Studie nakládání s biologicky rozložitelným odpadem v Olomouckém kraji Březen 2009

Studie nakládání s biologicky rozložitelným odpadem v Olomouckém kraji Březen 2009 Zpracovatel: FITEa.s.

OBSAH: 1 Úvod... 4 2 Stanovené cíle při nakládání s BRO... 5 2.1 Obecné předpoklady... 5 2.2 Povinnosti stanovené POH OK... 6 2.2.1 Obecné cíle a opatření... 7 2.2.2 Konkrétní opatření pro splnění obecných cílů... 8 3 Charakteristika současného stavu nakládání s bioodpady v OK... 10 3.1 Vývoj produkce bioodpadů v OK... 10 3.2 Průmyslové a zemědělské BRO... 12 3.2.1 Odpady skupiny 02 odpady ze zemědělství, zahradnictví, myslivosti, rybářství... 12 3.2.2 Odpady skupiny 03 odpady ze zpracování dřeva a výroby desek, nábytku, celulózy, papíru a lepenky... 13 3.2.3 Odpady skupiny 15 01 Obaly... 14 3.2.4 Odpady skupiny 19... 14 3.3 Biologicky rozložitelný komunální odpad... 14 3.3.1 Separovaně sbírané BRKO... 15 3.3.2 SKO a objemný odpad... 16 4 Analýza potenciálu biomasy v OK... 19 4.1 Zemědělská biomasa... 19 4.1.1 Rostlinná biomasa... 19 4.1.2 Biomasa z živočišné výroby... 33 4.1.3 Souhrn potenciálu odpadní biomasy ze zemědělství... 36 4.2 Lesnická biomasa a její potenciál... 36 4.3 Ceny biopaliv... 38 4.3.1 Biopaliva ze zemědělství... 38 4.3.2 Biopaliva z lesnictví... 40 4.4 Možnosti uplatnění odpadní biomasy dle jednotlivých druhů v kombinaci se stávajícími systémy využívání biomasy a bioodpadů v energetice popř. jiné.... 41 4.4.1 Sláma, seno... 41 4.4.2 Zelená píce, siláže... 41 4.5 Možnosti navýšení současné produkce biomasy její cílenou produkcí... 42 5 Návrh integrovaného systému nakládání s odpadní biomasou a bioodpady v Olomouckém kraji... 43 5.1 Návrh sítě technologií využívající BRKO a biomasu... 43 5.1.1 Bioplynové stanice... 43 5.1.2 Kompostárny... 48 5.1.3 Metoda intenzivní aerobní fermentace s výrobou paliva... 51 5.2 Aerobní fermentor EWA... 52 5.2.1 Přednosti fermentoru EWA při zpracování BRO... 54 5.2.2 Princip zpracování BRO v aerobním fermentoru EWA... 54 5.3 Přímé energetické využívání... 56 5.3.1 Biomasa společně s některými druhy bioodpadů... 56 5.4 Doporučení pro způsoby nakládání některých vybraných bioodpadů... 59 5.4.1 SKO... 59 5.4.2 Separované BRKO z obcí a od občanů... 62 5.4.3 Papír... 65 2

5.4.4 Odpad z jídelen a stravoven... 67 5.4.5 Kaly z ČOV... 67 5.4.6 Lihovarské výpalky... 68 5.4.7 Suroviny nevhodné ke spotřebě (nebalené, balené potraviny nevhodné ke spotřebě z obchodů)... 68 6 Souhrn doporučení pro OK... 69 6.1 Doporučení pro odpady ze zemědělství, skupina 02... 69 6.2 Doporučení pro odpady z lesnictví a dřevozpracujícího průmyslu - skupiny 03... 69 6.3 Doporučení pro skupinu 19... 69 6.4 Doporučení pro nakládání s KO... 70 7 Závěr... 72 Seznam zkratek Plán odpadového hospodářství Plán odpadového hospodářství Olomouckého kraje Olomoucký kraj Plán odpadového hospodářství České republiky Evropská unie Směsný komunální odpad Komunální odpad Biologicky rozložitelný odpad Biologicky rozložitelný komunální odpad Mechanicko-biologická úprava Výzkum a vývoj Ministerstvo životního prostředí Čistírna odpadních vod Krajský úřad Centrální zásobování teplem Bioplynová stanice Trvalý travní porost Méně příznivé oblasti Rychle rostoucí dřeviny Pozemky určené k plnění funkcí lesa Zlínský kraj Moravskoslezský kraj skupina 02 (sk. 19, sk. 20) kat.č. (kat.číslo, kód odpadu) POH POH OK OK POH ČR EU SKO KO BRO BRKO MBÚ VaV MŽP ČOV KÚ CZT BPS TTP LFA RRD PUPFL ZLK MSK skupina odpadů dle přílohy č.1 vyhlášky č. 381/2001 Sb. katalogové číslo odpadu dle přílohy č.1 vyhlášky č. 381/2001 Sb. 3

1 Úvod Studie nakládání s biologicky rozložitelným odpadem je realizována na základě potřeby, která vyplynula z rozboru plnění POH OK v oblasti plnění povinností BRKO. Studie má za úkol zmapovat současnou situaci v nakládání s bioodpady v OK a stav plnění povinností POH v dané oblasti. Při hledání východisek, návrhů a doplnění systémů nakládání s BRKO budou hledány možné synergické efekty pro zpracování a využívání odpadní zemědělské a lesnické biomasy a vytříděné složky BRKO z obcí. Závazná část POH OK obsahuje řadu konkrétních opatření pro splnění obecných cílů POH, přičemž některé se přímo nebo nepřímo dotýkají problematiky cílů spojených s BRKO. Základem pro řešení využívání BRKO v závazné části POH OK je opatření č.5 Nakládání se separovaným biologicky rozložitelným komunálním odpadem. Impulsem pro řešení problematiky využívání bioodpadů jsou nově stanovené povinnosti dané POH kraje vycházející z legislativy EU, které podstatně zpřísňují povinnosti při nakládání s BRO. Již při zpracování POH OK bylo patrné, že obě skupiny, tj. některé druhy bioodpadů a některé druhy biomasy, budou využívány společně v nově navrhovaných technologiích na jejich využívání, především v energetickém sektoru. Současný stav využívání bioodpadů a biomasy v ČR je charakterizován neujasněnou koncepcí, která je navíc prohlubována mnohdy značně problematickým stavem legislativy. Biomasa obecně je v ČR deklarována jako hlavní prostředek pro rozšiřování obnovitelné energie, která má být jedním z nástrojů pro snižování emisí oxidu uhličitého a tím i prostředkem pro sporný boj s tzv. antropogenním vlivem na změny klimatu. Proto došlo v poslední době ke značnému posunu v ekonomice jednotlivých komodit biomasy především v důsledku nárůstu poptávky po produktech zemědělství a lesnictví pro výrobu biopaliv, energeticky využitelných zbytků apod. Vzhledem k absenci moderních zařízení na využívání bioodpadů není tento trend zatím u této části biomasy patrný. Prakticky je studie rozdělena na část analytickou (charakteristika současného stavu) a návrhovou (Návrh integrovaného sytému nakládání s bioodpady a biomasou). Studie by měla odpovědět na otázky, zda je možno počítat s potenciálem biomasy jako náhrady současných energetických zdrojů v kraji a jak je možno do tohoto systému zapojit BRO odpady a především BRKO, pro které jsou stanoveny závazné limity pro snižování ukládání na skládky. 4

2 Stanovené cíle při nakládání s BRO 2.1 Obecné předpoklady Nový přístup k nakládání s komunálním bioodpadem respektive souhrnně s biologicky rozložitelnými komunálními odpady vyplývá ze Směrnice Rady 1999/31/ES z 26. dubna 1999 o skládkách odpadů. Ve směrnici jsou obsažena opatření k postupnému snižování BRKO ukládaných na skládky. Nakládání s biologickým odpadem v Evropské unii dále řeší Zelená kniha z 3.12.2008. Směrnice o odpadech ES 98/2008 z 19.11.2008 stanoví opatření na ochranu životního prostředí a lidského zdraví předcházením nepříznivým vlivům vzniku odpadů a nakládání s nimi nebo jejich omezováním a omezováním celkových dopadů využívání zdrojů a zlepšováním účinnosti tohoto využívání. Účelem směrnice ES 8/2004 z 11.2.2004 je zvýšit energetickou účinnost a zlepšit bezpečnost zásobování vytvořením rámce pro podporu a rozvoj vysoce účinné kombinované výroby tepla a elektřiny na základě poptávky po užitečném teple a úspor primární energie na vnitřním trhu s energií s přihlédnutím ke konkrétním okolnostem dané země a zvláště ke klimatickým a hospodářským podmínkám. Hlavním důvodem sledování BRO je snižování ukládání BRO na skládky z důvodů zabránění emisím metanu ze skládek, který je skleníkovým plynem. Skládky TKO jsou povinně vybavovány odplyňovacími systémy a následnou konverzí metanu na oxid uhličitý s využitím nebo bez využití energie. Opatření k postupnému snižování množství BRKO ukládaných na skládky v ČR jsou zakotvena v 21 odst. 5 písm. a) zákona č. 185/2001 Sb., o odpadech a o změně některých dalších zákonů, ve znění pozdějších předpisů (dále jen zákon o odpadech ). Seznamy odpadů, které je zakázáno ukládat na skládku, a které lze ukládat na skládku pouze za určitých podmínek, jsou součástí příloh č. 4 a 5 vyhlášky MŽP č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu a změně vyhlášky č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady, ve znění pozdějších předpisů (dále jen vyhláška č. 294/2005 Sb. ). V bodě 8 písm. d) přílohy č. 4 vyhlášky č. 294/2005 Sb. se stanoví: Biologicky rozložitelný podíl komunálního odpadu ukládaný na skládky musí být postupně omezován v souladu s harmonogramem stanoveným v Plánu odpadového hospodářství ČR a krajů (tj. snížit tento podíl do roku 2010 na 75 %, do r. 2013 na 50 % a do r. 2020 na 35 % celkového množství (hmotnosti) biologicky rozložitelného komunálního odpadu vzniklého v roce 1995). Rozhodujícím nástrojem pro naplnění strategických cílů ve snižování množství BRKO ukládaných na skládky k roku 2010 a zejména 2013 jsou plány odpadového hospodářství ČR a krajů. Opatření v nich obsažená mají směřovat k vytvoření regionálních sítí účelných zařízení pro využívání BRKO respektive úpravu a využívání komunálních a jim podobných odpadů a ke zdokonalení nástrojů pro 5

