Member State

1. Stanovení obsahu biomasy v alternativních palivechIng. Jiří JungmannVÚ maltovin Praha, s.r.o.www.vumo.cz

2. Member State 1st period cap 2005 verified emissions Proposed cap 2008-2012 Cap allowed 2008-2012 Additional emissions in 2008-2012[3] Belgium 62.08 55.58[4] 63.33 58.5 5.0 Czech Rep. 97.6 82.5 101.9 86.8 n.a. France 156.5 131.3 132.8 132.8 5.1 Germany 499 474 482 453.1 11.0 Greece 74.4 71.3 75.5 69.1 n.a. Ireland 22.3 22.4 22.6 21.15 n.a. Latvia 4.6 2.9 7.7 3.3 n.a. Lithuania 12.3 6.6 16.6 8.8 0.05 Luxembourg 3.4 2.6 3.95 2.7 n.a. Malta 2.9 1.98 2.96 2.1 n.a. Netherlands 95.3 80.35 90.4 85.8 4.0 Poland 239.1 203.1 284.6 208.5 6.3 Slovakia 30.5 25.2 41.3 30.9 1.7 Slovenia 8.8 8.7 8.3 8.3 n.a. Spain 174.4 182.9 152.7 152.3 6.7[5] Sweden 22.9 19.3 25.2 22.8 2.0 UK 245.3 242.4[6] 246.2 246.2 9.5 SUM 1751.38 1613.11[7] 1758.04 1593.15 51.35 Skalský dvůr 29. 5. 2007

3. Biomasa v legislativě Základní okruhy definice biomasy: • Zákon č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzduší - novely • NV č. 352/2002 Sb. • Vyhl. Č. 357/2002 • Zákon č. 180/2005 Sb., o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů • Zákon č. 695/2004 Sb. o podmínkách obchodování s povolenkami... • Vyhl. Č. 696/2004 Sb. – Gudelines… (pro II. Obchodovací období návrh Rozhodnutí Evropské komise,kterým se stanoví pokyny pro monitorování a vykazování…) Skalský dvůr 29. 5. 2007

4. Druhé obchodovací období • V přípravě: Rozhodnutí Evropské komise, kterým se stanoví pokyny pro monitorování a vykazování emisí skleníkových plynů podle směrnice Evropského parlamentu a Rady 2003/87/ES (Monitoring and reporting Guidelines). • biomasa definována jako nefosilní a biologicky rozložitelný organický materiál pocházející z rostlin, zvířat a mikroorganismů, včetně produktů, vedlejších produktů, zbytků a odpadu ze zemědělství, lesnictví a příbuzných odvětví, jakož i nefosilní a biologicky rozložitelné organické frakce průmyslového a komunálního odpadu, včetně plynů a kapalin znovu získaných rozkladem nefosilního a biologicky rozložitelného organického materiálu. • Seznam materiálů, považovaných za biomasu, obsahuje kap. 12 přílohy č. I. tohoto návrhu. Skalský dvůr 29. 5. 2007

5. Návrh Monitoring and reporting guidelines - biomasa • Podílem biomasy“ se rozumí hmotnostní podíl uhlíku pocházejícího z biomasy • Palivo nebo materiál se posuzují jako čistá biomasa pomocí zjednodušených ustanovení pro monitorování a vykazování, jestliže obsah jiných složek než biomasy činí nejvýše 3 % celkového množství • Pokud znečištění jinými materiály nebo palivy není zřejmé z vizuální nebo čichové zkoušky, není nutno použít analytické postupy pro prokázání čistoty členů skupiny 1 a 2 • Zvláštní postup stanovení podílu biomasy v konkrétním druhu paliva nebo materiálu, včetně postupu odběru vzorků, je nutné dohodnout s příslušným orgánem před začátkem příslušného vykazovaného období, v němž se použije Skalský dvůr 29. 5. 2007

