Malé bioplynové stanice: Budoucnost energetické soběstačnosti

Malé bioplynové stanice (BPS) jsou zařízení, která přeměňují organický materiál, jako je zemědělská biomasa, odpady z potravinářského průmyslu, kejda z chovu dobytka nebo komunální odpady, na bioplyn a následně na energii. Spotřebovávají většinu produkované energie přímo na místě, čímž se stávají méně závislými na vnějších podmínkách. Využívají místně dostupnou biomasu, která by pro větší zařízení nebyla dostačující.

V České republice je mnoho farem, které svou produkcí vedlejších zemědělských produktů nebyly dříve vhodné pro výstavbu bioplynových stanic, protože technologie nebyly dostupné. Dnes je díky technologickému pokroku situace jiná a malé bioplynky mají velký potenciál. Podívejme se třeba na bioplynovou stanici Jeřišno s elektrickým výkonem 99 kilowattů.

• Tip: Společnost LEDVANCE představila novou divizi LEDVANCE Renewables: fotovoltaika pro světlejší a zelenější budoucnost

Tato stanice je součástí farmy a využívá kejdu z chovu prasat a krav stejně jako odpady z údržby zeleně a vedlejší produkty ze zpracování potravin. V zimě se přidává travní senáž a kukuřičná siláž. BPS využívá většinu produkované energie přímo na farmě a přebytky elektřiny dodává do sítě. Produkce tepla z kogenerační jednotky nahradila kotel na uhlí, čímž se zvýšila ekologičnost farmy a významně klesla spotřeba fosilních paliv.

Pro malé bioplynové stanice je velmi důležitá podpora státu. V roce 2016 byla zavedena provozní podpora tepla z bioplynu pro malé bioplynové stanice do výkonu 500 kilowattů. V lednu 2024 došlo ke změně zákona o podporovaných zdrojích prostřednictvím balíčku Lex OZE II, který obnovil podporu elektřiny pro tyto malé zdroje. Kvůli neprojednání přechodných ustanovení však došlo ke zrušení podpory tepla, což způsobilo komplikace. Podpora elektřiny nemůže být funkční, protože není notifikována a chybí jí rozvojový rámec, zatímco podpora tepla byla zrušena, přestože legislativně fungovala.

Ministerstvo průmyslu a obchodu (MPO) přislíbilo tuto chybu napravit v dalším balíčku Lex OZE III. Očekává se, že od roku 2025 bude podpora tepla pro malé bioplynky znovu zavedena s lepšími podmínkami, než tomu bylo dosud. Je však otázkou, zda bude obnovena i podpora elektřiny pro malé zdroje. Podpora malých zařízení je klíčová pro využití lokálně dostupné biomasy, kterou není možné z ekonomických ani technických důvodů převážet do větších zařízení. Malé bioplynky mohou lépe zapadnout do prostředí farmy nebo obce a podpořit energetickou soběstačnost, ať už v podnikatelském prostředí, nebo jako součást energetických komunit.

• Tip: Domy sobě: největší problém u bytové fotovoltaiky? Přesvědčit SVJ, o zbytek se už postaráme

Luděk Šikola, partner advokátní kanceláře Doucha Šikola advokáti, říká: „Existuje mnoho dobrých důvodů, proč podporovat bioplynové stanice. Vedle toho, že vyrábí elektřinu a teplo z obnovitelného zdroje, mohou přispět ke stabilitě ekonomiky farem a také rovnováze elektrizační soustavy. Krok MPO je proto chvályhodný. Teď bude ještě záležet na přístupu ERÚ ke stanovení výše podpory. Dlouhé roky nevalorizovaným zeleným bonusem pro historické bioplynové stanice totiž sektor těžce trpí.“

Nestabilita legislativy je překážkou rozvoje

Nevýhodou malých bioplynových stanic je vysoká cena v poměru k výkonu. Například bioplynka Jeřišno stála přibližně 30 milionů korun. Provozovatelé často čelí zklamání, když se podpora tepla změní nebo úplně zastaví. Nestabilita legislativy je velkou překážkou rozvoje. Přesto místní soběstačnost malých bioplynek představuje významnou výhodu.

