Londýn 25. júla 2025 – Nárast produkcie biometánu by mohol priniesť riešenia širokého spektra problémov vrátane energetickej bezpečnosti a znižovania emisií. Pre magazín Medzinárodnej plynárenskej únie (IGU) Gas in Transition (GiT) to povedal Peter Zeniewski, hlavný energetický analytik Medzinárodnej energetickej agentúry (IEA) a jeden z autorov jej správy Výhľad pre bioplyn a biometán z mája 2025. Tá okrem iného konštatuje, že Čína, Európa a USA majú vedúce postavenie v celosvetovej výrobe bioplynu a biometánu, zatiaľ čo Brazília, India a juhovýchodná Ázia ponúkajú najväčší potenciál rastu v prípad prekonania regulačných prekážok a problémov s nákladmi.
Štvrtina súčasného globálneho dopytu po zemnom plyne – približne 1 bilión metrov kubických (tcm) – by mohla byť potenciálne pokrytá bioplynmi vyrobenými udržateľným spôsobom z organického odpadu, uviedla IEA vo svojej správe. V súčasnosti sa ročne vyrobí len približne 5 % z tohto celkového potenciálneho objemu, čo predstavuje približne 50 miliárd kubických metrov ekvivalentu (bcme) – väčšinou v Európe, USA a Číne.
Podľa Petra Zeniewského by nárast tejto produkcie mohol priniesť riešenia širokého spektra problémov. „Je to ako multifunkčný nástroj – integrujete energetickú bezpečnosť a znižovanie emisií do životného prostredia, vyhýbajúc sa metánovým emisiám a produkujúc lacný CO2 ,“ hovorí pre Gas in Transition (GiT).
Bioplyn sa vyrába anaeróbnym rozkladom organických materiálov, ako sú poľnohospodárske zvyšky, zvyšky potravín a kaly z čističiek odpadových vôd, v biodegestoroch. Tento bioplyn sa potom môže premeniť na biometán v procese úpravy, pri ktorom sa odstraňuje CO2 a iné nečistoty. Biometán sa môže miešať so zemným plynom alebo sa môže používať ako jeho priama náhrada.
V správe IEA sa uvádza, že ak by sa využil globálny potenciál výroby bioplynu a biometánu z hnoja, mohlo by sa zabrániť vzniku približne 1 miliarde ton emisií CO2 v poľnohospodárskom sektore a ďalších 400 miliónov ton emisií CO2 by sa mohlo znížiť nahradením používania fosílnych palív v energetickom sektore.
Štúdia zmapovala umiestnenie poľnohospodárskych produktov, obhospodarovaných lesov, hospodárskych zvierat a ľudskej populácie a potom ich porovnala s údajmi o infraštruktúre s cieľom vytvoriť globálny model potenciálu rozvoja týchto palív, uviedol GiT.
Lídri
V súčasnosti má najrozvinutejší ekosystém na výrobu bioplynu a biometánu Európa. V rámci úsilia EÚ o odstránenie závislosti od ruskej energie zaviedla súbor politík zameraných na rozvoj komplexného hodnotového reťazca potrebného na výrobu týchto palív, konštatuje GiT.
EÚ legislatívne stanovila cieľ výroby 35 bcm biometánu do roku 2030, stanovila záväzky pre separovaný zber biologického odpadu, poskytnutie výkupných cien na podporu výroby a oprávnenosť biometánu na plnenie cieľov v oblasti vykurovania z obnoviteľných zdrojov a na dodávanie do siete zemného plynu. V rámci systému obchodovania s emisiami (ETS) sa v regióne uplatňuje aj cena uhlíka vo výške viac ako 70 €/t CO2 e, čo motivuje dopytové odvetvia k využívaniu nízkoemisných foriem plynu.
V dôsledku týchto politík sa v EÚ v roku 2023 vyrobilo viac ako 20 bcm bioplynov, cca 40 % jej ročného udržateľného potenciálu 50 bcm, čo je oveľa viac ako globálny priemer na úrovni 5 %. Ak EÚ splní svoje ciele v oblasti biometánu a klímy, vyhne sa v rokoch 2024 až 2035 nákladom na dovoz zemného plynu vo výške približne 30 miliárd USD, čo poukazuje na potenciál bioplynov zlepšiť energetickú bezpečnosť bloku, uvádza podľa GiT správa IEA.
Pokrok dosiahli aj USA. V roku 2023 vyprodukovali približne 6 bcm bioplynov vrátane 3 bcm biometánu, čo je trojnásobný nárast oproti roku 2017. Stimuly v zákone o znižovaní inflácie, štandard pre obnoviteľné palivá na federálnej úrovni a iniciatívy na úrovni jednotlivých štátov, ako je napríklad kalifornský štandard pre nízkouhlíkové palivá, zlepšili vyhliadky biometánu na využitie v doprave, pričom počet výrobných závodov sa v rokoch 2018 až 2023 zvýšil štvornásobne. Mnohé stimuly existujú na štátnej úrovni, čo im poskytuje určitý stupeň ochrany pred zrušením na federálnej úrovni.