6. Postupy • preferovány jsou postupy podle norem CEN • pokud nejsou, potom normy ISO nebo vnitrostátní normy • pokud ani ty nejsou, použijí se postupy v souladu s návrhy norem nebo s pokyny týkajícími se nejlepších postupů v odvětví • stanovení biomasy - od manuálního roztřídění složek směsných materiálů přes diferenční metody stanovující výhřevnosti binární směsi a jejích obou čistých složek až k metodám založeným na analýze izotopu uhlíku 14C • odpovídající metody musí být schváleny příslušným orgánem Skalský dvůr 29. 5. 2007

7. Normativní rámec • TC 343 pod mandátem CEN 325 - rok 2003 • Technical Specifications  tříletá validace  European Standards • Česká normalizační komise č. 138 - rok 2006 • od přijetí ostatního odpadu do procesu po výstup dodávky paliva - určeno především pro výrobce paliv • využití paliv i v cementářských procesech • sumarizace vlivů na proces, emise, kvalitu produktu, vyluhovatelnost a zdravotní bezpečnost • organická frakce nahrazuje fosilní palivo, anorganická frakce nahrazuje surovinovou složku Skalský dvůr 29. 5. 2007

8. Návrhy norem prCEN/TC 343 Solid recovered fuels (SRF) - Tuhá alternativní paliva (TAP)TS 15357 Terminology, definitions and descriptionsTS 15358 Quality management systems – Particular requirement for their applicationto the production of solid recovered fuelsTS 15359 Quality management systems – Specification and classesTS 15400 Methods for the determination of caloric valueTS 15401 Methods for the determination of bulk densityTS 15402 Methods for the determination of the content of volatile matterTS 15403 Methods for the determination of ash contentTS 15404 Methods for the determination of ash melting behaviourTS 15405 Methods for the determination of density of pellets and broquetes TS 15406 Methods for the determination of bridging properties of bulk materialsTS 15407 Methods for the determination of carbon (C), hydrogen (H) and nitrogen (N) contentTS 15408 Methods for the determination of sulphur (S), fluorine (F) and bromine (Br) contentTS 15410 Methods for the determination of the content of major elements (Al, Ca, Fe, K, Mg, Na, P, Si, Ti)TS 15411 Methods for the determination of the content of trace elements(As, Ba, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Tl, V and Zn)TS 15412 Methods for the determination of metalic aluminiumTS 15413 Methods for the preparation of the test sample from the laboratory sampleTS 15414-1 Determination of moisture content using the oven dry method - Part: 1 Determination of total moisture by a reference methodTS 15414-2 Determination of moisture content using the oven dry method - Part: 2 Determination of total moisture by a simplified methodTS 15414-3 Determination of moisture content using the oven dry method - Part: 3 Moisture in general analysis sampleTS 15415 Determination of particle size and particle size distribution by screen methodTS 15440 Method for the determination of biomass contentTR 15441 Guidelines on occupational health aspectsTS 15442 Methods for samplingTS 15443 Methods for laboratory sample preparation Skalský dvůr 29. 5. 2007

9. Stanovení obsahu biomasy • Zpřesněné stanovení obsahu biomasy a biomasového uhlíku v SRF palivech je důležité z hlediska možnosti jejich odpočtu jako enviromentálně neutrálního uhlíku při bilancích CO2 v rámci EU ETS, Kjótského protokolu a monitorovacích plánů jednotlivých instalací. Přestože seznam materiálů uváděných v Monitoring and Reporting Guidelines aplikovaných ve vyhl.č. 696/20045 Sb., příloha č. 4 je poměrně široký, samo stanovení biomasy je poměrně problémové. Plné dokončení norem pro stanovení biomasy by přineslo další možnosti rozšíření těchto látek. Skalský dvůr 29. 5. 2007

