Biomasa - energie pro obec
Vladimír Simanov
Seminář s tímto názvem se uskutečnil 15. ledna v Kostelci nad Černými lesy. Podnět k uspořádání semináře vzešel z úvah zástupců mikroregionu Černokostelecko řešit současnou energetickou situaci alternativním způsobem. Protože Lesnická práce na svých stránkách pravidelně informuje o využívání alternativních zdrojů energie, stala se partnerem a spolupořadatelem celé akce.
Přednášející
Pro zajištění kvalitních a aktuálních informací jsme oslovili přední fundované odborníky. Pozvání přijali prof. Ing. Vladimír Simanov, CSc., z LDF MZLU v Brně (téma Kvantifikace dendromasy a technologie pro její přípravu před energetickým využitím), Ing. Martin Kloz, CSc., z MŽP ČR (Legislativa a podpory pro využívání obnovitelných zdrojů energie), Ing. Jan Weger z VÚKOZ Průhonice (téma Výmladkové plantáže rychle rostoucích dřevin), Ing. Vlasta Petříková, DrSc., z VÚRV Praha (Pěstování energetických plodin), akad. arch. Aleš Brotánek (téma Nízkoenergetické a pasivní stavby), Ing. Václav Sladký, CSc., z VÚZT Praha (téma Bioteplofikace vesnice). Se zajímavými zkušenostmi z Jindřichovic pod Smrkem vystoupil také jejich starosta Pávek.
Z úvodního vystoupení prof. Ing. Simanova, CSc.
Energetické využívání dříví zná lidstvo již od mladší doby kamenné, a z tohoto pohledu se tedy o nové téma zcela určitě nejedná. Ale to, že se v tomto roce staneme členy EU, která je v novodobém využívání obnovitelných zdrojů energie (OZE) podstatně dále než naše republika, znamená silný (možná rozhodující) impuls pro intenzívní využívání biomasy pro energetické účely u nás. Proto je možno uskutečnění dnešního semináře považovat když ne za novinku, tak alespoň za akci v pravý čas.
Dřevo se stalo rozhodujícím zdrojem tepelné energie poté, co první pračlověk poznal, jak je příjemné se ohřát u ohně a že pečené maso chutná lépe než syrové. Nezapomínejme však na to, že pro většinu obyvatel naší planety zůstává dřevo i nyní prakticky jediným dostupným zdrojem tepla pro vaření a otop a že právě to je rozhodujícím důvodem pro mizení lesů v rozvojových zemích. Právě k takovému mizení lesů, jaké naše země zažila od kolonizace v desátém století až do století devatenáctého. Jistě si v té souvislosti dokážete vybavit obraz některého ze “starých mistrů”, zachycující naši krajinu v šestnáctém století jako krajinu bezlesou, jen s ojedinělými stromy a keři.
Historie vývoje lidstva je tak v těsné souvislosti s rozvojem energetiky. Venkov se vlastně až do “nedávna” věnoval pěstování energetických plodin, i když se tomu tak tehdy neříkalo. Les poskytoval především palivové dříví a na zemědělských půdách se pěstovaly pícniny a zrniny jako krmivo (zdroj energie) pro koně a voly, představující tehdejší dopravní a energetické prostředky. Regiony tak byly většinou energeticky soběstačné, bez importu energií zvenčí. Dalším významným faktorem bylo, že se produkce dříví a zemědělských produktů jako sekundárních zdrojů energie odvíjela od množství dopadající sluneční energie. Protože sluneční energii považujeme za trvalou, bylo možno i tehdejší vývoj lidské společnosti považovat za trvale udržitelný. Protože množství disponibilní energie “dávkovalo” slunce, byl přísun energií do výrobních procesů limitovaný, a následkem toho byl rozvoj lidské společnosti relativně pomalý. Rychlý rozvoj ekonomiky tak mohl nastat až poté, kdy si člověk začal “dávkovat” příděl energie podle svých představ - využíváním fosilních paliv.
