Klíčová slova: bionafta, MEŘO, motorová nafta, autobus, městská hromadná doprava

Transkript

1 Dopravní fakulta Jana Pernera, Univerzita Pardubice přechodový ročník (obor DMML), kombinované studium Franc Luděk Název práce: Využití bionafty v prostředí městské hromadné dopravy. Prohlášení: Prohlašuji, že předložená práce je mým původním autorským dílem, které jsem vypracoval samostatně. Literaturu a další zdroje, z nichž jsem při zpracování čerpal, v práci řádně cituji. Anotace: Semestrální práce pojednává o využití bionafty v prostředí městské hromadné dopravy jako alternativní náhrady za klasické palivo tj. motorovou naftu. Klíčová slova: bionafta, MEŘO, motorová nafta, autobus, městská hromadná doprava Obsah Úvod... 2 A. Teoretická část 1. Vznik bionafty jako alternativního paliva Bionafta první generace Bionafta druhé generace Schvalování bionafty Výhody bionafty Nevýhody bionafty Bionafta v Evropské unii B. Praktická část 1. Charakteristika Dopravního podniku města Pardubic a.s Rozsah experimentu Volba sledovaných parametrů Příprava vozidel na provoz s bionaftou Vyhodnocení zkušebního provozu Možnosti zavedení bionafty do širšího provozu Závěr

2 Úvod Cílem semestrální práce je zvážení možnosti využití bionafty v prostředí městské hromadné dopravy jako alternativní náhrady za klasické palivo tj. motorovou naftu. Práce se skládá ze dvou částí - teoretické a praktické. První část popisuje počátek vzniku, problémy užití bionafty jako alternativního paliva a analýzu současného stavu a to jak z hlediska technického tak i z hlediska ekonomického. Praktická část zahrnuje přípravu a realizaci provozního zkoušení bionafty druhé generace přímo v provozu městské hromadné dopravy včetně vyhodnocení provozního tak i ekonomického. A. Teoretická část 1. Vznik bionafty jako alternativního paliva Současný trend řešení problémů životního prostředí v souvislosti se získáváním alternativních zdrojů energie, zejména z hlediska pohonných hmot pro spalovací motory vychází z elementárního postulátu, kterým se rozumí nekonečný zdroj energie. Základním a nekonečným zdrojem energie je Slunce. Pokusy o přímé využití této obrovské energie dopadající na povrch naší Země stále ještě nepřinášejí možnosti širokého průmyslového využití. Přitom energetická bilance např. při pěstování řepkového oleje vyznívá příznivě: energetický vstup pro řepku včetně agrotechniky a zpracování na olej činí 17,6 GJ/ha, zatímco výstup 46,6 GJ/ha což je 2,65 násobný zisk energie z jednoho hektaru. Vezmeme-li však do bilance energetický obsah vedlejších produktů (např. slámy, šrotu, glycerinu, apod.), pak podle údajů výzkumníků francouzského ústavu Sofiproteol stoupne energetický zisk až 6 krát z 1 hektaru. Na základě těchto poznatků vzniknul v ČR na počátku 90. let minulého století tzv. olejoprogram. Důvodem pro vznik olejoprogramu v roce 1992 bylo: a) nevyužité plochy v zemědělství, b) budování technologií na výrobu zdrojů energie z obnovitelných zdrojů, c) rostoucí podpora ochraně životního prostředí a tím i ekologickým řešením problémů autodopravy. Z důvodu nevyužitých ploch byl Ministerstvem zemědělství ČR nastartován program výroby methylesteru řepkového oleje (dále jen MEŘO) jako bionafty první generace. Cílem tohoto programu bylo zpracovat řepku pro technické účely a tím vyřešit problém nadbytečných osevních ploch v zemědělství. Dále ministerstvo poskytlo bezúročné úvěry ve výši jedné miliardy Kč na výstavbu linek na výrobu MEŘO. K největším patří investice v Milo a.s. Olomouc, kapacita tun/ročně, Bionafta Mydlovary, kapacita tun/ročně, dalších 15 výrobců (celková kapacita tun/ročně), kde se začala vyrábět bionafta první generace tj. 100 % methylester řepkového oleje, nazývaný MEŘO, jako alternativní palivo za motorovou naftu. 2

3 2. Bionafta první generace Snahou výrobců bylo, aby čisté MEŘO po menších úpravách pomocí aditiv mohlo být používáno ve vznětových motorech. Byla to sice dobrá myšlenka vzhledem k využití rostlinného oleje, který se může snadno získat z řepky vypěstované v tuzemské zemědělské prvovýrobě. Proti většímu využívání čistého MEŘO hovořily špatné zkušenosti z provozu. Tento upravený rostlinný olej nedosahoval výkonnostních parametrů ropného oleje tj. motorové nafty. MEŘO vykazovalo vysokou kouřivost, špatnou filtrovatelnost při nízkých teplotách (bod tuhnutí -8 C), velmi nízkou kalorickou hodnotou cca 37,5 MJ/kg a sní spojený snížený výkon motoru a tím i následná zvýšená spotřeba paliva. Navíc tento druh bionafty vykazoval vysoké poškozování pryžových částí motoru, což znemožňovalo její použití ve většině běžných dieselových motorech a zvýšená spotřeba motorového oleje až na dvojnásobek jasně mluvila o neekonomickém využití. Dále se bionafta srážela s vodou a její bezhlavé smíchávání s klasickou motorovou naftou se většinou znehodnotilo celé palivo. Dopravci a většinou ani prodejci nebyli dostatečně poučeni o záludnostech bionafty a směle ji tankovali do vozidel bez jakékoliv přípravy, což právě u starších a neudržovaných motorů mělo za následek téměř katastrofu. Tedy jak rychle se bionafta první generace začala používat, tak rychle od ní každý ustoupil a již o ní nechtěl slyšet. Aby program ekologického alternativního paliva neupadnul v zapomnění, vzniknul program bionafty druhé generace. 3. Bionafta druhé generace Zákonná úprava z roku 1995 umožnila provádět míchání směsí s MEŘO tak, aby obsah MEŘO byl minimálně 30 %. Tím se otevřely možnosti jak vylepšit a zdokonalit vlastnosti původního paliva. Vznikla tzv. bionafta druhé generace (dále jen bionafta) sestávající se z různých komponentů a jejich vzájemných různých objemů. Bionafta je ekologické palivo pro vznětové motory na bázi min. 30 % methylesterů nenasycených mastných kyselin rostlinného původu tj. MEŘO. Tedy v konečném produktu bionafty je obsaženo min. 30 % MEŘO a zbývající objem se skládá z látek ropného charakteru, aditiv a vysoce kvalitní motorové nafty. Při rozhodování a volbě nejvhodnějšího výběru druhů a dozace aditiv musíme vzít v úvahu : a) Čím větší je podíl MEŘO tím větší potíže a problémy vyvstávají, především s oxidační stálostí paliva, tvorbou pryskyřic, tvorbou úsad jak v palivových nádržích, kohoutech, potrubích, zejména však ve vstřikovacím čerpadle a na tryskách. Tvoří se pryskyřičnaté úsady na rozvodném mechanismu či ve vlastním kompresním prostoru na dřících ventilů a na koruně pístu. Potom mluvíme o tzv. řepkové únavě. Motor ztrácí výkon a přehřívá se při plné zátěži a zároveň roste spotřeba paliva. b) Další složkou bionafty jsou lehké či těžké alkany, které představují rovněž odbouratelnou složku navíc s vynikajícími palivářskými vlastnostmi. Nedostatkem lehkých alkanů je nedostatečná maznost. N-alkany ovlivňují pozitivně emise, ovšem spotřeba roste, neboť mají nízkou měrnou hmotnost. c) Třetí majoritní složkou bionafty je střední bezsirný destilát přinášející dobrou výhřevnost, dobrou spotřebu a výkon, ovšem s vysokými exhalacemi a špatnou odbouratelností. Proto zde záleží na tom, aby výrobce získal zdroj bezsirného středního destilátu s technologickým minimem aromatických uhlovodíků (asi 15 % ). Je nutné odsíření tohoto destilátu na 0,05 % síry, aby tak se při překročení tohoto limitu nezvýšil počet částic v emisích. Největší překážkou většiny novátorů a vynálezců je právě biologická odbouratelnost, neboť pro její dosažení musí být ropné látky obsažené v bionaftě hluboko odsířené a dearomatizované. Aby bylo dosaženo kvality běžné motorové nafty a přitom zajištěn ekologický provoz a odbouratelnost min. 90 % objemu do 21 dnů, vyrábí se bionafta z přísně kontrolovaných ropných produktů a kvalitního MEŘA. 3

