Zamyšlení nad smysluplností pojmu obnovitelný zdroj energie ve vztahu k využití kusového dřeva, a to na příkladu "obnovitelného" zdroje pro jeden rodinný dům.
V minulém týdnu jsem byl značně pracovně vytížen, nicméně jsem v hlavě nosil téma článku, ve kterém jsem se chtěl věnovat problematice náhrady uhlí spalováním biomasy. Chtěl jsem napsat (a možná ještě napíšu) něco v duchu „nezatracujme spalování biomasy, ale pamatujme, že zdroje nejsou nevyčerpatelné, a to zejména vzhledem k nepoměru rychlosti spotřeby a nového růstu“. Bohužel již asi ve středu jsem měl kalendář tak přeplněný, že jsem věděl, že takový rozsah nestihnu sepsat. Vzhledem k tomu, že jsem podstatnou část pracovní doby strávil v autě, měl jsem spoustu času na přemýšlení a z dlouhé chvíle jsem si položil otázku: Proč na ten problém hned jít globálně? A tak jsem se z hlavy pokoušel spočítat, kolik stromů bych asi tak potřeboval, abych pokryl potřebu tepla na „normální dům“. Vzhledem k tomu, že jsem se podobnými výpočty v autě dobře zabavil až do konce týdne, rozhodl jsem se o ně touto cestou podělit.
Samozřejmě jsem musel používat jakási „průměrná data“, se kterými případný čtenář hnidopich nemusí souhlasit, ale jednak nepíšu pro hnidopichy a jednak mi jde hlavně o princip.
Pro začátek jsem si představil, že jsem stavebník, který právě dokončil rodinný domek o podlahové ploše 150 m2, v poměrně úsporné variantě, s potřebou tepla na vytápění 50 kWh/m2.a. Celková potřeba tepla na vytápění mi tedy prostým vynásobením vyšla 7.500 kWh/a, tedy za rok. Jako novopečený majitel domu jsem se rozhodl použít k vytápění moderní kotel na kusové dřevo s účinností 75% (na čísla dle ekodesignu nevěřím). Dřevo jsem si vysnil smrkové, vyschlé na vzduchu, s výhřevností 15 MJ/kg (cca 4,2 kWh/kg) a s hustotou 500 kg/plný m3. Až potud to šlo poměrně lehce, ale teď jsem narazil na údaje o tom mém vymyšleném smrku. Násobil jsem průměry, výšky, šířky letokruhů a podobně a vycházely mi čísla s neuvěřitelným rozptylem, často zcela mimo realitu. Naštěstí máme nedaleko domu pár borovic, které byly vysazeny před 15-ti lety. Provedl jsem tedy náročné měření v terénu. Náročné proto, že ty stromy měly ještě stále větve až dolů, takže změřit průměr kmene nebylo úplně snadné. Nicméně jsem získal nějaká data, která jsem následně porovnal s jediným pramenem, který jsem našel na internetu (bakalářská práce o růstu stromů), provedl jsem přepočet z borovice na smrk a z 15-ti let na 20 let. No nebudu to protahovat – hlavně dle zmíněné bakalářské práce předpokládám, že 20-ti letý smrk představuje cca 0,3 m3, tj. cca 150 kg využitelné dřevní hmoty. Byla to fuška, a pokud jsem mimo, prosím o toleranci.
No ale teď, když jsem měl všechny vstupy, mohl jsem začít rozvíjet matematické modely. Spočítal jsem si, s použitím výhřevnosti a účinnosti zdroje, že ročně potřebuji 2.400 kg dřeva, což představuje cca 4,8 plných metrů krychlových. Pro jejich uskladnění a vysušení budu potřebovat prostor min.12 m3 (přepočet na prostorový rovnaný kubík a dvouletou zásobu, tj.6 m3 pro sušení a 6 m3 pro použití). TAKŽE MUSÍM PŘISTAVĚT KŮLNU min. 3 x 2 metry.
Teď ale čím ji naplnit. Jsem ekolog a chci být soběstačný, protože jinak to nemá cenu. Takže potřebuji vlastní zdroj dřeva, tedy stromy. Z objemu dřevní hmoty z 20-ti letého stromu jsem si odvodil, že ročně potřebuji pokácet a spálit asi 16 dvacetiletých stromů. Tedy logicky 20-ti letý cyklus obnovy, když předpokládám, že každý rok vykácené stromy nahradím novými. Ještě jsem přidal rok na vysušení, takže cyklus se mi protáhl na 21 let. Na závěr jsem tedy vynásobil roční potřebu stromů 21 letým cyklem a vyšlo mi, že PRO SOBĚSTAČNOST POTŘEBUJI 336 VZROSTLÝCH 20-ti LETÝCH STROMŮ.
Pokud tedy podobný kus lesa vlastním a jsem připraven každý rok 16 stromů pokácet a na jejich místo vysadit nové, mohu skutečně a zodpovědně prohlásit, že využívám kusové dřevo (biomasu) jako obnovitelný zdroj energie. No, ale co když jsem ekolog les nevlastnící. Potom musím udělat něco, čemu Cimrman říkal „krok stranou“, tedy předpokládat, že někde na světě je bytost, která těch 336 stromů k dispozici má, a že mi jich 16 ročně odprodá, nové vysadí, a tak dále. Takže jdu, dřevo prostě koupím a raději se neptám, odkud se vzalo – omlouvám se tím, že by mi to stejně po pravdě neřekli a s čistým svědomím jdu do ulic s transparentem – „zachraňme deštné pralesy“. Jestliže, jako nový majitel nemovitosti, těch 336 stromů vysázím při nastěhování, budu deštné pralesy ohrožovat jen jeden 21 letý cyklus. Pokud to neudělám, nemá cenu si nic namlouvat – jsem jasný spoluviník. Pravda je totiž taková, že V PRINCIPU ZA MNE NIKDO 336 STROMŮ NEVYSADÍ, ale bude kácet ty stávající. Možná na druhém konci světa, aby mi to nepůsobilo trauma.
A nyní si zkusme představit až humornou situaci, kdy by – imaginárně – přešla na spalování kusovým dřevem dejme tomu elektrárna Počerady s výrobou cca 600 GWh ….. Pro zajímavost – v mých auto-výpočtech mi vyšlo asi 285 milionů stromů ročně, což je samozřejmě nesmysl, protože technologie spalování je v elektrárně jiná, ale i tak....
Závěrem bych tedy rád upozornil, že ačkoliv je biomasa považována za obnovitelný zdroj energie, má její „obnovitelnost“ svá pravidla, která pokud nebudou dodržena, tak nám tento obnovitelný zdroj neobnovitelně dojde.
P.S.: Samozřejmě bych mohl psát o peletách, rychle rostoucích travinách a keřích, biologickém odpadu a tak dále, ale chtěl jsem se pokusit o skutečně reálnou simulaci, která mi ale jakž/takž transparentně funguje nejlíp právě na uvedeném případu. Jen na úplný závěr a pro zajímavost – kdybych zvolil postařší dům stejné velikosti, ale s potřebou např. 150 kWh/m2.a, vyšel by mi les s více než 1.000 stromy.
