15.11.2005

Tradiční neobnovitelné zdroje primární energie často nevyhovují současnému a perspektivnímu rozvoji spotřeby energií. Musí být proto vyvýjeny a v provozu využívány obnovitelné zdroje energie.

Zdroje energie

Tradičních neobnovitelných zdrojů primární energie, které z velké části pocházejí z biomasy dávných dob trvale ubývá. Z hlediska životního prostředí často tyto zdroje nevyhovují současnému a perspektivnímu rozvoji spotřeby energií. Musí být proto obnovitelné zdroje energie (OZE) intenzivně vyvíjeny a využívány v provozu energetických soustav, obr. 1.

Neobnovitelné a obnovitelné zdroje energie

Neobnovitelné a obnovitelné zdroje energie

Z obr. 1 vyplývá, že zdrojem většiny obnovitelných zdrojů energie (OZE) je sluneční záření, které je využíváno buď okamžitě v primární podobě elektromagnetického záření, nebo později, vyzářené již dříve a určitým způsobem po jeho přeměně uložené v jiný druh energie. Třeba vzít v úvahu, že při výrobě elektřiny ze slunečního záření, energie větru a vody dochází k přímé transformaci na elektřinu bez ztrát části primárních zdrojů vzniklých při přeměně při použití tepelných oběhů.

Spotřeba energie

Se zvyšujícím se počtem obyvatelstva v posledních tisíciletích se zvyšovala spotřeba energie, rozvojem nových technologií a užitím fosilních paliv došlo v minulém století k nejvyššímu nárůstu. Lze předvídat, že nárůst spotřeby energie bude perspektivně dále pokračovat nejen v průmyslově vyspělých zemích, ale dojde i ke zvyšování spotřeby energie v rozvojových zemích (v současné době je asi 80 [%] světové spotřeby energie využíváno 30 [%] obyvatel ve vyspělých zemích).

Zdroje malého výkonu

Většina OZE jsou zdroje malého výkonu, poměrně nízké hustoty a v některých případech vyžadují koncentrování a uchování energie. Nasazení OZE jako nové výrobní kapacity musí splňovat energetickou politiku státu, podporující udržitelný rozvoj.

Podíl OZE v energetické bilanci

V Bílé knize EU je stanoven cíl zvýšit podíl obnovitelných zdrojů v energetické bilanci do roku 2010 na 12 [%]. Od 16.4. 2003, kdy ČR podepsala přístupovou dohodu k EU, platí pro ČR dosáhnout 8 % podíl elektřiny z obnovitelných zdrojů na celkové hrubé spotřebě elektřiny k roku 2010.

Představu o očekávaném růstu podílu OZE na brutto výrobě elektřiny a tepla (centralizované zásobování teplem – CZT) v ČR udává obr. 2.

Podíl OZE na výrobě elektřiny a CZT

Při posuzování OZE je třeba rozlišovat, jak se které zdroje do bilance zahrnují. Vyhláška MPO č. 214/2001 Sb. vymezuje zdroje, které budou hodnoceny jako obnovitelné ve vztahu na poskytování dotací.

Do obnovitelných zdrojů se zařazuje biomasa. Energii z biomasy lze získat termochemickou (suché procesy) nebo biomechanickou (mokré) přeměnou. Zvláštní skupinu tvoří lisování olejů a jejich následná úprava. V obr. 2/4.2.3  jsou zjednodušeně znázorněny nejdůležitější technologie využití biomasy.

Technologie pro využití biomasy

Využití hydroenergetického potenciálu

ČR, která leží v oblasti pramenů a horního povodí řek nemá zvlášť příznivé podmínky pro využití vodní energie. Vodní elektrárny vybudované na řekách s velmi kolísavými průtoky vody a malými spády, vykazují nízké roční využití. Podle statistických údajů vyplývá, že dosud je využíváno zhruba 75 [%] vodní energie. To představuje do budoucna potenciální reservu pro doplňkovou výrobu elektrické energie. Značný počet míst pro stavbu malých vodních elektráren leží v chráněných krajinných oblastech. Nejčetnějším typem jsou i pro budoucnost malé vodní elektrárny průtočné, derivační. Oblast návrhových parametrů je pokryta základními typy turbín, obvykle používaných v malých vodních elektrárnách (Pelton, Francis, Kaplan, Bánki, aplikace čerpadel ve funkci vodních turbín) v různých modifikacích. Odhaduje se, že je možné ještě vybudovat několik set malých vodních elektráren.

Větrná energie

Podmínky pro využívání větru nejsou v ČR příznivé. Na většině území je průměrná rychlost větru nižší než 4 [m/s], což je nejnižší hranice pro hospodárné užití pro větrné elektrárny. Uvádí se, že ekonomicky využívat větrnou energii lze tam, kde bude roční produkce alespoň 800 [kWh/m²], což znamená, že střední rychlost větru ve výšce 10 [m] nad zemí musí být vyšší než 4,5 [m/s], ve výšce 30 [m] přibližně 5,7 [m/s]. Odhaduje se, že při dodržení zákonů o ochraně přírody a povolovacím řízením v regionech by bylo možné postavit cca 1000 až 1200 větrných elektráren s malými výkony.

Využívání biomasy

Biomasu lze použít přímo jako palivo pro výrobu tepla, pro výrobu bioplynu a dřevoplynu, pro výrobu kapalných paliv. Odpady jsou ukládány na skládky, část recyklována, část spalovaná. Skládkový plyn ze skládek odpadu, čistíren odpadních vod, lze využívat pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla. Stále více se rozšiřuje pěstování rostlin pro energetické účely, včetně rychle rostoucích dřevin (osazování bývalých složišť popela a důlních výsypek, využívání nadbytečné zemědělské půdy).

Sluneční energie

Sluneční záření, které je využíváno buď okamžitě v primární podobě elektromagnetického záření, nebo později, vyzářené již dříve a určitým způsobem po jeho přeměně uložené v jiný druh energie. Střední teplota povrchu Slunce je 5712 [K]. Země je vzdálena od Slunce 150 milionů km. Při této vzdálenosti je intenzita ozáření 1,353 [kW/m²] (solární konstanta).

Energii vyzařovanou sluncem lze využívat pasivně i aktivně. Použití fotovoltaických článků patří k aktivnímu využití slunce a patří k velmi perspektivním zdrojům energie. Využití solární energie se v současné době zajišťuje dvěma směry

• výroba autonomních elektrických spotřebičů využívajících jak přímou solární energii, tak i energii akumulovanou v lokálních akumulátorech (není třeba připojení na elektrickou síť),
• spojení solárního systému jako doplněk k současné distribuční elektrické síti.

Do této oblasti OZE patří i sluneční kolektory, které mohou mít různou formu (teplovzdušné, kapalinové, kolektory s Fresnelovými čočkami, vakuové kolektory). Tyto zdroje mají významné regionální a lokální uplatnění pro dodávky tepla.

Geotermální energie

Využití geotermální energie je omezeno na příznivé lokality země, kde horký tok magma vystupuje blíže k povrchu země, zvyšuje se teplota, což umožňuje využití geotermální energie hlubinnými vrty. Takovéto lokality se ve světě vyskytují vzácně, při dosahování vyšších teplot je možné v některých případech zajistit výrobu elektřiny přímo parou z podzemních zásobníků nebo použít systém s uvolňovači páry (z horké vody). Výzkum se zabývá využitím suchých ložisek horkých hornin, do kterých se čerpá voda a pára se odebírá druhým vrtem.

Izočáry tepelného toku z nitra země v ČR jsou v mezích 50 až 80 [mW/m²], což jsou hodnoty nedostatečné pro výrobu elektřiny z geotermální energie., umožňují však ve vhodných lokalitách využít teplou vodu k vytápění.

Mikrokogenerace

K oblasti systémů OZE se často zařazují z alternativních zdrojů i mikrokogenerace (plynové mikroturbíny) a palivové články, tedy technologie, jejichž vývoj a uplatnění v provozu stály dříve na okraji zájmu.

Je třeba zintenzívnit využití obnovitelných a alternativních zdrojů a zvýšit podíl těchto zdrojů v celkové bilanci energie státu.

Odhad růstu celosvětové energie

Lze předpokládat, že ČR bude v této problematice dodržovat světový trend, který lze odvozovat z následujícího grafu na obrázku (část 6/8.2), kde jsou uvedeny orientační hodnoty celosvětové spotřeby a podíly jednotlivých druhů primární energie. Podíl velkých elektrárenských bloků na výrobě elektřiny bude klesat ve prospěch kogeneračních jednotek a obnovitelných zdrojů s menšími výkony.

V tabulce 1 je současný podíl využívání energie z biomasy na celkové produkci energie v některých státech Evropy.

