Národní projekty a/nebo dotace řešené v roce 2017

Číslo projektu: QK1710307

Název projektu:

2017–2020 Ekonomická podpora strategických a rozhodovacích procesů na národní i regionální úrovni vedoucí k optimálnímu využití obnovitelných zdrojů energie, především pak biomasy, při respektování potravinové soběstačnosti a ochrany půdy (Voltr)

Agentura, vypisující organizace:

NAZV MZe

Doba řešení celkem:

4 roky, 1.2.2017 - 31.12.2020

Nositel projektu:

Česká zemědělská univerzita v Praze

Spolunositel:

Česká technologická platforma pro užití biosložek v dopravě a chemickém průmyslu, ECO trend s.r.o., Univerzita Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem, Ústav zemědělské ekonomiky a informací, Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, v. v. i.

Odpovědná osoba:

Ing. Václav Voltr, CSc.

Další řešitelé:

Ing. Martin Hruška, Ing. Bohdana Janotová, DIS., RNDr. Pavel Froněk, CSc.

Věcný a časový postup řešení úkolu:

Tlak na zemědělskou půdu se stále stupňuje. Střetávají se zde různé zájmy (produkce potravin, krmiv, energetické biomasy) a dochází k vzájemným rozporům, což ještě umocňuje probíhající klimatická změna a častější výskyty sucha. v poslední době se řešení situace soustřeďuje především na předcházení těmto konfliktům. Vznikají nástroje na optimalizaci využívání biomasy (IS RESTEP, Modul BIOMASA). Předkládaný návrh projektu řeší ekonomickou stránku optimalizace energetického využití zemědělské biomasy, což předchozí problematiku dále vhodně rozvíjí a rozšiřuje její využitelnost napříč cílovými skupinami. v projektu bude z ekonomického pohledu analyzována jak produkce zemědělské biomasy (plodiny, technologie, podmínky), tak i její následné energetické využití (různé způsoby energetického využití, včetně dnes už komerčně dostupných biopaliv 2. gen. (B2G). Jejich přínosem jsou především výrazně lepší parametry LCA než u B1G a skutečnost, že vstupní surovina primárně nemá konflikt s potravinovým řetězcem. Problematika navíc nebude řešena pouze z hlediska přímých nákladů a výnosů, ale i z pohledu nepřímých efektů a externalit (ekosystémových služeb).

Originalita a jedinečnost řešení spočívá zejména v tom, že projekt naváže na již existující IS RESTEP a doplní jej o nový – ekonomický pohled na energetické využití biomasy včetně zohlednění nepřímých ekonomických a environmetálních dopadů, čímž vznikne nová přidaná hodnota a reálny základ pro systémový rozvoj technologické nadstavby OZE.

Cílem projektu je vývoj nástroje a vhodných metod pro zohlednění ekonomických aspektů v rámci strategických a rozhodovacích procesů především veřejné správy na národní i regionální úrovni vedoucí k udržitelnému energetickému využití zemědělské biomasy, při respektování potravinové soběstačnosti a ochrany půdy.

V rámci projektu bude navržena a testována metodika zohlednění vybraných ekonomických aspektů (nákladů, výnosů, externalit, ekosystémových služeb, apod.) v rozhodovacích procesech veřejné správy na různých úrovních ve vztahu k energetickému využití biomasy.

 

V roce 2017 jsou řešeny tyto aktivity:

V prvním roce bude provedena analýza dostupných českých i zahraničních modelů popisujících metody kalkulace ekonomických nákladů včetně externalit na jednotku vyprodukované biomasy (ÚZEI, UJEP, ČZU). Paralelně bude probíhat analýza datových podkladů stávajícího programu ISRESTEP s důrazem na datové a funkční propojení vznikajících modulů BIOMASA a EKONOMIKA. Budou identifikována relevantní data nezbytná pro implementaci modulu EKONOMIKA v rámci IS RESTEP. Na základě výstupů analýzy rešerše budou identifikována chybějící data a bude připraven návrh datového modelu a aplikační úrovně nového modulu EKONOMIKA navržena struktura těchto rozšiřujících datových sad (VÚMOP, ČZU). Bude zahájena práce na aktualizaci metodiky kalkulace energetických a ekonomických nákladů produkce biomasy (ÚZEI, ČZU). Prvním krokem bude vyhodnocení podkladů ke stávajícím údajům o energetické náročnosti (metodika Preininger 1987). Poté budou sestaveny referenční hodnoty popisu mechanizačních prostředků pro technologické operace při výrobě a zpracování. Třetím krokem pak bude zpracování energetické a emisní bilance používaných materiálů. Pro účely metodiky výpočtu komplexní energetické bilance energ. využití biomasy budou provedeny analýzy stávajících technologií OZE využívajících biomasu, energetická výtěžnost na jednotku biomasy, silné a slabé stránky technologií a možnosti náhrady konvenčních zdrojů biomasy za alternativní (travní siláž místo kukuřičné) (ET, ÚZEI).Pro zjišťování vlivu obnovitelných zdrojů energie na hospodářství a životní prostředí mikroregionu / MAS bude vytvořena sada parametrů, které jsou pro dané území zásadní a mohou být ovlivněny rozhodnutím o aplikaci dané strategie. Bude vyhodnocena dostupnost a relevance údajů pro jejich vyhodnocení (ET, UJEP). Budou analyzovány dopady využití jednotlivých technologii OZE na půdu a shromažďovány relevantní podklady (VÚMOP, ČZU, ÚZEI). Bude vytvořen přehled komerčně dostupných technologii B2G a jejich nároky na druh a kvalitu biomasy (ČTPB). v návaznosti na to budou analyzována dostupná relevantní data na lokalizaci využitelné biomasy (především slámy) (VÚMOP). Publicita projektu bude zajištěna po dobu projektu pravidelnou aktualizací webu www.restep.cz, pořádáním workshopů, případně účastmi na konferencích a příspěvky do specializovaných tištěných nebo elektronických periodik. Datové propojení LPIS a IS RESTEP. Vytvoření modulu lokalizace produkce biomasy – identifikace a kvantifikace. Modul nabídne možnosti identifikace jak na regionální, tak i nadregionální úrovni. Kromě grafického zobrazení v GIS, nabídne modul možnosti tabulkových datových výstupů pro budoucí možnost následné kalkulace logistických nákladů svozu biomasy. Zpracování programové úpravy databáze k hodnocení ekonomické, energetické a emisní bilance výroby biomasy založené na LPIS a BPEJ v primární výrobě. Podkladem budou stávající podklady hodnocení BPEJ a zjištěná data ke spotřebě primární a sekundární energie při produkci biomasy a produkce emisí. Sběr podkladů z bioplynových stanic podle připravené metodiky a sestavených smluv s podniky.

