Přehled energetických plodin, jejich vlastnosti a přepočty jednotek
Tabulka uvádí přehled energetických plodin, jejich vlastnosti a přepočty jednotek, zejména Rozdělení technologií zpracování a přípravy biomasy ke spalování, energetické plodiny vhodné pro ČR, orientační klíčová čísla pro výhřevnost, výnosy, dobu sklizně a sklizňovou vlhkost energetické fytomasy, přehled jednoletých plodin vhodných pro energetické účely, přehled vytrvalých rostlin vhodných pro energetické účely, výhřevnost biomasy, jednotky a termíny pro objemové značení dřevní hmoty, vzájemné přepočty mezi jednotkami objemu dřevní hmoty a další.
| termo-chemická přeměna | pyrolýza (produkce plynu, oleje) |
| zplyňování (produkce plynu) | |
| bio-chemická přeměna | fermentace, alkoholové kvašení (produkce etanolu) |
| anaerobní vyhnívání, metanové kvašení (produkce bioplynu) | |
| mechanicko-chemická přeměna | lisování olejů (produkce kapalných paliv, oleje) |
| esterifikace surových bio-olejů (výroba bionafty a přírodních maziv) | |
| štípání, drcení, lisování, peletace, mletí (výroba pevných paliv) |
Tabulka 28: Rozdělení technologií zpracování a přípravy biomasy ke spalování.
| Lignocelulózové | Dřeviny (vrby, topoly, olše, akáty) |
| Obiloviny (celé rostliny) | |
| Travní porosty (sloní tráva, chrastice, trvalé travní porosty) | |
| Ostatní rostliny (konopí seté, čirok, křídlatka, šťovík krmný, sléz topolovka) | |
| Olejnaté | Řepka olejná, slunečnice, len, dýně na semeno |
| Škrobno-cukernaté | Brambory, cukrová řepa, obilí (zrno), topinambur, cukrová třtina, kukuřice |
Tabulka 29: Energetické plodiny vhodné pro ČR.
| Plodina/termín | Výhřevnost | Vlhkost | Výnos [t/ha] | ||
|---|---|---|---|---|---|
| [MJ/kg] | [%] | min. | prům. | opt. | |
| Sláma obilovin (VII.X) | 14 | 15 | 3 | 4 | 5 |
| Sláma řepka (VII) | 13,5 | 17-18 | 4 | 5 | 6 |
| Energetická fytomasa – orná půda (X-XI) | 14,5 | 18 | 15 | 20 | 25 |
| Rychlerostoucí dřeviny – zem. půda (XII-II) | 12 | 25-30 | 8 | 10 | 12 |
| Energetické seno - zem. půda (VI;IX) | 12 | 15 | 2 | 5 | 8 |
| Energetické seno - horské louky (VI;IX) | 12 | 15 | 2 | 3 | 4 |
| Energetické seno - ostatní půda (VI-IX) | 12 | 15 | 2 | 3 | 4 |
| Rychlerostoucí dřeviny – antropogenní půda (XII-II) | 12 | 25-30 | 8 | 10 | 12 |
| Jednoleté rostliny – antropogenní půda (X.XI) | 14,5 | 18 | 15 | 17,5 | 20 |
| Energetické rostliny – antropogenní půda (X.XII) | 15 | 18 | 15 | 20 | 25 |
Tabulka 31: Orientační klíčová čísla pro výhřevnost, výnosy, dobu sklizně a sklizňovou vlhkost energetické fytomasy. (Zdroj: VÚRV.)
| Plodina | Termín setí |
Výsevek [kg/ha] |
Šířka řádků [cm] |
Výnos suché hmoty [t/ha] |
Spalné teplo (s popelovinami) [GJ/t] |
|---|---|---|---|---|---|
| Čirok cukrový Sorghum sacharatum (L.) Moench. |
květen | 20 | 25 | 11,5 | 17,588 |
| Čirok obecný Sorghum bicolor (L.) Moench |
květen | 20 | 25 | zrno 5,8 | 17,633 |
| Hyso (kříženec) Sorghum x Sorghum sudanense |
začátek května | 24-30 | 25-30 | 10,6 | 17,657 |
| Katrán přímořský Krambe Crambe maritima L. |
duben | 20 | 25 | zrno 2,09 sláma 2,11 |
|
| Konopí seté Cannabis sativa L. |
květen | 100 15-130 |
12,5 | 8,85-10,5 | 18,060 |
| Koriandr setý Koriandrum sativum L. |
duben | 20 | 25 | ||
| Laskavec kříženec Sterch. Amaranthus chlorostachys Willd. |
duben | 0,5-1 | 50 | ||
| Lnička jarní Camelina sativa (L.) Crantz. |
březen | 10 | 12,5 | zrno 1,8 sláma 2,59 |
|
| Lnička ozimá Camelina sativa (L.) Crantz. |
konec srpna |
10 | 12,5 | zrno 1,8 sláma 3,52 |
|
| Proso seté Panicum miliaceum L. | začátek května | 20-80 | 25-30 | ||
| Roketa setá Eruca sativa Miler. | duben | 5-6 | 12,5 | ||
| Slunečnice setá Helianthus annus L. | březen-duben | 24-30 | 25-30 | 8,3 | 16,7 (výhřevnost) |
| Sudánská tráva Sorghum sudanense (Piper) Staf in Prain |
začátek května | 24-30 | 25-30 | ||
| Světlice barvířská Saflor Carthamnus tinctorius L. |
březen | 20-25 | 25 | zrno 2,59 sláma 4,91 |
Tabulka 41: Přehled jednoletých plodin vhodných pro energetické účely. Zdroj Součková.