množství (t) kg/obyv/rok množství (t) kg/obyv/rok množství (t) kg/obyv/rok Studie nakládání s biologicky rozložitelným odpadem v Olomouckém kraji naplnění jejich kapacit a využití výsledných produktů. Cílem strategie je předcházet vzniku biologicky rozložitelných odpadů (dále jen BRO), omezování ukládání BRO na skládky, přednostní využívání BRO před jejich odstraněním, především skládkováním. Cílem promítnutým do POH obcí je odklon složek BRO ze skládek na materiálové nebo energetické využití v souladu s rozvojem zařízení na využití BRO v kraji. V současné době je v ČR v platnosti vyhláška č. 341/2008 Sb., o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady a o změně vyhlášky č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a o jejich využívání na povrchu terénu a o změně vyhlášky č. 383/2008 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady (vyhláška o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady). MŽP po dohodě s Mze a MZ, vydalo, na základě zmocnění v zákoně o odpadech, prováděcí právní předpis, který stanoví seznam BRO, technické požadavky na provoz zařízení biologického zpracování BRO, technologické požadavky na úpravu BRO, obsah provozního řádu zařízení, požadavky na kvalitu odpadů vstupujících do kompostáren, limitní koncentrace cizorodých látek a indikátorových organismů při výstupu ze zařízení, četnost a metody vzorkování. V souladu s Nařízením Evropského Parlamentu a Rady ES č. 1774/2002, pokud bude v těchto zařízeních nakládáno i s vedlejšími živočišnými produkty, musí být rovněž v provozním řádu zařízení obsaženy podmínky pro jejich odstraňování nebo využívání. Zde je nutno připomenout, že zpracování BRO s obsahem kuchyňských odpadů musí být prováděno za specifických technologických podmínek. 2.2 Povinnosti stanovené POH OK POH Olomouckého kraje kvantifikovalo jednotlivé povinnosti dané závaznými požadavky POH ČR a souvisejících zákonů jako např. obalový zákon. Na základě této kvantifikace je možno rozhodovat o prioritách při realizaci investic, je tím dána i spodní hranice recyklačních kvót na jednotlivé komodity, skupiny odpadů. V tabulce č. 1 jsou uvedeny jednotlivé separační kvóty, které jsou vypočítány dle povinností obalového zákona. Tabulka č.4 dokladuje vývoj separace po schválení POH, potažmo jak jsou tyto povinnosti aktuálně plněny. Tabulka č.1: Směrné hodnoty separace dle POH Olomouckého kraje rok 2010 2013 2020 počet obyvatel 639 000 639 000 639 000 separovaný odpad papír a lepenka 27 765 43,5 27 765 43,5 27 765 43,5 Zdroj: POH OK sep. BRO 12 603 19,7 13 391 21,0 14 572 22,8 6

2.2.1 Obecné cíle a opatření Snižování množství biologicky rozložitelných odpadů ukládaných na skládky Cíle Snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil: a) v roce 2010 nejvíce 75 % hmotnostních z celkového množství biologicky rozložitelného komunálního odpadu vzniklého v roce 1995, b) v roce 2013 nejvíce 50 % hmotnostních z celkového množství biologicky rozložitelného komunálního odpadu vzniklého v roce 1995, c) výhledově v roce 2020 nejvíce 35 % hmotnostních z celkového množství biologicky rozložitelného komunálního odpadu vzniklého v roce 1995. Obecná opatření Obecná opatření na úrovni kraje a) Řešení připravit tak, aby v přípravě budování infrastruktury byly zohledněny parametry roku 2013. b) Vytvářet podmínky pro oddělené shromažďování biologicky rozložitelných odpadů z domácností (z údržby zeleně), z živností, průmyslu, úřadů, z údržby měst a obcí tak, aby tento odpad nebyl součástí směsného zbytkového komunálního odpadu. c) Vytvářet podmínky pro omezování znečištění odděleně sbíraného biologicky rozložitelného odpadu jinými odpady, zejména odpady nebezpečnými, které znehodnocují následné produkty vyrobené z biologicky rozložitelných odpadů. d) V maximální míře požadovat zajištění materiálového využívání papíru a lepenky. e) Při návrhu integrovaného systému nakládání s komunálními odpady v OK se při řešení poklesu biologicky rozložitelného komunálního odpadu ukládaného na skládky zaměřit v souladu s Plánem odpadového hospodářství České republiky na výstavbu kompostáren, zařízení na anaerobní rozklad a na mechanicko biologickou úpravu těchto odpadů, upřednostňovat: separovaný sběr papíru a lepenky, jeho recyklace, kompostování a anaerobní rozklad, upravovaní odpadů s energetickým obsahem na palivo (alternativní palivo), odpady využívat energeticky. 7

f) Důsledně dodržovat zákaz ukládání na skládky odděleně vytříděných biologicky rozložitelných odpadů s výjimkou řešení krizových situací způsobených živelnými pohromami a jinými mimořádnými událostmi. g) Každoročně vyhodnocovat množství a úroveň snižování podílu biologicky rozložitelného komunálního odpadu ukládaného na skládky a stanovit případné opatření pro dosažení požadovaných změn. 2.2.2 Konkrétní opatření pro splnění obecných cílů A) Opatření č.3 Rozvoj separace materiálově využitelných složek a nebezpečných složek komunálních odpadů Popis problematiky Prioritním strategickým cílem Plánu odpadového hospodářství České republiky je materiálové využívání odpadů, především jeho klasických využitelných složek jako je papír a lepenka, sklo, plasty, kovy a bioodpady. Důležitým úkolem je separace nebezpečných složek a separace biologicky rozložitelných odpadů, zejména z údržby zeleně. Celková míra separace je vypočtena z citovaných požadavků a ze známé skladby komunálních odpadů a separovaných složek, tj. podílu obalových odpadů a ostatních odpadů v dané složce. Požadovaná množství v jednotlivých letech jsou přepočtena na jednoho obyvatele, což umožní v jednotlivých obcích snadno vypočítat celkové požadované množství vyseparovaných využitelných složek (komunálních odpadů a odpadů jim podobným). Cíle opatření Docílit v daném čase množství separovaně sbíraných a materiálově využívaných vybraných složek komunálních odpadů (papír a lepenka, sklo, kovy, plasty, bioodpady a nebezpečné složky) uvedených v tabulce B) Opatření č.5 Nakládání se separovaným biologicky rozložitelným komunálním odpadem Popis problematiky Velká část problematiky snižování skládkování biologicky rozložitelných komunálních odpadů bude řešena jeho separací a následným využíváním. V tabulce č.1 je prognózován nárůst separovaně sbíraných biologicky rozložitelných komunálních odpadů, které tvoří především odpady z údržby veřejné a soukromé zeleně. V tabulce jsou uvedeny hodnoty absolutní produkce a je zde také směrné číslo produkce na obyvatele, které bude sloužit jako vodítko pro původce (obce) při zpracovávání vlastních Plánů odpadového hospodářství. Dle této prognózy bude v klíčovém roce 2010 v kraji k dispozici 12 603 t separovaně sbíraných 8

biologicky rozložitelných komunálních odpadů a v roce 2013 13 391t. Pro tyto odpady je nutno najít smysluplné využití, neboť v současnosti většina separovaně sbíraných biologicky rozložitelných komunálních odpadů je využívána na kompostárnách, které jsou vybudovány při skládkách, kde nacházejí uplatnění i konečné produkty-komposty, jakožto materiály pro překryv a rekultivaci, neboť klasické uplatnění kompostů v zemědělství nebo při údržbě zelených ploch je v současnosti velmi omezené. V horizontech roku 2010 a 2013 bude postupně omezováno skládkování a navíc bude k dispozici materiál-rekultivační substrát vzniklý jako jeden z produktů MBT metody, jehož uplatnění jinde než na tyto účely je z hlediska jeho kvality téměř vyloučeno. Cíl opatření Proto navrhujeme v OK pilotní projekty uplatnění separovaně sbíraných biologicky rozložitelných komunálních odpadů především v energetice i v návaznosti na celkový pohled na nakládání s biomasou a dalšími odpady především ze zemědělství. 1. Projekt výstavby a provozování fermentační linky na výrobu alternativního paliva a v případě poptávky také klasického kompostu, spojený s výstavbou energetického zařízení schopného spoluspalovat produkty vzniklé fermentací separovaně sbíraného biologicky rozložitelného komunálního odpadu z údržby zeleně a kalů z čistíren odpadních vod, popř. dalších odpadů například ze zemědělství. 2. Projekt výstavby a provozování bioplynové stanice primárně sloužící k využívání odpadů ze zemědělství, především ze živočišné výroby a kde bude pilotně vyzkoušeno a v případě příznivých výsledků standardně prováděno spoluzplyňování odpadů z údržby zeleně. V rámci Plánů odpadového hospodářství obcí doporučujeme z úrovně kraje aktivně podporovat dostupnými prostředky domácí a komunitní kompostování. C) Opatření č.6: Doporučení ověření Mechanicko biologického zpracování směsných zbytkových komunálních odpadů v praxi Plán odpadového hospodářství České republiky upřednostňuje mechanicko biologické zpracování zbytkových směsných komunálních odpadů (MBT). Zjednodušená modifikace této metody tvoří část technologie Krajského integrovaného centra využívání komunálních odpadů. Pro plnění některých povinností POH, především cíl na 50% materiálové využívání KO v roce 2010 a navazující cíle související s využíváním směsných komunálních odpadů, je zásadní možnost uplatnění metody mechanickobiologického zpracování směsných komunálních odpadů. Metoda mechanicko-biologické úpravy je technologický soubor operací ke zpracování směsných KO a některých dalších odpadů. V zásadě jsou dneska k dispozici dva technologické koncepty. 9

