Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov
estav.tvnový videoportál

Uhlí za vše nemůže

Poslední dobou hýbe naší společností diskuze o zákazu topení uhlím v malých kotelnách. Podle odhadu využívá uhlí k vytápění více jak 400 tisíc domácností, z nichž značná část, především na venkově, patří mezi sociálně slabší. I když stávající ani připravovaná legislativa nehovoří o striktním zákazu ani po roce 2014, stále častěji nás o tom přesvědčují povrchně informovaná média.

Především obnovitelné zdroje v čele s biomasou by do šesti let měly nahradit uhlí a významně tak přispět k čistšímu ovzduší. Lokální topeniště spalující uhlí jsou chápána jako hlavní zdroj emisí škodlivin, především jemného polétavého prachu a polycyklických aromatických uhlovodíků (dále jen PAH) - hlavně pak benzo(a)pyrenu a oxidu siřičitého. Jaká je ale realita? Je uhlí opravdu jediným a hlavním zdrojem znečištění ovzduší z malých kotelen a vyřeší striktní zákaz jeho spalování problémy s emisemi? I když se dlouhodobě prakticky i teoreticky zabývám problematikou spalování pevných paliv, neodvažuji se tvrdit, že znám správnou odpověď. Pokusím se pouze o střízlivý odhad pravého stavu věcí. Aby byl můj odhad maximálně objektivní, budu odpovědi na položené otázky hledat za pomocí dokumentu nazvaného Národní program snižování emisí (dále jen Program), který vypracovalo ministerstvo životního prostředí a v červnu letošního roku jej schválila vláda. Program vedle zhodnocení stávajícího stavu ovzduší definuje legislativní a ekonomické nástroje, pomocí kterých by měly ústřední orgány národní správy do roku 2014 zajistit snížení zatížení životního prostředí emisemi škodlivin.

Emise prachových částic a PAH

Program pokládá za největší problém znečištění ovzduší tuhými znečišťujícími látkami, prezentovanými zejména emisemi jemného polétavého prachu PM10 a PM2,5 - označení dle velikosti v μm (viz. Program str.5). Ty jsou m.j. také prekurzory (nosiči) polycyklických aromatických uhlovodíků (PAH), z nichž je zvláště nebezpečný benzo(a)pyren, který se váže především na částice menší než 2,5μm. K jejich vzniku je v Programu na str. 12 uvedeno: "Primární částice PM10 a PM2,5 jsou emitovány zejména spalovacími procesy (spalováním uhlí a biomasy ve stacionárních zdrojích a pohonných hmot v motorech dopravních prostředků)" a na str. 14: "Emisní bilance polycyklických aromatických uhlovodíků jasně dokládá potřebu řešit emise ze sektoru vytápění domácností. Tento sektor je z důvodů nekvalitního spalování pevných paliv (uhlí a biomasy) v nevyhovujících domácích topeništích dlouhodobě bezkonkurenčně nejvýznamnějším zdrojem těchto karcinogenních látek". O konkrétním podílu uhlí a biomasy na emisích těchto škodlivin se pak ve stejném dokumentu říká na str.19 následující: "V roce 2005 bylo v malých zdrojích znečišťování ovzduší (zejména v domácnostech) spáleno cca 0,8 mil. tun biomasy a cca 1,85 mil.tun uhlí (včetně koksu). Přesto se biomasa podílela na cca 50% emisí PAH a 54% emisí PM2,5 z této skupiny zdrojů. Existují i negativní zkušenosti okolních států, např. Německa, kde se od roku 1995 do roku 2003 podařilo snížit emise PM10 ze spalování na malých spalovacích zdrojích z cca 16 kt/rok na cca 3 kt/rok. Paralelně však narostly emise PM10 ze spalováni biomasy z cca 12 kt/rok na cca 24 kt/rok. Pokles emisí PM10 ze spalování uhlí byl tak zcela kompenzován." (K nárůstu emisí prachu v Německu si dovolím poznamenat fakt, že podle místního odborného tisku se na této skutečnosti podílí vzrůstající obliba krbů a krbových kamen - pozn.autora).