Tab. 1                   Podíl energie z biomasy na celkové produkci energie v některých státech

Stát	Podíl [%]
Švédsko	18,2
Finsko	18,0
Rakousko	12,8
Irsko	12,3
Dánsko	7,3
Francie	4,6
Itálie	2,3
Německo	1,9
ČR	1,7

Životní prostředí- emise

Činností člověka je do atmosféry uvolňováno velké množství tepla, roste koncentrace oxidu uhličitého, metanu, oxidu dusíku a síry, halogenových uhlovodíků a další. Mění se schopnost atmosféry pohlcovat, rozptylovat a odrážet sluneční záření, dochází ke změnám dlouhovlnných radiačních toků, jakož i k narušování ozónové vrstvy. Nejzávažnější vliv na radiační režim klimatického systému je způsoben růstem koncentrace radiačně aktivních plynů v atmosféře, nazývaných skleníkovými plyny. Tyto radiačně aktivní plyny působí jako clona pro tepelnou radiaci zemského povrchu a zvyšují tak jeho teplotu (skleníkový efekt).

Energetické využití biomasy je velmi výhodné pro životní prostředí. Biomasa téměř neobsahuje síru, tím odpadají problémy s emisemi oxidu siřičitého. Při využívání biomasy jsou škodlivé látky ve srovnání s emisemi z fosilních paliv podstatně nižší.           

Autor: Prof. Zbyněk Ibler

Vlasta Petříková

Biomasa pro energetické účely nabývá stále většího významu. Zvýšený požadavek na její produkci se projevil v letošním roce, zejména poté, kdy byl schválen zákon o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů č.180/2005 Sb. Jak bylo z několika nezávislých pramenů vyčísleno, budou hlavním zdrojem biomasy cíleně pěstované energetické rostliny, neboť biomasa tzv. odpadní, či jako vedlejší produkt je pro požadované množství nedostačující. Je proto nutné využít všechny zkušenosti, které byly s pěstováním energetických rostlin dosud shromážděny.

V seznamu bylin pro energetické účely, které jsou podporovány Ministerstvem zemědělství ČR jsou uvedeny ty druhy, které jsou potenciálně vhodné k využití pro energii. Byly vytipovány na základě víceletých výsledků převážně z maloparcelkových porostů. Pro provozní velkoplošné pěstování zatím nejsou ale všechny ověřeny tak, aby mohla být pěstitelům poskytnuta záruka všech správných agrotechnických zásad.

Je proto důležité, že bylo v poslední době zahájeno provozní ověřování vybraných 3 druhů rostlin za podpory MZe : Amarantus, světlice barvířská (saflor) a sveřep bezbranný. Získané výsledky jsou sice velmi důležité, ale v průběhu 1 roku nelze bezezbytku vyřešit všechny problémy, které se při provozním pěstování energetických rostlin v provoze vyskytnou. Vyplývá to i ze závěrů, které byly na základě letošních výsledků získány. Přesto ověřování energetických rostlin v provozních podmínkách prokázalo své významné opodstatnění. Bylo potvrzeno, že výnosy jsou zpravidla nižší, než při pěstování v pokusných podmínkách a že je nezbytné vypracovat agrotechniku pro provozní pěstování těchto rostlin.

Amarantus je svým velmi vysokým vzrůstem bezesporu významnou rostlinou, ale jak bylo prokázáno, jeho biomasa je při sklizni nedostatečně suchá a jeho přímé spalování je tudíž problematické. Zatím se neosvědčilo ani desikování provedené za účelem jeho vysušení 1 měsíc před sklizní. Budou se proto zkoušet etapové sklizně i v průběhu zimy, až do jarního období, aby se zjistilo, kdy je biomasa již dostatečně vyschlá.

Světlice barvířská - saflor, která je známá pro pěstování olejnatých semen, byla do ověřování zařazena proto, aby se zjistila možnost jejího případného využití ve fytoenergetice jako celé nadzemní hmoty, včetně semene. Z orientačního stanovení relativně vysoké hodnoty spalného tepla - 20,3 MJ/kg, by se tento předpoklad potvrdil. Ekonomicky je ale výhodnější, když se prodá vymlácené semeno a zbylá sláma je pak vhodná pro využití jako fytopalivo. Výnosy celkové nadzemní biomasy safloru jsou ale značně závislé na úrodnosti půdy a na intenzitě hnojení, kterou dobře zúročí.

Sveřep bezbranný je víceletá tráva, která může být pro fytoenergetiku velmi významná. Vyžaduje však dlouhodobější ověřování, neboť v prvém roce, kdy byl porost založen, nelze posoudit žádnou víceletou plodinu. Pro pěstování sveřepu bezbranného jako typ energetické biomasy, lze využít do určité míry zkušenosti semenářských kultur, avšak je třeba ověřit hustší výsev (do užších řádků).

Pro zajištění biomasy cíleným pěstováním rostlin má dosud největší význam krmný - energetický šťovík, Rumex OK 2, který je po šestiletém sledování v provoze zatím nejvíce propracován. V současné době bylo již oseto v ČR celkem asi 1300 ha, což je zatím největší plocha ze všech rostlin pěstovaných pro energetické účely. Proto také jsou v tomto příspěvku dosažené výsledky a zkušenosti popsány podrobněji.

Krmný šťovík Uteuša - Rumex OK 2 je kříženec šťovíku zahradního a tjanšanského, vyšlechtěného na Ukrajině v botanické zahradě Akademie věd v Kijevě, prof. Uteušou a Dr. Rachmetovem. Pro své vlastnosti je jednou z nejperspektivnějších plodin, záměrně pěstovaných pro energetické účely. Jeho předností je zejména vytrvalost, neboť jej lze udržet na jednom stanovišti po dobu 10ti a více let. Údaje z Ukrajiny dokonce uvádí až 20letou vytrvalost. V našich podmínkách můžeme dlouhodobou vytrvalost šťovíku potvrdit zatím v pokusných podmínkách, kde byl první porost založen v r.1992 a od té doby stále na této pokusné parcele každoročně obrůstá. Znamená to, že se jedná již o 13letý porost. V běžných provozních podmínkách zatím ale nemůžeme tento údaj potvrdit, protože jeho nejstarší velkoplošná kultura byla u nás založena v r. 2000, takže se pěstuje v letošním roce teprve šestým rokem. Výsledky z pěstování šťovíku se ale mohou velmi výrazně lišit mezi pokusnými a provozními podmínkami. Plně zapojený porost tohoto energetického šťovíku je v provoze závislý zejména na způsobu jeho založení a na jeho ošetřování během vegetace. Půdně-klimatické podmínky nejsou nijak vyhraněné, byl úspěšně pěstován až do výšky 650 m n.m. Daří se mu dobře v různých půdních typech, ale pouze podmáčené půdy s vysokou hladinou spodní vody jsou nevyhovující. Hluboký kořen ve stojaté vodě zahnívá a celá rostlina pak odumře.

Největším problémem pro důvěru k této nové plodině je u nás jeho název. Široká veřejnost a hlavně zemědělci vnímají slovo šťovík jako známý úporný plevel. Je velmi obtížné vysvětlovat, že Rumex OK 2 je kulturní plodina a s nejrůznějšími druhy plevelných šťovíků nemá nic společného. Tento psychologický nedostatek si autoři odrůdy začali uvědomovat a v poslední době se snaží zavádět název „šavnat“. Ten v podstatě vystihuje původ jeho vzniku při šlechtění, tvořený rodičovským párem (vyjádřený v ruštině). Pod dojmem plevelných šťovíků se často setkáváme s názorem, že Rumex OK 2 „poroste sám“, a že není třeba se jeho ošetřování nijak zvlášť věnovat. Nelze se pak divit, že jsou některé porosty špatné a žádoucí výsledky se nedostaví.

Šťovík krmný -energetický, Rumex OK 2 je vytrvalá rostlina, která se v prvém roce po zasetí ještě nesklízí, musí pouze důkladně zakořenit. V následujících letech brzy z jara obrůstá a poskytuje pak každoročně sklizeň biomasy. Díky svému hlubokému kořenovému systému sice Rumex OK 2 poměrně dobře odolává suchu, ale při jeho vzcházení je dostatek vláhy nezbytný. Proto se na základě posledních zkušeností doporučuje i pozdní podzimní setí. Založení porostu je třeba věnovat náležitou péči počínaje podzimní přípravou půdy. Optimální je organicky vyhnojená předplodina. Jarní přípravě půdy musí být věnována náležitá pozornost a to jak jejímu rovnoměrnému urovnání, tak co nejdokonalejšímu preventivnímu odplevelení. Po odumření plevelů lze přistoupit k vlastní předseťové přípravě, která musí být pečlivá, pro zasetí drobného šťovíkového osiva. Při jarní přípravě se zavláčí i průmyslová hnojiva. Hojení P a K se volí v dávce až 60 -100 kg/ha, ale dávky se řídí zásobou živin v půd, pokud je zásoba dostatečná, není třeba hnojit.