| Plodina | Termín setí |
Výsevek [kg/ha] |
Šířka řádků [cm] |
Výnos suché hmoty [t/ha] |
Spalné teplo (s popelovinami) [GJ/t] |
|---|---|---|---|---|---|
| Jestřabina východní Galega orientalis Lam. |
duben | 20-30 | 50 | ||
| Křídlatka sachalinská Reynoutria sachalinensis (F.Schmidt Petrpolit( Nakai. |
jaro, podzim | oddenky | 50x50 | 20,4 30-40 |
19,444 |
| Mužák prorostlý Silphium perfoliatum L. | duben | 15 | 50 | ||
| Sléz kadeřavý Malva crispa L. | duben | 5 | 50 | ||
| Miscanthus sinensis gigantea | květen | oddělky | 50 | 30-40 | 17,-17,5 (výhřevnost) |
| Sléz meljuka Malva meluca Graebn. | duben | 5 | 50 | ||
| Šťovík krmný Rumex patientia L. x R. tianshanicus |
duben | 6 | 50 | 30-40 |
Tabulka 40: Přehled vytrvalých rostlin vhodných pro energetické účely. Zdroj Součková.
| Jednotka | Název | Význam |
|---|---|---|
| plm | plnometr = m3 | krychle o hraně 1 m vyplněná dřevem bez mezer, tedy 1 m3 skutečné dřevní hmoty („bez děr“) |
| prm | prostorový metr = m3 p. o. (tedy „prostorového objemu“) | krychle o hraně 1 m vyplněná částečně dřevem s mezerami, čili 1 m3 složeného dřeva štípaného nebo neštípaného („s dírami“), např. dřevo v lese složené do „metrů“ |
| prms | prostorový metr sypaný | 1 m3 volně loženého sypaného (nezhutňovaného) drobného nebo drceného dřeva |
Tabulka 42: Jednotky a termíny pro objemové značení dřevní hmoty. V praxi používaný výraz „kubík“ většinou znamená plm.
| Jednotky | plm | prm | prms |
|---|---|---|---|
| 1 plm | 1 | 1,43 - 1,54 | 2,43 - 2,86 |
| 1 prm | 0,65-0,7 | 1 | 1,61-1,86 |
| 1 prms | 0,35 - 0,41 | 0,54 - 0,62 | 1 |
Tabulka 43: Vzájemné přepočty mezi jednotkami objemu dřevní hmoty.
| Sortiment | Jednotka | Rozsah koeficientu přepočtu na [plm] | Koeficient přepočtu [plm] |
|---|---|---|---|
| Kusové dřevo délky 25 - 33 cm, rovnané | 1 prm | 0,85 | |
| Kusové dřevo délky 25 - 33 cm, sypané | 1 prms | 0,56 - 0,6 | 0,58 |
| Polena, rovnaná | 1 prm | 0,7 - 0,8 | 0,75 |
| Větve, rovnané | 1 prm | 0,2 - 0,5 | 0,35 |
| Krajinky, rovnané | 1 prm | 0,5 - 0,7 | 0,6 |
| Krajinky, skládané | 1 prm | 0,55 - 0,75 | 0,65 |
| Odřezky, volně ložené | 1 prms | 0,5 - 0,7 | 0,55 |
| Piliny do 5 mm, sypané | 1 prms | 0,33 | |
| Hobliny, sypané | 1 prms | 0,2 | |
| Lesní štěpka, sypaná | 1 prms | 0,35 - 0,45 | 0,4 |
| Štěpka z pilařských odpadů, sypaná | 1 prms | 0,3 - 0,4 | 0,35 |
| Kůra, sypaná | 1 prms | 0,2 - 0,4 | 0,3 |
| Drcená kůra, sypaná | 1 prms | 0,25 - 0,4 | 0,3 |
Tabulka 44: Vzájemné přepočty mezi jednotkami objemu dřevní hmoty.
| Plodina | Zrno | Sláma |
|---|---|---|
| Pšenice | 1 | 0,85 |
| Žito | 1 | 1,7 |
| Ječmen | 1 | 0,8 |
| Oves | 1 | 1,4 |
| Kukuřice na zrno | 1 | 1,2 |
| Řepka olejná | 1 | 1,2-1,8 |
Tabulka 45: Přepočty mezi výtěžností zrna a slámy pro jednotlivé druhy plodin.