4 3.1. Schvalování bionafty Na českém trhu s pohonnými hmotami dnes existuje řada výrobců paliv dodávajících své produkty pod označením bionafta. Vlastnosti těchto paliv jsou velmi rozdílné a proto je třeba, aby prošla schvalovacím řízením. Schvalovací proces upravuje vyhláška č. 102/1995 Sb., o schvalování technické způsobilosti a technických podmínkách provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích, jakožto prováděcí předpis zákona č.38/1995 Sb., o technických podmínkách provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích. 49 odst. 1: K pohonu vozidel a k plnění mazacích, chladící a jiných podobných systému se smí používat pouze provozních hmot takových složení, která byla schválena ministerstvem z hlediska přípustných limitů znečištění ovzduší a ochrany životního prostředí provozem vozidel. 49 odst.2: K pohonu vznětových motorů lze použít také methylestery řepkového oleje - MEŘO; při jeho určení se vychází z doporučené technické normy (ČSN ), pokud výrobce daného motoru vyjádří souhlas s jeho použitím. Z výše uvedené citace části vyhlášky vyplývá, že pro použití bionafty v provozu je požadováno schválení na dvou úrovních a to výrobcem motoru a Ministerstvem dopravy. Pro schválení Ministerstvem dopravy je rozhodující dodržení limitů znečištění ovzduší podle předpisů EHK. Při schvalování bionafty se neprovádí nová homologace všech typů a provedení motorů, ale pouze srovnání emisních parametrů s referenční motorovou naftou. Toto srovnání provádějí pověřené homologační zkušebny. Ministerstvo dopravy by mělo disponovat seznamem doposud schválených bionaft. Tento seznam by měl plnit funkci jakési záruky či potvrzení jakosti paliva a zároveň regulovat prudký nárůst výrobců bionafty. Díky prudkému nárůstu počtu výrobců bionafty se rovněž objevily velké rozdíly v její kvalitě. Bionafta potřebuje velmi přesné mísení a mnoho malých výrobců nemůže zaručit kvalitní namíchání, protože nejsou k takové výrobě dostatečně vybaveni. Bionafta se v České republice zkouší v provozních podmínkách, ve kterých se předpokládá její další využití. Jedná se především o zemědělské stroje a autobusy městské hromadné dopravy. Důvody vedoucí dopravce k zavedení bionafty do provozních zkoušek se různí. Patří mezi ně zejména ekologické a ekonomické. V těchto oblastech by měla mít bionafta přednosti před používáním komerční motorové nafty. Co se týká dopadu na životní prostředí je to především příznivější složení emisí škodlivých látek obsažených ve výfukových plynech a biologická rozložitelnost, ekonomickou předností by měla být příznivější resp. nižší prodejní cena než u motorové nafty. Otázkou však je vliv tohoto alternativního paliva na vznětový motor a jeho palivovou soustavu. U schváleného paliva by se při dodržení všech podmínek a doporučení neměly vyskytnout žádné závažnější problémy spojené s jeho používáním. V opačném případě by takovéto palivo nemělo mít na trhu své místo Výhody bionafty Se spalováním bionafty jsou spojeny i nesporné výhody, které jsou uvedeny níže. Za posledních několik málo let se jejich seznam podstatně rozšířil. Je to mimo jiné způsobeno novými technologiemi výroby bionafty i nově vyvinutými přísadami zlepšujícími vlastnosti paliva. Výhody bionafty jsou: jde o biologicky rozložitelné palivo, příznivější složení emisí ve výfukových plynech oproti motorové naftě, částečně obnovitelný zdroj energie, vysoká výhřevnost blížící se motorové naftě, nižší prodejní cena oproti motorové naftě, přechod na toto palivo nevyžaduje konstrukční úpravy motoru, téměř bezodpadová výroba, uskladnění obdobné jako u motorové nafty, dává možnosti rozvoje zemědělské výroby a využití domácích zdrojů. 4

