ZIVOTNE PROSTREDIE:
Organizacie / Granty / Casopisy / Publikacie / Kalendar / Legislativa

E n e r g i a

Textova verzia bez diakritiky

Slovenská asociácia pre biomasu
Sekcia Biogénne a ekologické palivá (nezisková organizácia)

Jan Cvengros, jan.cvengros@stuba.sk
Fakulta potravinarskej a chemickej technologie

Martin Cvengros, BIORAFINERIA SK, a.s.
Flámska 1, 036 01 Martin
T/F: 043 4220617, Mobil: 0905 606567
e mail: cvengros@biorafineria.sk website: http://www.biorafineria.sk

Pozrite si tiez web-stranky:
http://www.biomasa.sk

Ladislav Zidek, biomasa@stonline.sk

http://www.skbiom.sk
Rudolf Apalovic, predseda SK-BIOM, apalovic@ba.telecom.sk


English version

Obrazok

  • DESTILOVANÉ METYLESTERY MASTNÝCH KYSELÍN
    (technológia výroby a kvalita)
    POZVÁNKA NA SEMINÁR S MEDZINÁRODNOU ÚČASŤOU
    Subory vo Worde :

  • REVIEW ON DEVELOPMENT AND LEGISLATION OF BIODIESEL PRODUCTION AND UTILIZATION IN SLOVAKIA
    article.doc - The article was presented at Techagro Fair, Brno, April 2002.

Ekologické a biogénne palivá

- alternatívny obnoviteľný zdroj pre dopravu.

Prečo práve kvapalné biopalivá ?

Pri hľadaní nových zdrojov energie sa pozornosť prirodzene sústreďuje na biomasu ako na spoľahlivý a neustále sa obnovujúci zdroj, ktorý je schopný do určitej miery saturovať energetické potreby spoločnosti.

V súvislosti s náhradou fosílnych kvapalných palív sa uvažuje najmä s týmito alternatívami :

  • rastlinné oleje a ich deriváty, napr. metylestery rastlinných olejov, najmä repkového (MERO)
  • alkoholy - etanol, metanol a ich deriváty - metyl-t-butyléter (MTBE) , etyl-t-butyléter (ETBE)

Osobitnú skupinu tvoria zmesné palivá (ekologické palivá) v ktorých sa viac či menej (5-30 %) uplatňuje niektorá z horeuvedených zložiek buď ako oxigénne , lubrikačné alebo antidetonačné činidlo vo fosílnej nafte či benzíne. V súčasnosti sú používané rôzne názvy pre biogénne palivá - Envirodiesel (USA), Biodiesel (SRN a UK), RME (Rakúsko), Biopal (Poľsko). Stále častejšie sa však uplatňujú aj spomínané ekologické palivá - Diesel-Bi (Taliansko), Diester (Francúzsko), Biopal 22 (ČR), Bionafta MDT, Biomon, Enviropal na Slovensku. Z Brazílie je známa zmes MEG (zmes metanolu, benzínu a etanolu). V USA je vyrábaný Gasohol (etanol + benzín) a Biodiesel (metylester sójového oleja + fosílna nafta).

V súčasnosti existuje niekoľko závažných dôvodov pre využitie kvapalných biopalív ako alternatívnych pohonných hmôt :

  • Predpokladaný rast cien fosílnych kvapalných palív v blízkej budúcnosti, súvisiaci s postupným vyčerpávaním ropných zdrojov a zvyšovaním technickej náročnosti ťažby z  nových nálezísk v budúcich rokoch.

  • Nadprodukcia polnohospodárskych produktov najmä vo vyspelých krajinách a ponuka využiť nadbytočnú pôdu na výrobu produktov pre technické účely. Rovnako možno využiť aj devastované pôdy, vylúčené z produkcie potravín.

  • Ochrana životného prostredia. Obsah škodlivých emisií vo výfukových plynoch je v porovnaní s tradičnými palivami výrazne redukovaný. Biopalivá sú netoxické a úplne biologicky odbúrateľné. Obsah síry je v nich zanedbatelný a bezpečnosť pri manipulácii je vyššia. Pri spaľovaní fosílnych palív sa v atmosfére hromadí oxid uhličitý, ktorý je potenciálnym zdrojom drastických zmien klimatických podmienok na Zemi.