| Druh paliva | Obsah vody | Výhřevnost | Měrné hmotnosti | ||
|---|---|---|---|---|---|
| [%] | [MJ/kg] | [kg/m3]= [kg/plm] | [kg/prm] | [kg/prms] | |
| Dřevo obecně | 20 | 14,23 | |||
| Buk | 15 | 670 | 469 | 275 | |
| Dub | 15 | 685 | 480 | 281 | |
| Borovice | 15 | 517 | 362 | 212 | |
| Smrk | 15 | 455 | 319 | 187 | |
| Listnaté dřevo | 15 | 14,605 | 678 | 475 | 278 |
| Jehličnaté dřevo | 15 | 15,584 | 486 | 340 | 199 |
| Polena (měkké dřevo) | 20 | 14,28 | 400 | ||
| Dřevní štěpka | 30 | 12,18 | 210 | ||
| Sláma obilovin | 10 | 15,49 | 120 | (balíky) | |
| Sláma kukuřice | 10 | 14,40 | 100 | (balíky) | |
| Lněné stonky | 10 | 16,90 | 140 | (balíky) | |
| Sláma řepky | 10 | 16,00 | 100 | (balíky) | |
Tabulka 47: Výhřevnost biomasy. Zdroj Sladký.
| Druh paliva | Obsah vody | Výhřevnost | Měrné hmotnosti | ||
|---|---|---|---|---|---|
| [%] | [MJ/kg] | [kg/m3]=[kg/plm] | [kg/prm] | [kg/prms] | |
| Dřevo obecně | 20 | 14,23 | |||
| Buk | 15 | 670 | 469 | 275 | |
| Buk | 50 | 1116 | 781 | 458 | |
| Dub | 15 | 685 | 480 | 281 | |
| Dub | 50 | 1142 | 799 | 468 | |
| Borovice | 15 | 517 | 362 | 212 | |
| Borovice | 50 | 862 | 603 | 353 | |
| Smrk | 15 | 455 | 319 | 187 | |
| Smrk | 50 | 758 | 531 | 311 | |
| Listnaté dřevo | 15 | 14,605 | 678 | 475 | 278 |
| Listnaté dřevo | 50 | 7,585 | 1130 | 791 | 463 |
| Jehličnaté dřevo | 15 | 15,584 | 486 | 340 | 199 |
| Jehličnaté dřevo | 50 | 8,161 | 810 | 567 | 332 |
| Polena (měkké dřevo) | 0 | 18,56 | 355,00 | ||
| Polena (měkké dřevo) | 10 | 16,40 | 375,00 | ||
| Polena (měkké dřevo) | 20 | 14,28 | 400,00 | ||
| Polena (měkké dřevo) | 30 | 12,18 | 425,00 | ||
| Polena (měkké dřevo) | 40 | 10,10 | 450,00 | ||
| Polena (měkké dřevo) | 50 | 8,10 | 530,00 | ||
| Dřevní štěpka | 10 | 16,40 | 170,00 | ||
| Dřevní štěpka | 20 | 14,28 | 190,00 | ||
| Dřevní štěpka | 30 | 12,18 | 210,00 | ||
| Dřevní štěpka | 40 | 10,10 | 225,00 | ||
| Smrková kůra | 15 | 15,47 | |||
| Smrková kůra | 50 | 8,40 | |||
| Sláma obilovin | 10 | 15,49 | 120 | (balíky) | |
| Sláma kukuřice | 10 | 14,40 | 100 | (balíky) | |
| Lněné stonky | 10 | 16,90 | 140 | (balíky) | |
| Sláma řepky | 10 | 16,00 | 100 | (balíky) | |
Tabulka 48: Výhřevnost biomasy.
| Druh paliva | Výhřevnost | Výhřevnost |
|---|---|---|
| [MJ/kg] | [MJ/m3] | |
| Pevná paliva | ||
| Koks | 27,50 | |
| Černé uhlí (20,9-31,4) | 25,10 | |
| Hnědé uhlí (10,5-17,2) | 15,10 | |
| Kapalná paliva | ||
| Petrolej | 43,97 | |
| Nafta motorová | 42,60 | |
| Těžký topný olej (TTO) | 40,30 | |
| Lehký topný olej (LTO) | 41,45 | |
| Benzín (střední frakce) | 42,70 | |
| Etanol | 26,80 | |
| Plynná paliva | ||
| Zemní plyn | 34,05 | |
| Propan | 43,5 | |
| Butan | 50,00 | |
| Propan-butan | 46,10 | |
| Svítiplyn | 14,50 | |
| Bioplyn - 100 % CH4 | 35,80 | |
| Bioplyn - 80 % CH4 | 28,60 | |
| Bioplyn - 70 % CH4 | 25,10 | |
| Bioplyn - 67 % CH4 | 24,00 | |
| Bioplyn - 55 % CH4 | 19,60 | |
| Bioplyn skot průměr | 21,00 | |
| Bioplyn prasata průměr | 22,50 |
Tabulka 49: Výhřevnost ostatních paliv.
Zdroj informací EKOWATT, převzato z knihy Alternativní energie pro váš dům