Możliwości ograniczenia emisji gazów cieplarnianych w cyklu życia biopaliw w świetle regulacji UE

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Możliwości ograniczenia emisji gazów cieplarnianych w cyklu życia biopaliw w świetle regulacji UE"

Juliusz Walczak
5 lat temu
Przeglądów:

Ocena potencjału biomasy odpadowej i ubocznej oraz skutki

1 Możliwości ograniczenia emisji gazów cieplarnianych w cyklu życia biopaliw w świetle regulacji UE Zuzanna Jarosz Warsztaty Ocena potencjału biomasy odpadowej i ubocznej oraz skutki środowiskowe produkcji i wykorzystania biomasy IUNG-PIB, 28 maja 2014

2 Artykuł 17 Kryteria zrównoważonego rozwoju w odniesieniu do biopaliw i biopłynów. Niezależnie od tego, czy surowce były uprawiane na terenie Wspólnoty czy poza jej terytorium, energię z biopaliw i biopłynów uwzględnia się do celów, o których mowa w lit. a), b) i c), tylko wtedy, gdy spełniają one kryteria zrównoważonego rozwoju określone w ust. 2 6 niniejszego artykułu: a. kontrola zgodności z wymogami niniejszej dyrektywy w odniesieniu do celów krajowych; b. kontrola spełnienia obowiązku stosowania energii ze źródeł odnawialnych; c. kwalifikowalnośd do wsparcia finansowego wykorzystania biopaliw i biopłynów. Dyrektywa 2009/28/WE

3 2. Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych dzięki wykorzystaniu biopaliw i biopłynów uwzględnionych dla celów, o których mowa w ust. 1 lit. a), b) i c), wynosi co najmniej 35 %. Począwszy od dnia 1 stycznia 2017 r., ograniczenie emisji gazów cieplarnianych wynikających z wykorzystania biopaliw i biopłynów uwzględnionych do celów, o których mowa w ust. 1 lit. a), b) i c), wynosi co najmniej 50 %. Od dnia 1 stycznia 2018 r. ograniczenie emisji gazów cieplarnianych wynosi co najmniej 60 % dla biopaliw i biopłynów wytworzonych w instalacjach, które rozpoczną produkcję w dniu 1 stycznia 2017 r. lub później.

4 W przypadku biopaliw i biopłynów wytworzonych w instalacjach działających dnia 23 stycznia 2008 r. akapit pierwszy stosuje się od dnia 1 kwietnia 2013 r. ograniczenie 35%

5 Ograniczenie emisji GHG liczone są w cyklu życia biopaliw wg metodyki przedstawionej w aneksie V Dyrektywy 2009/28/WE. Oznacza to, że szacunek emisji mają obowiązek przedstawiad wszystkie podmioty uczestniczące cyklu produkcji biokomponentu lub biopaliwa. Szacunek idzie za produktem. Koocowy szacunek emisji i ograniczeo emisji przedstawia podmiot wprowadzający biopaliwo na rynek.

6 1. Rolnicy Wypełniają oświadczenie o spełnieniu wszystkich warunków zrównoważonej produkcji (kukurydza, pszenica ozima, rzepak ozimy). Jest to równoznaczne z przyjęciem emisji rolniczych: kukurydza 20, pszenica 23, rzepak 29 g CO 2 eq MJ -1.

bioetanolu oraz upraw rzepaku przeznaczonych do produkcji biodiesla.

7 Ekspertyza sfinansowana przez MRiRW (przy wsparciu PSPO i KIB): Poziom emisji gazów cieplarnianych (CO 2, N 2 O i CH 4 ) dla upraw pszenicy, pszenżyta, kukurydzy i żyta przeznaczonych do produkcji bioetanolu oraz upraw rzepaku przeznaczonych do produkcji biodiesla. Zwolniła Polskę z obowiązku szacowania emisji rolniczych GHG w gospodarstwach, co daje przemysłowi biopaliw oszczędnośd 20 mln rocznie.

8 ale: Emisje rolnicze zatwierdzone przez Komisję Europejską dla Polski (wg ekspertyzy dla MRiRW; Faber i in. 2011) Roślina Emisje rolnicze (g CO 2 eq MJ -1 ) min max Me Kukur ,2 Pszen ,6 Rzepak ,5

9 Osiągnięcie emisji rolniczych na podanym poziomie możliwe było dzięki zastosowaniu wskaźnika emisji dla polskich nawozów = g CO 2 eq kg N -1, w miejsce przyjętego w UE = 5880,6 g CO 2 eq kg N -1 ; dało to zwiększenie ograniczenia emisji dla: bioetanolu o 5%, biodiesla o 6 %.

10 2. Dostawcy surowca Unikad wożenia surowca wzdłuż i wszerz Polski: 50 km dla ziarna pszenicy = 0,52 g CO 2 eq MJ -1 lub = 4,07 g CO 2 eq kg -1 ziarna, 500 km dla ziarna pszenicy = 5,21 g CO 2 eq MJ -1 lub = 40,7 g CO 2 eq kg -1 ziarna. Ep z alokacją 19 g CO 2 eq MJ -1 Ograniczenie emisji: 50 km 47%, a 500 km 44 % (3%)

3. Konwersja surowca do biokomponentu lub biopaliwa Energia procesowa z węgla (paliwo niezdefiniowane) nie ma możliwości osiągnięcia ograniczenia 50%.

