakoupenou od
neakreditovaných výrobců.
Testování každé dávky bionafty je jediným
způsobem, jak zajistit dobrou kvalitu –
stejně jako u konvenčních paliv.
Jednoduché testy, které mohou provádět
zákazníci, jako je vizuální zjišťování
čistoty naplněním vzorku do kontejneru
vyrobeného z čirého skla, nemohou
stanovit kvalitu paliva. Jiní provozovatelé
provádějí extenzivnější testy buďto přímo
ve své provozovně nebo posílají palivo do
nezávislých testovacích laboratoří za
účelem
specializovanějšího
testování
vlastností paliva. Zákazník šetří peníze
nákupem
bionaftových
paliv
prostřednictvím
certifikovaných
obchodníků.
How can I tell if the biodiesel I receive is
good quality?
The biodiesel industry has developed a
voluntary quality control program for
producers and distributors to ensure that
biodiesel is produced according to ASTM
specifications and contamination or
degradation does not occur during
distribution, storage, or blending. That
program is called the BQ9000. It is
managed by an independent organization –
the National Biodiesel Accreditation
Commission. There are “Accredited
Producers” and “Certified Distributors”
depending on which activity a firm
specializes in. The firm receives the
accreditation, not the fuel, but the fuel
supplied by either an accredited producer
or a certified distributor meets all
applicable standards for sale and use in the
United States. There is no logo for an
accredited producer. The logo for a
certified distributor is shown below.
The certified distributor must:
· Purchase its B100 from an accredited
producer, or
· Conduct fuel quality testing on all
biodiesel purchased from non accredited
producers.
Testing each batch of biodiesel is the only
way to ensure good quality – just like with
conventional fuels. The simple tests that
consumers may perform such as looking at
clarity by filling a clear glass container and
doing a visual inspection, cannot determine
the quality of the fuel. Other fleets conduct
more extensive tests either in-house or by
sending the fuel to independent testing
laboratories for more specialized testing of
fuel properties. The consumer saves money
on testing by purchasing biodiesel fuels
through certified marketers.
Existují normy nebo specifikace pro
bionaftu?
ASTM má normu pro míchání bionafty
(ASTM D6751), která popisuje minimální
požadavky na vlastnosti bionafty.
Are there standards or specifications for
biodiesel?
ASTM has a biodiesel blend stock standard
(ASTM D6751) that describes minimum
standards for biodiesel properties.
138
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
Musím modifikovat moje vozidlo, když
používám bionaftu?
Na základě zkušeností uživatelů není třeba
žádná úprava vozidla používající směsi
bionafty do 20 % s naftovým palivem.
Vyšší úrovně směsi mohou vyžadovat
menší úpravy těsnění a ostatních částí.
Ohřívače cisterny a palivového potrubí
nebo filtru (arktické příslušenství) jsou
doporučeny pro směsi více než 20%
bionafty. Pro B20 nebyly stanoveny v USA
podrobné trvanlivosti motoru, tudíž jsou
doporučovány dobré metody údržby.
Do I need to modify my vehicle to use
biodiesel?
Based on user experience, no vehicle
modifications appear to be necessary for
blends of biodiesel as high as 20%
biodiesel mixed with diesel fuels. Higher
blend
levels
may require minor
modification to seals, gaskets, and other
parts. Tank and fuel line/fuel filter heaters
(arctic packages) are recommended for
blends of more than 20% biodiesel.
Detailed long-term engine durability data
have not been established for B20 in the
United States so good maintenance
practices are recommended.
Zvyšuje používání bionafty emise NOx?
Používání bionafty zvýší emise NOx u
většiny naftových motorů. Nižší směsi než
5 % nemají větší vliv na zvýšení NOx, u
směsí B20 se emise NOx zvyšují o 2 % ve
srovnání s konvenční naftou. Některá B20
nezvyšuje NOx ve směsích B20. Některé
B100 mohou zvýšit NOx nad certifikovaný
limit.
Bionaftové
směsi
použité
v zařízeních pro topný olej sníží NOx o
1 % na každé 1 % bionafty použité ve
směsi. B20 sníží NOx o 20 % u topného
oleje.
Does biodiesel use raise NOx emissions?
The use of biodiesel will raise NOx