10. Stanovení obsahu biomasy • § 11, odst. 5 vyhl. č. 696/2004 Sb.: pro biomasu - emisní faktor 0. Biomasa se považuje jako CO2 neutrální, k započítání emisí CO2 pocházejících z biomasy nedochází. Seznam materiálů považovaných za biomasu je uveden v příloze č. 4 k citované vyhlášce, pro paliva nebo materiály obsahující fosilní i nefosilní uhlík - vážený emisní faktor, založený na zastoupení fosilního uhlíku v celkovém množství uhlíku (fosilního + biogenního). Skalský dvůr 29. 5. 2007

11. Metody stanovení obsahu biomasy a) původní metody stanovení (CEN/TS 15440) metoda stanovení obsahu biomasy s použitím metody selektivního rozpouštění b) nově navržená metoda (CEN/TR 15591) - připravuje se TS stanovení obsahu biomasového uhlíku metodou14C. Skalský dvůr 29. 5. 2007

12. Metody stanovení obsahu biomasy Skalský dvůr 29. 5. 2007

13. Metody stanovení obsahu biomasy dle CENTS 15440 • metoda stanovení obsahu biomasy s použitím metody selektivního rozpouštění • metoda stanovení obsahu biomasy metodou ručního třídění • stanovení obsahu biomasy v procentech kalorické hodnoty, které je založeno na selektivní metodě rozpouštění • stanovení obsahu veškerého uhlíku ve frakci biomasy a nebiomasy selektivním rozpouštěním Skalský dvůr 29. 5. 2007

14. Metody stanovení obsahu biomasy dle CENTS 15440 Technická specifikace uvádí dvě normativní a jednu informativní metodu pro stanovení obsahu biomasy v tuhých alternativních palivech, zahrnuje metody selektivního rozpouštění v kyselině sírové, metody ručního třídění a informativní přepočítávací (reductionistic) metody. Přepočítávací metoda je pouze pro interní kontrolu a zvláštní dohody, viz Přílohu F. Obě uváděné metody jsou založeny na první, selektivní rozpouštěcí metodě. Jelikož selektivní rozpouštěcí metodu nelze běžně používat na některé materiály obvykle nebo případně přítomné v tuhých alternativních palivech, je nutné zvážit meze této metody (viz Příloha G) a je třeba věnovat pozornost možnosti nesprávného použití ve směsích tuhých alternativních paliv neznámého původu Skalský dvůr 29. 5. 2007

15. Metody stanovení obsahu biomasy dle CENTS 15440 - omezení metody 1.čisté frakce odpadu, produkty a vedlejší produkty, klasifikované jako CO2 –neutrální biomasa podle Přílohy G; 2. dřevěné uhlí a tuhá fosilní paliva jako černá uhlí, koks, hnědá uhlí, lignity, rašelinu a směsi těchto paliv s tuhými alternativními palivy; 3. tuhá alternativní paliva, která obsahují přírodní a/nebo syntetické pryžové zbytky nad 10 %; 4. tuhá alternativní paliva, která obsahují kombinaci více než 5 % hmotnostních: • nylonu, polyuretanu a ostatních polymerů, obsahujících molekulární aminoskupiny; • biologicky odbouratelné plastické materiály fosilního původu; 5.tuhá alternativní paliva, která obsahují kombinaci více než 5 % hmotnostních: • vlny nebo viskosy; • biologicky neodbouratelné plastické materiály biogenního původu; • oleje nebo tuky, přítomné jako složky biomasy. Skalský dvůr 29. 5. 2007

16. Stanovení obsahu biomasy metodou 14C • transformace 14N 14C • oxidace 14C na 14CO2 • rovnováha cca 10-12 • specifická aktivita biogenního uhlíku 0,27 Bq.g-1 • ve fosilizujících organismech klesá podíl 14C s poločasem rozpadu 5730 let • za nulový se považuje 10 poločasů, což odpovídá stáří cca 60 000 let Skalský dvůr 29. 5. 2007

