Uwarunkowania surowcowe produkcji biopaliw

Transkrypt

1 Uwarunkowania surowcowe produkcji biopaliw Pierwotnym źródłem energii zgromadzonej w biomasie są węglowodany powstające w procesie fotosyntezy z dwutlenku węgla (CO 2 ) zawartego w atmosferze i z wody (H 2 O) w obecności promieniowania słonecznego, przy czym w wyniku tego procesu do atmosfery uwalnia się tlen. Sprawność przetwarzania promieniowania słonecznego jest bardzo niska, bo tylko ok. 2% energii jest absorbowane przez rośliny (reszta, tzn. 98% jest odbijana), a z tego tylko ok. połowa jest wykorzystywane przez chlorofil w procesach fotosyntezy. W dokumentach Plan działania w sprawie biomasy oraz Strategia UE dla biopaliw Komisja Europejska informuje, Ŝe aktualnie 4% zapotrzebowania UE na energię zaspokajane jest poprzez energetyczne wykorzystanie biomasy. Do 2010 r. istnieje szansa na prawie 3- krotne zwiększenie udziału biomasy w pokrywaniu potrzeb energetycznych UE w porównaniu do 2003 r. Na posiedzeniach Rady Europy 8-9 marca 2007 r., przesądzono konieczność osiągnięcia 20% udziału energii ze źródeł odnawialnych w całej Unii Europejskiej oraz minimum 10% udziału biopaliw w kaŝdym z państw do 2020 r. Przy realizacji celu dla biopaliw zapewniona ma być trwałość produkcji oraz dostępność biopaliw drugiej generacji na rynku. Zatem w świetle tych nowych uwarunkowań, jakie są moŝliwości surowcowe? Biopaliwa ciekle W Ministerstwie Gospodarki w marcu 2007 r. został opracowany (przyjęty przez Rade Ministrów w ): Wieloletni program promocji biopaliw lub innych paliw odnawialnych na lata Stanowi on wykonanie art. 37 ustawy z dnia 25 sierpnia 2006 r. o biokomponentach i biopaliwach ciekłych (DzU nr 169, poz. 1199). Wieloletni program promocji biopaliw na lata przedstawia mechanizmy wsparcia dla produkcji biokomponentów w zakresie systemu podatkowego, a szczególnie zwolnienia od podatku akcyzowego, podatku dochodowego od osób prawnych i zwolnienia z opłaty paliwowej. Nakreśla moŝliwości wsparcia dla upraw roślin energetycznych stanowiących surowiec do produkcji biokomponentów i inwestycji do wytwarzania biokomponentow oraz biopaliw ciekłych z funduszy Unii Europejskiej oraz krajowych środków publicznych. W dokumencie tym przedstawiono działania mające na celu zwiększenie popytu na biopaliwa ciekłe, nakreślono takŝe ramy działalności naukowo-badawczej i informacyjno-edukacyjnej w tym zakresie. Biorąc pod uwagę wartości brzegowe minimalnego udziału biokomponentów w rynku paliw transportowych, przewiduje się, Ŝe ścieŝka dochodzenia do tych wielkości w Polsce w latach , jako Narodowy Cel Wskaźnikowy, kształtuje się, jak pokazano na wykresie (rys. 1). Po 2014 r. załoŝono proporcjonalną ścieŝkę dojścia do uzyskania 10% biopaliw w 2020 r. w ogólnej ilości paliw ciekłych i biopaliw ciekłych w ciągu roku kalendarzowego w transporcie wg wartości energetycznej. W 2007 r. wartość Narodowego Celu Wskaźnikowego wynosi 2,3% (rys. 1).