emissions of most compression ignition
engines. Blends of less than 5% do not
have a significant increase in NOx, with
B20 blends raising NOx emissions by
about 2% over conventional diesel. Some
B20 does not increase NOx in B20 blends.
Some B100 can raise NOx above the
certification limits of compression ignition
engines. Biodiesel blends used in heating
oil equipment will reduce NOx by 1% for
every 1% of biodiesel used in the blend. A
B20 with heating oil will reduce NOx by
20%.
Jaké množství bionafty je používáno a
vyráběno v USA?
Současná výrobní kapacita bionafty je
odhadována na 60 – 80 milionů galonů
(222 – 296 mil. litrů) za 1 rok a v r. 2004
odhadovala Informační agentura pro
energii (EIA), že více než 26 mil. galonů
(96,2 mil. litrů) bylo použito v dopravních
aplikacích.
How much biodiesel is used and
produced in the United States?
Current production capacity for biodiesel is
estimated at 60 – 80 million gallons per
year, and in 2004, the Energy Information
Agency (EIA) estimated that over 26
million gallons were used in transportation
applications.
Mohu používat bionaftu v chladném
podnebí?
Zkušenosti uživatelů s chladným podnebím
se různí. Směsi B20 jsou používány
v některých velice chladných oblastech
jako je severní Minnesota a Wyoming, kde
teploty běžně klesají pod -30 oF (-34,4 oC)
v zimním období.
Can I use biodiesel in a cold climate?
User experience with cold weather varies.
B20 blends are used in some very cold
climates such as northern Minnesota and
Wyoming, where temperatures routinely
fall below -30 oF in the winter.
139
P. Jevič, J. Malaťák, M. Přikryl, Z. Šedivá
7. mezinárodní seminář TECHAGRO 2006 „Motorová biopaliva a směsná paliva“
B20 was used in an airport shuttle fleet for
four years in Boston with no problems.
Some users have reported using B100 in
extremely cold climates such as in
Yellowstone National Park. The vehicles
were
equipped
with
winterization
packages, and no other precautions were
noted. Since widespread experience with
B100 and higher blends in cold climates is
lacking in the United States, users should
be alert to potential problems and take
reasonable steps to prevent them.
B20 byla použita pro autobusy zajišťující
kyvadlovou dopravu po dobu 4 let
v Bostonu bez jakýchkoliv problémů.
Někteří uživatelé uvádějí používání B100
v extrémně studeném podnebí jako je
Yellowtonský národní park. Vozidla byla
vybavena zimním balíčkem a nebyly
hlášeny žádné větší problémy. Jelikož je
nedostatek informací o zkušenostech
s B100 a vyššími směsmi ve studených
oblastech v USA, je třeba upozornit
uživatele na potenciální problémy a
provést odpovídající kroky, jak jim
zabránit.
Členové hodnotícího týmu pro používání B20 v dopravních prostředcích
B20 Fleet evaluation team members
Cummins, John Deere, International Truck and Engine Corp, DaimlerChrysler, Caterpillar,
Ford Motor Company, General Motors, Department of Defense, Siemens, Delphi Automotive
Systems, Volkswagen, Engine Manufacturers Association, MARC-IV Consulting, ASG
Renaissance, Bosch, FleetGuard, NREL, BMW of North America, Mack Trucks, Stanadyne
Automotive Corporation, Suncor, SNH Global, Parker-Hannifin-Racor Division, DENSO
International America
Literatura
1. Biomass action plan. Council of the European Union. Brussels, 13 December 2005,
15741/0R, ENER 2001/ENV 598, 47 s.
2. Mittelbach, M., Remschmidt, C.: Biodiesel – the comprehensive handbook. First Ed.
Vienna, 2004, 332 s.
3. UFOP – Union zur Förderung von Oel und Proteinpflazen e.V. Bericht 2004/2005,
Biokraftstoffe, Juli 2005, Berlin, s. 37 – 48
4. Pokorný, Z.: Bionafta – ekologické alternativní palivo do vznětových motorů. Institut
výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ČR v Praze, 1998, s. 43
5. U.S. Department of energy: 2004 Biodiesel handling and Use Guide lines. DOE/GO102004-1999; Revised November 2004, 60 s.
6. Cahill, G. F., Belot, G., Costes, B.: Biofuels for the Automobile the PSA Peugeot Citroën
Point of View. In. World Biofuels, Seville, 23 – 24 April 2002, s. 10
Kontakt
Ing. Petr Jevič, CSc.
Výzkumný ústav zemědělské techniky & Sdružení pro výrobu bionafty
