B. Postup při výpočtu emisí skleníkových plynů
1. Výpočet emisí skleníkových plynů z výroby a používání paliv z biomasy se provede :
a) pro emise skleníkových plynů z výroby a použití paliv z biomasy před přeměnou na elektřinu, vytápění a chlazení podle vzorce:
E = e + e + e + e + e - e - e - e , [g CO2eq/MJ]
ec l p td u sca ccs ccr
kde:
E = celkové emise z výroby paliva před přeměnou energie;
e = emise z těžby nebo pěstování surovin;
ec
e = anualizované emise ze změn v zásobě uhlíku vyvolaných změnami ve využívání půdy;
l
e = emise ze zpracování;
p
e = emise z přepravy a distribuce;
td
e = emise z používání daného paliva;
u
e = úspory emisí vyvolané nahromaděním uhlíku v půdě díky zdokonaleným zemědělským postupům;
sca
e = úspory emisí v důsledku zachycování a geologického ukládání CO2; a
ccs
e = úspory emisí v důsledku zachycování a náhrady CO2.
ccr
Emise z výroby strojního a jiného vybavení se neberou v úvahu;
b) v případě společné digesce různých substrátů v zařízení na výrobu bioplynu či biometanu se standardizované hodnoty emisí skleníkových plynů podle vzorce:
n
E = ∑ S . E ,
1 n n
kde
E = emise skleníkových plynů na MJ bioplynu nebo biometanu vyrobeného ze společné digesce vymezené směsi substrátů;
E = emise v g CO2/MJ u způsobu výroby n uvedeného v části D této přílohy (*)
n
S = podíl suroviny n na energetickém obsahu se vypočte následujícím způsobem:
n
P . W
n n
S = -------------,
n n
∑ P . W
1 n n
kde
P = energetická výtěžnost [MJ] na kilogram vlhkých surovin n (**);
n
W = váhový faktor substrátu n, který je definován takto:
n
I 1 - AM
n n
W = ----- . (-------),
n n 1 - SM
∑ I n
1 n
kde
I = roční vstup do reaktoru pro substrát n [t čerstvé hmoty]
n
AM = průměrná roční vlhkost substrátu n [kg vody/kg čerstvé hmoty]
n
SM = standardní vlhkost substrátu n (***).
n
(*) U chlévské mrvy používané jako substrát se přidá bonus ve výši 45 g CO eq/MJ mrvy (-54 kg CO eq /t čerstvé hmoty) za zdokonalené
2 2
zemědělské postupy a hospodaření s mrvou.
(**) Pro výpočet standardizovaných hodnot se použijí tyto hodnoty P :
n
P (kukuřice): 4,16 [MJ /kg ]
bioplynu vlhké kukuřice při 65 % vlhkosti
P (mrva): 0,50 [MJ /kg ]
bioplynu vlhké mrvy při 90 % vlhkosti
P (biologický odpad) 3,41 [MJ /kg ]
bioplynu vlhkého biologického odpadu při 76 % vlhkosti
(***) Použijí se tyto hodnoty standardní vlhkosti substrátu SM :
n
SM (kukuřice): 0,65 [kg /kg ]
vody čerstvé hmoty
SM (mrva): 0,90 [kg /kg ]
vody čerstvé hmoty
SM (biologický odpad): 0,76 [kg /kg ]
vody čerstvé hmoty
c) V případě společné digesce substrátů n v zařízení na výrobu bioplynu pro účely výroby elektřiny nebo biometanu se skutečné emise skleníkových plynů u bioplynu a biometanu podle vzorce:
n
E = ∑ S . (e + e + e + e ) + e + e + e - e - e ,
1 n ec,n td,suroviny,n l,n sca,n p td,produkt u ccs ccr
kde
E = celkové emise z výroby bioplynu a biometanu před přeměnou energie;
S = podíl suroviny n v podílu vstupu do reaktoru;
n
e = emise z těžby nebo pěstování suroviny n;
ec,n
e = emise z přepravy suroviny n do reaktoru;
td,suroviny,n
e = roční emise ze změn v zásobě uhlíku vyvolaných změnami ve využívání půdy u suroviny n;
l,n
e = úspory emisí díky zdokonaleným zemědělským postupům u suroviny n (*);
sca
e = emise ze zpracování;
p
e = emise z přepravy a distribuce bioplynu nebo biometanu;
td,produkt
e = emise z použitého paliva, tedy skleníkové plyny emitované v průběhu spalování;
u
e = úspory emisí v důsledku zachycování a geologického ukládání CO2; a
ccs
e = úspory emisí v důsledku zachycování a náhrady CO2.