Jarní termín setí šťovíku se běžně doporučuje až do konce června, což je dostačující z hlediska zajištění jeho řádného vývoje. Dlouhé jarní období umožňuje pak zajistit i náležitou přípravu půdy, zejména odplevelení pozemku. Zkušenosti s jarním setím z posledních let směřují ale k podstatně rannějšímu termínu setí (případně i k setí na podzim), aby byl dostatek půdní vláhy, což je naprosto rozhodující podmínka pro řádné vzejití osiva. Extrémní sucho v r. 2003 a částečně též v r. 2004 bylo totiž příčinou velmi špatného vzcházení některých porostů. Výsev se na základě doporučení autorů odrůdy používá zatím všeobecně v množství 5 kg/ha. Dosud bylo toto výsevné množství použito v podstatě na všech provozních plochách osetých v ČR. Z posledního hodnocení stavu porostů a dosavadních výnosů bude zřejmě účelné zvýšit výsev, alespoň na 7 až 8 kg/ha. Tím by se měly porosty více zahustit, a zajistit tak vyšší výnosy. Zatím jsme přebírali zkušenosti od pěstitelů z Ukrajiny, kdy je tato plodina výhradně určena a využívána jako objemné zelené krmivo. Pro tyto účely je zřejmě výsevné množství 5kg/ha optimální, protože je výnos tvořen z podstatného podílu mohutnými zelenými listy a porost se sklízí „na zeleno“. Pokud by byl šťovík pěstován výhradně na zelenou hmotu, např. jako biomasa pro výrobu bioplynu, pak pro tuto formu energetického využití bude výsev 5kg/ha dostačující.

Osivo šťovíku je drobné a proto nesmí být zaseto hluboko. Za optimálních vláhových podmínek se doporučuje setí do hloubky 1,5 cm. Pokud je půda dlouhodobě vyschlá, je třeba osivo zaset hlouběji, nejvíce však do 2,5 (až 3,5) cm. V této hlubší vrstvě půdy se logicky udržuje vyšší vlhkost a je proto předpoklad, že osivo vzejde lépe, než v přeschlých vrchních vrstvách. Z hlediska hustoty setí je vhodné volit raději úzké řádky, aby bylo osivo rovnoměrně rozprostřeno po ploše a vytvořil se pak kompaktní porost. Nouzově, zvl. při dosévání, lze uplatnit i výsev „na široko“, ale pozemek musí být ihned utužen válcováním.

V prvém roce po zasetí je nejdůležitější udržení porostu v bezplevelném stavu. I přes dobré předseťové odplevelení se zpravidla plevel vyskytuje v hojné míře a proto je nutné zajistit jeho včasné odstraňování. Plevel se běžně odstraňuje posečením celého porostu tak, aby šťovík zůstal vysoký asi 6-8 cm. Posečená hmota může zůstat na místě jako mulč. Po vyschnutí mulče se porost šťovíku prosvětlí a porost začne výrazně narůstat. Odplevelovací seč se zpravidla opakuje (až 2 x) a to zvl. při vlhkém počasí. Při dodržení uvedených agrotechnických zásahů lze počítat již koncem července, či začátkem srpna se zapojeným, dostatečně zakořeněným porostem. Pro dobré přezimování lze doporučit na podzim přihnojení PK, v dávce 60 - 120 kg č.ž./ha, ale pouze v případě nedostatečné zásoby těchto živin v půdě.

Ve druhém roce je již šťovík zpravidla dobře zakořeněný a proto brzy, již začátkem dubna (či koncem března) nastartuje velmi intenzivní růst. Jarní ošetření porostu spočívá především v přihnojení dusíkem. Provádí se brzy z jara, formou ledku amono-vápenatého (LAV) v dávce dusíku od 30 do 50 (60)kg N/ha. Vyšší dávky dusíku se obvykle na zvýšení výnosu již nijak významně neprojeví, proto není třeba dávky zvyšovat. Přihnojení lze zajistit i ve formě tekutého hnojiva DAM a to v době, kdy má porost výšku přibližně 10 cm v dávce dusíku zhruba do 50kg/ha. Příjem živin rostlinami z tekutého hnojiva „na list“ je sice velmi rychlé, ale často se stává že se listy šťovíku částečně popálí. Později dojde sice k regeneraci, ale je to přece jen určité přibrzdění růstu. Z dosavadních zkušeností se proto jeví jako výhodnější použití pevných hnojiv, nejlépe LAV, případně i síran amonný (zejména v půdě s vyšším pH). V průběhu května je nárůst šťovíku maximální, koncem měsíce dosahuje zpravidla již výšky 2 -2,5 m. V prvé dekádě května, kdy je porost vysoký asi 1 -1,20 m, je třeba sledovat případný výskyt mandelinky ředkvičkové. Ta se v hojné míře nevyskytuje pravidelně, její výskyt je podmíněn výrazně teplým a suchým počasím.

Sklizeň se provádí již začátkem července, kdy Rumex OK 2 dozrává. Pro fytoenergetické účely k přímému spalování se šťovík sklízí jako celá nadzemní hmota, včetně semen. Sklízí se těsně před plným dozráním, aby semena nevypadala, neboť jsou významnou složkou energetického obsahu této biomasy. Vysoký porost šťovíku se sklízí technikou určenou ke sklizni celkové nadzemní hmoty, používanou např. pro kukuřici. Sklizená biomasa by měla obsahovat jen asi 20-25 % vody. Tam, kde je porost šťovíku blízko jeho využití, (do cca 10 km), je výhodné použít ke sklizni silážní řezačku. Vznikne tak řezanka, která se přikládá do kotle stejně jako dřevní štěpka. Je-li nutné sklizenou biomasu dovážet do vzdálenějších míst, je třeba ji slisovat do balíků. Porost se poseče na řádky, kde se nechá v případě potřeby doschnout. Pak následuje lisování do balíků. Většina dosavadních biokotelen má podávací zařízení na balíky hranaté, proto jsou tyto tvary preferovány. V každém případě je ale nutné, aby si pěstitel předem dojednal konečnou formu tohoto fytopaliva s odběratelem.

Po sklizni suché hmoty šťovíku je třeba porost ošetřit vláčením či diskováním. Kořenový systém šťovíku vyžaduje totiž provzdušnění půdy, aby se mohl dále náležitě vyvíjet. Provzdušnění lze zajistit „prořezáním“ půdy diskovými pluhy. Nejvhodnější jsou k tomu disky, které lze nastavit do pokud možno kolmé polohy, aby se půda minimálně obracela. Tímto ošetřením může sice dojít k určitému poškození jednotlivých rostlin, což ale v zásadě není na závadu. Po tomto diskování dochází poměrně brzy k celkové regeneraci porostu, který opět spolehlivě obrůstá. Provzdušnění půdy je vhodné provádět v podstatě každým rokem, vždy po hlavní sklizni a to hned v prvém užitkovém roce, tedy druhý rok vegetace. Termín tohoto provzdušnění je třeba volit co nejdříve po sklizni, kdy je ještě obrost minimální. Výnosy suché nadzemní hmoty se dosud značně liší podle pěstitelských podmínek. Jsou také velmi odlišné od výnosů, které byly získávány po řadu let v pokusných podmínkách. Vysvětlení spočívá v tom, že pokusné parcelky jsou pečlivě obdělávány a sklizeň se zpravidla provádí ručně, takže je pak zcela beze ztrát. Při provozní sklizni šťovíku dochází obvykle ke sklizňovým ztrátám, v závislosti na použité technice i na stavu porostu. V provozních podmínkách byly dosud získány výnosy kolem 8-9 t/ha, ale také jen 3-4 t/ha celkové suché hmoty. Příčiny odlišných výnosů jsou různé, ale vedle půdní úrodnosti a intenzity hnojení je nejvýznamnější především přístup jednotlivých pěstitelů k založení a ošetřování porostu Rumexu OK 2.

Krmný šťovík se vyznačuje intenzivním obrůstáním a to jak brzy na jaře, tak na podzim, po sklizni suché nadzemní hmoty. Šťovík lze proto v průběhu jednoho roku sklízet 2x, tedy také na zeleno po hlavní sklizni, pokud se tato zelená hmota efektivně využije. Při podzimním obrůstání se vytváří jen přízemní růžice listů, porost dosahuje výšky asi 50 - 70 cm. Tuto zelenou biomasu lze využít buďto ke zkrmování, nebo jako přídavek k výrobě bioplynu, pokud je bioplynová stanice v dosahu pěstitelské plochy. Způsob ošetřování a sklizeň porostů šťovíku v dalších produkčních letech je obdobný jako ve druhém roce vegetace, kdy se poprvé sklízí. Je ale třeba dbát zejména na to, aby se porost šťovíku minimálně zaplevelil. V tomto směru se v současné době zkouší speciální postupy, se kterými budou všichni zájemci průběžně seznamováni.