Research Institute of Agricultural Engineering & Association for Biodiesel Production
Drnovská 507, 161 01 Praha 6 – Ruzyně
tel.: +420 2330 22303, fax: +420 233312507, e-mail: [email protected]
Ing. Jan Malaťák, Ph.D.
Česká zemědělská univerzita v Praze, Technická fakulta, Katedra technologických zařízení staveb
Czech University of Agriculture Prague, Technical Faculty, Department of Technological Equipment
of Buildings
Kamýcká 129, 161 12 Praha 6 – Suchdol
tel.: +420 224383205, e-mail: [email protected]
140
GLYCEROL
Perspective energy in nutrition of the high-productive dairy cows
Energetická krize a glycerol mají leccos společného, ať už hovoříme o energetické krizi ve
smyslu fosilních paliv, nebo i ve smyslu nedostatečné energetické bilance hospodářských
zvířat.
Extrémní nárůst cen ropy na světových trzích vedl k urychlení procesu rozvoje trhu s
alternativními palivy. V Evropě se jedná především o téměř exponenciální nárůst produkce a
prodeje metylesteru mastných kyselin řepkového oleje (MEŘO, FAME). V roce 1995 se
v Evropě vyrobilo 300 tisíc tun, v roce 2004/2005 to byly již dva miliony tun a v roce
2005/2006 bude již téměř čtyři miliony tun. Do roku 2010 by biopaliva měla představovat až
5,75 % podílu na trhu paliv, což znamená minimálně další zdvojnásobení produkce FAME. V
ČR by MEŘO měl být povinně zamícháván do motorové nafty jako mazivostní přísada již od
roku 2007.
Bionafta se vyrábí z rostlinných olejů, především z oleje řepkového, procesem reesterifikace.
Vedlejším produktem esterifikace mastných kyselin řepkového oleje je surový glycerin. Na
jednu tunu vyrobeného MEŘO se získá 125 kg 80% glycerolu. Glycerol také vzniká při
výrobě mýdel a při štěpení olejů a tuků v oleochemických výrobách. Podíl glycerolu z těchto
tradičních zdrojů však každým rokem klesá. Tak jak exponenciálně stoupá produkce MEŘO,
roste exponenciálně i produkce glycerolu. Výsledkem je nezvratný fakt – ceny glycerolu stále
klesají a glycerol se stává nejlevnějším polypkem na trhu (propylenglykol, sorbitol,
monoetylenglykol, pentaeritritol atd.). Nízká cena glycerolu vede k tomu, že se již může
uplatnit v oblastech, kde v předchozích letech konkurenční nebyl. Jednou z nich je právě i
oblast energetických doplňků krmiv.
Glycerol je chemicky velmi podobný propylenglykolu, který je mezi chovateli známý jako
glukoplastická látka, nalézající uplatnění při prevenci a léčbě ketóz u vysokoprodukčních
dojnic.
Ketózy mohou vznikat u dojnic v období nižšího příjmu krmiva, zejména po otelení, po
porodu a v prvních týdnech laktace, kdy přísun krmiva nestačí krýt energetické potřeby
metabolismu. Při nedostatečném příjmu energie potravou dochází k poklesu hladiny glukózy
v krvi, k mobilizaci zásobních tuků a k jejich odbourávání na mastné kyseliny (NEFA) a
glycerol. Mastné kyseliny a glycerol vstupují do oxidativních procesů energetického
metabolismu, mastné kyseliny mohou být využity k tvorbě mléčného tuku. Nadměrná
mobilizace NEFA však vede k akumulaci triglyceridů v játrech a k celkovému zhoršení
výkonnosti a zdravotního stavu. Nežádoucí mobilizaci zásobních tuků lze zabránit přísunem
pohotové energie v krmivu. Jednou z možností, jak zajistit pohotovou energii, je podávání
glukoplastických látek, které zvyšují hladinu glukózy v krvi. Mezi tyto látky patří glycerol a
propylenglykol.
Mechanismus účinku glycerolu je velmi podobný propylenglykolu. Glycerol je glukoplastická
látka a účastní se metabolismu glukózy. Vzhledem k tomu, že se jedná o přírodní látku, je
jeho začlenění do metabolismu cukrů pohotovější než u propylenglykolu.
Glycerol přijímaný s krmivem je z velké části vstřebáván přímo v bachoru (více než 40 %),
popřípadě je bakteriální flórou metabolizován na kyselinu propionovou, která je důležitá pro
tvorbu mléka. Glycerol stejně jako PG také snižuje poměr acetátu k propionátu v bachorové
šťávě. Pouze malé množství přijatého glycerolu je transportováno do tenkého střeva (méně
než 1 %). Glycerol tak jako PG efektivně snižuje obsah NEFA v plazmě a zvyšuje hladinu
glukózy v krvi, která je potřebná pro tvorbu mléčné bílkoviny a laktózy.
Doporučuje se dávkovat vysokobřezím jalovicím a dojnicím 200 – 250 g na kus a den,
