Dosluhující kotle obecních výtopen přiměly mnoho starostů řešit otázku nových zdrojů tepla pro obyvatele. Mnozí se vydali cestou neprošlapanou a vsadili na obnovitelné zdroje energie. Přestože dominantním palivem nových kotlů na biomasu zůstávají odpady lesnictví nebo dřevozpracujícího průmyslu, část potřeb pokrývá štěpka z výmladkových plantáží rychle rostoucích dřevin.
Za zkušenostmi s pěstováním různých klonů topolů či vrb jsme se vydali do Bystřice nad Pernštejnem na Žďársku a do Dřítně a Neznašova na Českobudějovicku. Zajímaly nás prvotní motivy k přechodu na ekologické vytápění, problematika zakládání a ošetřování porostů, sklizeň materiálu, ale též různé trampoty, které provozování produkčních či reprodukčních plantáží přináší.
Získat částečnou nezávislost
Bystřice nad Pernštejnem se může pochlubit největší kotelnou na biomasu v České republice. Za účelem částečné nezávislosti na dodavatelích štěpky vedení města nechalo založit na tuzemské poměry rozsáhlé plantáže rychle rostoucích dřevin. Ty zahrnují patnáct hektarů produkčních ploch a dva hektary matečnic. Všechny pozemky jsou ve vlastnictví obce, takže odpadly problémy se sháněním dlouhodobého pronájmu. Projekty na výsadbu plantáží, které řeší mimo jiné základní otázky stanoviště, klonů a sadebního sponu, vypracovali Ing. Jan Weger z Výzkumného ústavu Silva Taroucy v Průhonicích a nezávislý poradce Ing. Jiří Jiránek.
Kotelna na biomasu zajišťuje vytápění pro šedesát procent obyvatel města. Dva horkovodní kotle mají jmenovitý tepelný výkon 4,5 MW a ročně spálí přibližně 47 tisíc metrů krychlových štěpky. „Snažíme se zajistit teplo z obnovitelných zdrojů energie pro obecní byty a další budovy ve vlastnictví města,“ říká starosta Ing. Karel Pačiska. „V poslední době cena tepla roste, ale v minulém roce jsme účtovali přijatelných 367 Kč včetně DPH za gigajoule. Nárazovou spotřebu ve špičkách řeší dvě plynové kotelny, které také vlastní město, a to prostřednictvím společnosti Bystřická tepelná, s. r. o. Tento systém umožňuje sladění a efektivní řízení všech zdrojů tepla, včetně centrálního zásobování teplem,“ dodává.
Palivo z pil
Bystřická kotelna na biomasu nyní spaluje z 96 procent bílou štěpku z pil. „Ekonomicky nám to vychází velmi dobře a zatím s tím nemáme žádné komplikace,“ říká starosta. V budoucnu však cena štěpky určitě poroste a situaci budeme muset řešit,“ pokračuje. Část potřeb pokryjí vlastní plantáže a jak si vypočítali, další materiál – přibližně 8500 metrů krychlových štěpky – lze získat zpracováním klestu po těžbě dřeva. Ve svažitém okolí Bystřice nad Pernštejnem je však nasazení harvestorových technologií obtížné a využití lidské síly v rámci veřejných prací neefektivní. To je také jeden z důvodů, proč většinu prací na plantážích nakupují formou služeb.
Ing. Oto Lipovský, vedoucí finančního odboru Městského úřadu Bystřice nad Pernštejnem, považuje za největší komplikaci pro rozšíření rychle rostoucích dřevin na velké výměry chybějící metodiku pěstování a nedostatek registrovaných přípravků proti plevelům či hlodavcům. „Pocházím ze zemědělské rodiny, manželka provozuje rodinnou farmu a pokud metodika či letité zkušenosti chybí, je obtížné hektarové výměry porostů udržet v optimálním stavu,“ hodnotí realisticky. Za předpokladu čtyřletého obmýtí si v Bystřici spočítali, že pro absolutní soběstačnost by potřebovali asi pět set hektarů plantáží. Přitom prodloužení sklízecího cyklu vlivem nízkého nárůstu biomasy by se muselo kompenzovat dalším rozšířením ploch.