Biomasa šťovíku byla hodnocena též z hlediska paliva. Laboratorní testy zajištěné v Běchovicích v Ústavu pro využití paliv prokázaly, že jsou v podstatě všechny zjišťované parametry přibližně shodné s dřevní biomasou, včetně vysoké teploty tavitelnosti popelů (na rozdíl např. od slámy). Odpovídající výhřevnost a emisní hodnoty byly zjištěny i v několika typech provozních kotlů, jako např. v kotlích Verner ve Žluticích a v Bouzově. Spalovací zkoušky zajistila firma Shiestel dokonce i v rakouském Dobrsbergu, v kotli Kohlbach o výkonu 2,5 MW. Byly zjištěny následující výsledky:

• po dobu přibližně 10 hodin, kdy bylo spalováno celkem asi 12 tun šťovíkové biomasy, nedošlo k žádným potížím při podávání do kotle, ani při dávkování na rošt,
• při spalování se neprojevily žádné změny oproti spalování slámy obilní,
• na vyzdívce v kotli nebyly vidět žádné napečeniny,
• popel ve formě škváry se nelišil od popele ze slámy obilní,
• z emisí byly měřeny jen NOx a CO. Po celou dobu byly emise NOx platné pro ČR hluboko pod limitem. Emise CO byly mírně zvýšeny spalováním šťovíku, ale i při spalování obilní slámy. Příčina byla zřejmě v tom, že tento kotel je v provoze již 10 let a už dlouhou dobu nebyl seřizován. Podle předchozí dohody nesměl být kotel nijak seřizován, z obavy, aby se nenarušilo standardní spalování slámy. Podle techniků firmy Shiestel by při správném seřízení byl docílen zcela jistě pozitivní posun dosahovaných emisí CO.

I když se jedná zatím jen o výsledky orientační, byl vysloven názor, že by zřejmě bylo možné bez problémů spalovat šťovík v kotlích určených pro spalování balíků obilní slámy.

Podobné výsledky byly získány při spalování šťovíkové řezanky rovněž v kotli Kohlbach o výkonu 6 MW v Pelhřimově. Zde bylo spáleno celkem 28 tun šťovíkové biomasy. Během celé doby spalování nebyly pozorovány žádné změny oproti spalování tradičního dřeva.

Uvedené výsledky nasvědčují tomu, že energetický šťovík je vhodné fytopalivo, které lze spalovat i v kombinaci se slámou, nebo i dřevní štěpkou. Bude ale třeba tyto výsledky prokázat i při dlouhodobějším spalování, až bude šťovíkové biomasy dostatek.

Souhrnně lze konstatovat, že šťovík - Rumex OK 2 je jedna z nejvýznamnějších energetických rostlin. V provoze je sledován již šestým rokem, ale přesto je třeba stále ještě jeho pěstitelkou technologii doplňovat a upřesňovat. Cílem dalšího zdokonalování agrotechnických zásad je získat spolehlivě výnosy alespoň 8 až 10 t/ha. K tomu lze přispět některými již naznačenými zásahy, jako je zvýšený výsev, podzimní setí a dalšími opatřeními, které budou poskytovány všem pěstitelům této perspektivní energetické plodiny.

Je potěšitelné, že již i u nás začal být zájem o produkci energetické biomasy. Bohužel, je paradoxní, že na tento program nejsme nyní ještě dostatečně připraveni, protože většina potenciálně vhodných druhů energetických rostlin není zatím dostatečně ověřena pro pěstování v provoze a chybí proto i zásady agrotechniky. O to je důležitější, že MZe začalo letos podporovat ověřování těchto rostlin a bude velmi důležité v tomto programu pokračovat a podle možnosti jej dále rozšiřovat. Pro naléhavou potřebu biomasy bude ale nutné vystačit s tím, co zatím známe a co můžeme našim zemědělcům okamžitě nabídnout. Lze k tomu využít především zkušenosti s pěstováním šťovíku - Rumexu OK 2, který se zatím jeví jako nejdůležitější a který je současně nejvíce propracován. Rovněž lze využít výsledy letošního ověřování 3 výše uvedených rostlin (a dále je doplňovat) a tento sortiment dále rozšiřovat. Bude důležité zaměřit se také na některé druhy energetických trav, jejichž pěstování je zemědělské praxi celkem dobře známé. Lze k tomu využít zkušenosti s pěstováním semenářských kultur, ale bude třeba odzkoušet jejich pěstování v hustém porostu, za účelem získání co nejvíce biomasy. Vedle již započatého ověřování sveřepu bezbranného by bylo vhodné do ověřování zařadit např. kostřavu rákosovitou, psineček veliký, ovsík vyvýšený, nebo chrastici rákosovitou. Samozřejmě pomůže i důsledné využívání vedlejších produktů jako je sláma, nebo i nejrůznější rostlinné zbytky, např. plevy apod.

V zájmu získání zemědělců pro tento perspektivní, ale zatím nedostatečně pochopený program, je rovněž důležité zaměřit tímto směrem i poradenskou činnost. Zde je nezbytné, aby byly dodržovány vyzkoušené a ověřené postupy, ale tak, aby se vždy přihlíželo ke konkrétním půdně-klimatickým podmínkám a aby se zemědělci naučili tyto netradiční plodiny pěstovat. Pro propagaci tohoto programu - produkce biomasy pro energii - je třeba rovněž zapojit důležité zemědělské instituce, jako je např. Agrární komora, která se v poslední době o tyto programy již začala živě zajímat. Významné je rovněž zajištění spolupráce s odběrateli biomasy, tedy s energetiky. Proto je třeba zapojit fytoenergetiku nejen do programů v zemědělství, ale současně do programu rozvoje venkova a komunální sféry.

Jak je podporována výroba energie z obnovitelných zdrojů v různých částech světa? Na to se pokusí odpovědět zimní seriál článků. Evropská Směrnice 2001/77/EC požaduje, aby podíl elektřiny z obnov. zdrojů dosáhl v EU 21% k roku 2010. Jaké jsou možné systémy podpor a jaké nástroje k naplnění cílů volí státy silné evropské patnáctky?

V rámci Evropské Unie jsou v podstatě k dispozici dva systémy vedoucí k vytvoření ekonomických podmínek pro využití obnovitelných zdrojů energie. Dle politik jednotlivých států jsou systémy doplněny o další podporu formou daňových úlev či investiční podporu formou dotací apod.

1) Systém garantovaných minimálních výkupních cen, který se jeví z předchozích zkušeností oproti systému povinných kvót jako jednodušší, stabilnější a pružnější. Je využíván např. v Dánsku, kde byla minimální výkupní cena u elektřiny garantována ve výši 85% průměrné spotřebitelské ceny, nebo v Německu (75% v případě energie z malých vodních elektráren, či z kogenerace a 90% spotřebitelské ceny u energie z větru a fotovoltaických elektráren).

2) Kvótní systém ukládá dodavatelům povinnost zajistit minimální podíl dodávané elektřiny vyrobené z OZE (povinná kvóta). Obchodem s povinnými kvótami vznikají tzv. obchodovatelné certifikáty.

Předpoklady funkčního systému podpory OZE:

• garantovaná životnost každého systému po dobu, po kterou je plánován. (podpůrný mechanismus tak musí být omezen nějakým jasným časovým rámcem - např. 10, 15 nebo 20 lety)
• odstranění všech výlučných překážek, které jsou kladené obnovitelným zdrojům - např. poplatky za připojení k síti, mimořádné poplatky za přenos apod
• systém obchodovatelných certifikátů je možno upřednostnit zejména v případě, že je zaváděn jako přeshraniční systém v celoevropském měřítku
• podpora založená na odstupňovaných výkupních cenách je prozatím nejlepší strategií, dokud nebude zaveden mezinárodní systém obchodování s certifikáty
• nutno zajistit jasné rozlišení mezi neharmonizovanou strategií pro stávající zdroje (odstupňované výkupní ceny) a mezi harmonizovanou strategií (mezinárodní obchod s certifikáty) pro nové zdroje v budoucnu
• pokud si každá země začne zavádět vlastní systém obchodování s certifikáty, vznikne směs různých systémů a velmi narostou transakční náklady na pozdější ustanovení harmonizovaného systému

1) Systém garantovaných výkupních cen

Podstata vychází z logiky, že věci (v našem případě energie), které jsou nějakým způsobem škodlivé je tendence zdanit a vyvážit tak jejich škodlivé vlivy. Příjem z nich pak použít nejlépe na odstranění následků. Stejná logika nás vede k tomu, že se snažíme energie pocházející z obnovitelných zdrojů (s přínosy pro naše životního prostředí, potažmo pro naše zdraví) zvýhodnit, například garantovanou výkupní cenou. Systém garantovaných výkupních cen, který původně vznikl na monopolních trzích, naráží na mnohá úskalí na dnes již trzích liberalizovaných. Monopolní obchodník má výhradní právo prodávat elektřinu v ohraničeném regionu. Jemu tedy bylo možné stanovit povinnost vykupovat elektřinu za určené ceny a umožnit mu, aby zvýšené náklady na nákup elektřiny z obnovitelných zdrojů rovnoměrně rozdělil v tomto regionu mezi konečné odběratele. Míru zatížení konečného spotřebitele stanovil nějaký regulátor, většinou stát.

