LCA hovoří ve prospěch obnovitelných zdrojů

Z výsledků analýz LCA obnovitelných zdrojů a jejich porovnání s daty českého palivového mixu vyplývá příznivější dopad posuzovaných technologií využití obnovitelných zdrojů na životní prostředí. Při posouzení je třeba vzít v úvahu omezení, která vyplývají ze vstupních dat, neměla by však výrazně zkreslovat celkové výsledky. Jako nejpříznivější se jeví využívání vodní a větrné energie, příznivé jsou ovšem i výsledky využití biomasy nebo bioplynu. Zajímavé jsou rovněž výsledky fotovoltaiky, která je velmi příznivá z hlediska intervenčních dopadů (emisí škodlivin), je však extrémně materiálově náročná.

V rámci zpracování dílčího úkolu projektu ReStEP byla částečně zodpovězena dlouhodobě aktuální otázka skutečného vlivu technologií obnovitelných zdrojů energie (OZE) na životní prostředí. Zpracováním posouzení životního cyklu (Life Cycle Assessment – LCA) těchto technologií byly získány výsledky, které lze porovnat s environmentálními dopady energetického mixu ČR.

Výstupem projektu ReStEP, který realizuje Česká zemědělská univerzita v Praze s partnery CZ Biom, ECO trend Research centre, VÚMOP a MŽP ČR v rámci programu Life+ bude interaktivní mapa obnovitelných zdrojů pro regionální udržitelné plánování v energetice.  Mapa spolu s metodikou se má stát široce dostupným nástrojem urbanistického managementu a územního plánování pro navrhování a posuzování energetických záměrů, a to z hlediska efektivního využití lokálních přírodních zdrojů a podmínek a reálné ochrany životního prostředí.

Obnovitelné zdroje energie jsou významným přínosem při snižování environmentálních dopadů energetiky, je však třeba k jejich aplikaci přistupovat opatrně. Nepřirozeně prudký rozvoj určitých způsobů získávání energie z obnovitelných zdrojů (většinou umocněný finančními či politickými pobídkami) může vést k nežádoucí situaci, kdy jsou environmentální dopady naopak vyšší než v případě fosilních paliv. Tato problematika se týká jednak energetické výtěžnosti celého životního cyklu obnovitelných zdrojů energie a jednak přenášení problematiky z jednoho sektoru (např. energetika) do jiného (např. zemědělská či lesní produkce). Zvýšená spotřeba určité obnovitelné suroviny pro účely energetiky může v důsledku vést k potřebě nahrazovat tuto surovinu surovinou jinou, jejíž získání či doprava může představovat zvýšené environmentální dopady.

Získané výsledky environmentálních vlivů technologií využití obnovitelných zdrojů (bioplyn, energetická biomasa, geotermální, vodní a větrná energie, využití odpadů a fotovoltaiky v zemích EU) byly následně porovnány s výsledky českého energetického mixu za rok 2011. Posouzení jednotlivých technologií zahrnuje celý jejich život – tedy i suroviny nutné k výstavbě elektráren, výrobě fotovoltaických panelů nebo k dopravě, pěstování či těžbě paliva atd. Je tedy možné objektivně odpovědět na otázky skutečné ekoefektivity obnovitelných zdrojů a jejich porovnání s konvenčními zdroji (parní/uhelné a jaderné elektrárny v roce 2011 produkovaly v ČR asi 73 % veškeré elektrické energie (energetického mixu).^[13].

Z výsledků vyplývá vyšší environmentální šetrnost všech posouzených technologií využití obnovitelných zdrojů vůči českému palivovému mixu (do kterého je započteno i asi 27 % obnovitelných zdrojů). Zatímco 1 kWh el. energie českého palivového mixu (vyrobené ze 73 % v uhelných a jaderných elektrárnách) má na životní prostředí dopad srovnatelný se 42 kWh vyrobenými ve větrných elektrárnách, efektivita fotovoltaiky je již „pouze“ 1,3 kWh vůči 1 kWh mixu.

Nejpříznivěji se na základě výsledků jeví využití větrné a vodní energie, příznivější než český palivový mix jsou však i bioplyn, biomasa a fotovoltaika. Je však třeba znovu zopakovat, že celkové výsledky nezohledňují možnosti efektivního využití tepla, kdy by mohly být výsledky (dopady) technologií u bioplynu, biomasy, geotermální energie nebo odpadů až o polovinu nižší.

Specifické jsou i výsledky fotovoltaiky, které jsou silně poznamenány vysokou surovinovou náročností výroby panelů (spotřebou minerálních surovin). Výsledky studie tak poskytují i východiska ke zlepšování jednotlivých technologií – zatímco fotovoltaika by měla být zaměřena na snižování materiálové náročnosti výroby panelů, zvyšování jejich životnosti nebo efektivní využití po jejich dožití, palivový mix ČR by měl být zaměřen na snižování spotřeby fosilních surovin, okyselování půd nebo snižování produkce fotooxidantů.

Zajímavé může být pro různé účely i porovnání pouze intervenčních kategorií, které nezahrnují spotřebu surovin, ale pouze dopady emisí škodlivých látek do prostředí. V případě, že tedy budou ze souboru výsledků vyloučeny kategorie dopadu spotřeby minerálních a energetických (fosilních) surovin, bude suma normalizovaných výsledků indikátorů kategorií dopadu vypadat podle grafu.

Po vyloučení kategorií spotřeby surovin se výrazně pozitivně změní výsledky bioplynu, využití odpadů, energetického mixu a zejména již zmiňované fotovoltaiky, pro kterou je z hlediska environmentálních dopadů zcela klíčové hledání cest k efektivizaci materiálových vstupů pro výrobu technologie. Stejně jako v předchozím případě i zde by výsledky u bioplynu, biomasy, geotermální energie a odpadů byly příznivější v případě efektivního využití tepla z kogenerace.

Zdroj:  Energie21 (Celý článek "Životní cyklus hovoří pro obnovitelné zdroje" najdete ZDE, autoři: Doc. Ing. Vladimír Kočí, Ph.D., VŠCHT Praha, Ing. Luboš Nobilis, Ing. Jan Matějka, ECO trend Research centre, s. r. o.)