Produkční plantáže se v Bystřici nad Pernštejnem zakládaly postupně od roku 2000 a nyní zasahují do katastrů tří městských částí – Domanína, Domanínku a Lesoňovic. Za sedm let vegetace se vyskytly různé problémy. Na Domaníně se přemnožily myši, které likvidovaly kořenový systém dřevin. To si vyžádalo aplikaci rodenticidu. Kromě toho všechny kultury bez rozdílu ohrožovala srnčí zvěr, která z kmínků strhávala lýko. Řešení přineslo až oplocení pozemků. Za nejvážnější problémy lze však označit přísušky a tlak plevelů, zvláště v prvním roce vegetace. Proto se jako nejcitlivější fázi pěstování rychle rostoucích dřevin označuje vzcházení sadby a vzrůst do výšky přibližně jednoho metru. Zmíněné problémy se snažili v Bystřici vyřešit výsadbou řízků do porostu kostřavy červené. Předpoklad byl takový, že kyselejší travina nebude lákat hlodavce, omezí konkurenční schopnost plevelů a negativní vliv přísušků. Nyní se výsledky vyhodnocují.
Know-how z vlastních pokusů
Kromě produkčních plantáží rychle rostoucích dřevin Bystřice nad Pernštejnem financuje maloparcelní pokusy s více než třiceti klony topolů a vrb. Každý klon má čtyři opakování a testuje se vliv různých agrotechnických opatření. Každá parcelka (jedno opakování) má přesně čtyřicet jedinců. Založení porostů, průběh vegetace a vyhodnocení sklizně smluvně zajišťuje společnost Zemservis zkušební stanice Domanínek, s. r. o. Testování různých klonů začalo už v roce 2000, přičemž loni skončil šestiletý produkční cyklus. Pracovníci sklidili 101 parcelek, zbylý sadbový materiál se buď neujal, nebo poskytl zcela mizivý výnos. „Dřevní hmotu jsme naštěpkovali a nyní hodnotíme výsledky,“ tvrdí Ing. Miroslav Trnka, CSc., ze společnosti Zemservis.
Podle předběžných výsledků se jako nejproduktivnější ukázal klon topolu s označením Jap-105. Přepočtený hektarový výnos suché štěpky (sušiny) činil za šest let 120 až 125 tun při standardizované vlhkosti 15 procent. Pro účely objektivního posouzení výnosového potenciálu různých klonů je třeba vlhkost normalizovat v elektrické sušárně. „Při srovnání s obilím, tolik zrna nikdy nesklidíme,“ pochvaluje produkční schopnosti rychle rostoucích dřevin Miroslav Trnka. „Problémem však zůstává dosažení stejného výnosu na velkých výměrách,“ dodává.
Nasadí kogeneraci
Pokud by se zastupitelstva dalších obcí chtěla pustit do vytápění biomasou, starosta Pačiska v prvé řadě doporučuje vypracování realistické ekonomické studie. Budováním teplovodu se celý projekt prodražuje, proto by počáteční podmínkou mělo být fungující centrální zásobování teplem. „V Bystřici máme obecní bytové domy blízko sebe a v takovém případě se potrubí vyplatí zavést,“ tvrdí. Z důvodu řídkého osídlení Žďárska proto nevidí podmínky pro provozování další kotelny na biomasu s podobným výkonem. Podle něj by obce při investičních plánech neměly dále zapomenout na možnosti financování z peněz Evropské unie či z prostředků Státního fondu životního prostředí.
V současnosti na Městském úřadu v Bystřici neuvažují o dalším rozšíření plantáží rychle rostoucích dřevin. Spíše by chtěli diverzifikovat riziko nedostatku štěpky zprovozněním kotle na bylinné materiály, například balíky slámy. Mezi další plánované projekty patří výstavba kogenerační jednotky za účelem zlepšení ekonomiky provozu kotelny na biomasu.