1. Klasická metoda MBÚ, která je založena na primárním roztřídění SKO na sítě a jeho rozdělení na podsítnou a nadsítnou frakci. Obě frakce jsou následně upraveny a určeny pro využívání nebo odstraňování. Podsítná frakce je většinou po stabilizaci uložena na skládku a nadsítná frakce, která je energeticky značně bohatá je určena k energetickému využívání. 2. Metoda biologického sušení - v této technologii je maximalizováno množství energeticky využitelné frakce. Primárně je SKO podrceno a následně projde celé množství procesem aerobní fermentace, která odstraní z odpadu část vlhkosti. Z takto předupraveného odpadu je odstraněna část balastních látek. Pro ověření předpokladů použitelnosti dané metody v podmínkách ČR byl zpracován tříletý projekt vědy a výzkumu. Úkol VaV č.sl 7 183-05 Ověření použitelnosti metody mechanicko-biologické úpravy KO a stanovení omezujících podmínek z hlediska dopadů na životní prostředí. Na základě výsledků tříletého VaV úkolu je zpracována závěrečná zpráva, která shrnuje veškeré získané informace a poznatky z daného úkolu. (www.env.cz/ais/web-pub.nsf/$pid/mzpjmfov5shf) VaV úkol byl pojat komplexně a zahrnoval jak praktickou část, kde byla simulována technologie MBÚ v podmínkách ČR, tak práce rešeršního a analytického charakteru zaměřeného především na analýzu zahraničních zkušeností. 3 Charakteristika současného stavu nakládání s bioodpady v OK Analýza procesu nakládání s BRO odpady je rozdělena do dvou samostatných částí. Je to část BRO odpadů z průmyslu, zemědělství, lesnictví a živností a část komunální odpady skupiny 20. Komunální odpady jsou výjimečné především povahou jejich vlastníka, kterým jsou především obce. V návrhové části bude samozřejmě snaha o integraci obou skupin bioodpadů společně s vhodnými druhy biomasy. 3.1 Vývoj produkce bioodpadů v OK Základním ukazatelem, který je nutno znát pro správnou analýzu dané problematiky je množství a kvalita daných odpadů. Tabulky vycházejí z dat poskytnutých zadavatelem studie. Celková produkce bioodpadů v OK je uvedena v následující tabulce. Do evidence byly zařazeny odpady s výrazným podílem BRO složky a především ty, které mohou vstupovat do integrovaných systémů nakládání s BRO odpady a biomasou. 10

Tabulka č.2: Produkce bioodpadu v OK v létech 2003-2007 po katalogových číslech Zdroj: KÚ OK Kod Množství (t) Název odpadu odpadu 2003 2004 2005 2006 2007 020101 Kaly z praní a z čištění 4,39 1,45 3,56 1,75 020102 Odpad živočišných tkání 484,58 639,72 244,95 285,40 228,32 020103 Odpad rostlinných pletiv 28 695,27 14 193,39 11 332,18 7 488,84 3 370,57 020106 Zvířecí trus, moč a hnůj (včetně znečištěné slámy), kapalné odpady, soustřeďované odděleně a zpracovávané mimo místo vzniku 499 960,09 130 487,20 122 565,28 93 731,56 55 335,59 020107 Odpady z lesnictví 0,00 12,35 6,00 6,00 020201 Kaly z praní a z čištění 430,02 39,04 75,00 21,00 020202 Odpad živočišných tkání 1 519,72 406,97 1 663,38 327,72 267,68 020203 Suroviny nevhodné ke spotřebě nebo zpracování 98,05 444,31 50,59 170,49 162,77 020204 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku 762,14 619,06 1 301,94 1 574,81 498,82 020301 Kaly z praní, čištění, loupání, odstřeďování a separace 2 427,12 1 259,16 699,26 141,32 135,86 020304 Suroviny nevhodné ke spotřebě nebo zpracování 1 321,97 1 768,06 3 779,84 2 107,57 1 218,02 020305 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku 157,46 149,39 85,31 020501 Suroviny nevhodné ke spotřebě nebo zpracování 81,57 177,86 393,32 405,82 178,26 020502 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku 26,44 1,09 40,02 51,16 65,77 020601 Suroviny nevhodné ke spotřebě nebo zpracování 124,66 118,62 472,23 411,43 679,01 020603 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku 1,15 3,17 020701 Odpady z praní, čištění a mechanického zpracování surovin 5 819,17 5 788,64 5 671,67 5 708,30 6 340,78 020702 Odpady z destilace lihovin 1 945,62 1 534,94 2 030,00 2 207,05 4 378,80 020705 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku 58,31 51,81 96,07 71,49 1,20 Celkem sk. 02 543 754,73 157 704,07 150 491,56 114 768,66 72 978,67 030101 Odpadní kůra a korek 1 826,98 1 155,79 110,56 248,41 435,24 030105 Piliny, hobliny, odřezky, dřevo, dřevotřískové desky a dýhy, neuvedené pod číslem 03 01 04 119 792,11 23 434,08 14 199,35 11 625,40 9 812,17 030301 Odpadní kůra a dřevo 11,90 11,70 144,40 146,50 112,51 030307 Mechanicky oddělený výmět z rozvlákňování odpadního papíru a lepenky 628,89 1 033,35 1 071,80 810,39 555,56 030308 Odpady ze třídění papíru a lepenky určené k recyklaci 46,76 705,68 842,94 2 965,96 3 171,96 030310 Výmětová vlákna, kaly z mechanického oddělování obsahující vlákna, 3 591,53 4 435,95 4 591,54 5 124,20 4 987,62 030311 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku neuvedené pod číslem 03 03 10 15,55 150,00 952,00 Celkem sk. 03 125 898,16 30 776,56 20 976,14 21 070,86 20 027,06 040219 Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku obsahující nebezpečné látky 517,36 1,98 040221 Odpady z nezpracovaných textilních vláken 246,80 242,40 384,22 245,16 268,99 040222 Odpady ze zpracovaných textilních vláken 297,90 547,95 688,47 476,95 402,05 Celkem sk. 04 544,70 790,35 1 590,05 722,11 673,02 150101 Papírové a lepenkové obaly 9 687,82 11 594,45 18 974,61 26 136,16 33 100,40 150103 Dřevěné obaly 368,82 505,45 1 556,56 1 661,79 856,10 Celkem sk. 15 10 056,64 12 099,89 20 531,17 27 797,95 33 956,50 170201 Dřevo 1 725,82 726,22 2 289,11 2 176,56 8 184,32 Celkem sk. 17 1 725,82 726,22 2 289,11 2 176,56 8 184,32 190305 Stabilizovaný odpad neuvedený pod číslem 19 03 04 1 618,30 63,31 788,24 190503 Kompost nevyhovující jakosti 244,71 190605 Extrakty z anaerobního zpracování odpadů živočišného a rostlinného původu 214,37 190805 Kaly z čištění komunálních odpadních vod 28 712,41 16 338,70 16 096,38 12 948,52 12 315,99 190812 Kaly z biologického čištění průmyslových odpadních vod neuvedené pod číslem 19 08 11 1 546,84 1 153,49 707,25 1 380,59 260,25 190814 Kaly z jiných způsobů čištění průmyslových odpadních vod neuvedené pod číslem 19 08 13 115,00 242,89 109,75 91,72 190901 Pevné odpady z primárního čištění (z česlí a filtrů) 19,24 87,74 9,54 0,45 191201 Papír a lepenka 29,93 17,27 105,27 185,73 171,76 191207 Dřevo neuvedené pod číslem 19 12 06 17,37 6,10 41,28 Celkem sk. 19 31 926,72 17 926,58 17 178,70 14 694,45 13 913,95 200101 Papír a lepenka 12 717,92 17 027,71 22 181,19 28 048,41 21 209,37 200108 Biologicky rozložitelný odpad z kuchyní a stravoven 180,88 360,30 240,91 211,29 313,29 200110 Oděvy 5,29 1,11 62,18 1,28 12,76 200111 Textilní materiály 535,22 681,63 605,30 98,39 108,53 200125 Jedlý olej a tuk 54,85 66,15 122,95 92,82 86,52 200138 Dřevo neuvedené pod číslem 20 01 37 7,16 110,18 39,01 224,31 438,17 200201 Biologicky rozložitelný odpad 3 986,29 6 424,67 4 451,98 5 611,12 6 638,78 200301 Směsný komunální odpad 129 119,29 198 801,89 156 772,04 163 502,41 185 166,80 200302 Odpad z tržišť 1 323,93 1 007,43 1 129,41 965,29 497,57 200303 Uliční smetky 3 046,51 2 940,47 1 596,57 15 605,25 2 907,78 200306 Odpad z čištění kanalizace 1 603,11 2 162,78 1 785,57 2 261,69 2 014,48 200307 Objemný odpad 6 246,77 9 563,51 8 830,05 12 850,93 15 720,40 Celkem sk. 20 158 827,23 239 147,81 197 817,16 229 473,18 235 114,43 Celkový součet 872 733,99 459 171,48 410 873,88 410 703,76 384 847,94 11

Tabulka č.3 uvádí seznam objemově nejvýznamnějších odpadů. Tabulka č.3: Produkce bioodpadu nad 2000 t v OK v roce 2007 Kod odpadu Název odpadu Množství (t) 020106 Zvířecí trus, moč a hnůj (včetně znečištěné slámy), kapalné odpady, soustřeďované odděleně a zpracovávané mimo místo vzniku 55 335,59 150101 Papírové a lepenkové obaly 33 100,40 200101 Papír a lepenka 21 209,37 200307 Objemný odpad 15 720,40 190805 Kaly z čištění komunálních odpadních vod 12 315,99 030105 Piliny, hobliny, odřezky, dřevo, dřevotřískové desky a dýhy, neuvedené pod číslem 03 01 04 9 812,17 170201 Dřevo 8 184,32 200201 Biologicky rozložitelný odpad 6 638,78 020701 Odpady z praní, čištění a mechanického zpracování surovin 6 340,78 030310 Výmětová vlákna, kaly z mechanického oddělování obsahující vlákna, výplně a povrchové vrstvy z mechanického třídění 4 987,62 020702 Odpady z destilace lihovin 4 378,80 020103 Odpad rostlinných pletiv 3 370,57 030308 Odpady ze třídění papíru a lepenky určené k recyklaci 3 171,96 200303 Uliční smetky 2 907,78 200306 Odpad z čištění kanalizace 2 014,48 Zdroj: KÚ OK 3.2 Průmyslové a zemědělské BRO Z evidence vyplývá, že produkce této skupiny odpadů je objemově výrazně vyšší než BRKO skupiny 20. Produkce má ovšem značně kolísavou tendenci, což je způsobeno několika faktory. 3.2.1 Odpady skupiny 02 odpady ze zemědělství, zahradnictví, myslivosti, rybářství Odpady skupiny 02 tvoří největší podíl za skupiny BRO odpadů. Z této skupina pochází také objemově nejvýznamnější odpad ze skupiny BRO odpad kat.č. 02 01 06 - zvířecí trus moč hnůj. Základním faktorem, který ovlivňuje množství produkovaného odpadu kat.č. 02 01 06 - zvířecí trus moč hnůj je pohled na to, zda vůbec tato komodita patří do evidence odpadů nebo je součástí zemědělského cyklu jako přirozená, neustále v koloběhu se pohybující biomasa. Z vývoje produkce je patrný stálý a poměrně razantní pokles produkce odpadu, způsobený právě přechodem tohoto odpadu zpět do režimu zemědělského cyklu. 12

