02 – ProPelety – Aspekty lokání výroba a využití pelet jako KRMIVO, STELIVO, HNOJIVO nebo PALIVO
Slide No.1)
Aspekty lokání výroby a využití pelet jako KRMIVO, STELIVO, HNOJIVO nebo PALIVO
Slide No.2)
Obsah
- Potenciál zdrojů biomasy v ČR
- Způsoby zpracování a energetického využití zemědělské biomasy
- Pelety a jejich rozsah uplatnění
- Aspekty výroby pelet ze zemědělské biomasy
- Pelety jako palivo
- Závěrečné shrnutí
Slide No.3)
Potenciál zdrojů biomasy v ČR
Slide No.4, 5, 6)
Využitelnost volné zemědělské půdy v ČR při zajištění míry potravinové soběstačnosti
Zdroj:
http://eagri.cz/public/web/file/179051/APB_final_web.pdfSlide No.7)
Energetický potenciál biomasy v ČR
Zemědělská biomasa
Plusy
- - Pravidelně se obnovující OZE s krátkou periodou 1 rok s nevyšším potenciálem (75,1%)
- - Fungující podpora státu zemědělcům při sběru spojená funkci krajino-tvorby
- - Nevyžaduje speciální investice a infrastrukturu - využívá se stávající technika a procesy v zemědělství
Mínusy
- Vzniká v krátkém období roce, nutné uskladnit
- Vzniká v ploše, náklady na dopravu
Lesní dendromasa
Plusy
- Zavedený systém těžby, uskladnění a spotřeby
- Štěpka = levný zdroj pro teplárny a elektrárny
Mínusy
- Vysoká vlhkost, nízká výhřevnost, velký objem, doprava
- Obnova 1x za desítky let
BRKO
Plusy
- Průběžně vznikající OZE
- Fungující podpora při využití v BPS
Slide No.8, 9)
Způsoby zpracování a energetického využití zemědělské biomasy
Slide No.10,11)
Způsoby zpracování a energetického využití zemědělské biomasy
Technické důvody:
- Přeměna surové biomasy do výrobku (stlačení, koncentrace, tvar)
- Menší požadavky na skladování (cca 5x menší oproti balíkům, cca 10x menší oproti volně skladované slámě), snadnější manipulace a dávkování
- Pelety = výrobek pro automatizovatelné procesy
Ekonomické důvody:
- Alternativní výrobek z pravidelně se obnovujících přírodních zdrojů
- Dostupnost standardními prostředky užívaných v zemědělství
- Široký rozsah využití – KRMIVO, STELIVO, HNOJIVO, PALIVO
Politické důvody:
- Další zaměstnání a příjmy pro podniky s přebytky a zbytky
- Šetrné k životnímu prostředí
- Podpora lokálních řešení pro globální trh
Pelety = granule s vysokým stupněm slisování
- průměr granulí: 6, 8, 12 mm, délka: 1-3 krát průměr
- hustota 500 až 800 kg/m3 podle typu a složení zpracovávané biomasy
- pojivem jsou přírodní sloučeniny, které se automaticky uvolňují z každé biomasy díky tlaku, tření a teplotě, které vzniká během peletizace – nejčastěji na bázi Ligninu (přírodní organická sloučenina, která je obsažena v buněčné struktuře každé rostliny), škrobů, cukrů, pryskyřic apod.
Slide No.12)
Jak pelety vznikají?
- Pelety vznikají kontinuálním protlačováním nadrcené a homogenizované vstupní frakce přes nástroje (oběžné kolo a matrice) v peletovacím lisu
- Při protlačování přes matrici dochází nejprve ke stlačení vstupní frakce. Následně při pohybu stlačené frakce v kanálu matrice se vlivem tření vytváří teplo, které uvolňuje přírodní lepivé látky obsažené ve vstupní frakci (na bázi Ligninu, škrobů, cukrů, pryskyřic, apod.). Tyto lepivé látky propojí stračenou frakci do podoby soudržné granule s vysokým stupněm slisování.
