Biopalivo
Biopaliva jsou paliva vzniklá cílenou výrobou či přípravou z biomasy a biologického odpadu. Představují jeden ze způsobů využití biomasy.
| Obnovitelná energie |
|---|
| biopalivo biomasa geotermální přílivová solární větrná vlnová vodní |
Obsah |
Možné rozdělení biopaliv [editovat]
V současnosti je chemická energie z biopaliv uvolňována hlavně jejich spalováním. Jsou vyvíjeny jiné účinnější metody pro jejich využití k výrobě elektřiny pomocí palivových článků. Biopaliva pokrývají 15% celkové světové spotřeby energie, především ve Třetím světě, kde slouží převážně k vaření a vytápění domácností, ale relativně vysoký podíl mají biopaliva i ve Švédsku a Finsku (17% a 19%).
Zda a případně o kolik biopaliva snižují produkci skleníkových plynů, stále zůstává předmětem sporů. Při výrobě biopaliv je třeba dodávat obvykle nezanedbatelné množství energie – např. proto, že k účinnému růstu rostlin je potřeba hnojivo, rostliny je třeba sklidit, přetransformovat na biopaliva a přemístit do nádrží.
K výrobě biopaliva lze použít vodní řasy.[1]
Argumenty pro využívání biopaliv [editovat]
- V Evropské unii by využití biomasy mohlo být přínosem při stanovení jasných podmínek pro šetrnou produkci a při vhodném výběru plodin. Podle studie Evropské agentury pro životní prostředí (EEA) z roku 2006 tzv. evropský potenciál biomasy, který respektuje přísné podmínky ochrany biologické rozmanitosti, umožňuje, aby v roce 2030 mohlo být pokryto energií z biomasy 15 % energetické spotřeby EU. Podle EEA by v EU do roku 2030 mohlo asi 18 % tepla, 12,5 % elektřiny a 5,4 % paliva pro dopravu pocházet z biomasy z evropských zdrojů. Už do roku 2020 by se tak mohly snížit evropské emise o 394 milionů tun oxidu uhličitého.[2]
- Podle studie zveřejněné v periodiku Global Change Biology Bioenergy[3] by se jako jedna z mála plodin vhodná k pěstování pro levnou bionaftu jevil dávivec černý (Jatropha curcas). Například proto, že je velmi nenáročná na půdu a (třeba oproti kukuřici pro biolíh) by z velké části „potravinovým“ plodinám nekonkurovala, ale spíš by je doplňovala.[4] Na Kubě se na jeho zpracování rozjela první továrna.[5]
Argumenty proti využívání biopaliv [editovat]
- Na výrobu jednoho litru biopaliva připadá 2500 litrů vody.[6]
- Množství zrna, použitého k naplnění nádrže většího sportovního automobilu ethanolem, odpovídá množství jídla, které jeden člověk spotřebuje za rok. David Pimentel, profesor ekologie na Cornell University, v této souvislosti hovoří o „dotovaném spalování potravin“ (subsidised food burning).[7]
- Pokud by ve Spojených státech měly všechny automobily jezdit na ethanol z kukuřice, potřebovala by tato země 97 % svého území na její pěstování.[8]
- V současné době probíhají jednání USA a západních evropských zemí o dodávkách etanolu z Brazílie, kde je kvůli jeho produkci vypalována stále větší plocha amazonských pralesů. Pralesy jihovýchodní Asie jsou likvidovány ze stejných důvodů a s nimi klesá biodiverzita a vymírají tisíce rostlinných a živočišných druhů. Následkem je znekvalitnění půdy a pokles zemědělské produkce.[9]
- Pokud by byl ethanol dovážen ze Spojených Států, bude s velkou pravděpodobností vyráběn z kukuřice. Fosilní paliva pak budou užívána v každé fázi její produkce (sázení, hnojení, sklizeň, doprava). Konečná energetická bilance ethanolu z kukuřice je pak taková, že k vyprodukování paliva je třeba o 27-117% více energie, než se získá jeho spálením,[10] nemluvě o erozi půdy, znečištění a postupném vyčerpávání vodních zdrojů.