Tento moment přinesl jak pozitiva, tak negativa. Použití uhlí pro tavení rud, skla, výrobu cementu a vytápění domácností (místo dřevěného uhlí a dříví) snížilo devastační tlak na lesy, a nesporně tak přispělo k nynějšímu stavu středoevropských lesů. Dalším, ale kontroverzním přínosem bylo vymanění člověka ze závislosti na přírodních silách. Současně totiž tento moment roztočil spirálu konzum - produkce - výroba energií, která odstartovala permanentní energetickou krizi. Neustálý nárůst spotřeby vyvolává stále vyšší těžbu neobnovitelných zdrojů, přičemž zatím v žádné etapě svého vývoje nenašlo lidstvo pojistku proti jejich vyčerpání. Tržní ekonomika dovede jen zvýšit cenu toho zdroje, který začíná docházet. To jeho spotřebu reguluje jen zčásti, ale především to vytváří jeho nedostupnost pro chudé. Dostatek energií se tak stal výsadou bohatých. Protože venkov přestal být producentem energií a potravinářská produkce nevytváří dostatek pracovních příležitostí, nastalo vysídlování venkova s řadou negativních souvislostí. Lidé odcházejí z venkova do měst, aniž by je města byla schopna vstřebat. Nedostatek pracovních příležitostí, málo bytů, nízká hygiena a potíže se zásobováním velkých aglomerací se kumulují a vedou k “odtržení” lidí od přírody a k nárůstu kriminality. Významným ekonomickým problémem se stal odliv peněz za energie z regionů na zdroje chudých, do regionů, které mají shodou okolností energií dostatek. Propast mezi chudými a bohatými se tak stále prohlubuje a hrozí konfliktem. Dalším globálním problémem jsou klimatické změny (globální oteplování a jevy typu El Niňo), u kterých již lze mít za prokázané, že jsou v souvislosti s nárůstem podílu skleníkových plynů v atmosféře, uvolňovaných do ovzduší právě spalováním fosilních paliv. (Při spalování biomasy se do ovzduší uvolňuje jen tolik CO2 zařazovaného mezi skleníkové plyny, kolik ho bylo do hmoty rostliny akumulováno fotosyntézou v období jejího růstu. Spalování biomasy má tedy “nulovou bilanci” CO2, na rozdíl od fosilních paliv, při jejichž pálení je do ovzduší uvolňován CO2 nad jeho současnou koncentraci).
Negativní důsledky rozvoje konzumní společnosti vyvolaly globální společenský otřes, na který reagovala osvícená část lidstva formulací filozofie trvale udržitelného rozvoje. Součástí této filozofie je i využívání OZE energie spolu s údržbou krajiny. Přestože je filozofie trvale udržitelného rozvoje obecně známa, její prosazování do denní praxe není jednoduché, protože stálý růst osobní spotřeby je považován za rozhodující ukazatel úspěšnosti ekonomiky. A za těchto okolností dokáže jen málokterý politik svým voličům sdělit, že bezbřehé stupňování konzumu je cestou do pekla.
Orientace na OZE, která je součástí energetické, zemědělské a environmentální koncepce EU (a za kterou jako republika zatím zaostáváme), sleduje zvýšení regionální energetické soběstačnosti, snížení přepravní náročnosti, vytváření účelné zaměstnanosti na venkově, zachování krajinného rázu a udržení peněz za energie v regionu. Vzhledem k tomu, že pěstování a zpracování energetických plodin (včetně lesních dřevin) vyžaduje větší vklady práce a energie než dobývání fosilních paliv, je zjevné, že bez státní podpory OZE bude jejich schopnost konkurovat palivům fosilním omezená.
Tržní ekonomika zná v zásadě dva způsoby státní podpory využívání OZE: dotace a umělé “zdražení” fosilních paliv daněmi za znečišťování ovzduší a za využívání neobnovitelných zdrojů.
Výslednou ekonomiku využívání OZE však může výrazným způsobem ovlivnit i prodej emisních limitů.