alespoň sedm dnů před očekávaným porodem. Aplikuje se preventivně, jestliže jsou ve stádě
diagnostikovány poruchy energetického metabolismu nebo pokud je lze vzhledem ke složení
krmné dávky očekávat.
Podává se také laktujícím dojnicím preventivně v dávce 200 – 250 g na kus a den zpravidla
3 – 6 týdnů po otelení. Aplikuje se dvakrát denně nálevem na siláž a senáž nebo přídavkem do
krmiva.
I když je glycerol přírodní látka, byla doposud dávána přednost propylenglykolu. Přestože o
účincích glycerolu byla napsána řada prací již v padesátých letech a byl prováděn moderní
výzkum v devadesátých letech, nebyl doposud glycerol masově používán. Hlavním důvodem
byla zřejmě jeho cena, jelikož glycerol patřil ještě donedávna k drahým polyolům. Vzhledem
k cenovému vývoji na ropném trhu rostou i ceny propylenglykolu.
Cena PG se nyní pohybuje na 1200 eur/tunu a bude mít tendenci stále růst (viz graf cenového
indexu PG/G). Oproti tomu obrovský nárůst produkce methylesterů mastných kyselin v EU,
USA a Asii je zárukou stále padajících cen glycerolu. Cena rafinovaného glycerolu poklesla z
1500 eur/tunu v roce 1995 na současných 450 eur/tunu (viz graf). Cena surového glycerolu
(80%) poklesla z 900 eur/tunu v roce 1995 na dnešních 190 eur/tunu. Nejenom cenový důvod
nahrává glycerolu oproti propylenglykolu. Glycerol má oproti PG i další výhody. Na rozdíl od
propylenglykolu se jedná o přírodní látku, odvozenou z rostlinných olejů. Glycerol je sladký a
je velmi dobře přijímám v krmivu nebo přímo v nálevu. Odpadá tedy problém nutnosti
ochucování.
Vzhledem k očekávanému cenovému vývoji glycerolu bude jistě vhodné uvažovat o surovém
glycerolu jako o energetickém doplňku nejenom pro přežvýkavce, ale i pro monogastry. Při
energetické hodnotě 19 MJ a NEL 13,5 MJ bude cena 85% glycerolu na jednotku energie
zajímavější, než cena běžně používaných krmných tuků.
Česká republika stále patří k předním výrobcům metylesteru mastných kyselin (120 000
tun/rok). Je však paradoxní, že v době celosvětového hledání levnějších zdrojů energie se jak
metylester, tak i vedlejší produkty jeho výroby – glycerol a mastné kyseliny řepkového oleje
téměř exkluzivně z České republiky vyvážejí.
Exportovaný glycerol a mastné kyseliny přitom stále častěji nacházejí odbyt právě u
zahraničních krmivářských firem. V případě glycerolu to však nebude, tak jako u metylesteru,
problém špatné legislativy, ale spíše otázka nedostatku informací o glycerolu.
Kontakt:
Jaroslav Kováč, PhD.
COMMODITY TRADING, s. r. o., Dalskabát 27, 779 00 Olomouc
tel.: +420 585411673, fax: +420 585 751120, e-mail: [email protected]
Název:
Motorová biopaliva a směsná paliva – současnost a perspektivy
Title:
Motor biofuels and blended fuels – the present state and future
Vydavatel:
Výzkumný ústav zemědělské techniky (VÚZT) pod koordinací a
gescí Sdružení pro výrobu bionafty (SVB)
Ministerstvo zemědělství České republiky (MZe ČR)
Česká zemědělská univerzita, Technická fakulta, Katedra
technických zařízení staveb (ČZU - TF KTZS)
Organizer:
Research Institute of Agricultural Engineering Prague (VÚZT) under the
coordination and gestion of the Association for Biodiesel Production
Prague (SVB)
Ministry of Agriculture of the Czech Republic (MZe ČR)
Czech University of Agricultural Prague, Technical Faculty,
Department of Technological Equipment of Buildings (ČZU - TF KTZS)
Druh publikace:
Sborník vědeckých a odborných prací
Type of publication:
Proceedings of the international seminar
Odborný garant:
Petr Jevič, VÚZT & SVB Praha
Professional guarantee:
Petr Jevič, VÚZT & SVB Prague
Odborná spolupráce:
Václav Saenger, Agropodnik, a.s. Jihlava
Professional cooperation:
Václav Saenger, Agropodnik, stock company Jihlava
Editor:
Zdeňka Šedivá
Editor:
Zdeňka Šedivá
Vydání:
první
Edition:
first
Náklad:
110 výtisků
Number of copies:
110
Počet stran:
140
Number of pages:
140
Tisk:
Reprografické služby VÚZT Praha – Ing. Jiří Bradna
Press:
Reprographic services of VÚZT Prague – Jiří Bradna, MA
ISBN
80-86884-13-9
Za věcnou a jazykovou správnost příspěvků odpovídají autoři.
The authors take full responsibility for factual and language correctness of the papers.