S liberalizovaným trhem je to horší, zde vznikají problémy. Neexistuje jeden regionálně příslušný obchodník, nýbrž celá řada obchodníků, se stejnými právy a povinnostmi. Vzniká přirozená otázka, koho znevýhodnit, koho zatížit povinností výkupu. Je proto nutné nalézt nástroj, který zajistí pro všechny účastníky stejné zatížení touto povinností.

Nicméně prodej elektřiny na liberalizovaném trhu je předmětem konkurence a tak ani distributorovi ani jím pověřené společnosti nelze zajistit dostatek zákazníků, kteří by povinně vykoupenou elektřinu od něho dále kupovali.

Dalším problémem je zajistit, aby zvýšené náklady na výkup elektřiny z obnovitelných zdrojů byly rovnoměrně rozděleny na všechny konečné uživatele, bez ohledu na to, ke které distribuční soustavě jsou připojeni. To dnešní systém zaručuje. Systém garantovaných výkupních cen lze různými způsoby modifikovat. Místo pevných výkupních cen je možné stanovit pro výrobce elektřiny příplatek k tržní ceně za prodanou elektřinu z obnovitelných zdrojů. U nás je to například zelený bonus. Příplatek může být stanoven absolutní částkou k tržní ceně elektřiny nebo podílem z průměrné prodejní ceny, apod.

K problematice výkupních cen energie zaujímá stanovisko Bílá kniha komise Evropské unie k obnovitelným zdrojům energie, kde je navrženo, aby se minimální výkupní cena elektrické energie z OZE rovnala nákladům na elektřinu v síti nízkého napětí plus 20% prémie za environmentální a sociální přínosy.

2) Systém povinných kvót

Má-li být systém podpory obnovitelných zdrojů nediskriminační, musí se na pokrytí vyšších nákladů na pořízení zelené elektřiny podílet všichni zákazníci. Podmínka bude zajištěna v případě že povinnost pokrytí vyšších nákladů bude uvalena také na konečnou spotřebu, nikoliv jen na poplatky za použití sítí. Toho lze dosáhnout přenesením povinnosti výkupu určité části (procenta, kvóty) zelené elektřiny z obchodníků přímo na konečné zákazníky. Každý zákazník, konečný spotřebitel elektřiny, by v takovém případě měl povinnost nakoupit určité množství této elektřiny, stanovené jako podíl (procento, kvóta) jeho celkové spotřeby. V praxi by tuto povinnost zajišťovali dodavatelé elektřiny.

Systém kvót je nediskriminační a zároveň připouští soutěž mezi dodavateli zelené elektřiny. Obchodník, který bude schopen nakoupit tuto elektřinu levněji, bude mít nižší náklady. Aby byl systém povinných kvót co nejefektivnější, zavádí se často souběžně také systém obchodovatelných certifikátů zelené elektřiny. Tím dochází k oddělení fyzického trhu s touto elektřinou od sekundárního trhu s certifikáty. Výrobce zelené elektřiny obdrží příslušné množství certifikátů a může pak tuto elektřinu prodat na trhu za obvyklou tržní cenu "normální" elektřiny a vícenáklady spojené s výrobou zelené elektřiny mu pokryje prodej certifikátů. Koneční zákazníci a jejich dodavatelé pak mají povinnost nakoupit stanovené množství certifikátů, které odpovídá požadované kvótě za dané časové období.

Popsaný systém povinných kvót a obchodovatelných certifikátů má podstatnou výhodu v tom, že i na liberalizovaném trhu zajišťuje - na rozdíl od systému garantovaných výkupních cen - transparentní a nediskriminační prostředí. Pro investory do obnovitelných zdrojů však znamená podstatnou změnu, neboť i oni jsou vystaveni konkurenci jiných výrobců zelené elektřiny. Systém kvót zajišťuje, že se na trhu spotřebuje (a vyrobí) požadované množství zelené elektřiny, ale nezaručuje, že každý výrobce svou produkci prodá. Ani cena této elektřiny není předem administrativně dána.To samozřejmě vede k větší efektivnosti systému a k nižší zátěži zákazníků, avšak investorům to přináší dodatečná rizika. Administrace systému obchodovatelných certifikátů je náročnější a nákladnější záležitostí než v případě garantovaných výkupních cen.

Stav podpory obnovitelných zdrojů v RAKOUSKU

Podpora obnovitelných zdrojů vychází z energetické daňové reformy, kterou vláda provedla v roce 1996. Daň na elektřinu ve výši 0,003 €/kWh a plyn 0,0435 €/m³ a 20% DPH. Část těchto financí plyne zpět na podporu výstavby zařízení využívajících obnovitelné zdroje v jednotlivých zemích. Cílem stanoveným pro rok 2007 je zvýšení výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů ze současných 71 na 78 %. Největší podíl výroby elektřiny cca 62 % je na velkých vodních elektrárnách a podobně jako u nás ho lze považovat za konečný. U malých vodních elektráren se předpokládá jeho nepatrný růst. Hlavní nárůst se však očekává při výrobě elektřiny ve větrných elektrárnách a z biomasy (ze současných 0,7 na 4 %). Další 3 % budou pocházet z výroby elektrické energie z bioplynu.

V dalších letech byly přijaty změny a doplňky energetického zákona EIWOG 2000, jejichž výsledkem je otevření trhu s elektrickou energií od října 2001. Ze zákona EIWOG je pro obnovitelné zdroje energie nejdůležitější povinnost výkupu elektřiny z elektráren s tzvaným statusem EKO-elektrárny připojených na distribuční systémy za regulované ceny. Nové podíly vykoupené elektřiny z EKO-elektráren na celkovém množství elektřiny dodané konečným spotřebitelům se zvyšují dle následného klíče: minimálně o 1 % k 1. říjnu 2001, 2 % k 1. říjnu 2003, 3 % k 1. říjnu 2005, 4% k 1. říjnu 2007.

V případě nedosažení stanovené hranice zatěžují zemské vlády operátory distribučních soustav poplatky a sankcemi. EIWOG 2000 vytvořil nové schéma obchodování se "zelenými certifikáty", podle kterého se mělo dosáhnout, že dodavatelé elektřiny mají 8 % z celkového dodávaného množství pokryto elektřinou vyrobenou v malých vodních elektrárnách (výkon do 10 MW). S certifikáty se mělo obchodovat na elektronickém trhu, který zabezpečuje Elektrizitäts-Control GmbH. Systém "obchodovatelných certifikátů" malých vodních elektráren zkrachoval a byl nahrazen povinností výkupu prostřednictvím bilanční skupiny.

Velmi příjemné pro konečné zákazníky je, že na účtu za odebranou elektřinu vidí rozdělenu elektřinu podle podílu jednotlivých zdrojů (eko-elektřina, vodní, ze zemního plynu, atd.).

Zákon č.149/2002 "Ökostromgesetz" obdobný jako u nás vycházející z tarifů výkupních cen byl v Rakousku přijat již v červenci roku 2002 a vstoupil v platnost dne 1.1.2003.

Důležité aspekty zákona Ökostromgesetz:

• jednotné tarify za odběr elektřiny z obnovitelných zdrojů jsou určeny na základě konsensu mezi ministerstvem hospodářství a devíti spolkovými zeměmi (dříve je určovaly jednotlivé spolkové země a u starých instalací platí i nadále)
• povinnost odběru je stanovena u těch instalací, které dodávají elektřinu nejméně v průběhu tří měsíců
• povinnost výkupu má v tzv. regulačních zónách (Rakousko má tři tyto zóny) bilanční skupina vytvořená hlavním dispečerem zóny, která přiděluje nakoupenou elektřinu na základě plánu dodávek jednotlivým obchodníkům s elektřinou
• za přidělenou elektrickou energii platí obchodníci fixní cenu 4,5 €c/kWh bilanční skupině
• výška tarifu za vykoupenou elektrickou energie z obnovitelných zdrojů se určuje na základě výrobních nákladů a musí podpořit dosažení cíle navýšení výroby z obnovitelných zdrojů, které je zakotveno v zákoně
• jsou stanoveny rozdíly u tarifů mezi starými a novými instalacemi (po 1. 1. 2003)
• tarify jsou garantovány nejméně na 13 let
• cílové množství elektřiny vyrobené z obnovitelných zdrojů v roce 2007 podle energetického zákona (EIWOG) zůstává zachováno

V příštím díle budou představeny systémy podpor dalších zemí evropské patnáctky.