- Vyprodukování ethanolu, který by nahradil 5,75% tekutých paliv používaných v dopravě v zemích Evropské unie by podle některých studií vyžadovalo využití až 25 % orné půdy v unii. V souvislosti s poklesem zásob obilí se tak lidstvo ocitá před otázkou, má-li dát nasytit sobě nebo svým automobilům.[11]
- Nasazení ethanolu místo benzínu by kvůli zplodinám vyprodukovaným při jeho výrobě a nižší efektivitě při spalování oproti benzínu snížilo celkové emise CO2 jen o 13%. Jiné zdroje[12] hovoří o kosmetickém zvýšení o 0,2 % do roku 2017. Dvě studie v časopisu Nature dokonce popisují zvýšení emisí skleníkových plynů.[13][14]
- Ceny potravin jsou už i tak na vzestupu. Při použití pouhých 10% světové sklizně cukru k výrobě ethanolu, se ceny této komodity zdvojnásobily. Kukuřici to již potkalo a to v průběhu dvou posledních let.[15]
- V současné době mezi nejekologičtější paliva patří rostlinný olej. Nevýhodou biopaliv ale zůstává malá plošná výtěžnost (v přepočtu 2-6 kW stálého tepelného nebo 1-2 kW mechanického či elektrického výkonu z hektaru u nejlepších energetických bylin) a relativně velká spotřeba energie a lidské práce (tato položka se obvykle propaguje jako podpora zaměstnanosti) na jejich získávání. Pěstování plodin pro bioethanol skutečně bude generovat určité množství nových pracovních míst, ale podle některých studií[16] přibližně stejné množství lidí o práci přijde. Tento krok navíc bude (zejm. v USA) vyžadovat dotace zemědělcům a další investice do infrastruktury v řádu miliard dolarů[17] a konkrétně americké ministerstvo zemědělství nemá pevnou koncepci, kde je získat, aby je jinde nemuselo sebrat.[18]
- Energetická výnosnost (ERoEI) se pohybuje někde mezi 0,9 a 1,2 (v USA až k 0,7). Vyjádření v čistém energetickém zisku se pohybuje okolo 0,8.[19][20] Přes hodnotu 1 se může přehoupnout v zemích, které jsou buď dotovány EU (což se dá chápat jako jistá administrativní manipulace) a tam, kde je místo techniky (využívající fosilní paliva) nasazena lidská práce (konkrétně v Brazílii jsou pro sběrače dost tvrdé pracovní podmínky).
- Používání bioethanolu, vyjádřené k tomu určenou veličinou, nazývanou „nezávislost na ropě“, by činilo 2,8 %.[21]
- Pěstovaná kukuřice je velmi náročná na dusíkatá hnojiva, která se vyrábějí z ropy a která ve větší míře z půdy vysávají živiny a z dlouhodobého hlediska ji vyčerpávají, s tendencí zvýšené tvorby eroze.[22]
- Hoření při nižších teplotách (v prvních fázích hoření) produkuje porovnatelné množství zdraví nebezpečných škodlivin jako u spalování fosilních paliv.[23]
- Při výrobě bioethanolu kvašením vzniká jako vedlejší produkt CO2 v nezanedbatelném množství – jedna molekula CO2 na jednu molekulu bioethanolu:[24][25][26]
C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2. - Energie získaná ze spalování biomasy rostoucí v určité oblasti je až 50× menší než energie získaná ze solárních panelů, které by v této oblasti (o stejné rozloze) byly instalovány.[27]
- Podle neveřejné zprávy Světové banky zvýšilo zavedení biopaliv ceny základních potravin v průměru o 75 % a tím spustilo zejména v zemích Třetího světa potravinovou krizi. Toto konstatovala tajná zpráva, kterou citoval deník Guardian v roce 2008.[28] V srpnu 2012 uvedl předseda správní rady švýcarské potravinářské společnosti Nestlé, Peter Brabeck, s odkazem na poslední zprávu Organizace OSN pro výživu a zemědělství, že svět nyní stojí kvůli nadměrnému využívání orné půdy k výrobě biopaliv místo potravin před ještě horší potravinovou krizí, než jaká jej postihla v roce 2008.[29]
- Pěstování „energetických plodin“ jako kukuřice nebo řepka zahrnuje rozsáhlé uvolňování oxidu dusného, který je cca 300× horší skleníkový plyn než CO2. Podle Crutzenovy studie pěstování biopaliv vede k o 50-70 % vyšší produkci skleníkových plynů než z fosilních paliv.[9]
- Podle kritiků řepka ani nesplňuje evropský limit úspory 35 % pro biopaliva.[30]
Biopaliva a legislativa [editovat]
Evropské trendy vládní podpory produkce biopaliv se v září 2007 dočkala kritiky ze strany Organizace pro hospodářskou spolupráci v Evropě (OECD). Vedou podle OECD k prudkému růstu cen potravin a potenciálně i k devastaci přírody. Vládní subvence jsou podle OECD navíc i jednoduchou formou podpory domácího zemědělství, která je vzhledem k pokračujícím snahám o liberalizaci zemědělského trhu nežádoucí.[31]
V září 2012 uvedla agentura Reuters návrh legislativy z Bruselu, ve které eurozóna omezí používání biopaliv založených na zemědělských plodinách, protože se obává, že tato jsou méně šetrná k životnímu prostředí, než se předpokládalo, a že jejich podpora má negativní dopad na produkci potravin.[32]
Odkazy [editovat]
Reference [editovat]
- ↑ Top 5 technologií, které nám darovala živá příroda. ideje.cz [online]. Prague Media Group s.r.o. [cit. 2008-8-21]. Dostupné online.