11 3. Konwersja surowca do biokomponentu lub biopaliwa Energia procesowa z węgla (paliwo niezdefiniowane) nie ma możliwości osiągnięcia ograniczenia 50%. Paliwem technologicznym musi byd gaz ziemny i najlepiej użytkowany w CHP. Jeśli energia elektryczna z sieci, to może obowiązywad emisyjnośd dla mix polskiego: EU mix 128,3 g CO 2 eq MJ -1, PL mix 305,9 g CO 2 eq MJ -1.

12 Co to może oznaczad? Bioetanol: EU mix - ograniczenie emisji 35% EU mix + E N 2 O PL nawozy - ograniczenie emisji 40% PL mix + E N 2 O PL nawozy - ograniczenie emisji 28% Biodiesel: EU mix - ograniczenie emisji 38% EU mix + E N 2 O PL nawozy - ograniczenie emisji 44% PL mix + E N 2 O PL nawozy - ograniczenie emisji 39%

13 W procesach konwersji należy pamiętad o alokacji: - kontrakty na wykorzystanie paszowe wywaru i śruty poekstrakcyjnej bez alokacji nie jest możliwym osiągnięcie ograniczenia emisji 35 %!!!!

14 Możliwości wypełnienia stawianych wymogów (ograniczenia emisji 35 %) Woj. Ograniczenie emisji w cyklu życia Pszenica mix EU Pszenica mix PL Kukurydza Mix EU Kukurydza Mix PL Rzepak Mix EU Rzepak Mix PL % DŚ KP LB LS ŁD MP MZ OP PK PL PM ŚL ŚK WM WP ZP

15 Działania na jutro. osiągnięcie ograniczenia emisji 50% od r.

16 IUNG-PIB i Bio-Energia opracowały nową metodykę szacowania emisji i ograniczeo emisji uwzględniającą poprawę agrotechniki zmierzającą do zwiększenia sekwestracji węgla organicznego w glebach - w projekcie: Sekwestracja węgla organicznego w glebach Polski jako sposób na ograniczenie emisji gazów cieplarnianych w cyklu życia bioetanolu i biodiesla (LCA) Projekt został sfinansowany przez: Narodowe Centrum Nauki; symbol: N N ; umowa 7592/B/P01/2011/40; Realizacja (budżet PLN).

17 Opracowana metodyka jest zgodna z wymaganiami Dyrektywy 2009/28/WE i gwarantuje osiągnięcie ograniczeo emisji 50% od r., jeśli wdrożona zostanie poprawa agrotechniki. Szacunkowe koszty poprawy agrotechniki muszą uwzględniad rachunek utraconych korzyści przez producentów rolnych. Rachunek ten powinien byd skompensowany przez przemysł biopaliwowy (obliczenia są w toku)

18 Metodyka nowo opracowana przez IUNG-PIB i Bio-Energię gwarantuje: Osiągnięcie przyrostu ograniczeo emisji GHG w % Uprawa DNDC - IPCC Pełna* Uproszczona** Uproszczona_N 2 O** Siew bezpośredni** Kukurydza Pszenica Rzepak *-zbiór słomy; **-pozostawienie na polu słomy

19 Innowacyjnośd metody opracowanej przez IUNG-PIB i Bio-Energię: Rośl. Wzrost ograniczenia emisji % Cseq N 2 O R-m Eproc Kuk Psze Rzep

20 Możliwości wypełnienia stawianych wymogów (ograniczenia emisji 50 %) uprawa ograniczona Woj. Ograniczenie emisji w cyklu życia Pszenica mix EU Pszenica mix PL Kukurydza Mix EU Kukurydza Mix PL Rzepak Mix EU Rzepak Mix PL % DŚ KP LB LS ŁD MP MZ OP PK PL PM ŚL ŚK WM WP ZP

21 Tabela 1. Wartości emisji wynikające z iluc w przekroju województw (zboża 12 g CO 2 eq MJ -1 ; rzepak 55 g CO 2 eq MJ -1 ) Województwo Uprawa Pszenica Kukurydza Rzepak t CO 2 /ha/r DŚ KP LB LS ŁD MP MZ OP PK PL PM ŚL ŚK WM WP ZP

22 W szacunkach ograniczeo emisji uwzględniono następujące warianty: 1. ograniczenie emisji bez sekwestracji węgla organicznego w glebie wskutek poprawy agrotechniki; 2. ograniczenie emisji bez sekwestracji węgla z uwzględnieniem iluc; 3. ograniczenie emisji z sekwestracją węgla uzyskaną wskutek stosowania uprawy uproszczonej; 4. ograniczenie emisji z sekwestracją węgla uzyskaną wskutek stosowania uprawy bezorkowej; 5. ograniczenie emisji z sekwestracją węgla uzyskaną wskutek stosowania uprawy uproszczonej z uwzględnieniem iluc; 6. ograniczenie emisji z sekwestracją węgla uzyskaną wskutek stosowania uprawy bezorkowej z uwzględnieniem iluc.