5 Biologická rozložitelnost V případě úniku musí bionafta s obsahem minimálně 30 % MEŘO splňovat kritérium biologické rozložitelnosti. Z čehož vyplývají vysoké požadavky na část, která je ropného původu. Biologická rozložitelnost musí činit 90 % objemu za 21 dnů podle mezinárodního testu CEC L-33-A-93. Emise škodlivých látek ve výfukových plynech V tabulce č. 1 je uvedeno porovnání emisí škodlivých látek obsažených ve výfukových plynech při použití motorové nafty a bionafty. Hodnoty uvedené v tabulce se nevztahují na žádný konkrétní typ bionafty a jsou získané z měření při zkušebním provozu nebo přímo při schvalování tohoto paliva z literatury [1,2,3,4]. Tabulka č. 1 Porovnání emisí škodlivých látek obsažených ve výfukových plynech při použití motorové nafty a bionafty druhé generace druh polutantu pokles při provozu na bionaftu oxidy síry až 70 krát oxid uhelnatý až 25 % oxidy dusíku beze změny uhlovodíky až 38 % kouřivost až 50 % Obsah oxidů síry ve výfukových plynech je při provozu na bionaftu výrazně nižší než při používání motorové nafty. Je to dáno minimálním obsahem síry v tomto palivu (řádově setiny hmotnostních procent). Nízký obsah síry v palivu však snižuje jeho maznost. Oxid uhelnatý CO je jedovatý bezbarvý plyn bez zápachu. Vzniká při spalování nedokonalou oxidací paliva. V atmosféře reaguje za vzniku oxidu uhličitého CO 2. Tímto se oxid uhelnatý nepřímo podílí na vzniku skleníkového efektu. I když při spalování bionafty vzniká přibližně stejně oxidu uhelnatého jako při spalování motorové nafty, pěstování řepky olejky má za následek jeho spotřebování při fotosyntéze. Navíc při spalování motorové nafty se do zemské atmosféry dostává nový uhlík (jeho oxidy) z nitra Země, prostřednictvím těžby ropy. Oxid uhelnatý se v lidském těle váže na hemoglobin a tak snižuje zásobování organismu kyslíkem. Může tím dojít k poruchám srdeční činnosti. Oxidy dusíku vznikají za vysokých teplot ve spalovacím prostoru. Jedná se především o oxid dusnatý NO a dusičitý NO 2. Spalováním bionafty se jejich obsah nijak významně nemění, protože vznikají oxidací vzdušného dusíku. Někdy se udává i jejich nepatrný nárůst při spalování tohoto paliva (přibližně 5 % ). Tyto oxidy se podílejí na vzniku kyselých dešťů a skleníkovém efektu. Působí na člověka dráždivě a vyvolávající kašel. Způsobují i poškození vegetace. Částice se tvoří při místním nedostatku kyslíku. Vznik sazí je typický pro vznětové motory s vnitřním tvořením směsi, protože je velmi krátký čas na vytvoření homogenní směsi. Tyto nespálené částice pronikají i do lidského organismu. Spalováním bionafty by se množství pevných částic ve výfukových plynech mělo snížit o 30 až 50 %. Uhlovodíky C X H Y vznikají při nepříznivých podmínkách pro oxidaci. Jejich složení se nedá jednoduše charakterizovat. Skládá se z mnoha sloučenin, jejichž množství a škodlivost se mění od minimálních až po poměrně vysoké hodnoty. Obsahují toxické i netoxické látky. Mezi toxické uhlovodíky patří aldehydy a aromatické uhlovodíky, mezi netoxické uhlovodíky patří např. metan. Pokles produkce uhlovodíků u bionafty oproti motorové naftě by měl být téměř 40 %. 5

6 Obnovitelný zdroj energie V roce 1992 v rámci olejoprogramu byly zahájeny experimenty s výrobou methylesteru nenasycených mastných kyselin řepkového oleje jako biologicky odbouratelné náhrady motorových paliv. Tento projekt vychází z předpokladu, že 8 až 9 % orné půdy v České republice lze použít pro pěstování řepky olejky. Podle [3] se předpokládá, že tímto způsobem může být pokryto 15 až 20 % spotřeby všech paliv a energií v České republice. Vysoká výhřevnost Zatím co bionafta první generace, tedy čistý methylester řepkového oleje, měla výhřevnost přibližně 37,5 MJ/kg, což představuje asi 88 % výhřevnosti motorové nafty (uvažovaná hodnota pro motorovou naftu EHK 42,5 MJ/kg), bionafta druhé generace má výhřevnost téměř srovnatelnou s motorovou naftou (např. Setadiesel 40,5 MJ/kg). Tato vysoká hodnota výhřevnosti má za následek pouze malý pokles výkonu motoru (řádově jednotky procent), z čehož vyplývá malé navýšení spotřeby pohonných hmot způsobené přechodem na bionaftu. Z hlediska většího využití tohoto paliva v provozu je tento fakt důležitý. Téměř bezodpadová výroba Bionafta (její rostlinná část) se vyrábí reesterifikací glyceridů mastných kyselin řepkového oleje za přítomnosti vhodného katalyzátoru např. NaOH, KOH. Základní schéma výroby bionafty znázorňuje obr. č.1. methanol KOH řepkové semeno lisování extrakce rafinace řepný olej esterifikace methylester řepkové výkĺuhy řepkové výkĺuhy S každým kilogramem bionafty první generace se podle [5] vyrobí další doprovodné produkty: 1,57 kg šrotu z řepky olejky, který se používá jako proteinové krmivo, 0,093 kg glycerinu, což představuje přírodní surovinu pro chemický průmysl s využitím ve farmacii. Dalším produktem je řepková sláma, která se lisuje do briket nebo balíků a využívá se jako zdroj energie s výhřevností rovnající se hnědému uhlí. Přechod na toto palivo nevyžaduje konstrukční úpravy motoru Tento bod je významný z více hledisek. Přechod na bionaftu nevyžaduje žádné investice spojené s přestavbou motoru. Nejčastěji je pouze doporučeno vyměnit palivové filtry a seřídit motor. Další výhodou je, že palivová soustava je totožná jako při provozu na motorovou naftu. Přechod na bionaftu tedy nevyžaduje ani její konstrukční úpravu (až na možnou výměnu pryžových dílů). Při jakémkoli problému lze bez komplikací přejít zpět na motorovou naftu. 6