- Hlavní fyzikálním mechanismem při vzniku pelety je tření a schopnost materiálu uvolnit pojivo v sobě obsažené. Proto třecí vlastnosti peletované frakce (ovlivněné druhem, strukturou, chemickým složením, vlhkostí, poddajností, stlačitelností, hustotou, tvarem částic před slisováním, apod.) a množství pojivových látek zásadně ovlivňují kvalitu vyráběných pelet a prostupnost celého výrobního procesu.
- Složení a vlastnosti přírodních materiálů se vzájemně ovlivňují, často protichůdně. Proto peletizace vyžaduje know-how, dobré zkušenosti a praktické profesní znalosti.
- Je-li vstupní frakce z agromateriálů, dřeva, kalů z ČOV, separátů apod. pak víme, že kvalitní pelety vznikají, pokud má vstupní frakce vlhkost okolo 14%
Slide No.13)
Pelety z různých typů matriálů
- Pelety z pšeničné slámy
- Pelety z řepkové slámy
- Pelety ze sena
- Pelety ze dřevních pilin
- Pelety ze suché vojtěšky
- Pelety z nadrceného kompostu s aditivy
- Pelety z vysušeného separátu z BPS (z kalu z ČOV)
- Pelety z vysušené kejdy
Slide No.14)
Široký rozsah využití pelet
Kvalita a hodnota vstupní suroviny:
Nutriční hodnota
- v závislosti na složení vstupní suroviny
Absorpční hodnota
- Suchost
Složení živin
- z organický a rostlinných zbytků
Výhřevnost
- Suchost zbytkové biomasy
Kvalita а využití výrobku jako:
KRMIVO
- dávkovatelnost, garance složení
- snadné uskladnění a manipulace
STELIVO
- vysoká vsákavost (4-5 × oproti slámě)
- sterilní - bez choroboplodných zárodků
HNOJIVO
- přírodní živiny
- postupné dávkování do půdy
PALIVO
- výhřevnost srovnatelná s hnědým uhlím (14-17 MJ/kg)
- vysoká účinnost spalování v kotlích na agro pelety
Slide No.15)
Aspekty výroby pelet ze zemědělské biomasy
Slide No.16)
Specifika výroby pelet ze zemědělských přebytků a zbytků
Sezónní dostupnost přírodních vstupních surovin = vyžaduje logistické náklady na sběr a uskladnění
- proměnlivé množství, náklady na třídění a uskladnění
- vliv přírody
- vliv lidí při dodržování agro postupů
Zdroje vstupní suroviny jsou k rozprostřeny v ploše = vyžaduje náklady na dopravu
- využití stávající mechanizace v zemědělství
- vliv nákladů na dopravu do místa výroby
Motto: Lokálně vypěstuj, vyrob a spotřebuj
Slide No.17,18,19)
Jak na to - Strategie investování do výroby a využití pelet
Vstupní surovina
- Množství suchá biomasy
- Sběr, uskladnění
- Cena suroviny vč.dopravy
Výrobní linka
- Budova, přípojka na el.proud
- Logistika manipulace na vstupu
- Logistika expedice na výstupu
Expedice pelet
Pro maloodběratele
- Způsob balení a dopravy
- Výkupní cena
Pro velkoodběratele
- Způsob dopravy
- Výkupní cena
Pytle 5-25 kg
- pro malospotřebitele
Velkoobchody
- Balírny
- Možností dopravy přímo ke kotlům
Sypká do zásobníků (cisterny)
- do skladů
Sypká forma
- Elektrárny
- Teplárny
- Balírny
Slide No.20)
Pelety jako palivo
Slide No.21)
Využití pelet - Palivo
Granulát se silným stupněm zhutnění
- průměr granulí 6, 8, 12, 14 mm, délka 1-3 násobek průměru
- bez příměsí - pojivem je přírodní organická sloučenina lignin, obsažená v buněčné stavbě rostlin
Výhřevnost srovnatelná s uhlím
Minimální množství emisí a prachu
- 20-30x méně síry
- min. prachu, čistý provoz u spotřebitele
Málo polela
- 5-10x méně popela, využitelnost na hnojení
Malé skladovací nároky
- cca 5x menší oproti balíkům