Původci někdy z neznalosti definice zákona odpadech zařazují tyto hmoty do evidence odpadů, a proto může v jednotlivých letech docházet k takovým rozdílům. Vzhledem k těmto charakteristickým vlastnostem jsou tyto suroviny na pomezí odpadového zákona komentovány také v kapitole 4 o biomase. Tento odpad surovina může hrát zásadní roli v technologickém procesu anerobní digesce. Více je o této problematice pojednáno v kapitolách věnující se možnému uplatnění bioplynových stanic v navrhovaném systému bioplynových stanic v OK. Kat.č. 02 07 01- odpad z praní čistění a mechanického zpracování surovin Jedná se o odpad vznikající při výrobě piva. Rozhodujícím producentem je Pivovar Zubr, a. s., v Přerově. Tento odpad je svým charakterem opět na pomezí odpadového zákona a druhotné suroviny. Využívání tohoto odpadu-suroviny je zajištěno bezproblémově jako přísada do krmných směsí pro dobytek. Nepředpokládá se změna způsobů odbytu daného odpadu. Kat.č. 02 07 02- odpad z destilace lihovin Jedná se o skupinu odpadů produkovanou velkými producenty lihu a také velkým množstvím menších pěstitelských palíren. Lihovarské výpalky z produkce malých pěstitelských pálenic se do evidence většinou nedostanou a jsou vyváženy na pole nebo využívány jako krmivo. Stejným způsobem jsou využívány také výpalky od větších producentů. Byl proveden telefonický průzkum stávajícího způsobu nakládání lihovarskými výpalky. Bylo osloveno 10 provozovatelů pěstitelských pálenic, z jejichž odpovědí vyplývá, jakým způsobem je dnes nakládáno s lihovarskými výpalky. Lihovarské výpalky jsou převážně využívány v zemědělství jako krmivo pro dobytek popř. jako hnojivo. Část je také odvážena na ČOV. 3.2.2 Odpady skupiny 03 odpady ze zpracování dřeva a výroby desek, nábytku, celulózy, papíru a lepenky Produkcí se jedná o třetí nejvýznamnější skupinu odpadů. Nejvýznamnějším odpadem z této skupiny je odpad kat.č.03 01 05 - piliny hobliny, odřezky, dřevotřískové desky a dýhy, který stojí opět na pomezí odpadů a přímo využitelné biomasy. Vývoj produkce v letech 2003-2007 dokladuje razantní pokles způsobený právě nezařazováním této komodity do odpadů u producentů. Daný trend je způsoben také zvýšenou poptávkou ze strany spotřebitelů těchto surovin a snahou producentů o vlastní využívání např. v energetice. Další významné odpady z této skupiny jsou odpady kat.čísel 03 03 08-odpady z třídění papíru a kat. čísla 03 03 10 - výmětová vlákna, kaly z mechanického oddělování obsahující vlákna. Producenty těchto odpadů jsou papírny a firmy zajišťující separaci sběrového papíru viz příloha č.3. Všechny výše uvedené odpady mohou vstupovat s výhodou do navrhovaných technologických řešení, především do technologie intenzivního aerobní fermentace s produkcí kompostu pro energetické využití. 13

3.2.3 Odpady skupiny 15 01 Obaly Produkcí nejvýznamnějším BRO odpadem z této skupiny je odpad kat.č.15 01 01-papírové a lepenkové obaly. Papír v této skupině je produkován především firmami a živnostníky a progresivní nárůst produkce, který je uveden v tabulce č.2, je dán neustále se zlepšující organizací systému EKOKOM. Doposud byl tento využíván pro materiálovou recyklaci. Problém nastává při cyklických výkyvech na trhu, protože trh s touto komoditou v ČR je značně závislý na exportu. Problém by mohl být zmírněn výstavbou nového zařízení na recyklaci sběrového papíru v lokalitě Zábřeh na Moravě nebo diverzifikací odbytu této komodity např. vstupem do jiných technologií než je opětovná recyklace na vlákno pro výrobu papíru. Komodita může být výhodnou vstupní surovinou technologie intenzivní aerobní fermentace s výrobou kompostu pro energetické využití, viz kapitola 5. 3.2.4 Odpady skupiny 19 Zdaleka nejvýznamnějším odpadem této skupiny je odpad kat.č. 19 08 05- kaly z čistění komunálních odpadních vod. Klesající produkce tohoto odpadu dle tabulky č.2 je dána především zpřesněním evidence u producentů. Rozhodující producenti tohoto odpadu jsou uvedení v příloze č.3. Z tabulky je zřejmé, že rozhodujícími producenty odpadů jsou především dvě společnosti, Moravská vodárenská (Veolia a.s.) a Vodovody a kanalizace Přerov. Současná situace u producentů je charakterizovaná odpadu oprávněným osobám. předáváním tohoto Největším zpracovatel tohoto druhu odpadu je společnost SPRESO s.r.o.. Další kompostárnou využívající kaly z ČOV je kompostárna Romza Nedvězí provozovatele Brepa. Společnost zpracovává kaly z ČOV Olomouc (3500 t) a z malých ČOV Lutín, Olšany (500 t). Společnost aktuálně připravuje projekt na přímé zapracování kalů z ČOV na zemědělskou půdu. Provozovatel Veolia, který obhospodařuje Středomoravskou vodárenskou společnost s ČOV v Olomouci a Prostějově realizuje v současnosti pilotní projekt v severních Čechách na využívání kalů na výrobu biopaliva. Pokud bude uvedený projekt úspěšný, je zde reálná šance na jeho aplikaci právě v Olomouckém kraji. 3.3 Biologicky rozložitelný komunální odpad Stanovené cíle POH jsou stanoveny právě především na biologicky rozložitelný komunální odpad BRKO. 14

množství (t) kg/obyv/rok množství (t) kg/obyv/rok množství (t) kg/obyv/rok množství (t) kg/obyv/rok množství (t) kg/obyv/rok Studie nakládání s biologicky rozložitelným odpadem v Olomouckém kraji Celkově stanovené cíle je možno rozdělit do dvou základních skupin odpadů. Je to skupina separovaných odpadů s biologicky rozložitelnou složkou a směsný komunální odpad společně s objemným odpadem. Tabulka č.4 ukazuje vývoj v produkci těchto odpadů v letech 2003-2007. Tabulka č.4: Vývoj produkce separovaně sbíraných odpadů v Olomouckém kraji rok počet obyvatel 2003 2004 2005 2006 640 680 639 423 639 161 639 894 2007 641 791 separovaný odpad papír a lepenka 22 719 35,5 28 742 45,0 41 156 64,4 53 891 84,2 54 310 84,6 sep. BRO 4 810 7,5 7 005 11,0 4 855 7,6 5 915 9,2 7 477 11,6 Celkem 27 529 43,0 35 748 55,9 46 011 72,0 59 806 93,5 61 787 96,3 SKO 129 119 201,5 198 802 310,9 156 772 245,3 163 502 255,5 185 167 288,5 Objemný odpad 6 316 9,9 9 566 15,0 8 830 13,8 12 340 19,3 15 720 24,5 Celkem 135 435 211,4 208 367 325,9 165 602 259,1 175 842 274,8 200 887 313,0 Zdroj:KÚ OK 3.3.1 Separovaně sbírané BRKO V tabulce č.2 je uveden veškerý produkovaný odpad s podílem BRO složky ve skupině 20. Mezi významné separované komodity ve skupině 20 patří především papír a lepenka kat.č.20 01 01 a BRO z údržby zeleně kat.č.20 02 01. Tyto odpady lze úspěšně využívat ve stávajících a připravovaných technologických systémech. Mezi další potencionální BRKO, které mohou být zařazeny do stávajících nebo připravovaných technologických procesů patří také odpad kat.č.20 01 08 - BRO z kuchyní a stravoven a kat.č. 20 01 38 - dřevo. Další odpady jsou objemově málo významné nebo je není možno pro jejich nehomogenitu a složení dále využívat (např. kat.č.20 03-02 odpad z tržišť, kat.č. 20 03 06 - odpad z čistění kanalizace). A) Papír a lepenka Jedná se o klasický BRO odpad, který je využíván k opětovné recyklaci na papírové vlákno. Separace tohoto odpadu má jednoznačně vzrůstající tendenci a separace v roce 2007 již přesahuje cílové směrné hodnoty pro rok 2010 a 2013. Nakládání s vyseparovaným papírem je do značné míry závislé na konjukturálních výkyvech na trhu a v současné době je v souvislosti s ekonomickou recesí cena za odběr na dlouhodobých minimech a směsný sběrový papír není možno prodat. V kraji se v současnosti připravuje zásadní investice, která má absorbovat 275 kt sběrového papíru. Nová papírna bude vyrábět lepenku v množství 250 kt. 15

Investice se připravuje ve městě Zábřeh na Moravě a svým významem přesahuje hranice Olomouckého kraje. Investice má široký význam z hlediska bilancí biomasy, neboť energetická jednotka bude využívat právě biomasu, viz. kapitola 5. B) Odpady z údržby zeleně POH OK Stanovuje směrné hodnoty separace BRKO pro jednotlivé klíčové roky z hlediska plnění stanovených hodnot. Pro rok 2010 je stanovena směrná hodnota separace 12 603 t pro celý kraj, pro rok 2013 je to 13 921 t. Z tabulky č. 4 je vidět pozitivní vývoj nárůstu separace BRKO. Vývoj separace není ovšem zcela lineární, neboť např. v roce 2004 bylo dosaženo vyšší hodnoty než v letech 2005 a 2006. Z hlediska složení separovaného BRKO se jedná především o odpad katalogového čísla 20 02 01 Biologicky rozložitelný odpad. Tento odpad vzniká při údržbě zejména veřejné zeleně, přičemž separace tohoto odpadu od občanů se rozbíhá teprve v posledních 2 letech, a proto se ještě neodrazila v evidenci roku 2007. Podrobná analýza a východiska pro odpad z údržby soukromé zeleně je uveden v návrhové části. C) BRO z kuchyní a stravoven Zásadním problémem této skupiny odpadů je vedení evidence. Odpady, které mají být vedeny pod kat.č. 20 01 08 biologicky rozložitelný odpad z kuchyní a stravoven nejsou často uvedeny v evidenci odpadů a je s nimi nakládáno tzv. tradičními způsoby tj. jsou zkrmovány domácím zvířectvem popř. jsou po průchody kuchyňskými drtiči součástí odpadních vod a následně kalů z čistíren odpadních vod. Aktuální produkce kolísá mezi 211-360 t za rok. Analýzou producentů tohoto odpadu dle vykazované produkce, kterým jsou v převážné míře veřejné subjekty zajišťující stravovací služby, je možno konstatovat, že skutečné množství produkovaných odpadů je výrazně větší, neboť v evidenci jsou minimálně zastoupeni soukromí provozovatelé stravovacích zřízení jako jsou restaurace, hotely apod. Významní producenti tohoto odpadu viz příloha č.3 řeší situaci předáním těchto odpadů oprávněné osobě. Velkou část z produkovaného odpadu obhospodařuje firma SITA CZ, a.s., která ho využívá v souladu se zákonem na kompostárně v Rapotíně a část je předávána dále ke kompostování oprávněné osobě (Spreso, s. r.o.) 3.3.2 SKO a objemný odpad SKO a objemný odpad nejsou čistými biologicky-rozložitelnými odpady, ale svým objemem patří k nejvýznamnějším. Obsah biologicko-rozložitelné složky v těchto odpadech kolísá mezi 40-50%. Z hlediska plnění povinností daných POH je 16