Vyměnili uhelné kotle
Cesta k obecním výmladkovým plantážím rychle rostoucích dřevin v Dřítni vedla také přes zastaralé uhelné kotle v místní kotelně. Situaci navíc komplikovaly staré rozvody tepla, které bylo nutné vyměnit. Starosta Karel Lukáš nastoupil do funkce na začátku devadesátých let a spolu se zastupitelstvem začali situaci postupně řešit. Zvažovalo se několik variant. Prvním náhradním zdrojem tepla mohla být jaderná elektrárna Temelín. Vlivem přechodu na americký řídicí a kontrolní systém se však snížila teplota odpadní vody a nevyplatilo by se ji rozvádět. Geografická vzdálenost a nedostatek prostředků odepsaly i druhou variantu, a to přívod plynu z produktovodu vzdáleného pět až šest kilometrů.
I přes velký rozsah Dřítně s deseti městskými částmi se nakonec rozhodli pro vytápění biomasou. „Absolvovali jsme seminář o ekologickém vytápění pevnými biopalivy a byli jsme se podívat na provoz v Dánsku,“ popisuje rozhodování starosta Lukáš. „K dispozici bylo více vstupních surovin. Řepková sláma vykazovala problémy s nadměrnou vlhkostí. Obilná sláma zase nebyla v okolí dostupná. Navíc by se vyskytly problémy se skladováním a manipulací balíků. Nakonec jsme se rozhodli pro dřevní štěpku,“ popisuje.
Pozor na darovaného koně
Starostu Karla Lukáše a obecní zastupitelstvo od spalování obnovitelné biomasy neodradily ani problémy s kotlem darovaným Nizozemským královstvím. Zařízení přišlo jakoby v pravou chvíli. Staré uhelné kotle dosluhovaly a bylo třeba jednat. Ze slibovaného zařízení na spalování biomasy se nakonec vyklubal kotel na uhelný odpad. Řídicí jednotka fungovala bezvadně, nicméně zkušební spalování štěpky se vůbec nevydařilo. Kromě toho projekt provázely komunikační problémy s nizozemskou montážní firmou i s dárcem. Dřítenští postupně získali pocit, že se účastní nechtěného experimentu, na který je nikdo neupozornil. Po nevydařeném nasazení v zimním období se Nizozemci rozhodli kotel demontovat a odvézt zpět.
Nezáviděníhodnou situaci s obecním vytápěním nakonec vyřešili v letech 2001 a 2002, a to postupným nákupem dvou českých kotlů Imaveco – každý s výkonem jeden megawatt. „Jsou to obrovské molochy, nicméně zvládnou hrubší materiál a mají jednoduché ovládání,“ charakterizuje provoz Karel Lukáš. Zároveň modernizovali tři a půl kilometrů rozvodů tepla. Celý investiční projekt vyšel na 34 milionů korun. Polovinu pokryla dotace Státního fondu životního prostředí (SFŽP), třicet procent obec financovala s pomocí bezúročné půjčky od SFŽP se splatností deset let. Milionem korun přispěla akciová společnost ČEZ a část financovala obec z vlastního rozpočtu. „Roční splátka jistiny úvěru pro SFŽP činí přibližně milion korun. Tuto částku musí pokrýt cena placená odběrateli tepla,“ uvádí starosta. Vloni domácnosti musely vydat 250 korun za jeden gigajoule.
Přesvědčit obyvatele
Současná výměra obecních výmladkových plantáží topolů činí tři hektary. K tomu v Dřítni připočítávají sedm hektarů porostů po zrušeném družstvu Olešník, které dřevní hmotou přitápělo selatům. Celková produkce štěpky z cíleně pěstovaných rostlin v průměru pokryje necelou desetinu roční spotřeby obou kotlů. Vzhledem k nízké výměře plantáží uvažují výhradně o ruční sklizni a zpracování. Jeden pracovník seřezává kmínky přibližně deset centimetrů od země a druhý odříznutý materiál odebírá a ukládá do řádku. Poté připravenou dřevní hmotu proženou štěpkovačem. Letos dřítenští plánují první velkou sklizeň. Doposud totiž většinu štěpky nakupovali na pilách.