Literatura:
1. Obnovitelné zdroje energie a jejich uplatnění v České republice, kolektiv autorů ČEZ, 2003
2. Obnovitelné zdroje energie, Doc. RNDr. M. Cenek CSc. a kol. autorů, FCC PUBLIC, 2001
3. europa.eu.int/comm/energy/en/altpres.html
4. www.aee.at
5. www.biom.cz
6. www.eccb.cz
7. www.svn.cz
8. www.enviweb.cz

Systémy podpor využívání obnovitelných zdrojů energie (II)

"Evropa"

Datum: 2.1.2006
Autor: Ing. David Tauchman

V předchozím dílu byly představeny dva podpůrné systémy umožňující uplatnění obnovitelných zdrojů na trhu s elektřinou. Následující článek představí specifika systémů podpor užívaných ve státech Evropské unie a zamýšlí se nad dalším směrováním a efektivitou podpory.

Rostoucí energetická závislost členských států na třetích zemích a závazky ke snižování emisí skleníkových plynů směrují evropskou politiku k podpoře výroby elektřiny z OZE. Do roku 2010 se má z obnovitelných zdrojů krýt 21 % hrubé spotřeby elektřiny v EU. V přípravě je směrnice EU, která by měla stanovit možnosti a cíle podpory výroby tepla z OZE.

Dle závěrů zprávy z prosince roku 2005 monitorující tuto problematiku, více než polovina členských států EU nedostatečně podporuje výrobu tzv. zelené elektřiny. Komise proto vyzývá členské státy, aby odstranily bariéry a usilovaly o větší využívání obnovitelných zdrojů. Prozatím EK neplánuje zavedení jednotných podmínek na podporu využívání obnovitelných zdrojů při výrobě elektřiny. Na druhé straně by členské země EU měly své národní plány koordinovat na úrovni EU a to zejména z důvodu lepší spolupráce mezi státy.

Přehled specifik systémů podpory výroby elektřiny z OZE

systémy pevných výkupních cen

Německo, Řecko, Lucembursko, Nizozemí, Portugalsko

Systémy pevných výkupních cen, s výkupní cenou garantovanou na 10 až 20 let, dostupné bezúročné půjčky, daňová zvýhodnění a investiční dotace až do výše 40%.

Dánsko

Systém pevných výkupních cen platných na 10 let. Výkupní garantovaná cena je dána dle zdroje, poměrem k výši ceny tržní. Pro větrné elektrárny na moři se sjednávají kontrakty na výkup zelené energie na základě státem vyhlašované veřejné soutěže - tzv. tendering.

Francie

Systém pevných výkupních cen. Pro zdroje o výkonu do 12 MW jsou výkupní ceny garantovány na dobu 15 nebo 20 let. Pro zdroje nad 12 MW se vyhlašují tendery.

Estonsko

Systém pevných výkupních cen s povinným výkupem garantovaným pro elektřinu z biomasy a z vodních elektráren na 7 let a pro energii z větru a další technologie na 12 let. Podpůrný systém je naplánován do konce roku 2015 a společně s nízkými výkupními cenami proto nejsou investice do OZE příliš zajímavé.

Maďarsko

Od ledna 2003 systém pevných výkupních cen kombinovaný s povinným výkupem a veřejné soutěže na dodávky zelené elektřiny. Průměrné tarify (1,8 - 2,05 Kč/kWh) bez zohlednění druhu zdroje. Opatření k podpoře výroby z OZE nejsou sjednocena a vzhledem k nízké výkupní ceně jsou investice do výroby z OZE poměrně rizikové.

Litva

Relativně slušné výkupní ceny s povinným výkupem a investiční programy vztahující se pouze na domácí společnosti. Dobré podmínky připojení k rozvodné síti.

Polsko

Povinný výkup zelené elektřiny s cíly stanovenými do roku 2010. Kromě toho jsou zařízení osvobozena od daně.

Slovinsko

Systém pevných výkupních cen, dlouhodobě garantované kontrakty na dodávky elektřiny z OZE, zdanění produkce CO₂ a veřejné financování investic do životního prostředí umožňují dobrý rozvoj.

Slovensko

Politika zaměřena na energetickou efektivitu, zahrnující pevné výkupní ceny a daňová zvýhodnění. Relativně slabá podpora OZE. Hlavní podpůrné programy běží od roku 2000, ale z důvodů nízké podpory a nedostatku dlouhodobých garancí nejsou investoři příliš ochotni investovat.

Španělsko

Výrobci energie z OZE si mohou vybrat mezi pevnou (pravidelně revidovanou) výkupní cenou, nebo systémem prémiového příplatku (cena složena z ceny silové elektřiny a příplatku stanoveného vládou a v závislosti na zdroji energie). Oba způsoby jsou možné po celou dobu provozu zařízení. Dále je možno využít bezúročné půjčky, daňové úlevy a regionální investiční pobídky.

Irsko

Uzavírání kontraktů o výkupu zelené elektřiny pro určené technologie na základě státem vyhlašovaných veřejných soutěží doplněné o daňová zvýhodnění investic do OZE. Je plánován přechod na systém pevných výkupních cen.

systémy povinných kvót

Belgie

Kvótní systém obchodovatelných zelených certifikátů v kombinaci s minimální výkupní cenou pro elektřinu z OZE. Federální vláda nastavila minimální výkupní ceny, systém povinných kvót s povinností pro dodavatele pouze v regionu Flandry a Valonsko, v Bruselu dosud zaveden nebyl. Vládou je podporována výstavba větrných elektráren na moři.

Itálie

Kvótní systém obchodovatelných zelených certifikátů, certifikáty jsou vydány pouze na prvních 8 let provozu pro nové kapacity. Povinností výrobce je zajistit určité procento elektřiny z OZE. Od srpna 2005 je zavedena pouze pro fotovoltaické systémy garantovaná výkupní cena.

Švédsko

Kvótní systém obchodovatelných zelených certifikátů. Pro větrné elektrárny investiční podpora a zelené bonusy.

Velká Británie

Nabídkový systém NFFO byl v roce 2002 změněn na systém s obchodovatelnými certifikáty. "Renewable Obligation Certificates" - certifikáty získají společnosti, které vybudují nové obnovitelné zdroje. Výchozí cena byla 1 530 Kč/Mwh. Druhým klíčovým nástrojem a zdrojem financí jsou "Climate Change Levy". Výrobci z obnovitelných zdrojů získávají za svoji výrobu osvobození od těchto poplatků "Levy Exemption Certificates". Tyto certifikáty jsou distribuovány s prodejem silové elektřiny, jsou obchodovány a v konečné fázi jsou použity pro daňové odpočty. Na méně lukrativní výroby (fotovoltaika, energoplodiny) jsou poskytovány granty.

Lotyšsko

Systém povinných kvót od roku 2002 kombinovaný s garantovanou výkupní cenou. Časté politické změny a krátká doba garance výkupní ceny činí investice do oboru rizikové. Vyšší garantovaná výkupní cena pro malé vodní turbíny do 2 MW a větrné elektrárny byly zrušeny v lednu 2003.

Finsko

Systém charakteristický investiční podporou doplněnou o daňové úlevy. V případě větrných elektráren investiční podpora formou dotace až do výše 40 % a pro ostatní zdroje elektřiny z OZE až do výše 30 %.

Jedním z mnoha podpůrných nástrojů výroby elektřiny z OZE je i snížená sazba spotřební daně a daně z přidané hodnoty.

	Sazba DPH	Daň na elektrickou energii	Hlavní podpůrný mechanismus obnovitelných zdrojů
Belgie	21	***	systém kvóty (zelené certifikáty)
Dánsko	25	*	Fixní výkupní tarify
Finsko	22	***	investiční dotace
Francie	19,6/5,5	***	Fixní výkupní tarify (tendery)
Irsko	12,5	-	Fixní výkupní tarify (tendery)
Itálie	20/10	**	systém kvóty (certifikáty)
Lucembursko	6	***	Fixní výkupní tarify
Německo	16	**	Fixní výkupní tarify
Nizozemí	19	*	Fixní výkupní ceny a daňová zvýhodnění
Portugalsko	5	-	Fixní výkupní tarify
Rakousko	20	**	Fixní výkupní tarify
Řecko	8	-	Fixní výkupní tarify plus dotace
Španělsko	16	***	Fixní výkupní tarify
Švédsko	25	**	systém kvóty (zelené certifikáty)
Velká Británie	17,5	***	systém kvóty (zelené certifikáty)

průměrná daň z energie: *** méně než 5 eur/Mwh, ** mezi 5-15 eur/Mwh, * nad 15 eur/MWh

Tabulka č.1 - Srovnání spotřebních daní a DPH na energetické výrobky a podpůrných mechanismů obnovitelných zdrojů
energie v členských zemích EU. Zdroj: Szomolanyiová 2002, aktualizováno dle Eurostat 2005

Veřejná podpora

V oficiálních dokumentech Evropské unie můžeme opakovaně nalézt tezi, že za nejlepší ekonomické řešení současných i budoucích environmentálních problémů je obecně považováno zahrnutí externích nákladů do cen energie - tzv. internalizace externalit. Tento problém by pak téměř bezezbytku měla řešit ekologická (energetická) daňová reforma. S ohledem na složitost vyjednávání a vlivů různých skupin je vždy zároveň konstatováno, že druhým nejlepším řešením jsou systémy přímé podpory - dotace, nízko úročené půjčky a ostatní podpory, včetně garantovaných výkupních cen a dalších nástrojů. Veřejná podpora je však vždy dvousečnou zbraní a může být zároveň jednou z příčin neudržitelného rozvoje.