Emise oxidu siřičitého

K emisím SO2 se v Programu říká, že: "Emise oxidu siřičitého pocházejí převážně z velkých a zvláště velkých spalovacích zdrojů (ze sektorů veřejné a průmyslové energetiky). V obou těchto sektorech lze v období 2000 až 2005 vysledovat uspokojivý klesající trend. Na druhé straně dochází k pozvolnému nárůstu emisí oxidu siřičitého ze sektoru vytápění domácností, který může být způsoben postupným návratem ke spalování pevných fosilních paliv (uhlí) v domácnostech." Za tímto textem následuje tabulka uvádějící podíl jednotlivých sektorů na národních emisích SO2. Na celkových emisích 218,62 kt za rok 2005 se ostatní sektory (vedle vytápění domácností tato kategorie zahrnuje také vytápění komerčních a veřejných objektů) podílely 33,6 kilotunami, což představuje něco málo přes 15% celkových emisí. V připravované legislativě se uvažuje o zákazu spalování "sirnatého" uhlí v malých kotelnách. Uvažovanou hranici sirnatosti 0,5 g/MJ pro rok 2014 splní jen část uhlí z domácích zdrojů. Zato jsou již na tuto variantu připraveni exportéři polského a maďarského uhlí. Snížením sirnatosti uhlí spalovaného v domovních kotelnách a menších výtopnách na polovinu by při stejném objemu jako v roce 2005 byly sníženy roční emise SO2 na cca 200 kt. Úplným zákazem spalování uhlí v těchto zdrojích by se pak celkové roční emise snížily na cca 185 kt. Dle Programu je navrhovaný národní strop emisí pro tuto škodlivinu 265 kt v roce 2010 a 71 kt v roce 2020. Spalování "domácího" sirnatého uhlí v domácnostech dosažení těchto limitů evidentně výrazně neovlivní. Jeho zákaz se však zajisté negativně projeví na schodku zahraničního obchodu.

Technický stav kotelen

V části Programu, ve které jsou navrženy výstupy, které vytvářejí rámec pro další snižování emisí znečišťujících látek a zlepšování kvality ovzduší, je k této problematice na str.28 uvedeno následující: "Od 1.1.2014 bude omezeno spalování pevných paliv ve spalovacích zdrojích pouze na spalovací zdroje, které splní emisní parametry... Tato opatření budou zahrnovat veškeré spalovací zdroje o jmenovitém tepelném výkonu do 0,2 MW, které spalují jakákoliv pevná paliva bez rozdílu (tzn. hnědé a černé uhlí, koks, palivové dřevo, štěpku, pelety a jinou pevnou biomasu). Je však zřejmé, že toto opatření není zamířeno a nebude mít dopad na nová spalovací zařízení, která jsou na vyspělé technologické úrovni (ekologicky šetrné výrobky a jiné nízkoemisní zdroje). Opatření bude naopak zaměřeno tak, aby zavádění těchto vyspělých spalovacích technologií bylo podpořeno a zařízení provozovaná za hranicí své životnosti byla odstavena."

Problém znečišťování ovzduší domovními kotelničkami nespočívá v kvalitě paliva, ale jak je v Programu správně uvedeno, hlavně ve způsobu vytápění. Nejlevnější a nejrozšířenější jsou v domácnostech obyčejné litinové a ocelové kotle s ručním přikládáním s minimální možností regulace spalovacího procesu. Ročně jsou v nich spáleny téměř 2 mil. tuh uhlí či uhelných briket, ale také množství dřeva a dřevního odpadu. Koncepčně jejich konstrukce pochází z padesátých let minulého století. Tedy období, kdy palivo bylo "zadarmo" a o znečišťování ovzduší se nikdo nezajímal. Tomu odpovídá také jejich nízká účinnost a značné množství vypouštěných emisí. A je úplně jedno, jestli spalují uhlí či dřevo. Extrém nastane, pokud do prohořívacího litinového kotle přiložíte drobné hnědé uhlí (ořech). Tyto kotle jsou totiž určeny pro spalování paliv s nízkým podílem prchavé hořlaviny (koksu, černého uhlí, popř. kusového dřeva, které sice této hořlaviny obsahuje hodně, ale velká polena ji v průběhu hoření uvolňují postupně). Rychle uvolněná "prchavka" z levného "oříšku" nestačí v kotli vyhořet a ve formě hustého tmavohnědého dýmu pak zamoří okolí. Ovšem stejný efekt nastane, pokud do tohoto kotle ručně přiložíte dřevní či rostlinnou peletu, tedy sofistikované palivo 21. století!! A o něco méně drastické výsledky získáme spalováním těchto paliv také v ocelových odhořívacích kotlích. Naopak, pokud stejný hnědouhelný oříšek přiložíte do automatického kotle, emise škodlivin jsou až 100x nižší !!! a sousedi si ani nevšimnou, že topíte. A co se týče emisí jemného prachu a PAH, není u těchto kotlů podstatného rozdílu mezi spalováním uhlí,či dřevních pelet. Naopak při spalování rostlinných pelet v "automatech" se nevyhneme zvýšeným emisím NOx (na poli pěstovaná hmota má zvýšený podíl dusíku). A tyto oxidy jsou významnými prekurzory jemných prachových částic PM a sekundárně také PAH. Stejně tak, pokud do nejmodernějšího zplyňovacího kotle přiložíte vlhké či plesnivé dřevo s listím a hlínou, několikanásobně zhoršíme "kvalitu" emitovaných spalin.

Pomůže striktní zákaz uhlí?