7 Příznivá prodejní cena Výrobní cena bionafty je samozřejmě vyšší než u motorové nafty. Současná tržní cena bionafty je o 0,80 Kč/l nižší než u motorové nafty. Tato výhoda je dána řadou zvýhodnění ze strany státu. Pěstitelé řepky olejky pro bionaftu mohou dostat až Kč za hektar. Státní zemědělský intervenční fond pak prodává řepku jejím zpracovatelů za sníženou cenu. Prodej zcela pokryje potřebu výrobců methylesteru. Státní zemědělský intervenční fond zpracovatelům řepky pro technické účely tj. výrobě methylesteru jako základní suroviny pro výrobu bionafty takovouto formou dotuje tun. Aby mohli zpracovatelé získat levnější řepku olejnou od intervenčního fondu, musí se zavázat, že ji nevyvezou do zahraničí a neprodají do zahraničí ani řepkový methylester ani z něj vyrobenou bionaftu. Stát navíc ještě nepřímo pomáhá samotnému prodeji bionafty a to ve smyslu daňové politiky. Bionafta je zatížena dvěmi nepřímými daněmi. a) Spotřební daň, b) daň z přidané hodnoty. Problematiku spotřební daně upravuje zákon č.587/1992 Sb., ve znění pozdějších předpisů. Tento zákon stanoví podmínky zdaňování paliv a maziv, lihu, piva, vína a tabákových výrobků spotřebními daněmi. Na základě 19 odst.2 písm.c) jsou předmětem daně směsi paliv a maziv uvedených v 19 odstavci 1 písm.c),d) a e) určené jako palivo pro vznětové motory s methylestery řepkového oleje, přičemž podíl methylesteru řepkového oleje musí činit více než 30 % hmotnostních všech látek ve směsi obsažených. Dále zákon stanovuje, že sazba daně směsi paliv a maziv uvedených v 19 odst.2 písm.c) se zdaňují sazbou Kč/1000 l. Klasická motorová nafta se zdaňuje sazbou Kč/1000 l. Problematiku daně z přidané hodnoty upravuje zákon č.588/1992 Sb., ve znění pozdějších předpisů. Tento zákon upravuje daň z přidané hodnoty, které podléhá zdanitelné plnění v tuzemsku, zboží z dovozu a nepravidelná mezinárodní autobusová přeprava osob uskutečňovaná zahraničním provozovatelem v tuzemsku. Pro účely tohoto zákona je zdanitelným plněním : a) dodání zboží a převod nemovitostí, při kterém dochází ke změně vlastnického práva nebo práva hospodaření, b) poskytování služeb. Bionafta a methylester podléhají snížené sazbě daně z přidané hodnoty tj. 5 %. Motorová nafta se zdaňuje základní sazbou daně z přidané hodnoty tj. 22 %. Nižší pořizovací cena bionafty je jedním z hlavních pilířů její prodejnosti a tím zavádění bionafty do provozu ve větším měřítku. Bez tohoto cenového zvýhodnění ze strany státu by pravděpodobně toto palivo nenašlo větší uplatnění, i když spalování bionafty přináší mimo jiné nižší zatížení životního prostředí než při používání motorové nafty. V našich podmínkách se zavádějí často nákladná ekologická zlepšení jen velmi těžko. Dopravní podniky a jim podobné organizace si totiž v současné době většinou nemohou dovolit další zvyšování nákladů na pohonné hmoty.takto dotovaná a státem dotvářená cena bionafty je samozřejmě ovlivňována řadou dalších makroekonomických faktorů. Např. silná koruna, která zlevňuje klasickou motorovou naftu a nebo naopak hrozba zvýšení ceny motorové nafty např. z důvodu vypuknutí ropné krize. Rozvoj zemědělské výroby Zavedení bionafty do provozu ve větším měřítku by s sebou přineslo mimo jiné i rozvoj zemědělské výroby. Je příznivé, že plodinu pro výrobu bionafty (řepku olejnou) lze vypěstovat i v našich podmínkách. Jak již bylo uvedeno dříve je pro pěstování řepky olejky možné v současné době využít 8 až 9 % orné půdy v České republice. Pěstováním této plodiny ve větší míře by přineslo další pracovní příležitosti do zemědělství. Podle [3] lze z každého hektaru získat minimálně 1 tunu bionafty první generace (při výnosu 3 tuny řepky olejky na 1 hektar půdy). Dnes se u nás používá převážně bionafta druhé generace s přibližně třetinovým obsahem methylesteru řepkového oleje. To tedy znamená, že z jednoho hektaru řepky olejky lze vyprodukovat přibližně tři tuny bionafty druhé generace. Při měrné hmotnosti tohoto paliva pohybující se okolo 850 kg/m 3 to představuje asi litrů bionafty druhé generace na jeden hektar řepky olejky. Uskladnění paliva je stejné jako u motorové nafty 7

8 Tato skutečnost je velmi příznivá, protože dopravní podniky a jim podobné organizace mají většinou své vlastní čerpací stanice pohonných hmot. Při přechodu na bionaftu není třeba budovat nové ani upravovat stávající čerpací stanice. Bionafta totiž nevyžaduje žádné zvláštní podmínky pro uskladnění a lze ji skladovat ve stejných zásobnících jako motorovou naftu. Pro delší období platí samozřejmý požadavek skladování v podzemních nádržích bez patrného ohřívání vlivem sálajícího slunce, a přítomnosti vzdušného kyslíku, zejména u nadzemních nádržích Nevýhody bionafty Mezi známé nevýhody lze zahrnout: vyšší spotřeba, negativní vliv na olejovou náplň (zkrácení intervalu výměny motorového oleje), agresivita vůči plastům a lakům, charakteristický zápach, omezená výrobní kapacita. Výše uvedené nevýhody se ve větší míře projevovaly u bionafty první generace. U bionafty druhé generace s přibližně třetinovým obsahem methylesteru řepkového oleje by měly být tyto nevýhody převážně odstraněny (alespoň podle tvrzení výrobců). Tyto uvedené nevýhody je třeba u jednotlivých bionaft posuzovat individuálně. U některých typů bionaft může být níže uvedený parametr plně srovnatelný s motorovou naftou nebo i lepší. Vyšší spotřeba paliva Vyšší spotřeba paliva je dána nižší výhřevností, která má za následek pokles výkonu motoru. Byl to problém spíše bionafty první generace. U bionafty druhé generace je výhřevnost téměř srovnatelná s výhřevností motorové nafty (konkrétní hodnoty byly uvedeny v předchozím textu). Spotřeba bionafty druhé generace by měla být pouze nepatrně vyšší než při provozu na motorovou naftu. Tento fakt je velmi příznivý, protože při současné ceně bionafty na trhu, která je nižší než u nafty motorové, nestoupají dále náklady na pohonné hmoty. Tento příspěvek dopravy ke zlepšení životního prostředí nemá ani z tohoto hlediska ekonomické překážky pro zavedení bionafty do provozu. Negativní vliv na olejovou náplň Jedná se o ředění motorového oleje bionaftou, která do něj proniká ve vstřikovacím čerpadle a v pístové skupině. Tím se snižuje viskozita motorového oleje, klesá jeho mazací schopnost a zvyšuje se opotřebení motoru. Při větším naředění motorového oleje může dojít k poklesu mazacího tlaku motoru nebo k jeho pomalejšímu náběhu na předepsanou hodnotu. Správný průběh mazacího tlaku je, když se po počátečním nárůstu mazacího tlaku již jeho hodnota téměř nemění v závislosti na otáčkách motoru. Nebezpečí ředění motorového oleje je vyšší při malém zatížení motoru a nízké vnější teplotě. Právě při tomto režimu může snáze dojít k horšímu spalování bionafty ve spalovacím prostoru motoru, kdy nespálená bionafta může zůstávat na chladnějších stěnách válce a následně proniknout do olejové náplně. Tomuto jevu by mohla přispívat poněkud oproti motorové naftě výše posunutá destilační křivka. Toto nebezpečí je nižší u přeplňovaných motorů, kde dochází k dokonalejšímu spálení paliva. Dále je potřebné dbát na správné seřízení a funkci vstřikovačů. K průniku bionafty (i motorové nafty) do motorového oleje může samozřejmě dojít u vstřikovacích čerpadel v nevyhovujícím technickém stavu (například s nepřípustnou vůlí mezi pístem a válcem vstřikovacího čerpadla). Stupeň naředění lze tolerovat podle druhu použitého motorového oleje. Při použití speciálních motorových olejů může hodnota naředění dosáhnout až 20 %. Tyto kvalitnější oleje zpravidla eliminují následky průniku bionafty do motorového oleje a zabraňuje korozivnímu otěru zvláště na bronzových ložiscích. Je všeobecně známé, že pokud zředění přesáhne určitou limitní hodnotu, nastane zlom a v oleji se vytvoří vločky (černé kaly) a dochází k zanesení filtrů olejové soustavy i sacího koše čerpadla. Dle expertních odhadů vyplývá, že může dojít při provozu na bionaftu ke zkrácení kilometrického 8