Podle starosty Lukáše se nové vytápění obci určitě vyplatí a plantáže chtějí dále rozšířit. „Máme zájem také o nákup rychle rostoucích dřevin nastojato,“ směřuje výzvu k zemědělcům. „Při změně vytápění v obci však vždy musíte přesvědčit obyvatele,“pokračuje. „U nás jsme lidem povolili uhelný kotel, jinak by s přechodem na vytápění biomasou nesouhlasili. Pokud však stát či obec investují do ekologických forem vytápění – ať už plynem nebo biomasou – měla by se zajistit minimální využitelnost nových zařízení. Dnes není problém hříšníka spalujícího plasty nebo uhlí vyfotografovat, usvědčit a pokutovat,“ navrhuje.
„Do vzdálených městských částí nechceme teplovody zavádět,“ plánuje. „Spíše by se vyplatilo do každé bytovky instalovat jeden kotel a rozvážet štěpku. Obyvatelé by se měli zavázat k minimálnímu odběru tepla, na druhé straně by měli mít možnost si štěpku vytěžit vlastními silami,“ uzavírá.
Menší kotle stačí
Poslední navštívenou obcí je Neznašov. Má pět městských částí a je plně plynofikovaný. Díky aktivitě zastupitele Horsta Lamperta dostalo v druhé polovině devadesátých let ekologické vytápění obecních budov zelenou. Instalovaly se kotle na dřevo přebudované na spalování štěpky. Zároveň se zavedly dopravní cesty pro přísun materiálu. První zařízení s výkonem 50 kW a druhé s výkonem 130 kW vytápějí obchod, pohostinství, penzion, poštu, mateřskou školku, základní školu a obecní a kulturní dům. Pro případ výpadku přísunu štěpky je škola i školka vybavena přípojkou plynu a plynovým kotlem.
Převážná část biomasy pochází ze zbytků při těžbě dřeva v obecních lesích, dále z úpravy porostů kolem dvou potoků protékajících kolem obce (Karlovka, Bohunický potok) a dále ze štěpkování starého dřeva. Zpracování štěpky zajišťují brigádníci nebo nezaměstnaní z úřadů práce. Štěpkovač a další nutnou techniku si obec pronajímá.
Letos sklidí poprvé
Montáž upravených kotlů na štěpku nebyl jediný krok ke spalování obnovitelné biomasy. Na straně vstupů jej doplnila postupná výsadba rychle rostoucích dřevin. Šlo řádově o pět klonů topolů s největším zastoupením klonů Jap-104 a Jap-105. Nyní mohou v Neznašově počítat s třemi hektary výmladkových plantáží a s jedním hektarem matečnic (v dotačních titulech nazývaných reprodukční porosty). Výmladkové plantáže se dříve rozkládaly na šesti hektarech, ale z důvodu nedostatku vláhy na stanovišti museli polovinu porostů zrušit. Zbylé tři hektary produkčních topolů se nacházejí na pozemku bývalé drůbežárny a skládky, přesto jsou přírůstky uspokojivé.
První velkou sklizeň k energetickým účelům plánují na letošní zimní měsíce. Mělo by jít přibližně o jeden a půl hektaru. V optimálním případě by produkce cíleně pěstované štěpky měla krýt desetinu spotřeby paliva do kotlů. Podle starosty Jana Čihovského ekonomika plantáží vychází dobře – hlavně díky pravidelné produkci množitelského materiálu. Zatímco loni nebyla poptávka po řízcích nijak zázračná, tak pro letošní rok mají více objednávek, než mohou uspokojit. Přes hektar matečnic chtějí sklidit v lednu nebo v únoru.
Postaví vzdělávací centrum
V Neznašově původně plánovali velkou kotelnu na biomasu, ale z projektu nakonec sešlo. Rakouský investor chtěl rozhodovat o ceně tepla, a to by pravděpodobně nemohli udržet příznivou cenu 250 až 270 Kč/GJ. Naopak se obci podařilo získat grant Norského království a v Bohunicích nad Vltavou by chtěli vybudovat centrum obnovitelných zdrojů energie. Zájemci by tam našli široké spektrum informací o bioenergetice, nechyběly by prezentace výrobků a dvakrát, třikrát do roka by se konala větší vzdělávací akce.