způsob nakládání a využívání směsného KO katalogového čísla 20 03 01 rozhodující. Vzhledem k podstatnému nárůstu produkce objemného odpadu kat.č. 20 03 07, který je svým charakterem velmi podobný SKO, budou tyto odpady řešeny společně. Obě skupiny tvoří 52% ze všech vznikajících BRO odpadů v OK. Pokud by z evidence vypadly odpady na pomezí odpadového zákona viz kap.3.2 byl by podíl těchto dvou odpadů podstatně vyšší. Dle POH OK je nutno využít jinak než skládkováním v roce 2010 58 kt a v roce 2013 79 kt SKO. V případě, že bude OK plnit v roce 2010 pouze směrnici na pokles skládkování BRKO stačí využít energeticky pouze 26 kt. Veškerá produkce SKO je v současnosti skládkována!! Obdobná situace je u objemného odpadu. Ke splnění požadavku daného POH je nutno část SKO popř. objemného odpadu začít využívat energeticky nebo jinou dostupnou technologií zpracování SKO. Základní technologií, která měla být dle POH ČR prostředkem pro využívání SKO je technologie mechanicko-biologické úpravy viz opatření č.6 v kapitole 2.2.2. Pro plnění některých povinností POH, především cíl na 50% materiálové využívání KO v roce 2010 a navazující cíle související s využíváním směsných komunálních odpadů je zásadní možnost uplatnění metody mechanickobiologického zpracování směsných komunálních odpadů. Závěry a doporučení z řešení úkolu VaV k MBÚ 1. Metoda MBÚ, v kterékoli variaci uváděné v kapitolách dokumentujících zahraniční zkušenosti, není metoda zajišťující konečné využívání nebo odstranění odpadů. 2. Metoda MBÚ může smysluplně fungovat pouze v komplexu dalších navazujících technologií, které jsou schopny využívat popř. odstraňovat výstupní produkty vzniklé metodou MBÚ. Jedná se především o tyto základní technologie: - Energetická zařízení využívající produkty kalorické frakce. - Aerobní nebo anaerobní technologie schopné zpracovat popř. stabilizovat podsítnou frakci s obsahem BRO. - Skládky schopné přijímat nevyužitelné produkty MBÚ. 3. Metoda MBÚ neslouží dle zahraničních zkušeností primárně pro materiálové využívání složek směsných KO. Provedená provozní zkouška v podmínkách ČR a její uvedené výsledky to potvrzují. Klasicky materiálově jsou využívány pouze vytříděné železné a neželezné kovy. 4. Produkty podsítné frakce po biologickém zpracování mají v zahraničí pouze velmi omezené praktické využití. V zemích s podobným složením KO a porovnatelnými přírodními poměry (Německo, Rakousko) jsou po úpravě a stabilizaci ukládány na skládku. 17

Ke stejným závěrům dochází i průběžné hodnocení výsledků zpracování podsítné frakce v rámci provozní zkoušky jak při aerobním zpracování, tak při použití anaerobní technologie. Zásadní omezení pro nakládání s podsítnou frakcí: Podsítná frakce i po úpravě je dle názoru MŽP odpadem sk.19 a musí být hodnocena zkouškou vyluhovatelnosti Dle rozborů vyluhovatelnosti je hlavním problematickým ukazatelem kategorie DOC a některé další Většina rozborů jak surové, tak zpracované podsítné frakce vykazovala pozitivní test ekotoxicity (aerobní i anaerobní zpracování) Za těchto podmínek je nutno legislativně umožnit praktické nakládání s produkty biologické úpravy podsítné frakce např. zavedením speciální kategorie, jak je tomu v případě ukládání směsného KO na skládky nebo v případě praxe v SRN, kde byly pro upravenou podsítnou frakci zavedena speciální kategorie skládek, která zohlednila výše uvedené skutečnosti. 5. Metoda MBÚ může být úspěšně aplikována v podmínkách ČR jen pokud se najde ekonomicky a legislativně schůdné energetické využití nadsítné kalorické frakce. Pro toto využití je nutno vytvořit odpovídající legislativní rámec (odpady, ovzduší-vyhláška o palivech), popř. zajistit vhodnou formu podpory. Zásadní problémy využívání kalorické frakce - je považována za odpad a je proto využitelná pouze v omezeném množství ve spalovnách (sk.19), - připravovaná vyhláška o palivech tento stav potvrzuje, - spalovny nejsou schopny tuto frakci ve větší míře využívat(vysoká výhřevnost), - nejsou zde další zdroje schopné toto palivo využívat. Zpracovaná VaV poskytuje komplexní obraz současných možností metody MBÚ v nejširším slova smyslu tj. jejich hlavních aplikací a kombinací. Metoda MBÚ stojí dnes v centru pozornosti jako technologie zpracování směsných KO s ohledem na nutnost řešení cílů a povinností daných přijatými POH ČR a následně krajů a původců. Metoda MBÚ je ve světle výše uvedených skutečností jednou z mála alternativ, která může naplnit většinu cílů POH ( s výjimkou problematického požadavku na 50% materiálové využívání KO do roku 2010) V závislosti na místních podmínkách může být alternativou porovnatelnou s možností přímého energetického využívání směsných komunálních odpadů. Závěrečná zpráva VaV úkolu prezentuje závěry, které jsou založeny na nezávislém posouzení a interpretaci výsledků praktických simulací metody v podmínkách ČR a na velmi široké analýze zahraničních zkušenosti s provozováním dané metody. 18

Poměrně jasně formulované závěry jsou založeny na velmi rozsáhlém souboru dat, které je možno nalézt v dokumentech zpracovaných v průběhu celého tříletého období zpracování VaV a které jsou většinou zařazeny jako příloha Závěrečné zprávy. Potvrzení závěrů provozních zkoušek bylo provedeno porovnáním s jednotlivými zahraničními analýzami a také v konfrontací na sérii seminářů se špičkovými odborníky na danou metodu z Německa. Tyto závěry možného využívání technologie MBÚ byly komentovány postupně v jednotlivých ročnících vyhodnocení POH OK. Možnost nasazení technologického komplexu založeného na metodě MBÚ je ve světle výše uvedených skutečností v současné době velmi omezená a ekonomicky a legislativně téměř vyloučená. Proto bude v návrhové části věnována pozornost pouze metodě přímého energetického využívání SKO. 4 Analýza potenciálu biomasy v OK 4.1 Zemědělská biomasa 4.1.1 Rostlinná biomasa A) Charakteristika využití půdního fondu v Olomouckém kraji V roce 2007 se nacházelo dle evidence v katastru nemovitostí v Olomouckém kraji 281 589 ha zemědělské půdy. Největší část z toho představuje orná půda s 209 664 ha (74,5 %). Dále následují TTP s 55 981 ha (19,9 %). Lesní pozemky zaujímaly v roce 2007 výměru 183 089 ha, což představuje 34,8 % z celkové rozlohy kraje. Tabulka č.5: Základní údaje o Olomouckém kraji 19

Olomoucký kraj Podíl Ol. kraje v rámci ČR [%] Celková výměra kraje 5 266,78 km 2 6,7 Počet obyvatel 639 894 osob 6,2 Hustota zalidnění 121,5 osob/m 2 93 Počet obcí 398 Počet obcí se statutem města 30 Podíl obyvatelstva žijícího ve městech 57,5 Podíl kraje na HDP v ČR 4,7 Tržby z průmyslové činnosti 4,1 Výměra půdy celkem 526 677 ha 6,6 - z toho: zemědělská půda 281 589 ha nezemědělská půda 244 088 ha Zdroj: ČSÚ, statistická ročenka rok 2007 Podíl zemědělské a nezemědělské půdy nezemědělská půda 46% zemědělská půda 54% Tabulka č.6: Bilance zemědělské půdy v Olomouckém kraji 20

Podíl na celkové výměře kraje [ha] Podíl zemědělské půdy 53,50% Struktura zemědělské půdy - orná půda 209 644 - z toho zahrady 12 107 - ovocné sady 2 821 - trvale trávní porosty 55 981 - chmelnice 1 020 - vinice 16 Zdroj:ČSÚ Struktura zemědělské půdy ovocné sady 1,0% trvale trávní porosty 19,9% chmelnice 0,4% vinice 0,0% zahrady 4,3% orná půda 74,5% Tabulka č.7: Bilance nezemědělské půdy v Olomouckém kraji Podíl na celkové výměře kraje [ha] Podíl nezemědělské půdy 46,50% Struktura nezemědělské půdy - z toho lesy 21 183 089 - vodní plochy 5 765 - zastavěné plochy 8 254 - ostatní plochy 47 900

Zdroj:ČSÚ Struktura nezemědělské půdy zastavěné plochy 3% ostatní plochy 20% vodní plochy 2% lesy 75% B) Produkce rostlinné biomasy v kraji a) Charakteristika rostlinné produkce v kraji Nejvýznamnější skupinu plodin představují obilniny. Obiloviny v kraji se pěstují zhruba na 53 % orné půdy. Zhruba na polovině se pěstuje pšenice. Významnou plodinou je řepka, která se pěstuje na výměře téměř 20 tis. Ha. V roce 2007. 22