9 proběhu na jednu olejovou náplň přibližně na polovinu.v tomto případě je vhodné průběžně sledovat vlastnosti motorového oleje (zejména viskozity) a následnou úpravu životnosti podle skutečného stavu. Toto je však zpravidla podmíněno buď ochotou dodavatele motorového oleje provádět tyto rozbory, nebo mít přístup k tribotechnickému pracovišti. Tímto průběžným sledováním stavu motorového oleje můžeme předejít závažným problémům např. nadměrnému opotřebení motoru způsobeného požíváním již nevyhovujícího oleje. Další výhodou tohoto postupu je optimální využití životnosti motorového oleje. Agresivita vůči pryži a lakům Jedná se spíše o problém bionafty první generace. Je to způsobeno tím, že estery jsou obecně rozpouštědly a způsobují korozi a bobtnání součástí z pryže. Tomuto lze předejít náhradou těchto dílů za nové, vyrobené z odolnějšího materiálu, kterým je např. fluor-kaučuk. Při provozu na bionaftu druhé generace výrobci mnohdy ani nepožadují výměnu pryžových součástí za nové, ale doporučují, aby ty stávající byly v dobrém technickém stavu. V opačném případě je nutné je vyměnit za nové. Někteří výrobci dodávají ke svým motorům kompletní sadu součástí pro případ provozu na bionaftu. V případě potřísnění nátěru bionaftou by se měla tato místa ihned otřít. Odolnější proti negativnímu působení bionafty jsou akrylátové laky. Charakteristický zápach Tento typický zápach je způsoben zvýšeným obsahem akroleinu ve výfukových plynech. Tento zápach je patrný i v prostoru pro cestující. Není ale nijak zvlášť nepříjemný a někteří cestující ani nevědí, že jedou autobusem provozovaným na bionaftu. Omezená výrobní kapacita V současné době se výrobní kapacita bionafty v České republice pohybuje okolo 62,5 tisíc tun za rok. Přičemž největším výrobcem je Milo a.s., Olomouc s roční kapacitou cca tun. V roce 2001 bylo na trhu v České republice prodáno cca tun směsné bionafty a tun motorové nafty. Z toho vyplývá, že směsná bionafta má v současné době 5 % podílu na trhu v ČR. Dnes je kapacita výroby bionafty na horní hranici z důvodu omezené kapacity výroby metylesteru a další rozšiřování kapacit se nepředpokládá. 4. Bionafta v Evropské unii Podíl bionafty na společném trhu evropských zemí s palivy je daleko nižší než je tomu v České republice. Vzhledem k rostoucímu zájmu Evropské unie o trvale udržitelný rozvoj, je v poslední době zájem o zvýšení podílu na trhu a alternativními palivy. Tento zájem je deklarován v rámci nově připravovaných právních norem, jako i v rámci programů podpory výrobě alternativních paliv. V současnosti v Evropské unii podpora výroby alternativního paliva funguje formou dotací přímo zemědělcům na produkt, určený k technickému zpracování. Tento způsob je vysoce náročný na kontrolní mechanismy zemědělské produkce v konkrétních oblastech. Kromě toho je tento systém finančně mnohem náročnější než současný systém v České republice. V Evropské unii je v rámci Společné zemědělské politiky (SZP) aplikován systém, ve kterém stát určuje procento využití osevních ploch pro technické účely, na které se pak vztahují subvence. Tento systém však způsobuje v zemích Evropské unie nemalé problémy. Řepka olejná z dotovaných ploch pro technické účely se dostává do oběhu s nižší cenou, čímž se stává těžce kontrolovatelným produktem ze strany státu. Výše subvencí např. v SRN činí cca DEM/ha/rok. Vzhledem k vysoké finanční náročnosti, nedostatečné legislativě a snaze Evropské unie tento systém postupně zrušit, je tento způsob pro Českou republiku neaplikovatelný. 9

10 B. Praktická část 1. Charakteristika Dopravního podniku města Pardubic a.s. Další část semestrální práce bude věnována analýze experimentálního použití bionafty jako alternativního paliva v Dopravním podniku města Pardubic a.s.. Jinými slovy lze druhou část semestrální práce charakterizovat jako využití bionafty v městské hromadné dopravě. Dopravní podnik města Pardubic byl založen jednotným národním výborem jako podnik dopravních služeb. V průběhu roku 1995 byl zahájen transformační proces, který ukončil podnikatelskou činnost Dopravní podnik města Pardubic státní podnik. Výsledkem transformace bylo k zahájení podnikatelské činnosti akciové společnosti Dopravní podnik města Pardubic ( dále jen DPmP a.s. ). Majoritním držitelem akcií tedy vlastníkem akciové společnosti se na základě privatizačního projektu stalo statutární město Pardubice, dnes také město krajské. DPmP a.s. zaměstnává v současné době 459 lidí z toho 215 v profesi řidiče městské hromadné dopravy. Z celkového počtu zaměstnanců se tedy jedná o podnikatelský subjekt (dále jen podnik) resp. společnost tzv. střední velikosti. DPmP a.s. provozuje dva druhy městské hromadné dopravy. Autobusovou městskou dopravu, trolejbusovou drážní městskou dopravu. Porovnání ujetých kilometrů trolejbusové a autobusové dopravy znázorňuje tabulka č. 2 Tabulka č.2 Trolejbusové a autobusové kilometry trolejbusy 1,9 2,2 2,1 2,1 2,8 autobusy 3,3 3,5 3,7 3,8 3,2 trolejbusy v % Z tabulky je zřejmé, že postupně dochází ke zvyšování objemu trolejbusových kilometrů tedy lze říci, že vrcholný management DPmP a.s. svoji dopravní strategii směřuje k preferenci trolejbusové městské hromadné dopravy. Provozování trolejbusové dráhy je z hlediska posouzení negativního dopadu na životní prostředí v lokálním pojetí (intravilánu města) zcela pozitivní. Zatímco provozování autobusové městské dopravy zatěžuje okolí hlukem, ale zejména také emisemi z technologického procesu spalování fosilního paliva tj. motorové nafty ve vznětovém motoru autobusu. Dále autobus resp. palivová nádrž autobusu se může považovat v případě poruchy palivového systému za potencionální zdroj ohrožení životního prostředí. Na základě toho přistoupil DPmP a.s. k experimentu resp. k provoznímu zkoušení bionafty. Je zřejmé, že důvody k uvedení alternativního paliva do provozu byly především ekonomické a ekologické. Právě u bionafty patří obě tyto oblasti k přednostem oproti motorové naftě. Ekologický přínos plynoucí ze spalování bionafty není spojen s navyšováním vstupů za pohonné látky, což je pro DPmP a.s. velmi příznivé. 2. Rozsah experimentu Pro zajištění objektivity výsledků a zjištění vlivu bionafty v různých režimech práce motoru bylo do experimentu zapojeno celkem 5 autobusů s automatickou i mechanickou převodovkou, které jsou nasazeny na celodenní kurz i výpomoc. Pro zjištění stálosti kvality bionafty dlouhodobě natankované v palivové nádrži byl do experimentu zařazen i autobus školícího střediska, který je v provozu nepravidelně, pouze několikrát v měsíci. Experimentální autobusy patří mezi starší část vozového parku a nesplňují limity EURO I ani EURO II dané předpisem EHK 49. Seznam vozidel zařazených do zkušebního provozu je uveden v tabulce č