17. Stanovení obsahu biomasy metodou 14C Skalský dvůr 29. 5. 2007

18. Stanovení obsahu biomasy metodou 14C • 14C Determination by Proportional Scintillation-counter Method (PSM • 14C Determination by Beta-ionisation (BI) • 14C Determination by Accelerator Mass Spectrometry (AMS) Skalský dvůr 29. 5. 2007

19. Stanovení obsahu biomasy metodou 14C • obsah biomasy v materiálu není vlastnost, ale klasifikace původu materiálu • možno použít pro materiály, které interferují s metodou selektivního rozpouštění • měřené aktivity jsou velmi blízké přírodnímu pozadí - od 2. pol. min. století ovlivněno činností člověka Skalský dvůr 29. 5. 2007

20. První analýzy paliv • dvě laboratoře - stanovení biomasového uhlíku metodou selektivního rozpouštění pomocí kyseliny sírové a peroxidu vodíku • jedna laboratoř – stanovení metodou 14C Skalský dvůr 29. 5. 2007

21. Vzorky složek alternativních paliv I 2006 / 146 2006 / 145 2006 / 147 2006 / 148 Skalský dvůr 29. 5. 2007

22. Vzorky složek alternativních paliv II 2006 / 149 2006 / 150 2006 / 151 2006 / 152 Skalský dvůr 29. 5. 2007

23. Vzorek směsného TAP 2006/153 Skalský dvůr 29. 5. 2007

24. První výsledky - problémy • Obtížná příprava vzorků • Nevyzkoušené metody pro laboratoře – osvojují si metodiku a postupy • Velký rozptyl výsledků jak mezilaboratorní, tak u paralelních stanovení v rámci jedné laboratoře • Na zpřesňování výsledků se dále pracuje • Výsledky metodou 14C nebyly v celém rozsahu dokončeny Skalský dvůr 29. 5. 2007

25. Rozpouštěcí metoda - mezilaboratorní porovnání Skalský dvůr 29. 5. 2007

26. Porovnání mezi metodami Skalský dvůr 29. 5. 2007

27. Výsledky první etapy Skalský dvůr 29. 5. 2007

28. Další zkoušky • vzorek směsi drcených odpadních pneumatik • frakce cca 10 – 50 mm • homogenizace • zmenšení kvartací • zdrobnění na frakci pod 1 mm Skalský dvůr 29. 5. 2007

29. Další zkoušky Skalský dvůr 29. 5. 2007

30. Další zkoušky - zahraniční zkušenosti • údaje od výrobců pneumatik • 50 - 60 % přírodního kaučuku v pneu pro nákladní vozy • 10 - 15 % přírodního kaučuku v pneu pro osobní vozy • na trhu použitých pneu poměrně stabilní poměr nákladní/osobní pneu • v některých zemích použita defaultní hodnota obsahu biomasy pro použité pneu Skalský dvůr 29. 5. 2007

31. Další zkoušky - zahraniční zkušenosti • zahraniční výsledky stanovení • interference a systematické chyby u stanovení metodou selektivního rozpouštění pro řadu materiálů, vč. přírodního kaučuku • metoda selektivního rozpouštění vhodná pro směsná paliva na plastopaírové bázi • pro většinu materiálů více vyhovuje metoda 14C Skalský dvůr 29. 5. 2007

32. Další zkoušky - zahraniční zkušenosti • zahraniční výsledky stanovení • výsledky biomasového podílu stanovené metodou selektivního rozpouštění v použitých pneu 35 - 50% - není v souladu s údaji výrobců • výsledky biomasového podílu stanovené metodou 14 C v použitých pneu - 20 - 30% • zkoušky pokračují Skalský dvůr 29. 5. 2007

33. Získané výsledky • v souladu se zahraničními zkušenostmi a s údaji z výroby pneumatik • metoda 14C: 25 - 35% biomasového podílu • metoda selektivního rozpouštění - velký rozptyl hodnot, hodnoty mimo interval hmotnostní bilance Skalský dvůr 29. 5. 2007

34. Děkuji za pozornost Skalský dvůr 29. 5. 2007