20. 4. 2020
Súčasný potenciál obnoviteľných plynov vo svete ostáva z veľkej časti nevyužitý. Medzinárodná energetická agentúra (IEA) odhaduje, že bioplyn a biometán by mohli do roku 2040 uspokojiť pätinu globálneho dopytu po zemnom plyne.
Zdroj: Európska komisia
Agentúra IEA vydala špeciálny report zameraný na vyhliadky biometánu a bioplynu do roku 2040. Správa vychádza zo scenárov a dát, ktoré sú súčasťou najnovšej edície World Energy Outlook. Analytici sa zaoberali tým, akú úlohu môžu zohrávať biologicky rozložiteľné odpady, ktoré sú hlavným zdrojom pri výrobe bioplynu a biometánu, v procese globálnej energetickej transformácie. Obnoviteľné a dekarbonizované plyny sú priesečníkom kritických výziev súčasnosti: potreby znižovať emisie oxidu uhličitého (CO2) rastúceho množstva organického odpadu. V praxi sa tak uplatňuje princíp obehového hospodárstva, v ktorom možno uspokojiť dopyt po energetických službách a zároveň priniesť environmentálne benefity.
Podľa posledných dostupných dát, globálna produkcia bioplynu a biometánu v roku 2018 predstavovala zhruba 35 miliónov ton ropného ekvivalentu (Mtoe), čo je podľa odhadov IEA len zlomok jeho skutočného potenciálu. Ak by sa dokázal využiť naplno, podľa analytikov by týmto spôsobom bolo možné pokryť až 20 % celosvetového dopytu. Globálny potenciál pri biometáne predstavuje 730 Mtoe, v prípade bioplynu môže dosiahnuť 570 Mtoe.
Bioplyn sa produkuje tzv. anaeróbnou digesciou a tvorený je najmä z metánu (CH4), oxidu uhličitého (CO2) a v menšej miere zo zmesi iných plynov. Jeho využitie závisí od lokálnych podmienok, najčastejšie je to výroba elektriny a tepla (tzv. kogenerácia). Poskytuje udržateľný spôsob ako naplniť energetické potreby komunity, najmä v oblasti s nedostatočným prístupom k sieťam alebo tam, kde vykurovacie potreby nedokáže zabezpečiť obnoviteľná energia. V rozvojových krajinách bioplyn znižuje závislosť od pevnej biomasy ako paliva na varenie, čím sa zlepšujú zdravotné a hospodárske výsledky. Napr. v scenári udržateľného rozvoja je bioplyn zdrojom pre varenie pre 200 miliónov ľudí do roku 2040, najmä v Afrike.
Odstránením CO2 a ďalších „nečistôt“ z bioplynu sa dá získať biometán. Ďalším spôsobom je splyňovanie pevnej biomasy, anaeróbna fermentácia, vedľajších materiálov zo živočíšnej výroby a biologicky rozložiteľných materiálov. Náročnosť úpravy závisí od obsahu CO2 a ďalších prvkov.
Produkcia biometánu rastie rýchlo vo všetkých scenároch IEA. Pre krajiny je nástrojom, ako zredukovať emisie v ťažkom priemysle či nákladnej doprave. V scenári udržateľného rozvoja IEA predpovedá, že do roku 2040 by sa vďaka biometánu mohlo ušetriť 1000 miliónov ton (Mt) emisií skleníkových plynov. Patria sem aj emisie, ktoré by sa uvoľnili pri používaní plynu, ale aj metánové emisie, ktoré by inak vznikli rozkladom východiskových surovín.
IEA v správe identifikovala, že priestor na výrobu bioplynu a biometánu existuje v každej časti sveta. Problémom sú náklady, ktoré sú v každom regióne rozdielne. Technický potenciál sa definuje dostupnosťou udržateľných surovín, ktorá podľa správy IEA zďaleka nie je využitá. K surovinám patria zvyšky poľnohospodárskych plodín, živočíšny hnoj, odpadové vody alebo zvyšky lesného hospodárstva na priamu výrobu biometánu splyňovaním.
Dostupnosť udržateľných surovín, ktoré sú potrebné na ich produkciu, by navyše mala do roku 2040 narásť až o 40 %. Najväčší potenciál je podľa analytikov v Ázii a Tichomorí, kde v posledných rokoch rastie spotreba plynu. Príležitosť na rozvoj je aj v Severnej a Južnej Amerike, štátoch Európy a v Afrike.
Slovensko na prvú biometánovú stanicu stále čaká
Slovensko zatiaľ nemá samostatnú biometánovú stanicu. V susednom Česku pilotnú prevádzku otvorili koncom minulého roka v obci Rapotín v Olomouckom kraji, kde sa biometán získava technológiou membránovej separácie. Ako na vlaňajšej konferencii ENERGOFÓRORUM® 2019 povedal zástupca spoločnosti SPP – distribúcia, dá sa predpokladať, že na výrobu biometánu sa v budúcnosti preorientujú mnohé bioplynové stanice na Slovensku. Podľa Integrovaného národného energetického a klimatického plánu na roky 2021-2030 sa bude biometán v SR prednostne využívať v doprave a vo vysokoúčinnej kogenerácii. Do roku 2030 bude reálne získať vyše 300 miliónov kubíkov biometánu ročne.
Správa IEA odhaduje, že približne 30 Mtoe biometánu (približne 40 miliárd metrov kubických plynu), predovšetkým skládkového plynu, by bolo už dnes schopné konkurovať cenám tradičného zemného plynu, resp. jeho cena by bola nižšia. Toto je zhruba desaťkrát väčší objem, ako je celková globálna spotreba biometánu v súčasnosti. Výraznejšie zníženie nákladov je možné očakávať v budúcnosti v závislosti od technologického pokroku.
Z pohľadu nákladov je biometán podľa správy IEA drahšou alternatívou ako bioplyn. Priemerná cena produkovaného biometánu sa v súčasnosti pohybuje na úrovni 18 dolárov za MBtu. K tomu však treba zarátať aj dodatočné náklady, ktoré súvisia s jeho vtláčaním do plynárenskej infraštruktúry. Agentúra IEA predpokladá, že k cenovej konvergencii s bioplynom by okrem modernejších technologických postupov mohol dopomôcť fakt, že by výška uhlíkovej dane v niektorých štátoch spravila tradičný plyn ekonomicky nevýhodným.
Ako kľúčový predpoklad ďalšieho rozvoja označuje IEA zosúladenie politík aj tých sektorov, ktoré inak nie sú prepojené. Za výhody dekarbonizovaných plynov analytici označujú ich schopnosť využívať aj existujúcu plynárenskú infraštruktúru, hoci sú potrebné technické úpravy.
Význam nízkouhlíkových plynov, najmä biometánu a vodíka, bude zohrávať podľa správy IEA kritickú úlohu v energetickej transformácii v budúcnosti. Aby sa ich potenciál podarilo naplno rozvinúť a naštartovať, bude potrebná koordinovaná tvorba politík v oblasti energetiky, dopravy, poľnohospodárstva, životného prostredia a odpadového hospodárstva.