- ↑ Miroslav Šuta: Bioenergie a biopaliva: Rizika a přísliby, respekt.cz, 6.3.2009
- ↑ Trabucco, A. et al.: Global mapping of Jatropha curcas yield based on response of fitness to present and future climate. Global Change Biology Bioenergy, Volume 2 Issue 3, Pages 139–151. dostupné online
- ↑ Studie o jednom z mála perspektivních zdrojů biopaliv přináší překvapivé prognózy
- ↑ Kubánský biodiesel: Z nejedlé suroviny rostoucí i na marginální půdě
- ↑ http://aktualne.centrum.cz/priroda/clanek.phtml?id=631999
- ↑ Burning both money and oil
- ↑ http://healthandenergy.com/ethanol.htm
- ↑ a b http://www.virtually.cz/?art=15666
- ↑ http://www.news.cornell.edu/stories/July05/ethanol.toocostly.ssl.html
- ↑ http://www.inovace.cz/biotechnologie/biopaliva-prvni-generace-aneb-co-vsechno-muzeme-jiz-dnes-nalevat-do-nadrzi-aut/
- ↑ Greenhouse gas reduction? 2/10 of 1% max
- ↑ http://www.stuff.co.nz/4394963a12.html
- ↑ Biologická paliva – další problémy s uhlíkem, WM magazín
- ↑ Ethanol → corn → food → anti-green-backlash
- ↑ Doesn't switching to ethanol make lots of jobs?
- ↑ How big are the subsides?
- ↑ Ethanol provides jobs, and takes away jobs
- ↑ The Net Energy Value of Ethanol
- ↑ http://zfacts.com/metaPage/lib/Hill-2006_Academy-ethanol-biodiesel-z.pdf
- ↑ Energy Independence? 2.8%
- ↑ Ecological concerns: Nitrogen fertilizer, ozone, etc.
- ↑ Cílek, V., Kašík, M.: Nejistý plamen, Dokořán, 2007, ISBN 978-80-7363-122-2
- ↑ článek o biopalivech z zlomropy.blogspot.com (anglicky)
- ↑ Kalkulace pro ethanol – výroba ethanolu v číslech, (včetně zdrojů)
- ↑ zFacts.com
- ↑ [1], časový kód 44:22
- ↑ Secret report: biofuel caused food crisis, The Guardian 4. července 2008
- ↑ Nestlé: Svět je kvůli biopalivům před další potravinovou krizí
- ↑ Řepka – žluté nebezpečí
- ↑ OECD vystoupila proti biopalivům, dotace prý zdražují potraviny, zpráva ČTK z 11. září 2007
- ↑ Brusel omezí biopaliva, jsou nešetrná k přírodě, Aktuálně, 10. září 2012
Související články [editovat]
Externí odkazy [editovat]
- (česky) stránky České sdružení pro biomasu – Biom.cz
- (česky) Biopaliva frčí – Kampaň na podporu biopaliv
- (česky) Miroslav Šuta: Bioenergie a biopaliva: Rizika a přísliby, respekt.cz, 6. 3. 2009
- (anglicky) Kukuřice jako „odlesňující Diesel“, Jeffrey A McNeely, vedoucí odborný pracovník IUCN, 2006
- Kontroverzní biopaliva: Urychlují skleníkový efekt?
- (česky) Biopaliva ničí svět víc než benzin, uniklo z Bruselu, iDnes.cz, 28. 1. 2012
- (česky) Biopalivům zvoní hrana. Zachrání je přechod do mikrosvěta?, iDnes.cz, 7. 2. 2012
- (česky) Biopaliva nikoho nenasytí, 16. 3. 2012