Do budoucna by malé bioplynové stanice mohly hrát klíčovou roli v energetických komunitách, kde by vyrovnávaly rozdíly mezi spotřebou a výrobou energie například z fotovoltaických elektráren (FVE). Očekává se, že s lepší legislativní podporou se jejich potenciál naplno projeví.

• Tip: ČEZ stanovil preferovaného dodavatele dukovanské jaderky. Poslední slovo ale bude mít vláda

Za opětovné získání provozní podpory pro malé bioplynové stanice usiluje i Asociace soukromého zemědělství ČR (dále jen ASZ), která apeluje na ministra zemědělství v souvislosti s nynějším projednáváním novely zákona o podporovaných zdrojích energie (Lex OZE III). ASZ vidí budoucnost malých bioplynových stanic na rodinných farmách, které si mohou vyrábět energii nejen pro své vlastní potřeby, ale i pro potřeby obcí či malých podniků. Malé bioplynky jsou také zdrojem nových pracovních míst v jejich okolí, protože jen kvalitní pracovní síla zajistí funkční a bezproblémový provoz malých bioplynových stanic.

Jan Basař, člen Předsednictva ASZ ČR, k tomu dodává: „V ASZ víme o několika farmářích, kteří projevili zájem o výstavbu malých BPS, stejně tak jako známe naše členy, kteří již malé BPS provozují třeba i sedmnáct let a zbývají jim do konce dvacetileté podpory od státu už jen tři roky provozu. Jak ty provozované, tak ty plánované jsou ale právě tak malé a lokální, že podpora přes teplo, ale hlavně přes elektřinu je pro ně zásadní. Důvody jsou jasné – neekonomičnost rekonstrukce malých BPS na biometan a zpravidla velké vzdálenosti farem od potrubí zemního plynu, kam by se dal biometan vtláčet. ASZ ČR podobně podporuje i další diverzifikační aktivity zemědělců. Stát by měl umět rozlišovat malé a velké zdroje a pro malé (jak nové, tak stávající), které se vyznačují svou lokálností, energetickou bezpečností a nezatěžováním okolí svým provozem, nastavit podporu i přes elektřinu a teplo.“

Jak malé bioplynové stanice fungují?

Sběr a příprava surovin na prvním místě – organický materiál, jako je kejda, tráva, zbytky potravin nebo jiné biologicky rozložitelné odpady, je shromažďován a připravován k procesu fermentace.

Fermentace je proces, kdy jsou suroviny přidány do fermentoru (jakýsi reaktor), v němž probíhá anaerobní digesce. Tedy chemická reakce, při které mikroorganismy rozkládají organický materiál v prostředí bez kyslíku. Tímto se získává bioplyn, který obsahuje především metan (CH4) a oxid uhličitý (CO2)

Shromažďování bioplynu – fermentací vyprodukovaný bioplyn se shromažďuje v zásobnících a může být využit několika způsoby. Nejčastěji se bioplyn čistí a poté spaluje v kogenerační jednotce, která vyrábí elektrickou energii a teplo.

• Tip: Bioplynky se bez provozní podpory neobejdou, výrobu elektřiny nyní nabízí i agrovoltaika

K výrobě energie dochází v kogenerační jednotce, která přeměňuje bioplyn na elektřinu a teplo. Elektřina může být využita přímo na místě nebo dodána do elektrické distribuční sítě. Vyprodukované teplo může být použito na vytápění budov, sušení plodin nebo jinde v průmyslu. Energie může být vyráběna s proměnným výkonem, a to podle potřeby distribuční soustavy a svých technických možností. Tato flexibilita může sloužit nejen k vyvážení výkonové rovnováhy během dne, ale i k sezónní regulaci.

Zbytkový materiál po fermentaci, známý jako digestát, může být použit jako kvalitní organické hnojivo na polích, čímž se uzavírá cyklus, který podporuje udržitelný zemědělský provoz.



Text: CZ Biom, úvodní foto: Pieter Delicaat, CC BY-SA 4.0