Tabulka č.8: Osevní plochy a výnosy zemědělských plodin v Olomouckém kraji Plodina Osevní plochy zemědělských plodin (stav k 31. 5.) v ha Zdroj: Statistická ročenka Olomouckého kraje 2008 Sklizeň zemědělských plodin Hektarové výnosy zemědělských plodin 2005 2006 2007 2005 2006 2007 2005 2006 2007 Obiloviny celkem 110 773 107 387 111 076 572 515 488 224 536 286 5,10 4,54 4,77 Pšenice 54 756 51 463 53 506 295 021 251 093 279 631 5,39 4,88 5,23 Žito 2 167 1 508 1 985 8 958 4 820 9 644 4,13 3,20 4,86 Ječmen 43 339 44 368 43 758 199 976 178 058 169 936 4,61 4,01 3,88 Oves 2 048 2 352 2 437 5 980 6 445 6 289 2,92 2,74 2,58 Triticale 2 568 1 269 1 656 10 413 4 051 6 471 4,05 3,19 3,91 Kukuřice na zrno 5 508 5 561 6 861 51 406 42 518 62 648 7,43 7,33 7,72 Luskoviny celkem 1 699 1 669 1 442 4 729 4 081 3 075 2,78 2,45 2,13 Hrách setý 1 268 1 059 973 4 013 3 140 2 417 3,16 2,97 2,48 Okopaniny celkem 14 028 13 328 10 139 735 013 676 105 530 854 x x x Brambory celkem 787 631 807 21 248 14 060 20 132 27,00 22,25 24,95 z toho rané 58 28 36 775 363 30 18,90 18,66 17,23 Cukrovka technická 13 138 12 620 9 242 709 755 659 356 507 650 54,02 52,25 54,93 Technické plodiny celkem 28 752 33 013 34 038 62 242 67 427 72 707 x x x Řepka 15 870 17 489 19 815 47 732 55 546 62 257 3,01 3,18 3,14 Slunečnice na semeno 286 178 339 676 382 772 2,36 2,15 2,28 Soja 635 548 463 1 282 1 100 805 2,02 2,01 1,74 Mák 8 352 11 482 10 611 7 551 6 885 6 073 0,90 0,60 0,57 Hořčice na semeno 1 239 1 702 1 461 1 273 1 375 817 1,03 0,81 0,56 Len setý olejný 729 610 378 921 657 269 1,26 1,08 0,71 Len setý přadný 515 218 115 1 455 687 328 2,83 3,15 2,85 Kořeninové rostliny 569 394 309 444 386 282 0,78 0,98 0,91 Léčivé rostliny 184 15 23 408 15 18 2,22 0,97 0,78 Pícniny na orné půdě celkem 29 079 28 705 26 324 185 910 182 316 165 931 6,72 6,41 6,62 Kukuřice na zeleno a na siláž 12 381 11 749 10 725 402 865 383 907 330 903 36,72 33,36 34,95 Ostatní jednoleté pícniny 3 683 2 887 2 222 50 415 39 829 29 419 13,69 13,80 13,24 Jetel červený 922 948 985 6 927 6 405 7 497 7,51 6,76 7,61 Vojtěška 7 783 8 000 7 956 70 498 70 926 68 522 9,06 8,87 8,61 Ostatní víceleté pícniny 4 309 5 120 4 436 17 829 20 238 17 848 4,14 3,95 4,02 Zelenina konzumní celkem 684 609 621 11 708 7 582 7 072 x x x Zelí 52 34 28 2 582 1 234 1 179 49,98 35,92 42,11 Cibule 193 193 172 5 303 3 383 2 779 27,51 17,56 16,16 Hrách dřeňový 234 265 283 1 247 1 293 1 083 5,33 4,88 3,83 v t v t 23

Tabulka č.9: Bilance zrna a slámy v letech 2005 2007 Sklizeň zemědělských plodin v tunách Plodina 2005 2006 2007 Pšenice 295 021 251 093 279 631 Žito 8 958 4 820 9 644 Ječmen 199 976 178 058 169 936 Oves 5 980 6 445 6 289 Kukuřice na zrno 51 406 42 518 62 648 Řepka 47 732 55 546 62 257 Poměr zrna a slámy Plodina Poměr zrno:sláma Pšenice 1:0,80 Žito 1:1,20 Ječmen 1:0,70 Oves 1:1,05 Kukuřice na zrno 1:1,20 Řepka olejná 1:0,80 Bilance slámy v tunách Plodina 2005 2006 2007 Pšenice 236 017 200 874 223 705 Žito 10 750 5 784 11 573 Ječmen 139 983 124 641 118 955 Oves 6 279 6 767 6 603 Kukuřice na zrno 61 687 51 022 75 178 Produkce celkem 454 716 389 088 436 014 Spotřeba slámy pro ŽV 90 091 94 028 94 919 Obilná sláma pro energetické využití 364 625 295 060 341 095 Řepka 38 186 44 437 49 806 Zdroj: ČSÚ b) Hektarové výnosy Výnosy hlavních plodin jsou v kraji ve srovnání s ČR nadprůměrné u pšenice a kukuřice na zeleno a na siláž. Výnosy řepky a ječmene se pohybují na úrovni ČR. c) Energeticky využitelné plodiny Energetický potenciál biomasy ze zemědělských zdrojů představují vedle záměrně pěstovaných plodin zejména vedlejší produkty při sklizni běžně pěstovaných plodin. Nejvýznamnější potenciál představuje pro přímé spalování sláma obilovin a řepky, případně sláma z trav na semeno či seno. Možné je cílené pěstování vybraných druhů, jako je například krmný šťovík. Ve výrobě bioplynu lze využít i biomasu z luk, pastvin a dalších pícnin. 24

Obiloviny Obiloviny představují nejrozšířenější skupinu plodin na orné půdě, kde dlouhodobě zaujímají podíl nad 50 %. Z hlediska energetického lze využít pro přímé spalování jak slámu, tak i zrno. Největší potenciál představuje sláma, která vzniká jako vedlejší produkt při pěstování na zrno. Využití zrna je závislé především na cenách obilovin a také na odbourání určitých etických problémů. Slámu nevyužitou pro potřeby chovu zvířat na stlaní lze využít pro přímé spalování zejména ve větších kotelnách. S ohledem na udržení půdní úrodnosti a obsahu humusu v půdě lze využít asi 40 % pro potřeby chovu zvířat nevyužité drcené slámy. Pro spalování se v některých zemích využívá slisovaných balíků celých rostlin. Udává se, že přímé spalování slámy je efektivní při spalování v kotlích o výkonu nejméně 500 Kw či lépe více než 1 MW. Výnosy se pohybují u zrna v rozmezí 2 6 t/ha a slámy 2-5 t/ha v závislosti na druhu, odrůdě a technologii pěstování. Obecně výnosy slámy rostou spolu s výnosy zrna. V současnosti zemědělci často přecházejí na pěstování krátkostébelných odrůd a produkce slámy se tak spíše snižuje. V případě sucha je dokonce sklizeň slámy např. u jarního ječmene minimální a i technicky jen obtížná. Řepka olejka Řepka je nejpěstovanější olejninou v Česku, kdy zujímá podíl asi 10 % na orné půdě. V Olomouckém kraji je zastoupení řepky podobné. Pro energetické využití se využívá semeno a také sláma. Rozšířené je požívání řepkového oleje pro produkci metylesteru (bionafty), ale možné je i přímé použití oleje pro pohon vznětových motorů. Řepková sláma se nevyužívá pro stlaní a tak lze plně využít pro alternativní účely. Omezení stejně jako u slámy obilovin představuje nutnost dodání organické hmoty zpět do půdy pro udržení půdní úrodnosti. Oproti slámě obilovin obsahuje řepková sláma větší množství živin, což znamená při současných rostoucích cenách hnojiv i jejich větší export z pozemku a vyšší náklady na jejich nahrazení. Výnosy řepkového semene dosahují 1,5-4 t/ha a u slámy 3-5 t/ha. Podobně jako u obilovin se i u řepky začínají pěstovat odrůdy a hybridy nižšího vzrůstu, jejichž rozšíření s sebou přinese i menší produkci slámy. Trávy na semeno Při pěstování na semeno vzniká současně značné množství slámy, kterou nelze na rozdíl od slámy obilovin a řepky rozdrtit a zaorat, ale musí být z pozemku odstraněna vzhledem k víceletému charakteru pěstování semenářských kultur u trav. Toto neplatí pro některé jednoleté druhy. Možnost energetického využití se nabízí u více druhů, ale některé v ČR pěstované druhy ovsík vyvýšený, kostřava rákosovitá, psineček veliký, sveřep bezbranný a horský náleží mezi podporované energetické rostliny v rámci národních podpor. Podporovány jsou také lesknice rákosovitá, která u nás nemá povolenou žádnou odrůdu a běžně se nepěstuje a ozdobnice čínská (Miscanthus sinensis), která se v ČR pouze zkouší. Ve větší míře se pěstuje v teplejších oblastech s mírnějším klimatem, než je tomu u nás. Technologie pěstování trav na energetické účely (seno pro spalování) se v zásadě neliší od technologie pěstování na semeno. Vzhledem k rozdělení nákladů a zvýšení efektivity produkce pěstovat trávy pro sklizeň na semeno a dodatečně využít slámu pro energetické účely. 25