Systém dotací vyžaduje každoroční vyhodnocování podmínek pro jejich udělování a poměrně složitou agendu při jejich udělování a kontrole vynaložených prostředků. Navíc jsou v zásadě nesystémovým opatřením. Logičtějším řešením se zdá být zdanění (zpoplatnění) fosilních paliv, protože po vytvoření daňového mechanizmu (mechanizmu zpoplatnění) již systém funguje sám. V ČR však zatím převládají mezi politiky neoliberální představy, a proto lze druhé řešení v dohlednu jen těžko očekávat.
Účastníci semináře však nepřicházejí proto, aby vyslechli filozofické úvahy o využívání OZE, ale aby se dozvěděli odpovědi na své otázky. Je reálný podnikatelský záměr na energetické využití dříví nebo energetických plodin? Má se obec rozhodnout pro centrální výtopnu, či pro topeniště v jednotlivých objektech? Jaké jsou současné možnosti dotací? Můžeme pro vytápění biomasou využít stávající neamortizovaná topeniště?
Jistě si podobných konkrétních dotazů účastník semináře přináší daleko více a já věřím, že na většinu z nich si odnese odpověď, a že v energetice vstoupíme do “doby dřevěné”.
Na některé otázky jsme již přinesli, alespoň částečnou, odpověď na stránkách Lesnické práce. Odpověď na většinu dalších je možné najít ve sborníku semináře, který se v současné době kompletuje pro vydání na CD. Je možné jej objednat v redakci nakladatelství Lesnická práce.
Krátce o úsporách
Pod představou nižší spotřeby energie si konzument většinou představí, že bude muset ubrat ze svého pohodlí, že se bude kupříkladu méně mýt, méně se ohřeje, méně bude svítit a méně využívat spotřebiče. Opak může být pravdou. Zatím ještě s vyššími náklady, ale slibnou perspektivou a případně s dotací lze vybavit veřejné či obytné stavby prvky a technologiemi, které přinesou úsporu jak energie, tak i námahy na zajištění komfortu. Za dnes známé alternativy lze jmenovat kupříkladu tepelná čerpadla, sluneční kolektory či spalování pelet přicházejících do topeniště ze zásobníku namísto častého přikládání. Směřuji ale ke změně v pojetí staveb. Stavby minulosti i současná stavení lze označit jako energeticky plýtvavé. Trend budoucnosti je ve snižování energetické náročnosti staveb přes domy nízkoenergetické až k domům pasivním. Údaje a obrazové přílohy jsem použil z přednesu akad. arch. Aleše Brotánka, který představil nízkoenergetické principy staveb na příkladu využití slámy, jinými slovy slaměné biomasy, jako stavebního prvku. Jaké jsou možnosti snižování spotřeby energie v provozu budov?
1. dostatečné zateplení
2. rekuperace (shromažďování odpadních látek nebo energie k opětovnému využití)
3. zbytek zajistit z obnovitelných zdrojů
Proč stavět ze slámy?
1. Vynikající tepelná izolace.
2. Nízká energetická náročnost pořízení (“výroby”) slámy.
3. Úsporný provoz domu. Stěny z balíků slámy o tloušťce 400 mm jsou ideální nejen pro nízkoenergetické, ale zvláště pro pasivní domy. Koef. prostupu tepla R=8 m2K/W, k=0,125W/m2K.
Cílem je snížení energetické náročnosti provozu budov, kde mizí 50 % spotřebovávané energie. Horní limit spotřeby pro nízkoenergetický dům je 50 kWh/m2 za rok a pro pasivní dům je 15 kWh/m2 za rok (běžné stavby 20. století mají spotřebu od 120 do 200 kWh/m2 za rok). Závazná tepelná norma pro bydlení v Německu od r. 2004 se připravuje na 50 kWh/m2 za rok.
Přemýšlejme o úsporách
Tolik alespoň jeden střípek ze zajímavé přednášky za všechny ostatní. Než na samou hranici možností hledat další zdroje energie pro rostoucí spotřebu, je snazší nejprve přemýšlet, jak bychom energie potřebovali méně. Na základě principu úspory energie se člověk postavil na dvě nohy.
Jan Klíma