11 Tabulka č. 3 Výběr experimentálních vozidel typ označení v provozu od proběh (km) převodovka režim práce B A automatická PV B A mechanická CK B A automatická CK B A mechanická CK C A mechanická nepravidelně proběh - kilometrický proběh motoru na začátku experimentu PV - pravidelná výpomoc CK - celodenní kurz 3. Volba sledovaných parametrů Při stanovování parametrů sledovaných v průběhu experimentu se vyšlo z možných problémů, které by mohly nastat během zkoušení bionafty. Využili se zde také zkušenosti z jiných dopravních podniků zkoušejících toto palivo již v minulosti. Asi nejčastějším problémem u provozu na bionaftu je ředění motorového oleje. Proto bylo rozhodnuto, že se jeho stav bude sledovat průběžně. Protože DPmP a.s. nevlastní tribotechnické pracoviště, byl kontaktován dodavatel motorového oleje. Následně dodavatel oleje zajistil rozbory motorového oleje u Dopravního podniku Hradce Králové a.s.. Dále byl sledován vývoj spotřeby paliva, vliv na technický stav a funkci vstřikovacího zařízení i celé palivové soustavy, startovatelnost motoru, závady na vozidle spojené s provozem na bionaftu a vyhodnocení odlišnosti jízdních vlastností oproti spalování motorové nafty. 4. Příprava vozidel na provoz s bionaftou U všech autobusů zařazených do experimentu byly vyměněny palivové filtry a to z důvodu vlivu používání bionafty, která rozpouští usazeniny v palivové soustavě, a které by mohly způsobit neprůchodnost používáním již částečně zaneseného palivového filtru. Výměna pryžových dílů nebyla provedena. Pro zajištění objektivity získaných výsledků byl u všech autobusů zařazených do zkoušení bionafty vyměněn motorový olej, olejové a vzduchové filtry, vyčištěna palivová nádrž a seřízen motor.u motoru byly seřízeny vstřikovače, vstřikovací čerpadlo a ventilové vůle. Seřízení bylo stejné jako pro provoz na motorovou naftu. 5. Vyhodnocení zkušebního provozu Zkoušení motorového oleje V DPmP a.s. se motorový olej u autobusů spalujících motorovou naftu vyměňuje v pravidelných intervalech bez zjišťování skutečného stavu. I když všeobecně dodavatelé bionafty neupozorňují na možnost zkrácení kilometrického proběhu na jednu olejovou náplň, již od počátku experimentu se věnovala mimořádná pozornost sledování jakosti motorového oleje. S dodavatelem motorového oleje byly dohodnuty zkoušky kvality oleje v pravidelných termínech. Odběr vzorku byl proveden u vozidel provozovaných na bionaftu při plánované údržbě TP, tj. po ujetí přibližně km. U autobusu školícího střediska, který obvykle v průběhu měsíce najede pouze stovky kilometrů, se odebíraly vzorky jednou měsíčně. Toto mimořádné opatření mělo za cíl zabránit znehodnocení motoru způsobeného požíváním již nevyhovujícího motorového oleje a dále zjistit zda bionafta má vliv na jakost a životnost motorového oleje. Největší pozornost s ohledem na možné ředění motorového oleje bionaftou bylo věnováno sledování hodnoty kinematické viskozity při 100 C. Během provozu může hodnota viskozity klesat i růst. Vzestup viskozity bývá způsoben vzrůstajícím podílem nečistot, pokles může být způsoben průnikem paliva. Během provozního zkoušení bionafty byl u všech vozidel zařazených do experimentu zaznamenán pokles viskozity. V některých případech došlo k poklesu viskozity při 100 C až pod mezní hodnotu 10,2 mm 2 /s již před ujetím km, při kterých se mění motorový olej při provozu na motorovou naftu. Vývoj parametrů motorového oleje v závislosti na proběhu u autobusů provozovaných na bionaftu je uvedeno v tabulce č.4. 11

12 Tabulka č. 4 Závislost vývoje parametrů motorového oleje v závislosti na proběhu autobusů autobus A 129 A 93 A 6 A 115 proběh v km kinematická viskozita 12 10,9 9,8 11,3 9,9 10,3 9,27 11 Podrobnější rozbor výsledků zkoušení motorového oleje ukázal, že k jeho rychlejšímu ředění došlo u autobusů s automatickou převodovkou (A 129, A 93). U vozidel s mechanickou převodovkou nebylo nutné interval výměny motorového oleje zkracovat. Potvrdili se závěry uvedené [6], že i u bionaft druhé generace může dojít k ředění motorového oleje způsobujícím zkrácení intervalu jeho výměny. Měření spotřeby paliva Porovnáním průměrných hodnot spotřeby jednotlivých paliv bylo zjištěno, že spotřeba bionafty byla přibližně o 0,7 l/100 km nižší než u motorové nafty. Tento fakt byl, ale také ovlivněn klimatickými podmínkami v průběhu experimentu (mírná zima). Teoreticky vzato můžeme výsledek interpretovat jako shodu provozní spotřeby bionafty a motorové nafty jež odpovídá i teoretickým předpokladům z hlediska srovnatelné výhřevnosti paliv. Vliv na technický stav a funkci vstřikovacího zařízení a celé palivové soustavy Vliv bionafty na palivovou soustavu byl sledován zejména při pravidelných prohlídkách. Po ujetí přibližně km se všeobecně provádí kontrola těsnosti spojů a rozvodu paliva. Tento úkon je součástí prohlídek plánované údržby PU0 a PU1 při proběhu km resp km. Po ujetí km následuje plánovaná údržba PU2. V rámci této prohlídky se na palivové soustavě provádí kontrola s případným seřízením nebo záměnou: vedení paliva, dvojitého čističe paliva, palivového dopravního čerpadla, ručního dopravního čerpadla, vstřikovacího čerpadla, držáků trysek, výtlačných trubek, odpadové trubky trysek, seřízení předstřiku a odvzdušnění palivové soustavy. Během zkušebního provozu nebyly při plánovaných údržbách všech stupňů zjištěny žádné závady na palivové soustavě, které by byly způsobeny používáním bionafty. Žádné závady v této oblasti nebyly hlášeny ani od řidičů zapojených do zkušebního provozu. 12

