Bioplynové stanice v současné době chápeme jako podnikatelskou aktivitu zemědělců, kteří ztratili možnost podnikat v zemědělství tradičním způsobem, to znamená vyrábět suroviny pro potravinářský průmysl nebo přímo potraviny pro obyvatelstvo. O příčinách a možných následcích tohoto vývoje se dočítáme téměř každodenně.
Bioplynové stanice u zemědělských farem nevyžadují na rozdíl od jiných projektů nutnost sdružování se za účelem pořízení této investice. Mohli bychom popsat několik projektů připravených v posledních letech, které skončily v lepším případě někde v šuplíku a v horším v odpadkovém koši. A to jen proto, že šlo o projekty vyžadující mimo jiné sdružení zemědělských podnikatelů ke společnému záměru.
Názornou ukázkou jsou v tomto směru například projekty na výstavbu závodu na zpracování řepky na metylester – bionaftu nebo na výstavbu společných jatek či lihovaru. Čeští zemědělci se zkrátka nechtějí sdružovat. Zcela opačně je tomu u našich sousedů.
V Dánsku, které je nám v tomto směru určitým vzorem, jsou největší jatky a mlékárny v rukou družstev, jejichž základním kamenem – členem je zemědělec. Podobně je tomu u vinařů ve Francii i jinde.
Bioplynové stanice v Německu vznikly tak, že se sdružilo několik (například pět) farmářů, a ti společně postavili bioplynovou stanici v systému Nawaro o výkonu 500 kW. Samostatně by to nezvládl ani jeden z nich nejen po finanční stránce, ale hlavně provozně. Zásadním kritériem úspěšnosti je totiž stoprocentní záruka ve zdroji biomasy. Tu musíme mít po celou dobu životnosti bioplynové stanice (přibližně dvacet let) k dispozici.
Než se rozhodnete stavět
Před výstavbou bioplynové stanice o výkonu 500 kW zhruba za 50 až 60 milionů korun je třeba mít k dispozici ekonomickou a ekologickou studii. Minimálně by se měla zpracovat přípravná studie proveditelnosti, po jejímž předběžném projednání s kompetentními úřady má následovat realizační studie, včetně variantních řešení.
Tyto varianty často poukáží i na jiné možnosti, než jsou ty, o kterých se zpočátku uvažovalo. Je třeba mít jasnou představu o veškerých podmínkách, které se musí splnit, aby bylo možné bioplynovou stanici postavit a provozovat. Podnikáním nelze sousedům způsobit újmu vzniklou zápachem nebo obtíže při dopravě materiálu do stanice nebo z ní.
Žijeme spíše ve stísněném středoevropském prostoru, a proto je tak důležité, aby investor vzal v úvahu všechny tyto faktory. Například bioplynová stanice průměrného výkonu vyžaduje denní navážku kolem 30 až 50 tun materiálu. Obecně se počítá s tím, že na tento investiční záměr bude třeba minimálně malá studie EIA (posouzení vlivu naší investice na životní prostředí podle zákona), což bude vyžadovat nějaký čas a prostředky. Na druhou stranu EIA dává určitou jistotu do budoucnosti. Podstatné je, aby posouzení činili skutečně kompetentní odborníci a úředníci, znalí problematiky.
Blízkost bytové zástavby nemusí vadit
Podmínky pro provoz bioplynové stanice, například na Úštěcku, jsou stanovené. Je tedy v pořádku, že v bioplynové stanici budou zpracovávány pouze materiály stanovené předpisy. Žádný provozovatel totiž nebude riskovat přerušení anaerobního procesu jen proto, že do bioplynové stanice naveze surovinu, která je pro anaerobní kvašení nevhodná a mikroorganismy ji neumí zpracovat. Jde totiž o velmi citlivý mikrobiologický proces. Množství a kvalita materiálů na vstupu jsou vždy předem známy a v mnoha případech surovina podléhá kvalitativním rozborům, včetně mikrobiologických. Podobně se prověřují i objemy přepravy materiálů na vstupu a výstupu.