Zodpovědný stát, který se hlásí k principům udržitelného rozvoje, by měl při hledání nástrojů podpory vycházet z objektivního hodnocení opatření. V prvé řadě by měly být vyčerpány veškeré možnosti podpory energeticky úsporných opatření jako výměna oken, tepelná ochrana budov, úspornější elektrospotřebiče apod., a následně podporovat využívání obnovitelných zdrojů.

Externality

Externí náklad, neboli externalita může být definována jako náklad v případě, když někdo nenese sám plné náklady své činnosti, nýbrž část těchto nákladů (často obtížně vyčíslitelných) vzniká jinému subjektu. Toto je nejčastější případ, který charakterizuje tzv. negativní externality. Opačný případ je také možný, pokud subjekt nezískává úplné výnosy své činnosti a tyto výhody plynou jinému subjektu, aniž by za ně platil (pozitivní externalita). Podstatnou charakteristikou externalit bývá, že se jedná o náklady činností a jevů, které neprocházejí trhem. V současnosti je však stále intenzivněji vyvíjena snaha o tzv. internalizaci externalit, tj. jejich zahrnutí do standardních tržních operací. Dalším příkladem může být obchodování s emisemi, ekologická daňová reforma a další mechanismy, které jsou na vyčíslení externích nákladů do značné míry založeny. Přístupů k vyčíslení externích nákladů, zejména pokud jde o energetiku a částečně i dopravu, kde jsou tyto negativní dopady zřejmě nejvyšší, je několik, od těch nejjednodušších až po složité modely zahrnující globální dopady. Negativní externí náklady (dopady) spojené s výrobou a užitím energie, resp. dopravou, případně odpadovým hospodářstvím, je možné vymezit pomocí následujících kategorií:

·    dopady na zdraví (nemocnost, úmrtnost);

·    dopady na budovy a materiály;

·    dopady na zemědelskou produkci a lesní ekosystémy;

·    negativní dopady spojené s hlukem, viditelností, rekreací;

·    dopady na globální oteplování, acidifikace;

·    zajištění dodávek.

Zdroj	cena energie (Kč/kWh)
uhlí bez externalit	1,18
uhlí včetně externalit	2,82
skládkový plyn	1,51
geotermální energie	1,87
biomasa zbytková	2,50
energie větru	2,60
hydro	2,80
bioplyn	3,20
biomasa (energetické rostliny)	3,60

Tabulka č.2 - Porovnání ceny energie z uhlí bez a včetně externalit s cenou energie z obnovitelných zdrojů.
Zdroj: Evropská komise.

Dalšími neméně závažnými oblastmi dopadu jsou primární dopady související s přírodními ekosystémy, ztrátou biodiverzity a dopady znečištění v oblasti vod a půdy. Tabulka č. 2 ukazuje porovnání ceny elektřiny vyrobené z uhlí bez a se započtením externalit a náklady výroby elektřiny z biomasy (se započtením externích nákladů). Ať již byla použita jakkoli hloubková metodika, je zjevné, že cena energie z OZE se při započtení externích nákladů stává konkurenceschopnou s energií z klasických zdrojů.

Literatura:

1. Obnovitelné zdroje energie a jejich uplatnění v České republice, kolektiv autorů ČEZ, 2003
2. Zpráva Evropské komise k podpoře výroby elektřiny z OZE, 12/2005
3. http://epp.eurostat.cec.eu.int

systémy pevných výkupních cen

Německo, Řecko, Lucembursko, Nizozemí, Portugalsko

Systémy pevných výkupních cen, s výkupní cenou garantovanou na 10 až 20 let, dostupné bezúročné půjčky, daňová zvýhodnění a investiční dotace až do výše 40%.

Dánsko

Systém pevných výkupních cen platných na 10 let. Výkupní garantovaná cena je dána dle zdroje, poměrem k výši ceny tržní. Pro větrné elektrárny na moři se sjednávají kontrakty na výkup zelené energie na základě státem vyhlašované veřejné soutěže - tzv. tendering.

Francie

Systém pevných výkupních cen. Pro zdroje o výkonu do 12 MW jsou výkupní ceny garantovány na dobu 15 nebo 20 let. Pro zdroje nad 12 MW se vyhlašují tendery.

Estonsko

Systém pevných výkupních cen s povinným výkupem garantovaným pro elektřinu z biomasy a z vodních elektráren na 7 let a pro energii z větru a další technologie na 12 let. Podpůrný systém je naplánován do konce roku 2015 a společně s nízkými výkupními cenami proto nejsou investice do OZE příliš zajímavé.

Maďarsko

Od ledna 2003 systém pevných výkupních cen kombinovaný s povinným výkupem a veřejné soutěže na dodávky zelené elektřiny. Průměrné tarify (1,8 - 2,05 Kč/kWh) bez zohlednění druhu zdroje. Opatření k podpoře výroby z OZE nejsou sjednocena a vzhledem k nízké výkupní ceně jsou investice do výroby z OZE poměrně rizikové.

Litva

Relativně slušné výkupní ceny s povinným výkupem a investiční programy vztahující se pouze na domácí společnosti. Dobré podmínky připojení k rozvodné síti.

Polsko

Povinný výkup zelené elektřiny s cíly stanovenými do roku 2010. Kromě toho jsou zařízení osvobozena od daně.

Slovinsko

Systém pevných výkupních cen, dlouhodobě garantované kontrakty na dodávky elektřiny z OZE, zdanění produkce CO₂ a veřejné financování investic do životního prostředí umožňují dobrý rozvoj.

Slovensko

Politika zaměřena na energetickou efektivitu, zahrnující pevné výkupní ceny a daňová zvýhodnění. Relativně slabá podpora OZE. Hlavní podpůrné programy běží od roku 2000, ale z důvodů nízké podpory a nedostatku dlouhodobých garancí nejsou investoři příliš ochotni investovat.

Španělsko

Výrobci energie z OZE si mohou vybrat mezi pevnou (pravidelně revidovanou) výkupní cenou, nebo systémem prémiového příplatku (cena složena z ceny silové elektřiny a příplatku stanoveného vládou a v závislosti na zdroji energie). Oba způsoby jsou možné po celou dobu provozu zařízení. Dále je možno využít bezúročné půjčky, daňové úlevy a regionální investiční pobídky.

Irsko

Uzavírání kontraktů o výkupu zelené elektřiny pro určené technologie na základě státem vyhlašovaných veřejných soutěží doplněné o daňová zvýhodnění investic do OZE. Je plánován přechod na systém pevných výkupních cen.

systémy povinných kvót

Belgie

Kvótní systém obchodovatelných zelených certifikátů v kombinaci s minimální výkupní cenou pro elektřinu z OZE. Federální vláda nastavila minimální výkupní ceny, systém povinných kvót s povinností pro dodavatele pouze v regionu Flandry a Valonsko, v Bruselu dosud zaveden nebyl. Vládou je podporována výstavba větrných elektráren na moři.

Itálie

Kvótní systém obchodovatelných zelených certifikátů, certifikáty jsou vydány pouze na prvních 8 let provozu pro nové kapacity. Povinností výrobce je zajistit určité procento elektřiny z OZE. Od srpna 2005 je zavedena pouze pro fotovoltaické systémy garantovaná výkupní cena.

Švédsko

Kvótní systém obchodovatelných zelených certifikátů. Pro větrné elektrárny investiční podpora a zelené bonusy.

Velká Británie

Nabídkový systém NFFO byl v roce 2002 změněn na systém s obchodovatelnými certifikáty. "Renewable Obligation Certificates" - certifikáty získají společnosti, které vybudují nové obnovitelné zdroje. Výchozí cena byla 1 530 Kč/Mwh. Druhým klíčovým nástrojem a zdrojem financí jsou "Climate Change Levy". Výrobci z obnovitelných zdrojů získávají za svoji výrobu osvobození od těchto poplatků "Levy Exemption Certificates". Tyto certifikáty jsou distribuovány s prodejem silové elektřiny, jsou obchodovány a v konečné fázi jsou použity pro daňové odpočty. Na méně lukrativní výroby (fotovoltaika, energoplodiny) jsou poskytovány granty.