Čína je najväčším svetovým producentom bioplynu s približne 11 bcm ročne, ale podľa IEA využíva menej ako 10 % svojho potenciálu udržateľných surovín. Bioplyn sa v Číne začal propagovať na úrovni domácností v prvej dekáde nového milénia, resp. na začiatku druhej dekády, čo viedlo k širokému rozšíreniu malých fermentorov na bioplyn vo vidieckych oblastiach. Biometán však preniká do sektorov priemyselného dopytu pomaly a bude na to potrebovať väčšiu politickú podporu, uvádza sa v správe IEA.
Potenciál rastu
Veľká časť rastového potenciálu výroby bioplynu sa v súčasnosti nachádza v regiónoch, kde je toto palivo relatívne nerozvinuté – napríklad v Brazílii, Indii a juhovýchodnej Ázii. Aby tieto regióny dosiahli podiel výroby porovnateľný s EÚ, budú musieť zaviesť podobne cielený regulačný režim.
„Spôsob, ako podporiť bioplyn a biometán, je uvažovať o nich komplexne, ako o spôsobe integrácie všetkých týchto rôznych politických cieľov, ako je odpadové hospodárstvo, energetická bezpečnosť, znižovanie emisií a rozvoj poľnohospodárstva,“ hovorí Zeniewski.
Okrem nedostatočnej regulácie sú ďalšou kľúčovou prekážkou rozvoja náklady. Ponuková krivka IEA ukazuje, že pri väčšine vstupných surovín je výroba biometánu drahšia ako produkcia zemného plynu.
Celosvetový priemer výroby biometánu je 18 USD/GJ (15,3 €/GJ), pričom výrobné náklady sa pohybujú od 8 USD/GJ do 30 USD/GJ (6,8 – 25,5 €/GJ). Náklady sú však na rozvíjajúcich sa trhoch nižšie z dôvodu lacnejších vstupných surovín. Cenovo najvýhodnejšie dodávky pochádzajú z biologického odpadu v poľnohospodárskych oblastiach s vysokým výskytom zvyškov bohatých na metán.
Štúdia IEA podľa GiT prišla k záveru, že cca 300 bcme produkcie biometánu možno vyvinúť za menej ako 15 USD/GJ a na niektorých rozvíjajúcich sa trhoch je najlacnejší biometán – približne 50 bcme produkcie – konkurencieschopný s dovážaným zemným plynom. To je zhruba päťnásobok súčasnej celosvetovej produkcie biometánu, ktorá predstavuje 10 bcme.
Napriek tomu zložité stimulačné mechanizmy potrebné na zvýšenie výrobného potenciálu týchto kľúčových trhov – najmä Indie a Brazílie – bránia pokroku. India zaviedla cieľ 5 % primiešavania biometánu do svojej siete zemného plynu a ponúka finančnú pomoc na zriadenie malých a stredne veľkých bioplynových staníc. Napriek tomu mala krajina v roku 2023 dopyt po biometáne len na úrovni 0,3 bcm. „India sa už roky snaží rozbehnúť tento sektor, ale naráža na problémy, ako je prístup k pozemkom, povoľovanie a viaceré jurisdikcie,“ hovorí Zeniewski. „Problémy sú aj s prístupom k financiám, štruktúrovaním zmlúv o odbere a získaním spoľahlivej kvality surovín,“ dodal.
Ročná produkcia bioplynu v Brazílii – približne 0,7 bcm – je tiež stále pomerne malá. Jej väčšina pochádza zo skládok, ale existuje obrovský potenciál pre výrobu z tzv. vinázy, vedľajšieho produktu etanolového priemyslu.
Nový brazílsky zákon o palivách budúcnosti stanovuje, že výrobcovia zemného plynu musia znížiť svoje emisie skleníkových plynov prechodom na biometán, pričom ciele zníženia sa začínajú na 1 % v roku 2026, čo ponúka určitý potenciál do budúcnosti.
Technologický pokrok
Nové technológie ponúkajú možnosť integrácie výroby bioplynov do iných nízkoemisných hodnotových reťazcov. CO2, ktorý vzniká úpravou bioplynu na biometán, by mohol reagovať s nízkouhlíkovým vodíkom na výrobu celého radu syntetických palív, ktoré sú okrem iného sľubným riešením dekarbonizácie pre letecký priemysel. A nový druh biorafinérií integruje výrobu bioplynu s inými procesmi výroby biopalív na výrobu obnoviteľných palív a chemikálií, ozrejmil GiT.
V roku 2025 brazílska štátna ropná spoločnosť Petrobras oznámila investíciu vo výške 960 miliónov USD na transformáciu svojej rafinérie Riograndense na prvú brazílsku biorafinériu. Bioenergetické spoločnosti WasteFuel a ITC zas oznámili plány na ekologickú biorafinériu metanolu v Turecku, ktorá bude využívať bioplyn vyrobený anaeróbnou fermentáciou.
Na rozdiel od vodíka, ktorý si vyžaduje nové potrubia a nádoby na prepravu, výhodou bioplynov je, že sa dajú ľahko integrovať do existujúcich priemyselných procesov a distribučných rámcov, hovorí pre GiT Mark McCrory, riaditeľ pre propagáciu a strategický dosah v Medzinárodnej plynárenskej únii (IGU). „Plyn je prechodové palivo a nízkouhlíkové a bezuhlíkové plyny, ako je biometán, možno nasadiť s využitím existujúcej plynárenskej infraštruktúry, čím sa zabezpečí rýchlejší a nákladovo efektívnejší prechod na energetiku,“ uzavrel McCrory pre GiT.