23 Tabela 2. Ograniczenia emisji w cyklu życia bioetanolu z pszenicy ozimej przy pozostawianiu na polu średniej ilości resztek pożniwnych (średni wsad) Woj. iluc C seq Ograniczenia emisji w cyklu życia t CO 2 /ha/r % DŚ KP LB LS ŁD MP MZ OP PK PL PM ŚL ŚK WM WP ZP

24 Najważniejsze ustalenia wynikające z tabeli 2: -nie wprowadzenie poprawy agrotechniki nie daje ograniczenia emisji 50% we wszystkich województwach -wprowadzenie iluc zmniejsza aktualnie osiągane ograniczenia emisji o 6-9% (wariant 1 minus wariant 2), -wielkośd aktualnych ograniczeo emisji po wprowadzeniu iluc jest we wszystkich województwach mniejsza od 50% (wariant 2), -uzyskanie progowego ograniczenia emisji 50% jest możliwe w wariancie 5 we wszystkich województwach, z wyjątkiem mazowieckiego i warmiosko-mazurskiego.

25 Tabela 3. Ograniczenia emisji w cyklu życia bioetanolu z kukurydzy przy pozostawianiu na polu średniej ilości resztek pożniwnych (średni wsad) Woj. iluc C seq Ograniczenia emisji w cyklu życia t CO 2 /ha/r % DŚ KP LB LS ŁD MP MZ OP PK PL PM ŚL ŚK WM WP ZP

26 Najważniejsze ustalenia wynikające z tabeli 3: -nie wprowadzenie poprawy agrotechniki nie daje ograniczenia emisji 50% w 9 województwach -wprowadzenie iluc zmniejsza aktualnie osiągane ograniczenia emisji o 7-9% (wariant 1 minus wariant 2), -wielkośd aktualnych ograniczeo emisji po wprowadzeniu iluc jest we wszystkich województwach mniejsza od 50% (wariant 2), -uzyskanie progowego ograniczenia emisji 50% jest możliwe w wariancie 5 we wszystkich województwach, z wyjątkiem warmiosko-mazurskiego,

27 Tabela 4. Ograniczenia emisji w cyklu życia biodiesla z rzepaku ozimego przy pozostawianiu na polu średniej ilości resztek pożniwnych (średni wsad) Woj. iluc C seq Ograniczenia emisji w cyklu życia t CO 2 /ha/r % DŚ KP LB LS ŁD MP MZ OP PK PL PM ŚL ŚK WM WP ZP

28 Najważniejsze ustalenia wynikające z tabeli 4: -nie wprowadzenie poprawy agrotechniki nie daje ograniczenia emisji 50% we wszystkich województwach -wprowadzenie iluc zmniejsza aktualnie osiągane ograniczenia emisji do wartości bliskich zeru (tam gdzie wartości są ujemne emisja z biodiesla jest większa niż z paliwa konwencjonalnego), -wielkośd aktualnych ograniczeo emisji po wprowadzeniu iluc jest we wszystkich województwach mniejsza od 50% (wariant 2), -uzyskanie progowego ograniczenia emisji 50% jest możliwe w wariancie 5 w województwach podkarpackim i śląskim, bliskie osiągnięcia tego progu są województwa małopolskie, opolskie, pomorskie i zachodniopomorskie (wszystkie leżące w strefie klimatu umiarkowanego wilgotnego).

29 Niezależnie od tego czy będzie obowiązywad iluc czy też nie wydaje się istnied potrzeba pilnego opracowania poprawy agrotechniki w produkcji pszenicy, kukurydzy i rzepaku na cele paliwowe. Jeśli agrotechnika nie zostanie poprawiona nie będzie możliwym uzyskanie ograniczeo emisji o 50% (60%) od r. Jeśli w Dyrektywie 2009/28/WE zostanie uwzględniony ILUC, a agrotechnika zostanie poprawiona, to geografia pozyskiwania surowców do produkcji: bioetanolu - nie zmieni się zasadniczo, biodiesla - zostanie ograniczona do województw małopolskiego, opolskiego, podkarpackiego, pomorskiego, śląskiego i części zachodniopomorskiego, jeśli zostanie uwzględniona poprawiona metoda szacowania polowej emisji N 2 O (Tier3).

30 dr Zuzanna Jarosz IUNG-PIB Dziękuję za uwagę

Podobne dokumenty

Obowiązek szacowania emisji GHG w cyklu życia biopaliw Wyzwania i możliwe rozwiązania

Obowiązek szacowania emisji GHG w cyklu życia biopaliw Wyzwania i możliwe rozwiązania prof. dr hab. inż. Antoni Faber Krajowa Izba Biopaliw Warszawa, 4 lipca 2013 prof. dr hab. inż. Antoni Faber Autor