- cca 10x menší oproti volně skladované slámě
Snadná manipulace a dávkování
Vysoká efektivita spalování
- společně s uhlím ve stávajících kotlích
- samostatně v automatických kotlích se speciálními hořáky – účinnost více jak 90%
Slide No.22)
Pelety jako palivo - Prodejní cena pro maloodběratele v CZK/kg
http://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/138-porovnani-nakladu-na-vytapeni-tzb-info- Prodejní cena vč. DPH pro maloodběratele závisí na typu balení a dopravě:
- v Big-Bag / v pytlích 15 kg / 25 kg
- … agro pelety 3,20 až 4,20 CZK/kg
- … dřevěné pelety 5,20 až 6,80 CZK/kg i více
- Cena pelet se liší během roku. Nejvyšší bývá během topné sezóny, nejnižší naopak po jejím konci (květen až červenec). Cenové rozdíly mohou dosáhnout až 20 %
Slide No.23)
Agropelety jako palivo - Výkupní cena u velkoodběratelů v CZK/GJ
http://www.kurzy.cz/komodity/uhli-us-index-graf-vyvoje-ceny/nr_index.asp?A=5&idk=116&od=19.3.2014&curr=&default_curr=&unit=&lg=1 http://euractiv.cz/clanky/klima-a-zivotni-prostredi/prehled-co-zazily-emisni-povolenky-v-roce-2016/ http://www.tzb-info.cz/ceny-paliv-a-energii/91-vyse-vykupnich-cen-a-zelenych-bonusuVC = CHU + PCO2 – ZB – D
CHU - Cena Hnědého Uhlí … určuje trh s palivy
- Zámořská cena hnědého uhlí … cca 40 USD …. (aktuálně spíše klesá)
- Smluvní ceny v ČR …… 40-80 CZK/GJ (Uzemní limity, Statní energetická koncepce)
PCO2 - Povolenka CO2 ... určuje trh s povolenkami
- Množství povolenek na trhu …. 6,5 EUR/1 tunu CO2 …(kolísá, čekává se spíše stoupající trend, vliv zelené politiky EU, snaha o řízený počet povolenek na trhu, přebytek EU stahuje do market stability reserve, dlouhodobý cíl 15-20 EUR do roku 2020)
ZB - Zelený Bonus za vyrobenou energii ... určuje ERU 1x za rok
ZB z výroby elektřiny
ZB z KVET (Kombinovaná Výroba Elektřiny a Tepla)
- závisí na stupni účinnosti výroby (a poměr využití tepla vázané v palivu)
- závisí na kategorii spalovaného biomasy – dle vyhlášky 477/2012 (čím vyšší kategorie, tím vyšší ZB)
- Kategorie 1 – cíleně pěstovaná
- Kategorie 2 – zbytková
- Kategorie 3 – ostatní
D - Doprava … Čím blíže je výroba pelet k velkoodběrateli, tím lépe
Slide No.24)
Závěrečné shrnutí
Slide No.25)
Resumé - Lokální výroba pelet
Plusy
- Suchá biomasa je pravidelně a rychle se obnovující zdroj
- Pelety jako KRMIVO, STELIVO, HNOJIVO
- PALIVO - výhřevnost srovnatelná s uhlím, Min.množství emisí, 5-10x méně popela (využitelnost na hnojení), 20-30x méně síry, vyjmutí emisních limitů CO2
- Přiměřené skladovací nároky - cca 9x oproti volně skladované slámě, cca 4x oproti balíkům
- Snadná manipulace, distribuce
- Okamžité využití u velkoodběratelů - existující technologie výroby tepla a el.energie
- Postupné využívání u maloodběratelů –automatizace, jemná regulace provozu kotlů, dostupné inovace stávajících kotlů
- Ekologické řešení, šetrné k prostředí
- Stabilní cena, blízká ceně uhlí
- Přínos pro výrobce - celoroční lokální výroba
Mínusy
- Zajištění dostatečného množství vstupních surovin celoročně
- Sběr vstupní suroviny a uskladnění v suchém stavu
Motto: Lokálně vypěstuj, vyrob a spotřebuj
Slide No.26)
Děkujeme za pozornost
- ProPelety s.r.o.
- Strojírenská 341/16
- 591 01 Žďár nad Sázavou
- Česká republika
- Tel. +420 565 651 136
- Fax: +420 566 622 406
- propelety@propelety.cz