Podobné dokumenty

Vodní cesty a plavba 2/2010 - Dunaj-Odra-Labe

Vodní cesty a plavba 2/2010 - Dunaj-Odra-Labe mají odvahu začít, se s nimi vypořádají.“ J. A. Baťa (Budujme stát pro 40 000 000 lidí, 1937)

Více

6 Ministerstvo zemědělství České republiky, Výzkumný ústav

6 Ministerstvo zemědělství České republiky, Výzkumný ústav transport imposes to the Member states of EU to promote minimum share of the biofuesl and other alternative fuels for transport on their national markets and presents in this term the referential v...

Více

ekonomika zavádění alternativních paliv v dopravě a

ekonomika zavádění alternativních paliv v dopravě a se v čisté podobě nepoužívá. Byla zahájena výstavba lihovarů ve Vrdech (700 000 hl/rok) a v Dobrovicích (800 000 hl/rok). Výroba by měla pokrýt potřeby pro míchání do motorových paliv. Lepší situac...

Více

BIOPALIVA, METHYLESTERY A SMĚSNÁ PALIVA (legislativa

BIOPALIVA, METHYLESTERY A SMĚSNÁ PALIVA (legislativa VÝZKUMNÝ ÚSTAV ZEM D LSKÉ TECHNIKY Praha SDRUŽENÍ PRO VÝROBU BIONAFTY Praha ESKÁ ZEM D LSKÁ UNIVERZITA Praha, Technická fakulta, Katedra technologických za2ízení staveb MINISTRY OF AGRICULTURE OF T...

Více

1 ćLfFB,Ř LءćďءXT

1 ćLfFB,Ř LءćďءXT Kuczyński Marian Hajzlerová Magdaléna Juričić Veronika Král Jiří Kubíček Pavel Dvořák Miroslav Marek František Kuczyński Michal Grohová Karolína Klampflová Eva Kučera Zdeněk Wiesnerová Lenka Tomšů ...

Více

12,7 MB - biomasa

12,7 MB - biomasa které je projekt zaměřen, je bezkonkurenčně největší energetický potenciál v biomase. V České republice byla v roce 2004 schválena Státní energetická koncepce ČR do roku 2030, ve které se předpoklá...

Více