Vzhledem k tomu, že se statisticky neeviduje plocha trav pěstovaných na semeno v jednotlivých krajích, není možné přesněji určit jejich plochu v rámci Olomouckého kraje. Rovněž rozsah pěstování trav se značně liší i mezi podniky, protože se jedná o speciální kulturu, která vyžaduje určitý zvláštní přístup a ničhow. Produkce slámy trav se pohybuje okolo 3 t/ha s velkou variabilitou v závislosti na druhu a ročníku. Trvalé travní porosty Trvalé travní porosty představují významného producenta biomasy. Jejich podíl na zemědělské půdě v rámci kraje představuje 20 % z užívané zemědělské půdy a koncentrují se zejména v méně příznivých oblastech (LFA). V horských a podhorských oblastech, jako jsou Jeseníky dosahuje jejich zastoupení mnohem vyšších hodnot, často až 100 %. Využití sena pro přímé spalovaní je poměrně obtížné. Větší uplatnění může vyprodukovaná biomasa najít jako koferment při anaerobní digesci a výrobě bioplynu, ať už ve formě zelené píce, senáže a popřípadě také sena. Výtěžnost plynu z travní hmoty se pohybuje v rozmezí 400 600 l/kg sušiny. Vyšší výtěžnosti se dosahuje u píce z kvalitních časně sečených porostů a z porostů intenzivně obhospodařovaných. Výnosy nehnojených TTP dosahují 2 3 t sušiny/ha. Při intenzivním hnojení se zvyšuje až 10 t/ha. Velká většina travních porostů však není hnojena a tudíž jejich výnosy dosahují spíše nižší úrovně. Problematické u trvalých travních porostů je i značná závislost výnosu na průběhu počasí a zejména na množství srážek a dále pak na malé výměře jednotlivých ploch a vzdálenosti od potencionálního zpracovatele. Krmný šťovík Šťovík Uteuša představuje v současnosti nejvýznamnější plodinu pěstovanou pro energetické využití. V současné době je plocha energetického šťovíku v celé ČR více než 1300 ha. Výhodou krmného šťovíku je jeho bezproblémové spalování díky vysoké teplotě spékání popela na rozdíl od jiných potencionálně využitelných druhů a slámy obilovin. Výnosy šťovíku se v běžných podmínkách pohybují v rozpětí 3-10 t suché hmoty/ha. Velký vliv na výši výnosů má správná technologie pěstování, která však v současné době není plně prozkoumána a zejména není uplatňována v praxi. Běžně se tak výnosy šťovíku pohybují na úrovni 3 5 t/ha. Kukuřice Ve světě se mezi nejčastěji využívané energetické plodiny současnosti řadí kukuřice. V roce 2007 se například v sousedním Německu pěstovalo 239 tis. Ha kukuřice pro energetické účely. Její využití je všestranné, když je možné využít celé rostliny či pouze její část. Největší potenciál se v současné době přisuzuje jejímu pěstování jako suroviny pro výrobu bioplynu. Zde se prosazuje vysokým výnosovým potenciálem přes 15 t sušiny/ha a oproti alternativním energetickým plodinám zvládnutou technologií pěstovaní a snadnou konzervací silážováním pro zemědělské účely. 26

V Olomouckém kraji zaujímá kukuřice plochu kolem 11 tis. Ha. Pro energetické účely jako substrát v bioplynových stanicích se zatím využívá minimálně, protože většina zemědělských BPS je ve výstavbě nebo plánována. Další energetické plodiny Pro energetické účely lze s podporou Ministerstva zemědělství pěstovat i další druhy rostlin. Většina z nich se hodí zejména pro teplé oblasti kukuřičné a případně řepařské výrobní oblasti. Ne všechny druhy byly také doposud ověřeny v provozu a nejsou tak dosud k dispozici pěstitelské technologie. Určitý přehled o možných energetických plodinách dává představu, které druhy byly podporované do roku 2006 jako energetické plodiny podle dotačního titulu označeného 1.U ( Zásady, kterými se stanovují podmínky pro poskytování dotací pro rok 2006 na základě 2 a 2d, zákona č.252/1997 Sb. O zemědělství ). 1. Jednoleté až dvouleté: a) laskavec Amaranthus b) konopí seté Cannabis sativa c) světlice barvířská saflor Carthamus tinctorius d) sléz přeslenitý (krmný) Malva verticillata e) komonice bílá (jednoletá a dvouletá) Melilotus alba f) pupalka dvouletá Oenothera biennis g) hořčice sarepská Brassica juncea 2. Víceleté a vytrvalé (dvouděložné) h) mužák prorostlý Silphium perfoliatum i) jestřabina východní Galega orientalis j) čičorka pestrá Coronilla varia k) šťovík krmný Rumex tianshanicus x Rumex patientia l) sléz vytrvalý Kitaibelia m) oman pravý Inula ničiv v n) bělotrn kulatohlavý Echinops sphaerocephalus 3. Energetické trávy o) sveřep bezbranný Bromus inermis p) sveřep horský (samužníkovitý) Bromus cartharticus q) psineček veliký Agrostis gigantea r) lesknice (chrastice) rákosovitá Phalaris arundinacea s) kostřava rákosovitá Festuca arundinacea t) ovsík vyvýšený Arrehenatherum elatius u) ozdobnice čínská (sloní tráva) Miscanthus sinensis Sója Sója je nově se šířící plodinou na území ČR s plochou přes 10 tis. ha v roce 2005. V Olomouckém kraji se sója pěstuje na cca 500 ha. Podle zkoušek provedených firmou Hammont je možno bezproblémově spalovat slámu sóji. Výnos slámy sóji je však velmi nízký (asi 1 t/ha) a sklízet by se dala jen obtížně. Vzhledem k tomu, že se jedná o slámu luskovin s vyšším obsahem N, existuje riziko vyšších emisí NO x. 27

C) Potenciál rostlinné odpadní biomasy Z plodin pěstovaných na orné půdě lze využít pro energetické účely zejména slámu obilovin, řepky a trav na semeno. Pro další využití je možné, při zohlednění nutnosti udržení půdní úrodnosti (zejména obsahu organické hmoty), využít asi 40 % zaorávaného množství slámy obilovin a řepky a až 100 % slámy trav na semeno. Z jednotlivých pěstovaných plodin má potenciálně nejvyšší možnost využití v energetice řepka a ozimá pšenice. Další druhy obilovin mají menší význam, protože jejich zastoupení na orné půdě nedosahuje takové rozlohy. Naše druhá nejpěstovanější obilovina ječmen jarní je z hlediska energetického využití značně znevýhodněna menší produkcí slámy. Tabulka č.10: Potenciál biomasy z orné půdy v roce 2007 Potenciál pro energetické využití Plodina Celkem ha Maximální Využitelný % z plochy ha % z plochy ha Obiloviny 111 076 30 33 323 12 13 329 Řepka 19 815 100 19 815 40 7 926 Celkem 130 891 53 138 21 255 Zdroj :Využití potenciálu OZE v obcích venkovského mikroregionu Moravice, EKOTOXA Opava, 2006, Dopočet FITE a.s. Využitelný potenciál slámy v Olomouckém kraji představuje především slámařepky s takřka 20 tis. t a obilovin s produkci 40 tis. t ročně. V následující tabulce je převeden potenciál produkce biomasy na produkci energie při přímém spalování. V Olomouckém kraji představuje potenciál využitelné energie ze slámy obilovin a řepky 872 tis. GJ. Toto množství by například pokrylo roční spotřebu energie na vytápění cca 10 tis. rodinných domů při spotřebě tepla 80 GJ/dům/rok. Tabulka č.11: Potenciální produkce energie biomasy z orné půdy Produkce Druh Maximální Využitelný Slámy (t) Energie (GJ) Slámy (t) Energie (GJ) Obiloviny 99 311 1 440 013 39 727 576 044 Řepka 49 416 741 247 19 767 296 507 Celkem 148 728 2 181 260 59 494 872 550 a) Energetický potenciál trvalých travních porostů Trvalé travní porosty představují v regionu s rozlohou takřka 56 tis ha. Vzhledem k současné zemědělské politice lze předpokládat další nárůst ploch TTP v oblastech LFA při nezvyšování a částečně také snižování stavů přežvýkavců. Pro stanovení produkce je využit odhad výnosu nehnojených TTP z literatury 2,0 t sušiny /ha. 28

Tabulka č.12: Potenciál produkce biomasy z TTP TTP ha Nevyužité TTP Produkce sušiny celkem % ha t/ha Celkem t 55 981 20 11 196 2 22 392 V Olomouckém kraji by bylo možné využít pro energetické účely přibližně 22 tis. t suché hmoty z trvalých travních porostů. Produkce zelené píce, sena a senáže z trvalých travních porostů lze pro energetické účely využít jak při přímém spalování suché hmoty, tak i ve výrobě bioplynu. Při spalování sena lze počítat s výhřevností 15 GJ/t. Při anaerobní fermentaci s produkcí bioplynu na úrovni 400 l/kg suš. A produkcí 0,65 kwh el. energie. /m 3 bioplynu. Na 1 kwh el připadá přibližně 1,27 kwh tepla. Při přímém spalování by odpovídala produkce biomasy z TTP cca. 336 tis. GJ energie. Další možností jak využít biomasu z TTP je její využití a zhodnocení v bioplynových stanicích s produkcí elektrické energie a tepla. Z množství nevyužité biomasy z TTP by bylo možno vyrobit 14 MWh elektrické energie a odpovídající množství tepla. Vzhledem k alokaci TTP do oblastí řídce osídlených s rozptýlenou zástavbou, by bylo zřejmě problematické využití potenciálu tepla z bioplynových stanic zaměřených na využití travní biomasy. Tabulka č.13: Potenciální produkce energie biomasy z TTP Produkce t Spalování Výroba bioplynu suš. GJ tis. m3 MWhel. MWht. 22 392 335 880 8 957 14 17 b) Cílené pěstování biomasy V rámci cíleného pěstování biomasy pro energetické účely se v současné době pěstují rychle rostoucí dřeviny (RRD) a některé energetické byliny (šťovík). V evidenci půdy v roce 2007 bylo evidováno v Olomouckém kraji 1,67 ha plantáží RRD. Celkově je cílené pěstování biomasy pro spalování na ústupu. Pro energetické účely se v ČR pěstuje i cukrová řepa pro výrobu bioetanolu na cca 7 tis. ha. 29

D) Technologie sklizně a zpracování odpadní zemědělské biomasy a) Pelety Surovinovým základem peletek je organický odpad vznikající při průmyslovém čistění a sušení zemědělských plodin. Ve smyslu ustanovení 14 odst. 1 zákona o odpadu a dle vyhlášky MŽP ČR č. 381/2001 sbírky je odpad zařazen dle katalogového čísla 02 01 03 mezi odpady rostlinných pletiv. Jedná se zejména o odpad, který vzniká při čistění obilovin, luštěnin, olejnin a končil by na skládkách. K hnojení polí je naprosto nevhodný, neboť obsahuje i semena plevelů a docházelo by tak k nežádoucímu zaplevelování polí a následně k nadměrnému používání chemických prostředků na jejich likvidaci. Materiál pro výrobu topiva je navíc suchý, neboť obilí se většinou nejdřív suší a pak čistí, takže se ani nespotřebovává energie na sušení, jak tomu je u pilin. Peletky jsou granule kruhového průřezu s průměrem 6-8 mm a délkou 10-30 mm. Jsou vyráběny bez použití chemických přísad lisováním za vysokého tlaku, čímž se dosahuje vysoké hustoty a minimálního objemu. Granule mohou vznikat dvěma způsoby. Klasická cesta je podmíněna sušením a drcením vstupního materiálu, což je energeticky náročné, neekonomické a zdražující cenu vlastního topiva. Nová technologie lisování odpadního materiálu vznikajícího při čistění a sušení zemědělských plodin je však energeticky nenáročná a proto velmi ekonomická. Tabulka č.14: Porovnání peletek systému Ekover s hnědým uhlím (www.ekover.cz) Vlastnost EKOVER Hnědé uhlí Obsah síry 0,12 % 2-3 % Výhřevnost 15,7 MJ/kg 12-17 MJ/kg Měrná hmotnost 700 kg/m 3 700 kg/m 3 Obsah popela 3-7 % 10-30 % b) Sláma, seno Pro sklizeň stébelnin (seno, sláma) jsou nejčastěji využívané lisy na kulaté a nebo hranaté balíky. Využití sběracích vozů a sklízecích řezaček s odvozem se omezuje jen na dopravu na kratší vzdálenosti vzhledem k ekonomice dopravy (malá měrná hmotnost materiálu). Lisy mohou být na válcové a nebo hranaté balíky. Na lis je možno zařadit linku s automatickým sběrem a stohováním sklizených balíků. Všechny typy lisů je možné vybavit řezacím ústrojím, které zvýší slisovanost balíku o asi 5 %. Lisy na válcové balíky V současné době se využívají dva typy lisů na válcové balíky. Lisy s variabilní komorou lisují hmotu stejnoměrně v celém profilu balíku. Měnitelné rozměry lisovací komory umožňují vytvářet balíky o průměru 1,2 1,8 m. Lisy s pevnou komorou mají méně slisované jádro, bez možnosti měnit průměr balíku. Lisy na válcové balíky se vyznačují nižší pořizovací cenou, ale nižší výkonností než na hranaté balíky. 30