13 Odlišnosti jízdních vlastností a startování motoru Tyto vlastnosti byly vyhodnocovány na základě expertních odhadů tj. zkušenostmi řidičů zapojených do experimentu. Dodavatel bionafty uváděl pouze nepatrný pokles výkonu motoru způsobený spalováním ve výši řádově jednotek procent. To potvrdilo i provozní zkoušení, kdy řidiči téměř nezaznamenali pokles výkonu. Zde je potřebné uvést, že Pardubice jsou rovinaté bez větších výškových rozdílů, kde by bylo nutné plně využívat výkon motoru. Výkon motoru nebyl měřen, ale dá se předpokládat pouze malý pokles oproti provozu na motorovou naftu. Toto odpovídá i teoretickým předpokladům z hlediska výhřevnosti paliva. Startovatelnost motoru (z hlediska paliva) dodavatel zaručoval až do teploty -28 C. Problémy se startovatelností se nevyskytly ani když teplota klesla téměř k -20 C. Dá se tedy předpokládat, že vlastnosti bionafty jsou srovnatelné se zimní motorovou naftou a podařilo se tak odstranit jednu z nevýhod bionaft první generace. Měření kouřivosti Dodavatel bionafty udával pokles kouřivosti až o 50 %, což se při praktickém měření nepotvrdilo. V grafu č.1 je porovnána kouřivost při použití motorové nafty s naměřenou a výrobcem udávanou hodnotou při provozu na bionaftu. Graf č. 1: Porovnání kouřivosti při použití motorové nafty s naměřenou a výrobcem udávanou hodnotou při provozu na bionaftu Kouřivost [HSU] Motorová nafta Bionafta dle měření Bionafta dle dodavatele 13

14 6. Možnosti zavedení bionafty do širšího provozu DPmP a.s. v současné době provozuje 75 autobusů městské hromadné dopravy. Hodnoty počtu ujetých kilometrů a spotřeby pohonných hmot za poslední rok včetně současné prodejní ceny motorové nafty jsou uvedeny v tabulce č.5. Tabulka č.5 Počet ujetých kilometrů, spotřeby a současná cena motorové nafty 2001 Roční proběh všech autobusů (km) Celková spotřeba paliva (l) Průměrná spotřeba (l/100 km) 38,62 Současná tržní cena motorové nafty (Kč/l) 15,30 Vyhodnocení měření spotřeby paliva ukázalo, že při spalování bionafty se dá předpokládat stejná spotřeba paliva jako při používání motorové nafty. Úspora nákladů vynaložených na pohonné hmoty je tedy závislá od rozdílu ceny motorové nafty a bionafty. Pro výpočet nákladů vynaložených na pohonné hmoty bude uvažována cena motorové nafty 15,30 Kč/l a cena bionafty 14,50 Kč/l. Výsledná roční úspora U R by potom byla (při ročním proběhu jako v roce 2001) : U R = (C N - C E ). N. S P kde : C N..současná tržní cena motorové nafty (Kč/l) C E.. současná tržní cena bionafty (Kč/l) N.. roční proběh v roce 2001 (100 km) S P.. průměrná spotřeba (l/100 km) U R = (15,30 14,50) ,74. 38,6 U R = (Kč) Výše této úspory je závislá na poměru cen bionafty a motorové nafty. Jestliže se bude vycházet ze současných cen je možné dosáhnout již zmiňovanou úsporu nákladů vynaložených na pohonné hmoty ve výši téměř ,00 Kč. V případě rozšíření provozu vozidel na bionaftu by vyvstal také problém s rozbory motorového oleje. Jak již bylo řečeno DPmP a.s. nevlastní tribotechnické pracoviště. Při rozšíření provozu na bionaftu by sledování jakosti motorového oleje vyžadovalo značné finanční prostředky. Pro provoz všech autobusů na bionaftu by se při současném ročním proběhu km ( za rok 2001) a intervalu odběrů vzorků motorového oleje km muselo provést přibližně rozborů ročně. Při současné ceně jednoho rozboru 496 Kč by se ročně na toto muselo vynaložit Kč. Další alternativou je rozbory motorového oleje neprovádět a měnit jej v pravidelných intervalech. Tato možnost však přináší značná rizika (možné znehodnocení motoru, vyřazení ještě vyhovujícího motorového oleje). Dosavadní průběh experimentu ukázal, že nelze pro všechna vozidla určit stejné zkrácení intervalu výměny motorového oleje. Stanovení pevných výměnných lhůt se současnými malými zkušenostmi s provozem na bionaftu by tak bylo nepřesné a riskantní.dalším řešením by bylo prodloužit interval odběru vzorků motorového oleje. Odebíráním vzorků mimo plánované technické prohlídky po km by si vyžádalo organizační problémy. Bylo by například možné vynechat rozbor při první technické prohlídce po výměně motorového oleje a vzorek odebrat až při následující (po cca km). 14