ccr
(*) - Pro e bonus v hodnotě 45 g CO eq/MJ mrvy za zdokonalené zemědělské postupy a hospodaření s mrvou, je-li chlévská mrva
sca 2
používána jako substrát pro výrobu bioplynu a biometanu.
d) pro emise skleníkových plynů z použití paliv z biomasy při výrobě elektřiny, tepla nebo chlazení, včetně přeměny energie na elektřinu, teplo nebo chlazení, podle vzorce:
1. u zařízení na výrobu energie zajišťujících pouze dodávky tepla:
E
EC = ---
h η
h
2. zařízení na výrobu energie zajišťující pouze dodávky elektřiny:
E
EC = ---
el η
el
kde
EC = celkové emise skleníkových plynů z konečné energetické komodity;
h,el
E = celkové emise skleníkových plynů z paliva před závěrečnou konverzí;
η = elektrická účinnost, definovaná jako roční výroba elektřiny děleno ročním vstupem
el paliva na základě jeho energetického obsahu;
η = účinnost tepla, definovaná jako roční výroba užitečného tepla děleno ročním vstupem
h paliva na základě jeho energetického obsahu;
3. v případě elektřiny nebo mechanické energie pocházející ze zařízení na výrobu energie, která zajišťují dodávky užitečného tepla společně s dodávkami elektřiny nebo mechanické energie:
C . η
E el el
EC = --- . (-------------------)
el η C . η + C . η
el el el h h
4. v případě užitečného tepla pocházejícího ze zařízení na výrobu energie, která zajišťují dodávky tepla společně s dodávkami elektřiny nebo mechanické energie:
C . η
E h h
EC = -- . (-------------------)
h η C . η + C . η
h el el h h
kde
EC = celkové emise skleníkových plynů z konečné energetické komodity;
h,el
E = celkové emise skleníkových plynů z paliva před závěrečnou konverzí;
η = elektrická účinnost, definovaná jako roční výroba elektřiny děleno ročním
el vstupem paliva na základě jeho energetického obsahu;
η = účinnost tepla, definovaná jako roční výroba užitečného tepla děleno ročním
h vstupem paliva na základě jeho energetického obsahu;
C = podíl exergie na elektřině nebo mechanické energii, stanovený na 100 % (C = 1);
el el
C = účinnost Carnotova cyklu (podíl exergie na užitečném teple).
h
Účinnost Carnotova cyklu
(C )
h
pro užitečné teplo při rozdílných teplotách je definována jako:
T - T
h O
C = -------,
h T
h
kde
T = teplota měřená jako absolutní teplota (v kelvinech) užitečného tepla v místě dodání;
h
T = teplota okolí, stanovená na 273,15 kelvinu (rovná se 0 °C).
O
Je-li přebytečné teplo vyváženo pro účely vytápění budov, při teplotě nižší než 150 °C (423,15 kelvinu), lze
C
h
alternativně definovat takto:
C = účinnost Carnotova cyklu pro teplo při teplotě 150 °C (423,15 kelvinu),
h která činí: 0,3546.
2. Způsob uvedení emisí skleníkových plynů z paliv z biomasy
a) emise skleníkových plynů z paliv biomasy (E) se uvádějí v gramech ekvivalentu CO2 na MJ paliva biomasy
[g CO eq/MJ],
2
b) emise skleníkových plynů z tepla nebo elektřiny, které byly vyrobeny z paliv z biomasy (EC) se uvádějí v gramech ekvivalentu CO2 na MJ konečné energetické komodity (tepla nebo elektřiny)
[g CO eq/MJ].
2
Je-li vedle vytápění a chlazení kombinovaně vyráběna i elektřina, emise se rozdělí mezi teplo a elektřinu (podle bodu 1 písm. d)), bez ohledu na to, zda je teplo skutečně využíváno za účelem vytápění nebo chlazení. Teplo či odpadní teplo se používá k výrobě chlazení (chlazeného vzduchu nebo vody) pomocí absorpčních chladičů. Je proto vhodné počítat pouze emise související s vyrobeným teplem na MJ tepla nezávisle na tom, zda konečná spotřeba tepla je ve skutečnosti teplo či chlazení prostřednictvím absorpčních chladičů.
Pokud se emise skleníkových plynů z těžby nebo pěstování surovin
(e ) uvádějí v g CO eq/t
ec 2
suchých surovin, provede se převod na gramy ekvivalentu CO2 na MJ paliva
[g CO eq/MJ]
2
podle vzorce:
Obrázek - Vzorec
kde
energie v palivu
faktor rozdělení paliva = [------------------------------------------------],
a energie v palivu+energie v druhotných produktech
faktor surovin pro palivo = [podíl MJ surovin potřebný k výrobě 1 MJ paliva],
a
emise na tunu suchých surovin se vypočtou tímto způsobem:
Obrázek - Vzorec
Vzorec pro výpočet emisí skleníkových plynů z těžby nebo pěstování surovin
e
ec
popisuje případy, kdy jsou suroviny přeměněny na paliva během jednoho kroku. U složitějších dodavatelských řetězců je nutné pro výpočet emisí ze skleníkových plynů z těžby nebo pěstování surovin
e
ec
provést úpravy pro meziprodukty.
3. Způsob výpočtu úspory emisí skleníkových plynů z paliv z biomasy
a) výpočet úspory emisí skleníkových plynů z paliv z biomasy používaných jako paliva používaná v odvětví dopravy se provede podle vzorce
ÚSPORY = (E - E )/E ,
F(t) B F(t)
kde
E = celkové emise z paliv z biomasy používaných jako paliva používaná v odvětví dopravy a
B
E = celkové emise z referenčního fosilního paliva pro dopravu;
F(t)
b) výpočet úspory emisí skleníkových plynů při výrobě tepla, chlazení a výrobě elektřiny z paliv z biomasy se provede podle vzorce
ÚSPORY = (EC - EC )/EC ,
F(h&c,el) B(h&c,el) F(h&c,el)
kde
EC = celkové emise z tepla nebo elektřiny;
B(h&c,el)
EC = celkové emise z referenčního fosilního paliva používaného pro užitečné
F(h&C/el) teplo nebo elektřinu.
4. Skleníkovými plyny zohledněnými pro účely bodu 1 jsou
CO , N O a CH .
2 2 4
Při výpočtu ekvivalentu CO2 se uvedené plyny hodnotí takto:
CO : 1
2
N O: 298
2
CH : 25
4
5. Emise pocházející z těžby, sklizně nebo pěstování surovin
(e )
ec
zahrnují emise pocházející ze samotného procesu těžby nebo pěstování; ze sběru, sušení a skladování surovin; z odpadu a úniků; a z výroby chemických látek nebo produktů použitých při těžbě nebo pěstování. Zachycování CO2 při pěstování surovin je vyloučeno. Jako alternativu skutečných hodnot emisí lze použít odhady úrovně emisí z pěstování zemědělské biomasy, které je možno získat z regionálních průměrných hodnot u emisí z pěstování zahrnutých do zpráv podle čl. 31 odst. 4 směrnice 2018/2001, o podpoře využití energie z obnovitelných zdrojů nebo z informací o rozložených standardizovaných hodnotách pro pěstování obsažených v této příloze. Jako alternativu skutečných hodnot emisí je při neexistenci příslušných informací v těchto zprávách povoleno vypočítat průměrné hodnoty založené na místních zemědělských postupech, které vycházejí například z údajů o skupinách zemědělských podniků.
Jako alternativu skutečných hodnot emisí lze použít odhady emisí z pěstování a sklizně lesní biomasy, které je možno odvodit použitím průměrných hodnot emisí z pěstování a sklizně vypočtených pro geografické plochy na úrovni členského státu.
6. Pro účely výpočtu uvedeného v bodu 1 písm. a) se k úsporám emisí na základě lepšího řízení zemědělství
(e ),
sca
jako například přechodu na minimální orbu či bezorebné setí, pěstování lepších plodin či jejich střídání, používání krycích plodin, včetně hospodaření se zbytky plodin, a používání organických pomocných půdních látek (například kompostu nebo digestátu z kvašení mrvy), přihlédne pouze tehdy, pokud byly předloženy spolehlivé a ověřitelné důkazy, že obsah uhlíku v půdě se zvyšuje, nebo se dá rozumně očekávat, že v období, kdy byly dotčené suroviny pěstovány, uvedený obsah vzrostl, přičemž se k emisím přihlédne v případě, kde tyto postupy vedou k vyššímu používání umělých hnojiv a herbicidů. Takovými důkazy mohou být měření uhlíku v půdě, například prvním měřením před pěstováním a následnými měřeními v pravidelných několikaletých intervalech. V takovém případě, ještě než je k dispozici druhé měření, by se odhadlo zvýšení uhlíku v půdě na základě reprezentativních experimentů nebo půdních modelů. Od dalšího druhého měření by měření představovala základ pro určení existence zvýšení uhlíku v půdě a jejího rozsahu.
7. Roční hodnoty emisí pocházejících ze změn v zásobě uhlíku vyvolaných změnami ve využívání půdy
(e )
l
se vypočítají rozdělením celkových emisí rovnoměrně mezi dvacet let. Pro výpočet těchto emisí se použije tento vzorec:
e = (CS - CS ) x 3,664 x 1/20 x 1/P - e ,
l R A B
kde
e = roční emise skleníkových plynů ze změn v zásobě uhlíku vyvolaných změnami ve využívání půdy
l (vyjádřené jako hmotnost ekvivalentu CO2 na jednotku energie paliva z biomasy). "Orná půda"
(Orná půda, jak je vymezena IPCC podle rozhodnutí Komise 2010/335/EU ve vztahu ke směrnici
2018/2001/EU vycházející z pokynů IPCC z roku 2006 pro národní inventury skleníkových plynů
a v souladu s nařízeními (EU) č. 525/2013 a (EU) 2018/841) a "trvalé kultury" (Trvalé kultury
jsou definovány jako víceleté plodiny, jejichž kmen se zpravidla nesklízí ročně, například
rychle rostoucí dřeviny pěstované ve výmladkových plantážích a palma olejná) se považují
za jeden způsob využívání půdy;
Kvocient získaný vydělením molekulové hmotnosti CO2 (44,010 g/mol) molekulovou hmotností uhlíku (12,011 g/mol) se rovná 3,664.
CS = zásoba uhlíku na jednotku plochy spojená s referenčním využíváním půdy (vyjádřená jako
R hmotnost (v tunách) uhlíku na jednotku plochy, zahrnující jak půdu, tak vegetaci).
Za referenční využívání půdy se považuje využívání půdy v lednu 2008 nebo 20 let před
získáním suroviny, přičemž se použije pozdější datum;
CS = zásoba uhlíku na jednotku plochy spojená s aktuálním využíváním půdy (vyjádřená jako
A hmotnost (v tunách) uhlíku na jednotku plochy, zahrnující jak půdu, tak vegetaci).
V případech, kdy dochází k hromadění zásob uhlíku po dobu přesahující jeden rok,
se hodnota činitele CS stanoví jako odhad zásoby na jednotku plochy za období dvaceti
A
let nebo v době zralosti plodiny, přičemž se použije situace, která nastane dříve;
P = produktivita plodiny (vyjádřená jako energie z paliva z biomasy na jednotku plochy za rok); a
e = bonus ve výši 29 g CO eq/MJ paliva z biomasy, pokud je biomasa získávána ze znehodnocené půdy,
B 2
která prošla obnovou, za podmínek stanovených v bodě 8.
8. Bonus ve výši 29 g
CO eq/MJ
2
se přidělí, pokud je prokázáno, že daná půda:
a) nebyla v lednu roku 2008 zemědělsky ani jinak využívána a
b) je závažným způsobem znehodnocená, včetně takové půdy dříve využívané k zemědělským účelům.
Bonus ve výši 29 g
CO eq/MJ
2
se použije pro období maximálně 20 let od doby, kdy došlo k přeměně půdy na zemědělsky využívanou půdu, za předpokladu, že je zajištěn pravidelný nárůst zásob uhlíku, jakož i značné snížení eroze u půd podle písmene b).
9. "Půdami závažným způsobem znehodnocenými" se rozumějí půdy, jež byly po značnou dobu výrazně zasoleny nebo vykazují obzvláště nízký obsah organických látek a jež jsou závažným způsobem erodované.
10. Základem pro výpočet zásob uhlíku v půdě je rozhodnutí Komise 2010/335/EU ze dne 10. června 2010 o pokynech pro výpočet zásob uhlíku v půdě pro účely přílohy V směrnice 2009/28/ES.
11. Emise ze zpracování
(e )
p
zahrnují emise zvláštního procesu zpracování; z odpadu a úniků; z výroby chemických látek nebo produktů používaných při zpracování, včetně emisí CO2 odpovídajících obsahu uhlíku ve fosilních vstupech bez ohledu na to, zda byl v příslušném postupu spálen, či nikoli.
Při zohlednění spotřeby elektřiny, která není generována přímo v zařízení vyrábějícím pevná nebo plynná paliva z biomasy, se předpokládá, že intenzita emisí skleníkových plynů z výroby a distribuce této elektřiny se rovná průměrné intenzitě emisí při výrobě a distribuci elektřiny v dané oblasti. Odchylně od tohoto pravidla mohou výrobci pro elektřinu vyrobenou samostatným zařízením generujícím elektřinu použít průměrnou hodnotu platnou pro dané zařízení, pokud není připojeno k rozvodné síti.
Emise ze zpracování v příslušných případech zahrnují emise ze sušení prozatímních produktů a materiálů.
12. Emise z přepravy a distribuce
(e )
td
zahrnují emise pocházející z přepravy surovin a polotovarů i ze skladování a distribuce konečného výrobku. Tento bod se nevztahuje na emise z přepravy a distribuce zohledňované podle bodu 5.
13. Emise CO2 z použitého paliva
(e )
u
se pokládají u paliv z biomasy za rovné nule. Emise skleníkových plynů jiných než
CO (CH a N O)
2 4 2
z použitého paliva musí být zahrnuty do faktoru
e .
u
14. Úspory emisí vyvolané zachycením a geologickým ukládáním CO2
(e ),
ccs
které nebyly již započítány do
e ,
p
se omezují na emise, ke kterým nedošlo v důsledku zachycení a ukládání emitovaného CO2 v přímé souvislosti se získáváním, přepravou, zpracováním a distribucí paliva z biomasy, pokud ukládání probíhalo v souladu se směrnicí 2009/31/ES o geologickém ukládání oxidu uhličitého.
15. Úspory emisí vyvolané zachycením a náhradou CO2
(e )
ccr
přímo souvisejí s výrobou paliva z biomasy, jemuž jsou přiřazeny, a omezují se na emise, ke kterým nedošlo v důsledku zachycení CO2, jehož uhlík pochází z biomasy a používá se k nahrazení CO2 z fosilních paliv při výrobě komerčních výrobků a služeb.
16. Pokud kogenerační jednotka - zajištující teplo nebo elektřinu v procesu výroby paliva z biomasy, pro které se počítají emise - vyrobí přebytečnou elektřinu nebo přebytečné užitečné teplo, rozdělí se emise skleníkových plynů mezi elektřinu a užitečné teplo podle teploty tepla (jež odráží užitnost (užitek) tepla). Užitečná část tepla se zjistí vynásobením jeho energetického obsahu účinností Carnotova cyklu (Ch) použitím tohoto vzorce:
Obrázek - Vzorec
kde
T = teplota měřená jako absolutní teplota (v kelvinech) užitečného tepla v místě dodání;
h
T = teplota okolí, stanovená na 273,15 kelvinu (rovná se 0 °C).
O
Je-li přebytečné teplo vyváženo pro účely vytápění budov, při teplotě nižší než 150 °C (423,15 kelvinu), lze
C alternativně definovat takto:
h
C = účinnost Carnotova cyklu pro teplo při teplotě 150 °C (423,15 kelvinu), která činí: 0,3546.
h
Pro účely tohoto výpočtu se použijí skutečné účinnosti, definované jako vyrobená roční mechanická energie, elektřina, resp. teplo děleno ročním vstupem energie.
17. V případech, kdy v procesu výroby paliva z biomasy vzniká kombinace paliva, pro které se počítají emise, a jednoho nebo několika dalších produktů ("druhotných produktů"), rozdělí se emise skleníkových plynů mezi palivo (nebo jeho odpovídající meziprodukty) a druhotné produkty v poměru k jejich energetickému obsahu (stanovenému u druhotných produktů s výjimkou elektřiny a tepla jako spodní výhřevnost). Intenzita skleníkových plynů přebytečného užitečného tepla nebo přebytečné elektřiny se shoduje s intenzitou skleníkových plynů tepla nebo elektřiny dodaných do procesu výroby paliva z biomasy a určí se na základě výpočtu intenzity skleníkových plynů všech vstupů a emisí, včetně surovin a emisí
CH a N O,
4 2
do a z kogenerační jednotky, kotle či jiného zařízení dodávajícího teplo nebo elektřinu do procesu výroby paliva z biomasy. V případě kombinované výroby elektřiny a tepla se výpočet provádí podle bodu 16.
18. Pro účely výpočtů uvedených v bodě 17 se emise takto rozdělované počítají jako
e + e + e + ty podíly e , e , e a e ,
ec l sca p td ccs ccr
které se vztahují na výrobní kroky až do výrobního kroku, ve kterém vzniká předmětný druhotný produkt, včetně tohoto kroku. Došlo-li k přiřazení emisí druhotným produktům v některém z předchozích výrobních kroků životního cyklu, použije se pro předmětné účely místo těchto celkových emisí jen podíl těchto emisí přiřazený v posledním z těchto výrobních kroků meziproduktu vyráběného paliva.
V případě bioplynu a biometanu musí být pro účely tohoto výpočtu zohledněny všechny druhotné produkty, které nespadají do oblasti působnosti bodu 7. K odpadům ani zbytkům se žádné emise nepřiřadí. U druhotných produktů, jejichž energetický obsah je záporný, se pokládá energetický obsah pro účely výpočtu za nulový.
Emise skleníkových plynů z odpadů a zbytků, včetně korun stromů a větví, slámy, plev, kukuřičných klasů a ořechových skořápek, a zbytků ze zpracování, včetně surového glycerinu (glycerin, který není rafinován) a bagasy, se považují v celém životním cyklu těchto odpadů a zbytků až do doby jejich získání za nulové bez ohledu na to, zda jsou uvedené odpady a zbytky před přeměnou na konečný produkt zpracovány na prozatímní produkty.
V případě paliv z biomasy vyráběných v jiných rafinériích, než které jsou kombinací zpracovatelských zařízení a kotlů nebo kogeneračních jednotek zajišťujících dodávky tepla nebo elektřiny do zpracovatelského zařízení, je analyzovanou jednotkou pro účely výpočtu podle bodu 17 rafinérie.
19. V případě paliv z biomasy používaných k výrobě elektřiny se pro účely výpočtu podle bodu 3 jako hodnota
EC referenčního fosilního paliva použije 183 g CO eq/MJ elektřiny, nebo 212 g CO eq/MJ
F(el) 2 2
elektřiny pro nejvzdálenější regiony.
V případě paliv z biomasy používaných k výrobě užitečného tepla, jakož i k vytápění nebo chlazení se pro účely výpočtu podle bodu 3 jako hodnota
EC referenčního fosilního paliva použije 80 g CO eq/MJ tepla.
F(h) 2
V případě paliv z biomasy používaných k výrobě užitečného tepla, u níž lze prokázat přímou fyzickou náhradu uhlí, se pro účely výpočtu podle bodu 3 jako hodnota
EC referenčního fosilního paliva použije 124 g CO eq/MJ tepla.
F(h) 2
V případě paliv z biomasy používaných jako paliva používaná v odvětví dopravy se pro účely výpočtu podle bodu 3 jako hodnota
EC referenčního fosilního paliva použije 94 g CO eq/MJ.
F(t) 2