Obrazok - Slnecnica

Vplyv dopravy na životné prostredie

Vplyv dopravy na produkciu “kyslého znečistenia” predstavuje 75 % z celkových emisii tohto typu znečistenia a jeho časť majúca za následok globálne oteplovanie vzrástla na viac než 25 %, čo predstavuje väčší podiel než emisie produkované domácnosťami a priemyslom spolu.

Z týchto dôvodov vzniklo niekoľko projektov na kontrolu emisii, ako napr. Nové nariadenie Európskej komisie o čistých palivách (DGXI) , Akt o čistom ovzduší a Program čistých miest v USA uprednostňujúcich palivá obsahujúcich vyšší obsah kyslika.

Veľmi zaujímavé sú aj európske regionálne aktivity, ako napr. Akt čistého ovzdušia jazera Constance pre lodnú dopravu.

Celkovo môžu biopalivá podstatne redukovať skleníkové plyny ako aj znížiť riziko lokálne účinných emisii ( SOx, NOx, častice ) ovplyvňujúcich celkovú kvalitu ovzdušia.

S vysokou a rýchlou bioodbúrateľnosťou ako aj veľmi nízkou toxicitou pre kľúčové vodné organizmy je biodiesel ako palivo predurčený pre použitie pre jazerá, vodné cesty a v ochranných pásmach vodných zdrojov. Najnovšie výskumy ukazujú, že moderné vznetové motory vybavené katalyzátorom zvyšujú základné výhody biodieslu a môžu tiež zabezpečiť významnú redukciu emisii NOx.

Ciele EU v produkcii kvapalných biopalív.

Pred niekoľkými rokmi Európska komisia definovala cieľovú hranicu pre rok 2005 v produkcii biopalív na 5 % z celkového objemu trhu s fosílnymi palivami pre dopravu a pre rok 2020 je táto hranica posunutá na 12 %.

Podobné úmysly majú v USA, kde chcú výrazne znížiť vysokú závislosť na importe fosílnych zdrojov z politicky nestabilných oblastí.

V závislosti na type biopaliva, biodiesel alebo bioetanol, a v závislosti na ďaľšom rozvoji hektárových výnosov, je potrebných 7-9 mil. ha ornej pôdy pre produkciou vhodnej základnej suroviny.

Situácia v produkcii kvapalných biopalív na Slovensku.

V roku 1992 bol vypracovaný tzv. Oleoprogram, ktorý bol predložený ešte vtedajšej federálnej vláde s tým, že dôjde v rámci kompetencii k jeho realizácii na republikových úrovniach. Tento projekt mal celospoločenský význam a išlo v ňom o využitie repky olejnej na výrobu alternatívneho paliva pre vznetové motory a biologicky odbúrateľných mastiv.

Riešiteľský kolektív na čele s odborníkmi z CHTF STU Bratislava navrhol novú technológiu prípravy MERO preesterifikáciou rastlinného oleja metanolom (Pat. SK 277 787, 277 860).

Obrazok - Repka 2

Globálne a lokálne výhody MERO v porovnaní s fosílnou naftou :

  • vyrábané z obnoviteľného “zeleného” materiálu
  • pri spaľovaní je bilancia CO2 v atmosfére vyvážená
  • vo výfukových plynoch je výrazne znížený obsah polycyklických uhľovodíkov, vykazuje zníženú dymivosť, plyny obsahujú menej tuhých častíc
  • neobsahuje síru a je netoxický
  • biologická odbúrateľnosť je 99% za 21 dní
  • na pestovanie olejnín je možné použiť devastované pôdy
  • perspektívna surovina pre oleochémiu

Používanie, dopravu a skladovanie MERO rieši PN 7601 ZTS Martin, ČSN 656507, a podnikové normy jednotlivých výrobcov.

Pri nedostatočnej podpore výroby MERO bolo z ekonomických dôvodov nevyhnutné začať s výrobou zmesných palív (podľa novej legislatívy ekologických palív) pre vznetové motory aj na Slovensku.

Od roku 1995 sa vyrába a používa pre pohon vznetových motorov ekologické palivo Bionafta MDT, Biomon, Biopal a od roku 1997 ekologické palivo Enviropal.