15 Náklady způsobené zkrácením kilometrického proběhu na jednu olejovou náplň Výsledky provozního zkoušení bionafty ukázaly, že se kilometrický proběh motoru na jednu olejovou náplň bude muset u některých vozidel zkrátit. Tento fakt s sebou přináší další náklady vynaložené na častější výměny motorového oleje. V tabulce č.6 jsou uvedeny náklady na výměnu jedné olejové náplně motoru. Tabulka č. 6 Náklady na výměnu olejové náplně Cena za jednotku Náklady (Kč) Cena náplně mot.oleje (22)l 35 Kč/l 770 Pracnost výměny (1,5 Nh) 162 Kč/Nh 243 Cena olejového filtru 56 Kč/kus 56 Celkem (Kč) 1069 Určení nějakého obecně platného zkrácení kilometrického proběhu motoru na jednu olejovou náplň by bylo z dosavadních výsledků zatím velmi nepřesné. V tabulce č. 7 je uvedena kalkulace nákladů, kdyby došlo ke zkrácení intervalu výměny motorového oleje na polovinu (tj. na km). Kalkulace je provedena jako porovnání v případě provozu na motorovou naftu (proběh na jednu olejovou náplň km) a bioanaftu na proběh km. Tabulka č.7 Porovnání nákladů při provozu na motorovou naftu a bionaftu v případě nutnosti zkrácení intervalu výměny motorového oleje na polovinu Motorová nafta Bionafta Náklady na motorový olej (Kč) Náklady na olejové filtry (Kč) Náklady výměny motorového oleje (Kč) Cena paliva (Kč) 15,30 14,50 Spotřeba na 100 km (l) 38,62 38,62 Spotřeba na km (l) Náklady na palivo na km (Kč) Celkem (Kč) Úspora při spalování bionafty na km (Kč) Do kalkulace nejsou zahrnuty náklady na rozbory motorového oleje a vychází se z dosavadního průběhu experimentu, kdy nedošlo k žádným závadám na motoru a jeho částech. Z tabulky č.8 je zřejmé, že za daných podmínek je úspora nákladů u jednoho vozidla při spalování bionafty přibližně Kč. Z dosavadních výsledků experimentu vyplývá u jednotlivých autobusů rozdílné krácení intervalu výměny motorového oleje. Zjištění intervalu u konkrétních vozidel (nebo jejich skupin) by umožnilo nejen přesnější propočet nákladů provozu na bionaftu, ale i snížení počtu nutných rozborů motorového oleje. Z hlediska daňové problematiky především daně z přidané hodnoty je bionafta ekonomicky výhodná především pro neplátce daně z přidané hodnoty. DPmP a.s. je plátce daně z přidané hodnoty, tedy může u místně příslušného finančního úřadů požadovat nadměrný odpočet tj. částku převýšení odpočtu daně nad daní na výstupu za příslušné zdaňovací období. Více je z prodeje resp. nákupu bionafty pro DPmP a.s. zajímavá problematika cash flow. Nákup bionafty z hlediska potřeby finančních prostředků je z důvodu nižší sazby daně z přidané hodnoty (5 % ) méně náročný než u nákupu motorové nafty, která je zdaněna základní sazbou daně z přidané hodnoty (22 % ). Měsíční nárok na cash flow pro pořízení jednotlivých druhů paliv je uveden v tabulce č

16 Tabulka č. 8 Vývoj cash flow u jednotlivých druhů paliv Druha paliva Spotřeba za měsíc Cena bez DPH DPH cash flow (měsíc) Motorová nafta ,30 22 % Bionafta ,50 5 % Z tabulky vyplývá, že provoz či měsíční nákup bionafty by z hlediska cash flow tj. potřeby 100 % likvidních finančních prostředků byl o Kč nižší než u motorové nafty. Jinými slovy řečeno ekonomické náklady vynaložené na provoz s motorovou naftou jsou při současném průměrném bankovním výnosu u krátkodobého termínovaného vkladu 2,2 % o Kč vyšší než by tomu bylo u měsíčního nákupu při provozu na bionaftu.v neposlední řadě je podotknout, že z hlediska zákona o tržní rovnováze a omezené výrobní kapacity bionafty není možné vyloučit poptávku převyšující nabídku na trhu s bionaftou. Výsledkem neuspokojení poptávky může dojít a zpravidla dochází k růstu cen tzn., že může nastat skutečnost, kde cena motorové nafty bude nižší než cena bionafty. Závěr Cílem semestrální práce je především posoudit možnosti použití bionafty v autobusech městské hromadné dopravy a tím vytvořit názorovou platformu zahrnující více kriteriálních hledisek. Z hlediska provozního je podstatné, že na českém trhu v současnosti existuje celá řada výrobců dodávajících bionaftu. Vysoký počet výrobců také nezanedbatelně zvyšuje procento těch výrobců bionafty, kteří se svým produktem neprošli řádnou schvalovací proceduru. Na základě toho se mohou objevit provozní problémy jako je degradace motorového oleje, pryžových dílů, úsady ve vstřikovacím zařízení a spalovacím motoru.experiment v DPmP a.s. s autobusy nesplňující normy EURO I a II dokázal, že bionafta schváleného typu nemá vliv na palivovou soustavu, celkovou spotřebu a další provozní vlastnosti vyplývající z jejího používání v negativním slova smyslu. Ovšem na druhou stranu bylo experimentálně prokázáno, že bionafta může negativně ovlivnit jakost motorového oleje a tím zkrátit jeho životnost až na polovinu. Experiment dále nezhodnotil vliv bionafty na autobusy vybavenými motory EURO II, které jsou taktéž provozovány v DPmP a.s.. Nutno podotknout, že z hlediska obnovy dlouhodobého majetku resp. autobusového vozového parku budou autobusy tohoto typu za pět let představovat většinu z celkového počtu vozidel. Bylo by tedy žádoucí zjistit zda např. pokles výkonu nebudeme mít vliv na spolupráci spalovacího motoru s novou příčně uloženou převodovkou. Z hlediska negativního dopadu dopravy resp. provozování městské autobusové dopravy v případě použití kvalitní (schválené bionafty) by mělo dojít k poklesu hmotnostních koncentrací škodlivých látek ve výfukových plynech (NO X, CO, C X H Y, částic). Dále lze využit biologické odbouratelnosti paliva např. při provozních haváriích. Z hlediska ekonomického je výhoda bionafty na první pohled z výše uváděných výpočtů (jak v oblasti zisku tj. rozdílu mezi výnosy a účetními náklady tak v oblasti cash flow) velice zřejmá. Ovšem v pojetí makroekonomiky je provoz na bionaftu pro plátce daně z přidané hodnoty zatížen určitým rizikem a to jak v podobě vývoje a stability subvenční politiky státu tak i např. vývojem trhu s ropou či dalšími vnějšími makroekonomickými faktory. Na základě výše uvedených kriteriálních hledisek by tato semestrální práce měla taktéž sloužit jako komunikační prostředek pro dialog o použití bionafty v provozu městské hromadné dopravy v Pardubicích. 16

17 Seznam literatury [1] TRNKA, J., URBAN, J. Spalovacie motory. Bratislava: Alfa, [2] MATĚJOVSKÝ, V., NOVÁK, H., NĚMEC, K. Spalovací motory III. Praha: ČVUT, [3] CENEK, M. Obnovitelné zdroje energie. Praha: FCC PUBLIC, [4] TAKÁTS, M. Měření emisí spalovacích motorů.praha: ČVUT, [5] GRAJA, M. Alternativní paliva. Univerzita Pardubice: Přednáška. [6] DP Zlín, DP Brno. Zkušební zpráva ze zkoušení bionafty. Brno, Zlín: [7] ČSN Palivo s obsahem methylesteru řepkového oleje. [8] Vyhláška MD č. 102/1995 Sb., o schvalování technické způsobilosti a technických podmínkách provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích. [9] Zákon č. 587/1992 Sb., o spotřební dani ve znění pozdějších předpisů. [10] Zákon č. 588/1992 Sb., o dani z přidané hodnoty ve znění pozdějších předpisů. [11] MACHALÍKOVÁ, J. Bionafta. Univerzita Pardubice: Přednáška, [12] Vnitropodnikové materiály DPmP a.s. [13] Internetové stránky: