Biopalivo

Biopalivo (iný názov [najmä primárnych biopalív]: biomasa) je látka organického pôvodu, ktorá sa dá použiť ako zdroj energie.biomasa. In: Technický slovník naučný A-Č. Praha. 2001. S. 243 Inak povedané: Biopalivá sú chemické látky bohaté na energiu, ktoré buď vznikajú priamo biologickými procesmi alebo sú odvodené z chemickej premeny biomasy predtým živých organizmov, napr. rastlín a baktérií.

Rozlišujú sa: primárne biopalivá (t.j. spravidla priamo organický materiál, biomasa - napr. drevo na oheň, piliny, živočíšny odpad, plyn zo skládky a pod.)  a sekundárne biopalivá (t.j . látky odvodené z biomasy - napr. bioetanol, bionafta a pod.). Mnohé zdroje názvom biopalivo označujú len sekundárne biopalivá.

Biopalivá sa prevažne vyrábajú z fotosyntetických organizmov, napr. cievnaté rastliny, riasy a fotosyntetizujúce baktérie. Biopalivá môžu byť udržateľným zdrojom obnoviteľnej energie namiesto environmentálne problematických fosílnych palív.Rodionova, M.V., Poudyal, R.S., Tiwari, I., Voloshin, R.A., Zharmukhamedov, S.K., Nam, H.G., Zayadan, B.K., Bruce, B.D., Hou, H.J.M., Allakhverdiev, S.I., 2017: Biofuel production: Challenges and opportunities. International Journal of Hydrogen Energy, 42, 12, 8450-8461,  .

Častým spôsobom výroby biopalív je využitie poľnohospodárskych plodín, čo je problematické, pretože tie majú primárne slúžiť na zabezpečenie potravín pre ľudí.

Príklady sekundárnych biopalív 
Najbežnejšími biopalivami sú bioetanol z kukurice, pšenice alebo cukrovej repy a bionafta z olejnatých semien, alebo z recyklovaných použitých olejov.Bartošová, Blinová, Environmentálne aspekty výroby kvapalných biopalív, 2014 

Na výrobu bioetanolu a biometanolu sú cukry základným molekulovým substrátom. Využitie fotosyntetických organizmov ako zdroja biopalív (napr. bioetanolu) je celkovo lacné a ľahko realizovateľné. V procese fotosyntézy sa akumuluje rastlinná biomasa, ktorá je surovinou na syntézu bioalkoholu, bionafty a biovodíka získaného fermentáciou.

Atraktívnou surovinou na výrobu biopalív sú podľa niektorých názorov mikroriasy. V závislosti od druhu mikroriasy a kultivačnej metódy môžu mikroriasy produkovať okrem iného biovodík, biometanol, bioetanol či bionaftu. Mikroriasy produkujú viac bionafty než rastliny bavlny alebo palmy. V súčasnosti bolo objavených viacero mikroorganizmov, ktoré efektívne vyrábajú biopalivá.

Medzi biopalivá patrí aj bioplyn. Bioplyn je plyn produkovaný počas anaeróbneho rozkladu organických materiálov. Jeho hlavnými zložkami je metán (CH4) a oxidu uhličitého (CO2).

Sekundárne biopalivá môžu byť kvapalné, tuhé a plynné, vyrobené zo všetkých druhov biomasy.

 Generácie sekundárnych biopalív 
náhľad|Typy a generácie sekundárnych biopalív
Podľa druhu použitej biomasy rozdeľujeme sekundárne biopalivá do štyroch generácií:

 Prvá generácia biopalív je vyrobená priamo z potravinárskych plodín abstrahovaním olejov na výrobu bionafty alebo výrobu bioetanolu pomocou fermentácie. Prvá generácia biopalív je spojená s mnohými problémami. Veľa sa diskutuje napríklad o jej spornom prínose k znižovaniu skleníkových plynov či o jej konkurovaní potravinám. Nárast dopytu po biopalivách viedol k zvýšeniu množstva plodín, ktoré potom chýbajú na svetovom trhu s potravinami, čo malo za dôsledok celosvetový rast cien potravín.
 Druhou generáciou biopalív sa vyrábajú z nepotravinárskych plodín, akými sú napríklad drevo, organický odpad a potravinárske odpady.
 Tretia generácia biopalív je založená na intenzifikácii produkcie biomasy. Patria sem špeciálne upravené energetické plodiny, najmä riasy. Predpokladá sa, že riasy dokážu vyprodukovať viac energie na hektár ako konvenčné plodiny. Možno z nich vyrobiť rôzne palivá, ako je nafta, benzín, či palivo leteckých motorov.
 Štvrtá generácia biopalív využíva geneticky modifikované organizmy alebo pokročilé biochemické procesy. Patria sem napríklad geneticky modifikovaná biomasa na výrobu biopalív, nové solárne technológie produkujúce biopalivá či klasické využitie rias na výrobu biopalív.

 Produkcia sekundárnych biopalív na Slovensku 
Slovensko využíva biopalivá 1. generácie ako nízko percentuálne zmesi biozložiek s uhľovodíkovými palivami. Najčastejšie používaný je rastlinný olej z repky olejnej.MÜLLEROVÁ, BOHÁT, KOSIBA, JABLONICKÝ, Prehľad európskych noriem pre biopalivá a emisných noriem pre poľnohospodárske a lesné traktory, 2010

Prvým výrobcom bioetanolu na Slovensku sa stala spoločnosť Enviral a.s., založená v roku 2004 so sídlom v Leopoldove. Vedľajším produktom ich výroby sú sušené liehovarnícke výpalky, ktoré sa ďalej využívajú v krmovinárskom priemysle. Spoločnosť dosahuje vysokú úsporu emisií skleníkových plynov, ktorá predstavuje minimálne 70% v porovnaní s fosílnym palivom-benzínom.https://www.enviral.sk/sk/MASAROVIČOVÁ, KRÁĽOVÁ, PEŠKO, Energetic plants-cost and benefits, 2009

Ďalšou významnou spoločnosťou je Meroco, a.s., ktorá vyrába bionaftu. Na trhu sa objavili v roku 2008 a ich ročný objem produkcie predstavuje 120 000 ton bionafty. Vyrobený biometanol sa primiešava do nafty a napomáha štátu spĺňať ciele v oblasti klímy.https://www.meroco.sk/sk/BLINOVÁ, FIALA, BALOG, Biodiesel production from waste cooking oil in laboratory scale, 2013

Spoločnosť Poľnoservis, a.s. sa objavila na trhu v roku 2011. Hlavným produktom ich výroby je repkový olej, s ročným objemom produkcie 100 000 ton. Takto vyrobený olej, sa používa na výrobu metylesteru repky olejnej, nazývanej aj MERO. Vedľajším produktom sú repkové šroty, ktoré majú uplatnenie v kŕmnych zmesiach.https://www.polnoservis.sk/sk/DETTENHOFER et al., Current state and prospects of biotechnology in Central Eastern European countries. Part I: Visegrad Countries (CZ, H, PL,SK), 2019

Na Slovensku sú aj významné spoločnosti, ktoré zabezpečujú nákup a transport poľnohospodárskych komodít na ďalšie spracovanie a výrobu biopalív. Sú nimi Enagro a.s. a RT Logistic a.s. Enagro, a.s. bolo založené v roku 2008 s cieľom zabezpečiť nákup komodít pre biopalivový priemysel. Súčasťou ich obchodného portfólia je kukurica, repka, rôzne druhy olejov, repkové šroty, DDGS, glycerín a chémia. Súčasne zobchodujú 800 000 ton komodít v oblasti nákupu a predaja.https://www.enagro.sk/sk/

RT Logistic, a.s. je nová spoločnosť v oblasti logistických a dopravných služieb, so zameraním na zabezpečenie prepravy poľnohospodárskych komodít, pre spoločnosti skupiny Envien Group. V súčasnosti prepravujú približne 300 000 ton agrokomodít a kvapalných komodít ročne.https://www.rtlogistic.sk/sk/o-nas/predstavenie-spolocnosti

Významnou zložkou biopalív druhej generácie je použitý kuchynský olej (UCO), ktorý je mechanicky a chemicky spracúvaný. Materiál pochádza z kuchýň všetkých typov, a to reštaurácií, jedální, výrobní jedál a balených výrobkov, či pekární. Finálny produkt vyrábaný z použitých olejov je ako prímes primiešavaná do palív na základe európskej regulácie. Najväčšou slovenskou spoločnosťou zabezpečujúcou zber a spracovanie použitých jedlých olejov v regióne je spoločnosť CMT Group s. r. o.

 Referencie 


Kategória:Palivá
Kategória:Biomasa
Kategória:Obnoviteľné zdroje energie
Kategória:Hospodárenie s odpadom