Výhody Bionafty MDT, Enviropal, Biomon a Biopal v porovnaní s fosílnou naftou a MERO:

  • bioodbúrateľnosť v životnom prostredí s hodnotou 92 % za 21 dní ukazuje na ľahko degradabilný systém
  • zloženie výfukových plynov je v porovnaní s fosílnou naftou priaznivé, najmä však obsah polycyklických aromatických uhľovodíkov v emisiách je výrazne nižší
  • u zmesného paliva sú problémové momenty, pozorované pri používaní čistého MERO (botnanie gumených tesnení a náterov, rýchlejšie znehodnocovanie motorového oleja, pokles výkonu motora) odstránené, resp. výrazne redukované
  • priaznivé nízkoteplotné vlastnosti - filtrovateľnosť sa z pôvodnej hodnoty -8 ° C u MERO zmenila na -20 °C u zmesného paliva
  • cena zrovnateľná s motorovou naftou (pri dotácii a nulovej spotrebnej dani)
  • Používanie, dopravu a skladovanie BIONAFTY MDT rieši novelizovaná PN 010395 MDT s.r.o., ekologickeho paliva Enviropal PND 26 - 457 - 97 Petrochema Dubova, CSN 65 65 508 a podnikove normy jednotlivych vyrobcov.

    Obrazok - Repka 3

    Aktuálna legislatíva biogénnych a ekologických palív v SR

    Zákon č. 205/1997 Z.z., ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 316/1993 Z.z. o spotrebnej dani z uhľovodíkových palív a mazív vymedzuje nasledovné pojmy :

    a) Ekologické palivo - zmes vyrobené z palív a mazív a esteru kyselín obsiahnutého v tukoch a olejoch, ktorá je odbúrateľná najmenej na 90 % za 21 dní podľa medzinárodného testu CEC L-33-A-93, pričom podiel esteru kyselín v tejto zmesi je vyšší ako 30 %.

    b) Biogénne palivo - zmes biogénnej látky a uhľovodíkov, v ktorej objem uhľovodíkov nesmie presiahnuť 5 %, pričom biogénnou látkou sa na účely tohto zákona rozumejú rastlinné tuky a oleje tiež modifikované.

    Zároveň je biogénne palivo vyrobené v SR uvedeným zákonom oslobodené od spotrebnej dane a ekologické palivo je zdanené sadzbou 1 000 Sk/tonu.

    Výroba nového ekologického paliva na báze MERO v SR

    Enviropal 4 a 22 je ekologické palivo novej generácie. Je zmesou metylesterov nenasýtených mastných kyselín a prevažne lineárnych alifatických uhľovodíkov s veľmi dobrou biologickou rozložiteľnosťou. Stupeň rozkladu je podľa testu CEC-L-33-A-93 viac ako 90 % po 21 dňoch. Enviropal 4 a 22 sú číre kvapaliny bez mechanických nečistôt a viditeľnej vody. Sú mierne alebo viac sfarbené do žlta, podľa použitých surovín a technologických postupov výroby.

    Podľa STN 65 0201 je Enviropal 4 a 22 horľavou kvapalinou III.- triedy nebezpečnosti.

    Enviropal 4 a 22 sa vyrába v kvalite podľa PND 26 - 457 - 97.

    Enviropal 4 a 22 je na základe výsledkov akútnej orálnej a dermálnej toxicity v zmysle platných predpisov netoxickou látkou.

    Pracuje sa taktiež na návrhu novely zákona o spotrebnej dani z uhľovodíkových palív a mazív, ktorý by definoval nové ekologické palivo obsahujúce min. 30 % MERO a zvyšok by tvorila fosílna nafta s min. obsahom síry (tzv. city nafta). Takéto zmesné palivo by malo podstatne lepšiu biologickú odbúrateľnosť ako fosílna nafta a zloženie výfukových plynov hlavne z hľadiska aromátov a pevných častíc je oveľa výhodnejšie. Uvedené zmesné palivo by malo svoje využitie predovsetkym v mestskej hromadnej doprave.

    © Slovenská asociácia pre biomasu, Sekcia ekologické a biogénne palivá


    E n e r g i a


    ZIVOTNE PROSTREDIE:
    Organizacie / Granty / Casopisy / Publikacie / Kalendar / Legislativa