Lotyšsko

Systém povinných kvót od roku 2002 kombinovaný s garantovanou výkupní cenou. Časté politické změny a krátká doba garance výkupní ceny činí investice do oboru rizikové. Vyšší garantovaná výkupní cena pro malé vodní turbíny do 2 MW a větrné elektrárny byly zrušeny v lednu 2003.

Finsko

Systém charakteristický investiční podporou doplněnou o daňové úlevy. V případě větrných elektráren investiční podpora formou dotace až do výše 40 % a pro ostatní zdroje elektřiny z OZE až do výše 30 %.

Jedním z mnoha podpůrných nástrojů výroby elektřiny z OZE je i snížená sazba spotřební daně a daně z přidané hodnoty.

	Sazba DPH	Daň na elektrickou energii	Hlavní podpůrný mechanismus obnovitelných zdrojů
Belgie	21	***	systém kvóty (zelené certifikáty)
Dánsko	25	*	Fixní výkupní tarify
Finsko	22	***	investiční dotace
Francie	19,6/5,5	***	Fixní výkupní tarify (tendery)
Irsko	12,5	-	Fixní výkupní tarify (tendery)
Itálie	20/10	**	systém kvóty (certifikáty)
Lucembursko	6	***	Fixní výkupní tarify
Německo	16	**	Fixní výkupní tarify
Nizozemí	19	*	Fixní výkupní ceny a daňová zvýhodnění
Portugalsko	5	-	Fixní výkupní tarify
Rakousko	20	**	Fixní výkupní tarify
Řecko	8	-	Fixní výkupní tarify plus dotace
Španělsko	16	***	Fixní výkupní tarify
Švédsko	25	**	systém kvóty (zelené certifikáty)
Velká Británie	17,5	***	systém kvóty (zelené certifikáty)

průměrná daň z energie: *** méně než 5 eur/Mwh, ** mezi 5-15 eur/Mwh, * nad 15 eur/MWh

Tabulka č.1 - Srovnání spotřebních daní a DPH na energetické výrobky a podpůrných mechanismů obnovitelných zdrojů
energie v členských zemích EU. Zdroj: Szomolanyiová 2002, aktualizováno dle Eurostat 2005

Veřejná podpora

V oficiálních dokumentech Evropské unie můžeme opakovaně nalézt tezi, že za nejlepší ekonomické řešení současných i budoucích environmentálních problémů je obecně považováno zahrnutí externích nákladů do cen energie - tzv. internalizace externalit. Tento problém by pak téměř bezezbytku měla řešit ekologická (energetická) daňová reforma. S ohledem na složitost vyjednávání a vlivů různých skupin je vždy zároveň konstatováno, že druhým nejlepším řešením jsou systémy přímé podpory - dotace, nízko úročené půjčky a ostatní podpory, včetně garantovaných výkupních cen a dalších nástrojů. Veřejná podpora je však vždy dvousečnou zbraní a může být zároveň jednou z příčin neudržitelného rozvoje.

Zodpovědný stát, který se hlásí k principům udržitelného rozvoje, by měl při hledání nástrojů podpory vycházet z objektivního hodnocení opatření. V prvé řadě by měly být vyčerpány veškeré možnosti podpory energeticky úsporných opatření jako výměna oken, tepelná ochrana budov, úspornější elektrospotřebiče apod., a následně podporovat využívání obnovitelných zdrojů.

Externality

Externí náklad, neboli externalita může být definována jako náklad v případě, když někdo nenese sám plné náklady své činnosti, nýbrž část těchto nákladů (často obtížně vyčíslitelných) vzniká jinému subjektu. Toto je nejčastější případ, který charakterizuje tzv. negativní externality. Opačný případ je také možný, pokud subjekt nezískává úplné výnosy své činnosti a tyto výhody plynou jinému subjektu, aniž by za ně platil (pozitivní externalita). Podstatnou charakteristikou externalit bývá, že se jedná o náklady činností a jevů, které neprocházejí trhem. V současnosti je však stále intenzivněji vyvíjena snaha o tzv. internalizaci externalit, tj. jejich zahrnutí do standardních tržních operací. Dalším příkladem může být obchodování s emisemi, ekologická daňová reforma a další mechanismy, které jsou na vyčíslení externích nákladů do značné míry založeny. Přístupů k vyčíslení externích nákladů, zejména pokud jde o energetiku a částečně i dopravu, kde jsou tyto negativní dopady zřejmě nejvyšší, je několik, od těch nejjednodušších až po složité modely zahrnující globální dopady. Negativní externí náklady (dopady) spojené s výrobou a užitím energie, resp. dopravou, případně odpadovým hospodářstvím, je možné vymezit pomocí následujících kategorií:

·    dopady na zdraví (nemocnost, úmrtnost);

·    dopady na budovy a materiály;

·    dopady na zemědelskou produkci a lesní ekosystémy;

·    negativní dopady spojené s hlukem, viditelností, rekreací;

·    dopady na globální oteplování, acidifikace;

·    zajištění dodávek.

Zdroj	cena energie (Kč/kWh)
uhlí bez externalit	1,18
uhlí včetně externalit	2,82
skládkový plyn	1,51
geotermální energie	1,87
biomasa zbytková	2,50
energie větru	2,60
hydro	2,80
bioplyn	3,20
biomasa (energetické rostliny)	3,60

Tabulka č.2 - Porovnání ceny energie z uhlí bez a včetně externalit s cenou energie z obnovitelných zdrojů.
Zdroj: Evropská komise.

Dalšími neméně závažnými oblastmi dopadu jsou primární dopady související s přírodními ekosystémy, ztrátou biodiverzity a dopady znečištění v oblasti vod a půdy. Tabulka č. 2 ukazuje porovnání ceny elektřiny vyrobené z uhlí bez a se započtením externalit a náklady výroby elektřiny z biomasy (se započtením externích nákladů). Ať již byla použita jakkoli hloubková metodika, je zjevné, že cena energie z OZE se při započtení externích nákladů stává konkurenceschopnou s energií z klasických zdrojů.

Literatura:

1. Obnovitelné zdroje energie a jejich uplatnění v České republice, kolektiv autorů ČEZ, 2003
2. Zpráva Evropské komise k podpoře výroby elektřiny z OZE, 12/2005
3. http://epp.eurostat.cec.eu.int

systémy pevných výkupních cen

Německo, Řecko, Lucembursko, Nizozemí, Portugalsko

Systémy pevných výkupních cen, s výkupní cenou garantovanou na 10 až 20 let, dostupné bezúročné půjčky, daňová zvýhodnění a investiční dotace až do výše 40%.

Dánsko

Systém pevných výkupních cen platných na 10 let. Výkupní garantovaná cena je dána dle zdroje, poměrem k výši ceny tržní. Pro větrné elektrárny na moři se sjednávají kontrakty na výkup zelené energie na základě státem vyhlašované veřejné soutěže - tzv. tendering.

Francie

Systém pevných výkupních cen. Pro zdroje o výkonu do 12 MW jsou výkupní ceny garantovány na dobu 15 nebo 20 let. Pro zdroje nad 12 MW se vyhlašují tendery.

Estonsko

Systém pevných výkupních cen s povinným výkupem garantovaným pro elektřinu z biomasy a z vodních elektráren na 7 let a pro energii z větru a další technologie na 12 let. Podpůrný systém je naplánován do konce roku 2015 a společně s nízkými výkupními cenami proto nejsou investice do OZE příliš zajímavé.

Maďarsko

Od ledna 2003 systém pevných výkupních cen kombinovaný s povinným výkupem a veřejné soutěže na dodávky zelené elektřiny. Průměrné tarify (1,8 - 2,05 Kč/kWh) bez zohlednění druhu zdroje. Opatření k podpoře výroby z OZE nejsou sjednocena a vzhledem k nízké výkupní ceně jsou investice do výroby z OZE poměrně rizikové.

Litva

Relativně slušné výkupní ceny s povinným výkupem a investiční programy vztahující se pouze na domácí společnosti. Dobré podmínky připojení k rozvodné síti.

Polsko

Povinný výkup zelené elektřiny s cíly stanovenými do roku 2010. Kromě toho jsou zařízení osvobozena od daně.

Slovinsko

Systém pevných výkupních cen, dlouhodobě garantované kontrakty na dodávky elektřiny z OZE, zdanění produkce CO₂ a veřejné financování investic do životního prostředí umožňují dobrý rozvoj.

Slovensko

Politika zaměřena na energetickou efektivitu, zahrnující pevné výkupní ceny a daňová zvýhodnění. Relativně slabá podpora OZE. Hlavní podpůrné programy běží od roku 2000, ale z důvodů nízké podpory a nedostatku dlouhodobých garancí nejsou