O tom, že úroveň znečištění ovzduší v naší republice je značná, není nutné diskutovat. Stejně tak je nesporný fakt, že se na tom významně podílí spalování fosilních paliv obecně. Spalování tak vzácného zdroje uhlovodíků pouze za účelem získání energie je smutné, bohužel naše společnost je na tomto způsobu do značné míry závislá. Prostý zákaz spalování uhlí v domácnostech však problém emisí nevyřeší a Program s tím prozatím ani nepočítá. Jako velkému zastánci obnovitelných zdrojů (a biomasy zvláště) je mi jasné, že je nereálné, aby tyto zdroje v dohledné době nahradily 2 mil. tun uhlí pro domácnosti. Pokud by se nám v maximální možné míře podařilo zužitkovat dostupný potenciál dřevní a rostlinné biomasy, jen část z ní bude kvalitativně odpovídat požadavkům na "čisté" spalování. Podobně pak je nereálné, aby se 400 tisíc, převážně sociálně slabších domácností, do roku 2014 zbavilo starých kotlů a nahradilo je nesrovnatelně dražšími novými technologiemi. Pro většinu těchto lidí jsou peletové kotle, tepelná čerpadla, či solární kolektory finančně nedostupné. Nevyřeší to ani dotace, zvláště pokud budou jako doposud podmíněny nákladným zateplením a audity. A minimální dopad na změnu bude mít také hrozba případné kontroly a finančního postihu ze strany orgánů místní samosprávy, jak předpokládá připravovaná legislativa. Těžko si představit starostu obce, která není zplynofikována a jejichž 60% obyvatelstva je nezaměstnaných a žije z podpory (značná část obcí v pohraničí), jak chodí, kontroluje a pokutuje lidi, se kterými desítky let žije a kteří jsou jeho voliči. Udělat to bude muset na základě udání, pardon "oznámení". Oznamovat může soused v rámci "řešení" mezilidských vztahů, nebo chalupář, který se ze zasmogovaného města přijede nadýchat čerstvého vzduchu a ti vesničtí burani si topí čím se jim zlíbí. Navíc bude velice obtížné zajistit dostatečný počet odborníků, kteří by byli schopni kvalifikovaně uvedená měření provést.

Z hlediska emisí neexistuje špatné palivo. Existují pouze špatné způsoby, jak to konkrétní palivo spálit. Z enviromantálního hlediska si jednoznačnou podporu a zvýhodnění zaslouží obnovitelné zdroje na úkor všech fosilních paliv. Ale naše republika nemá dostatečný potenciál obnovitelných zdrojů k tomu, aby zcela nahradily uhlí při vytápění domácností. Alespoň ne v takovém rozsahu, aby se to podstatně projevilo na zkvalitnění ovzduší, protože prostá výměna paliva nemá bez výměny starých kotlů význam. Problém omezení emisí ze starých domovních kotelen nemá krátkodobého řešení bez výrazných sociálních dopadů. Z dlouhodobého hlediska by zajisté pomohl citlivý přístup a podpora všech enviromentálně šetrných a moderních technologií, které by minimalizovaly negativní dopad vytápění domácností na životní prostředí.

Poznámka autora

Jako člověk, který vyrůstal na venkově, si na závěr dovolím krátkou (ironickou) poznámku. V nedávno zveřejněném dokumentu nazvaném Zpráva o stavu životního prostředí České republiky v roce 2006 se m.j. píše: "Rozvoj silniční dopravy trvale zvyšuje emise především skleníkových plynů, dále emisí PM a PAU (míněno polycyklických aromatických uhlovodíků-pozn.autora). Doprava se tak v posledních letech stává příčinou stagnace či mírného růstu celkových emisí skleníkových plynů v ČR, a to i přes pokračující pokles emisí z velkých stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší." Pokud je pro ozdravení ovzduší nutné opravdu radikálního a bolestného řešení, pak je nutné problém "řešit" celoplošně. Pro venkov je to striktní zákaz spalování uhlí, pro velké aglomerace naopak recipročně drastické omezení využívání osobních aut v dopravě. Např. mimo víkendové výjezdy za čerstvým vzduchem na venkov zákaz používání osobních aut k osobní dopravě ve městě. Samozřejmě s výjimkou využívání enviromentálních přibližovadel typu elektromobilu, plynových pohonů apod. Existuje přece alternativa v podobě MHD.

Samozřejmě to nemyslím vážně, jen chci reagovat na názory radikálních zastánců zákazu uhlí. Z mých osobních zkušeností vím, že jsou to převážně lidé, kteří v teple svých městských centrálně vytápěných bytů nemohou pochopit, jak může být někdo tak sobecký a neohleduplný a znečišťovat vesnice hustým dýmem. Ale ještě před tím, než dotyčný radikál zasedne k počítači, aby se o svůj názor mohl podělit se souvěrci, musí chvíli relaxovat, protože se před chvílí vrátil z "překouřených" městských ulic, kde se hodinu marně snažil zaparkovat svého "dvoulitrového" miláčka. Touto ironickou poznámkou jsem chtěl pouze naznačit, že černobílý pohled na celou problematiku je zaručený způsob, jak nevyřešit nic. Pomůže pouze rozumná a věcná diskuze bez emocí.

 
 
Reklama