2 12,00% 10,00% 8,00% 6,00% 4,00% 2,00% 0,00% 9,15% 8,35% 4,60% 5,75% 6,20% 6,65% 7,10% 7,55% 3,45% 2,30% 10% Lata Rys. 1. Cel wskaźnikowy dla krajów UE Źródło: Opracowanie na podstawie Wieloletniego programu promocji biopaliw lub innych paliw odnawialnych na lata , dalej opracowanie własne. Dla porównania w latach ubiegłych udział biokomponentów w ogólnej ilości paliw zuŝywanych w transporcie kształtował się, jak pokazano na rys. 2. Na 2005 r. ustalono cel wskaźnikowy na poziomie 0,50% wartości energetycznej paliw zuŝytych w transporcie, co znacznie odbiegało od 2%, o których mowa w dyrektywie 2003/30/WE. Unijny Cel Wskaźnikowy wyznaczony na 2005 r. nie został zresztą osiągnięty w większości krajów członkowskich. Jedynie dwa państwa (Niemcy i Szwecja) mogły się poszczycić 2- procentowym udziałem biopaliw w strukturze zuŝycia paliw transportowych. Krajowy Cel Wskaźnikowy ustalony na 2005 r. został przez Polskę osiągnięty. Z kolei ten na 2006 r. został ustalony na poziomie 1,50%. Przy opracowywaniu poziomu celu wskaźnikowego na 2006 r. wzięto pod uwagę moŝliwości finansowe budŝetu państwa oraz fakt, Ŝe powinien on być moŝliwy do osiągnięcia zarówno przez wytwórców biokomponentów, jak i producentów paliw. Nie został on jednak zrealizowany. 1,00% 0,90% 0,80% 0,70% 0,60% 0,50% 0,40% 0,30% 0,20% 0,10% 0,00% 0,90% 0,48% 0,30% Rys. 2. Udział biokomponentów w ogólnej ilości paliw Źródło: Opracowanie na podstawie Wieloletniego programu promocji biopaliw lub innych paliw odnawialnych na lata Na cele spoŝywcze coroczny przerób rzepaku wynosi ok tys. t. Średnia wieloletnia oscyluje wokół tego poziomu. Na cele produkcji biokomponentów moŝe być przeznaczona pozostała część. Zatem powinien nastąpić wzrost produkcji rzepaku, bowiem nie będzie moŝliwe wypełnienie zakładanego NCW. Produkcja nasion rzepaku w 2010 r. powinna wynosić ok tys. t przy istniejącym popycie na cele spoŝywcze. W celu osiągnięcia NCW musi nastąpić wzrost wydajności z 1 ha oraz zwiększenie areału upraw. Według danych GUS powierzchnia zasiewów rzepaku i rzepiku w 2006 r. pod zbiory w 2007 r. wyniosła 690 tys. ton i była o prawie 11% większa niŝ w roku poprzednim oraz o 29% większa od średniej powierzchni zasiewów z lat Powierzchnia uprawy rzepaku i rzepiku ozimego wzrosła na przestrzeni lat o 13,5% 1. Przy zakładanym plonie

3 rzepaku 3t/ha areał ziemi potrzebny do jego uprawy w 2020 r. powinien wynosić 680,7 tys. ha. JeŜeli załoŝy się zwiększenie jego wydajności do 4 t/ha, to wówczas areał ziemi potrzebnej do jego uprawy wyniesie 510,5 tys. ha. Ponadto rzepak jest wykorzystywany do produkcji spoŝywczej, zatem orientacyjnie całkowita ilość nasion rzepaku powinna wynosić 3042 tys. t., a areał jego uprawy tys. ha. Nie jest to moŝliwe do osiągnięcia z uwagi na uwarunkowania środowiskowe. Prognozę zapotrzebowania na estry rzepakowe i rzepak w latach przedstawiono w tabeli 1, a prognozę zapotrzebowania na estry rzepakowe i rzepak w latach w latach podano w tabeli 2. Tab. 1. Prognoza zapotrzebowania na estry rzepakowe i rzepak w latach Rok Narodowy Cel Wskaźnikowy % wart. energ. 2,3 3,5 4,5 5,75 ON tony ON m Zapotrzebowanie na biokomponenty Zapotrzebowanie na rzepak tys. m 3 226,09 360,91 487,16 648,25 tys. t Tab. 2. Prognoza zapotrzebowania na estry rzepakowe i rzepak w latach Rok Narodowy Cel Wskaźnikowy 3 % wart. energ. 6,65 7,55 8,35 9,15 10 NCW %/V 2,44 4,77 5,27 5,78 6,10 ON tony ON m , Zapotrzebowanie na biokomponenty tys. m 3 749,71 875,13 986, ,4 Zapotrzebowanie na rzepak tys. t 1258,7 1469,3 1656,5 1843,5 2042,2 Prognoza zapotrzebowania na bioetanol i surowce do jego wytworzenia podano w tab. 3. Prognozy w zakresie zapotrzebowania na bioetanol wykonano dla 2020 r. Ze względu na potrzeby surowcowe, przy załoŝeniu istnienia mechanizmów finansowych zachęcających do prowadzenia upraw roślin do produkcji bioetanolu cel jest moŝliwy do zrealizowania. Przy produkcji bioetanolu nie uwzględniono nowych technologii otrzymywania bioetanolu z roślin ligno-celulozowych. Aktualnie te technologie nie są sprawdzone i pracują w jedynie

4 instalacjach modelowych. Jest szansa, przy załoŝeniu stabilnej polityki finansowej, na wyprodukowanie potrzebnej do spełnienia zobowiązań ilości bioetanolu w 2010 r. Wywiązanie się z celu uzyskania 20% biokomponentów w 2020 r. nie będzie moŝliwe dla biokomponentu rzepakowego z uwagi na brak moŝliwości jego uprawy w takim zakresie, natomiast realne stanie się dla produkcji bioetanolu przy wykorzystaniu upraw róŝnych roślin. W tym wypadku mogą być brane pod uwagę alternatywne uprawy (równieŝ buraki cukrowe), których ilość produkcji związana jest z kwotami cukrowymi. Ograniczeniem dla produkcji etanolu z buraków moŝe być brak instalacji do jego wytwarzania lub brak opłacalności takich inwestycji. Podane obliczenia mają charakter orientacyjny. Bowiem floty pojazdów mogą zgłaszać zapotrzebowanie na bioetanol zastępujący ON w silnikach wysokopręŝnych. Ustawa dopuszcza takie moŝliwości. Tab. 3. Prognoza zapotrzebowania na bioetanol i surowce do jego wytworzenia Rok Narodowy Cel Wskaźnikowy % wart. opałowej 5,75 10 NCW %/V 9,2 16 Benzyny zuŝycie w transporcie tys. ton benzyna m zapotrzebowanie na bioetanol zapotrzebowanie na surowce, w tym zboŝa ogółem tys. m 3 463,04 642,12 tys. ton 1389, ,36 Uwarunkowania ekonomiczne 22 grudnia 2006 r. Minister Finansów wydał Rozporządzenie w sprawie zwolnień od podatku akcyzowego zmieniające poprzednie warunki podatkowe i destabilizujące rynek. Wejście w Ŝycie tego rozporządzenia (1 stycznia 2007 r.) radykalnie obniŝyło kwotę ulgi akcyzowej w przypadku benzyny z 220 zł do 150 zł za 1000 litrów, natomiast oleju napędowego z 220 zł do 100 zł za 1000 litrów oraz nałoŝyło akcyzę w wysokości 200 zł za 1000 litrów na biokomponenty stanowiące samoistne paliwo. Zgodnie z tymi regulacjami działalność gospodarcza w omawianym zakresie przestała być opłacalna. Wstrzymana została produkcja biopaliw i nie uruchomiono nowych instalacji produkcyjnych. W Wieloletnim programie promocji biopaliw lub innych paliw odnawialnych na lata przedstawiono szacunkowe wyliczenia oparte na orientacyjnych danych, dotyczące określenia wielkości dozwolonego wsparcia, jakiego moŝe udzielić państwo. Wielkość dozwolonego wsparcia określona została jako róŝnica między kosztami wytworzenia biokomponentów (bioetanolu i estrów metylowych) a cenami hurtowymi paliw ropopochodnych (benzyny i oleju napędowego) pomniejszonymi o VAT, opłatę paliwową oraz podatek akcyzowy. W rachunku dotyczącym obliczenia dozwolonej wysokości tej rekompensaty powinny być brane pod uwagę koszty produkcji biokomponentów (w tym koszt pozyskania surowca, np. rzepaku lub oleju rzepakowego) oraz ceny paliw ropopochodnych (na które dominujący wpływ mają ceny ropy naftowej). Wysokość dozwolonego prawem

5 wspólnotowym w zakresie pomocy publicznej wsparcia dla produkcji 1000 litrów bioetanolu wynosi 2176 zł, a dla produkcji 1000 litrów estrów metylowych 1434 zł 4. Wartości te dotyczą wszystkich kategorii kosztów w całym łańcuchu wytwórczym. Cytowany wyŝej program nie spełni pokładanych przez wytwórców nadziei, poniewaŝ ogólnie i hasłowo odnosi się do promocji, nie konkretyzując ani przedziałów czasowych związanych z przypisanymi działaniami, ani środków finansowych. Program powinien zawierać czytelne, wielowariantowe analizy techniczno-ekonomiczne i prognozy rozwoju dla tego sektora w perspektywie 2020 r. Zatem w programie brakuje: podania jednostek (realizatorów) odpowiedzialnych za poszczególne działania; okresu i czasu realizacji poszczególnych zadań; przeznaczonych lub prognozowanych środków finansowych do jego realizacji; konsekwencji finansowych związanych z jego realizacją, szczególnie w zakresie pomocy publicznej. 11 maja 2007 r. została opublikowana Ustawa o zmianie ustawy o podatku akcyzowym oraz zmianie niektórych ustaw (DzU nr 99, poz. 666), która weszła w Ŝycie 30 dni po opublikowaniu, ale przepisy związane ze zmianą będą stosowane po pozytywnej decyzji Komisji Europejskiej. W ustawie tej została zmieniona na korzyść producentów stawka akcyzy. Ustawa zwiększa o 6 gr ulgę w akcyzie za litr biokomponentów w benzynie oraz o blisko 5 gr ulgę w akcyzie za litr biokomponentów w oleju napędowym. W przypadku benzyny z dodatkiem biokomponentów ulga ma wynosić 1,565 zł za kaŝdy litr dodanego biokomponentu, wcześniej było to 1,5 zł. Dla oleju napędowego ulga ma wynieść 1,48 zł za kaŝdy litr dodanego biokomponentu, podczas gdy wynosiła ona 1 zł. Ustawa obniŝa takŝe z 20 gr do 1 gr na litrze stawkę akcyzy na tzw. paliwa samoistne, czyli czyste biokomponenty, przeznaczone do napędu silników spalinowych. Wzrosną natomiast kary za niedodawanie do paliw biokomponentów. Zgodnie z nowym prawem mają one wynosić ok. 25 gr. na litrze, podczas gdy obecnie jest to ok. 2 gr 5. Ponadto w art. 4 jest mowa o dodatkowych płatnościach do uprawy rzepaku. Zgodnie z ustawą, dodatkowe 176 zł dopłat do uprawy hektara rzepaku będzie finansowane ze środków krajowych. Oprócz tego rolnikom przysługuje 45 euro dopłat do kaŝdego hektara rzepaku ze środków unijnych (DzU nr 99, art. 4). Koszt surowca ma największy udział w strukturze kosztów produkcji biokomponentów (70-80%) 6. Poprawy opłacalności produkcji biokomponentów naleŝy zatem poszukiwać równieŝ poprzez działania, które wpłyną na zmniejszenie kosztów pozyskania surowca. Biopaliwa stałe W Rozporządzeniu Ministra Gospodarki z 19 grudnia 2005 r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej oraz zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii podano, Ŝe w przypadku elektrowni lub elektrociepłowni (cytuję,,jednostki wytwórczej albo układu hybrydowego ), w którym spalana jest biomasa w źródłach o mocy wyŝszej niŝ 5 MW, do energii wytworzonej w odnawialnych źródłach energii zalicza się energię elektryczną lub ciepło Dzieje się tak, o ile udział wagowy biomasy pochodzącej z upraw energetycznych lub odpadów i pozostałości z produkcji rolnej oraz przemysłu przetwarzającego te produkty, a takŝe części pozostałych odpadów, które ulegają biodegradacji, z wyłączeniem odpadów i pozostałości z produkcji leśnej, a takŝe przemysłu przetwarzającego jej produkty, w łącznej masie biomasy dostarczanej do procesu spalania wynosi nie mniej w poszczególnych latach niŝ podano na rys. 3.

6 7 0 % 6 0 % 5 0 % 4 0 % 3 0 % 2 0 % 1 0 % 0 % 6 0 % 5 0 % 4 0 % 3 0 % 2 0 % 5 % 1 0 % Lata Rys. 3. Udział biomasy pochodzenia rolnego do produkcji energii elektrycznej W najbliŝszej przyszłości największy potencjał do energetycznego wykorzystania będzie pochodzić z biomasy rolnej. Do pierwotnej biomasy rolniczej zalicza się słomę i rośliny energetyczne uprawiane na gruntach rolnych. Tabela 4 przedstawia zapotrzebowanie na biomasę, w tym biomasę z produkcji rolnej, na cele produkcji energii elektrycznej, obliczone na podstawie następujących załoŝeń 7. zrealizowane zostaną cele określone w Dyrektywie Unii Europejskiej 2001/77/WE i Rozporządzeniu Ministra gospodarki z 19 grudnia 2005 r.; udział biomasy w ogólnym bilansie odnawialnych źródeł energii utrzyma się na poziomie ok. 50%; wartość opałowa biomasy wynosi 10 MJ/t, co odpowiada wilgotności biomasy ok. 40%; załoŝono, Ŝe plon biomasy z upraw rolnych wynosi ok. 50 t/ha. Tab. 4. Zapotrzebowanie na biomasę do produkcji energii elektrycznej Lp Pozycja Rok Prognoza produkcji energii brutto, TWh/a 154,8 159,3 163,8 168,3 201,7 2. Udział energii z OZE, % 4,8 6 7, Udział energii z OZE, TWh/a 7,43 9,55 12,28 15,14 40,34 4. Udział energii z biomasy, PJ/a 13, , 2 22, 4 27, 2 72,6 5. Udział energii z biomasy, t/a x Udział energii z biomasy rolnej, % Udział energii z biomasy rolnej, PJ/a 0, 86 2,2 5,4 43,6 8. Udział energii z biomasy rolnej, t/a x , , , Trzeba pamiętać jednak, Ŝe w przypadku roślin energetycznych, np. wierzby krzewiastej, czas od momentu przeprowadzenia pierwszych prac przy zakładaniu plantacji do chwili osiągnięcia odpowiedniego plonu biomasy wynosi cztery lata. Wynika to z optymalnego i

7 uzasadnionego ekonomicznie trzyletniego cyklu zbioru tej rośliny. W ślad więc za takimi załoŝeniami zawartymi w rozporządzeniu powinny iść konkretne działania ze strony państwa, umoŝliwiające zrealizowanie tego celu. W 2020 r. w odniesieniu do 2010 r. nastąpić powinien ok. 8-krotny wzrost ilości biomasy pochodzenia rolnego. Uprawa tej biomasy na biopaliwa stałe będzie konkurować z innymi uprawami, np. na biopaliwa płynne. Stymulowanie systemu wsparcia powinno dotyczyć opcji najbardziej poŝądanej. Warto zwrócić uwagę na Rozporządzenie Ministra Środowiska z 15 maja 2002 r. w sprawie listy odpadów innych niŝ niebezpieczne (DzU nr 56, poz. 512), których przewóz z zagranicy nie wymaga zezwolenia Głównego Inspektora Ochrony Środowiska Nie zostały w nim wymienione odpady z produkcji leśnej (drewno, zrębki). Jednak odpady drzewne (trociny, wióry, ścinki, drewno) są zaliczane do odpadów na podstawie rozporządzenia w sprawie katalogu odpadów (DzU nr 112, poz. 1206). Traktowane jako odpady nie mogą być zatem wwoŝone do kraju. Powoduje to problemy podczas transportu zrębków drzewnych przez granicę (np. zrębki z upraw energetycznych). W sytuacji ograniczonych krajowych zasobów biomasy nie będzie moŝliwy import surowca, co negatywnie wpłynie na moŝliwość zrealizowania celu osiągnięcia określonego udziału energii odnawialnej w bilansie paliwowoenergetycznym w 2010 r. MoŜliwości wykorzystania drewna z lasów są ograniczone, a z plantacji energetycznych pozyskano w 2006 r. 200 tys. ton biomasy (dane Polskiej Izby Biomasy PIB). Jednocześnie wg PIB zapotrzebowanie na biomasę dla potrzeb elektrowni i ciepłowni w 2007 r. wyniesie 2,1 mln ton, w 2010 r. 3,5 mln ton. Jest postęp, ale niewystarczający Pomimo zdecydowanego postępu w dziedzinie biopaliw nadal obserwuje się brak polityki strategicznej obejmującej cały łańcuch przetwórczy, a szczególnie niestabilność prawa krajowego. Konsekwencją takiego działania jest brak stabilnego rynku biopaliw. Trudne procedury i brak jasnych przepisów prawnych dla małych inwestorów rolników w zakresie moŝliwości produkcji biopaliw powodują określone konsekwencje. Ustawa o biokomponentach i biopaliwach ciekłych nakłada na przedsiębiorców obowiązek zapewnienia w danym roku co najmniej minimalnego udziału biokomponentów i innych paliw odnawialnych w ogólnej ilości paliw ciekłych i biopaliw ciekłych sprzedawanych, lub zbywanych w innej formie lub zuŝywanych przez tego przedsiębiorcę na potrzeby własne. Sankcją za niedochowanie tego obowiązku jest kara pienięŝna. Uprawy rzepaku moŝna prowadzić z uwagi na wymarzanie na ograniczonym areale. Rynek biomasy, a właściwie biopaliw stałych, jest bardzo niestabilny. Występują znaczne wahania cen biomasy, a jej cena powiązana jest z cenami innych nośników energii oraz moŝliwościami jej eksportu na rynki zagraniczne, gdzie standaryzowana biomasa pelety i brykiety osiąga wyŝszą wartość. Zmienność podaŝy i ceny biomasy podnosi ryzyko inwestycyjne. Ponadto charakteryzuje się on sezonowością popytu i podaŝy (cykl produkcji biomasy). Miejmy jednak nadzieje, Ŝe wprowadzone mechanizmy wsparcia umoŝliwią pokonanie licznych trudności związanych z osiągnięciem celów wskaźnikowych. doc. dr hab. inŝ. Anna Grzybek, IBMER Warszawa, Akademia Rolnicza w Szczecinie, Źródła: Grzybek A. Maszynopis, prace własne IBMER, 2007 Grzybek A. Realny wpływ energetycznego wykorzystania biomasy na ograniczenie zmian klimatycznych. Rozwój upraw energetycznych a zasoby wodne kraju. IV Międzynarodowa Konferencja Procesorów Energii ECO- EURO-ENERGIA, Inteligentna energia dla Polski i Europy, , Bydgoszcz 2007

8 Praca zbiorowa pod kier. A. Grzybek MoŜliwości adaptacji obiektów cukrowniczych pod potrzeby produkcji biopaliw; ekspertyza IBMER, 2006 Wieloletni program promocji biopaliw lub innych paliw odnawialnych na lata , maszynopis, Rada Ministrów, 2007