Lisy na hranaté balíky Lisy na hranaté balíky tvoří balíky s rozměry cca 0,8 1,2 x 0,7 m a délkou 0,9 až 3,00 m. Balíky se vyznačují vyšší slisovaností a vzhledem k rozměrům se lépe využívá skladovacích prostorů. Tabulka č.15: Porovnání parametrů lisů (Pastorek a kol.2004) Hranaté balíky Válcové balíky Hustota balíku, sláma 150 120 (kg/m 3 ) Hmotnost balíku (kg) 100 800 100 až 500 Výkonnost (t/hod) 12 20 6-12 Potřebný výkon (Kw) 60 110 30-55 c) Anaerobní fermentace Jedem z možných způsobů využití zemědělských produktů pro energetické účely představuje anaerobní fermentace s výrobou a využitím bioplynu. Pro tyto účely je možno využít vyprodukovaná statková hnojiva (hnůj, kejda), cíleně pěstovanou biomasu ve formě zelené píce, siláže a sena a biologicky rozložitelné odpady z průmyslu, veřejné zeleně a podobně. Výroba bioplynu obvykle probíhá za zvýšené teploty za nepřístupu vzduchu v uzavřených velkoobjemových nádobách reaktorech. Zde specifické skupiny rozkládají organickou hmotu za současné produkce methanu. V podstatě se jedná o intenzifikaci přírodních procesů probíhajících např. na dně jezer nebo v bažinách. Vznikající bioplyn je jímán a využit, výstupní stabilizovaný materiál je vhodný jako hnojivo a při správně pracujícím procesu nevykazuje známky zápachu. Technologií využívajících anaerobní proces je celá řada, lze je v zásadě rozlišit na tzv. suché procesy pracující s materiálem o sušině cca 25 30 % a tzv. mokrou cestu pracující s kapalným materiálem. V ČR je zatím několik aplikací mokré anaerobní fermentace v zemědělství a větší množství aplikací pro stabilizaci kalů na ČOV. Suchá fermentace je provozována pro zpracování hnoje tzv. zvonovým způsobem. V bioplynové stanici je možno s výhodou zpracovat široké spektrum kompostovatelných odpadních bioodpadů z potravinářského a zpracovatelského průmyslu. Hlavní výhodou průmyslových odpadů je jejich relativně stálá kvalita, nulový obsah příměsí i stálý přísun. Proti tomu zpracování komunálních bioodpadů, odpadů ze supermarketů a dalších je komplikováno obsahem obalů, nežádoucích příměsí (např. tříděný bioodpad z domácností obsahuje cca 1 3 % nečistot) a kolísavým přísunem. Linku bioplynové stanice je nutno kromě hygienizačního stupně vybavit náročnou drtící a třídící technikou a zajistit maximální možnou separaci nežádoucích příměsí. Ty mohou (např. těžké kovy z baterií) ve velmi malém množství znehodnotit velký objem výstupního materiálu, nebo minimálně zhoršit jeho kvalitu. V grafu je uvedena přibližná produkce metanu z různých substrátů. Ve vyprodukovaném bioplynu tvoří metan 50 70 % v závislosti na teplotě kvašení, substrátu apod. Významným produktem při anaerobní fermentaci je i vzniklý digestát. 31

kejda skotu kejda prasat hnůj skotu drůbeží podestýlka sůdánská tráva řepné skrojky travní seno GPS žito kukřičná siláž tráva - zelená hmota travní siláž cukrovka zrno obilovin vinné výlisky jablečné výlisky melasa výpalky obilní mláto výpalky bramborové řepkové výlisky intenzivní trávníky extenzivní trávníky BRKO Studie nakládání s biologicky rozložitelným odpadem v Olomouckém kraji Produkce metanu z různých substrátů 1 2004) 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 produkce metanu l/kg org. hmoty 1 Eder B., Eder J., Gronauer A., Kaiser F. und Papst C. (2004): Mehr Gas als aus der Gülle. Bayerischen Landwirtschaftlichen Wochenblatt 47. S 45 48. 32

4.1.2 Biomasa z živočišné výroby A) Stavy zvířat K 1.4.2008 bylo v kraji 96 873 ks skotu (6,9 % z celkového počtu v ČR). Vyšší zastoupení má v kraji kategorie krav 40 662 ks (7,2 % z počtu v ČR). Skot se zásadním podílem podílel na údržbě krajiny, a to především v podhorských a horských oblastech. V roce 2008 bylo v kraji 188 042 ks prasat 7,7 % z celkového počtu v ČR. V roce 2008 je v kraji evidováno 7 606 ks ovcí, což je 4,1 % z ČR. Početní nárůst je koncepčním záměrem zvyšovat stavy ovcí zejména v horských a podhorských oblastech. Chov ovcí je zaměřen na plemena s masnou a kombinovanou užitkovostí a na plodná plemena. V roce 2008 má kraj 437 660 ks drůbeže, z toho 191 231 slepic. Počet drůbeže v kraji představuje 1,6 % z ČR. Tabulka č.16: Stavy hospodářských zvířat v ks dle jednotlivých krajů stavy k 1. 4. 2008 Území, kraj Skot z toho krávy Prasata z toho prasnice Ovce Drůbež z toho slepice Praha + Středočeský 151 671 57 856 386 226 29 072 17 966 7 084 359 1 756 952 Jihočeský 214 743 87 462 303 331 22 690 25 489 3 930 306 755 178 Plzeňský 160 705 65 475 187 070 13 941 19 367 2 201 904 201 660 Karlovarský 39 049 17 070 16 891 927 11 538 236 717 150 870 Ústecký 41 303 16 164 100 918 7 257 11 366 1 277 324 432 011 Liberecký 43 292 19 454 35 914 2 349 12 594 102 472 28 144 Královéhradecký 107 678 43 214 169 423 12 632 12 368 1 548 609 518 704 Pardubický 122 134 47 719 148 309 10 487 11 894 2 150 713 1 089 018 Vysočina 213 770 83 518 367 876 27 678 10 735 1 101 564 106 922 Jihomoravský 72 250 28 219 344 014 25 697 7 006 4 170 086 406 819 Olomoucký 96 873 40 662 188 042 13 348 7 606 437 660 191 231 Zlínský 58 397 26 119 106 220 7 512 20 261 1 445 143 218 966 Moravskoslezský 79 742 35 763 78 750 5 707 15 428 1 630 009 452 143 Česká republika 1 401 607 568 695 2 432 984 179 297 183 618 27 316 866 6 308 618 Zdroj: ČSÚ 33

Tabulka č.17: Intenzita chovu hospodářských zvířat podle krajů v roce 2007 Zdroj: ČSÚ Olomoucký kraj je v intenzitě chovu koní podprůměrným krajem, intenzitou chovu skotu se přibližuje republikovému průměru, stejně jako počtem krav. Intenzita chovu ovcí a drůbeže je podprůměrná, intenzita chovu prasat nadprůměrná. Tabulka č.18: Vývoj počtu chovaných hospodářských zvířat od roku 1993 do roku 2007 Zdroj: ČSÚ B) Technologie chovu zvířat Významným faktorem ovlivňujícím potenciálně využitelnou biomasu z vedlejších produktů živočišné výroby představují použité technologie ustájení. 34

Tabulka č.19: Stav hospodářských zvířat v Olomouckém kraji v kusech 2003 2004 2005 2006 2007 Koně 869 818 1293 1187 1329 Skot 100 748 96 851 92 981 97 241 96 873 Ovce a berani 4 032 5 517 5 893 6 067 7 606 Zdroj: ČSÚ Tabulka č.20: Spotřeba slámy pro jednotlivá hospodářská zvířata kg/ks/den Koně 2 Skot 2,5 (1,5 kg podestýlka + 1 kg krmení) Ovce a berani 2 (1 kg podestýlka + 1 kg krmení) Zdroj: ČSÚ Tabulka č.21: Spotřeba slámy na živočišnou výrobu v kraji v tunách 2003 2004 2005 2006 2007 Koně 634 599 944 867 970 Skot 91 933 88 619 84 845 88 732 88 397 Ovce a berani 2 943 4 038 4 302 4 429 5 552 Zdroj: ČSÚ C) Potenciál využitelné odpadní biomasy z živočišné výroby Pro energetické účely lze z vedlejších produktů živočišné výroby využívat hnůj či kejdu pro anaerobní fermentaci v bioplynových stanicích. Z hlediska energetického potenciálu mají největší význam skot, prasata a drůbež. U skotu je třeba ještě odečíst jistou část produkce výkalů a moči při pastvě. Skutečně potenciálně využitelné množství tak bude nižší. Stavy dalších zvířat mají jen malý význam. V následující tabulce je přepočteno množství vyprodukovaných statkových hnojiv v chovu skotu, prasat a drůbeže na možnou produkci bioplynu a následně i elektrické energie a tepla. Celkový potenciál výroby elektřiny ze statkových hnojiv představuje na území Olomouckého kraje přibližně 677 MWh. Teplo, které vzniká jako určitý vedlejší produkt výroby elektřiny představuje potenciál 861 MWh. Tabulka č.22: Potenciální produkce bioplynu a výroba elektrické energie ze statkových hnojiv 35