Laicky řečeno, lze počítat s tím, že procesem anaerobního zpracování ubude v průměrných podmínkách zhruba 20 procent sušiny z navezených surovin (v případě klasické doby zdržení ve fermentoru kolem 30 až 60 dní podle nastavení procesu). Pokud jsou předem známé podmínky dopravy a kvality vstupní suroviny z běžných materiálů, jako jsou kejda, hnůj, močůvka, kukuřičná siláž (v Německu již zmíněný systém Nawaro), nemohou se na běžné zemědělské farmě z hlediska životního prostředí objevit zásadní problémy.
U našich západních sousedů je postaveno několik bioplynových stanic v bezprostřední blízkosti bytové zástavby. Jinak je tomu však při zpracování odpadů, jako jsou krev a jiné odpady z jatek, zeleninových odpadů, flotačních kalů a podobně. Tady je opatrnost na místě.
Technické řešení
Mnoha problémům lze předejít technickým řešením bioplynové stanice. To znamená, že je nutné udržet systém kompaktní, uzavřený, modulový a v případě potřeby opatřený zápachovými filtry dostatečné kapacity. Co si pod těmito výrazy představujeme?
Kompaktní znamená ucelenou technologii v minimálním počtu objektů uzavřených na příjmu, ve vlastním zpracování i koncovém stupni.
Příjem se skládá například z příjmové váhy (u velkých bioplynových stanic včetně laboratoře), uzavřené budovy příjmu kapalných i pevných materiálů, eventuálně z příjmového sila. Veškerou technologii lze uzavřít v objektech omezujících zápach, prašnost, nepříjemný hmyz a hluk. Součástí je i velín celé stanice, několik prvků technologie, některé dopravní cesty.
Dalšími aoučástmi technologie jsou různé uzavřené zásobníky, fermentory, dávkovače, zajišťovací systémy, plynojemy a bezpečnostní hořáky. Za normálních okolností to jsou uzavřené systémy, které na rozdíl od otevřených zásobníků kejdy nebo odkrytých jímek, běžných na našich farmách, nijak neovlivňují životní prostředí ani nezapáchají. Bioplynová stanice naopak může velmi významným způsobem zlepšit životní prostředí na farmě i v obci.
Koncový stupeň bioplynové stanice musí být pro kapalnou fázi opět uzavřený v laguně nebo zásobníku s plovoucím víkem či přístřeškem pro separovaný substrát. Tekutá fáze se ze zásobníku částečně vrací zpět do fermentoru a zbytek v něm zůstává uzavřen.
Modulový systém umožňuje variantní řešení z hlediska kapacity. V případě nových poznatků a postupů lze jednotlivé moduly bez zásadní přestavby celé stanice těmto novinkám přizpůsobit.
Velmi významné je odhlučnění kogeneračních jednotek nebo turbín. Provoz musí pracovat 24 hodin denně. Proto musí být hluková izolace stoprocentní, bez vlivu na okolní prostředí. Po zkušenostech z mnoha navštívených bioplynových stanic je ideálním řešením umístění odhlučněné kogenerační jednotky do budovy. Tím se předejde problémům spojeným s hlukem. Podobně je možné řešit i dopravní cesty s materiálem, zejména na příjmu bioplynové stanice.
Kam ji umístit
Doprava, spojená s vlastním provozem bioplynové stanice, je v rámci provozu zemědělské farmy vcelku zanedbatelná. Vždy jde jen o dva až tři vozy kukuřičné siláže dovezené na příjem a totéž platí u kejdy. Na zemědělských farmách je vhodné bioplynovou stanici umístit co nejblíže ke zdroji – k silážním jámám, jímkám nebo výstupům z provozů živočišné výroby. To je výhodné nejen z hlediska zlepšování životního prostředí, ale také z důvodu snižování provozních nákladů spojených s manipulací a dopravou.
Vlastní vyvážení na pozemky, určené k aplikaci kapalného vyfermentovaného nebo separovaného substrátu, podléhá velmi přísným pravidlům správné zemědělské praxe podobně jako nakládání s hnojem nebo kejdou. V tom není žádný podstatný rozdíl.
Pro zajištění potřebné úrodnosti půdy i do budoucna je třeba vzít na vědomí, že její podstatnou a přirozenou obnovu zaručí právě organické hnojení, které v tomto případě není z exkrementů chovaných zvířat, ale z podobného procesu probíhajícího v anaerobním fermentoru.
Ing. Karel Vítek, CSc.
akreditovaný poradce MZe ČR