 

V roce 2018 jsou řešeny tyto aktivity:

Ve druhém roce řešení bude na základě prvních výstupů ze zpracovávané metodiky kalkulace energ. a ekon. nákladů zahájena práce na převedení technologických operací při výrobě podle specifikace operací na BPEJ a navazujících technologických postupech na energetickou bilanci umožní odpovědnější posouzení vlivu pohybu cen energie na efektivitu užití zemědělské výroby pro biomasu. Výsledkem bude komplexní provázání primární i sekundární energie v celé technologii výroby plodin, což dále umožní přesnější predikci efektivity výroby biomasy. z výše uvedených výstupů budou rozpracovány varianty zaměření energetické výroby pro ekonomickou a energetickou bilanci. Bude sestavena škála technologických postupů se stanovením alternativního podílu zaměření výroby hlavního a vedlejšího produktu na biomasu pro energ. účely zahrnující low- a high-input variantu, volbu plodin na orné půdě, výběr energ. plodin a použité technologie. Budou zpracovány náklady a tržby bioplynových stanic ve vybraných podmínkách, sestavení jejich ekonomické efektivity a stanovení prahových min. cen biomasy pro návratnost použití biomasy k energetickým účelům (ÚZEI, ET) Bude probíhat sběr identifikovaných relevantních dat a jejich zapracování pro modul EKONOMIKA (VÚMOP, ČZU). Bude implementován a testován navržený datový model (prostorová databáze). Do návrhu aplikační úrovně modulu EKONOMIKA budou postupně zapracovávány relevantní výstupy ostatních aktivit. Dostupné podklady provedené rešerše, výstupy aktualizované metodiky kalkulace energ. a ekon. nákladů a analýzy stávajících technologií OZE budou základnou pro vytvoření nadstavby – Metodiky ocenění externalit (UJEP). Klíčová bude kvalifikace základních skupin externalit. Předpokládá se využití jak existujících metodik a datových podkladů, tak i nově získaných dat, pro jejichž zapracování bude využito pokročilých metod oceňování (UJEP). v rámci přípravy Metodiky zjišťování vlivu OZE na hospodářství a ŽP mikroregionu bude vytvořena síť mikroregionů jako základna pro konzultaci stanovených postupů i jejich ověření. U metodiky výběru optimálního scénáře investic do OZE se projeví návaznost na vlastní vývoj softwarového modulu – budou popsány interní procesy a návaznosti na stávající analytické řešení.

 

V roce 2019 jsou řešeny tyto aktivity:

Ve třetím roce řešení bude vystavěna metodika výběru optimálního scénáře investic do OZE pro investory (ETRC, ÚZEI, ČZU). Dojde k zařazení nepřímých efektů (UJEP, ET). Zároveň budou definovány parametry možných dopadů různých scénářů využití OZE na půdu (VÚMOP, ČZU). Proběhne sběr primárních dat pro ocenění vybraných externalit a jejich vyhodnocení (UJEP, ET). Nepřímé efekty budou následně zařazeny do IS RESTEP. Budou probíhat práce na vytvoření modelu vzájemných vztahů energeticko-ekonomických a environmentálních dopadů v závislosti na použitých technologiích. Budou sestaveny parametry pro hodnocení přijatelné zátěže krajiny výrobou biomasy. Metodika identifikace a faktické dostupnosti konkrétního druhu biomasy bude rozšířena o ekonomické výstupy tak, aby jednotlivé druhy biomasy bylo možné nejen lokalizovat a kvantifikovat, ale získat i ekonomické informace nákladovosti a cenové dostupnosti, což umožní efektivní plánování při potřebě substituce ropy domácí obnovitelnou biomasou. Paralelně bude probíhat práce na tvorbě metodiky strategického posouzení politických rozhodnutí. Na základě vyhodnocení ekonomické a energetické bilance v jednotlivých regionech ČR bude sestaven nástroj pro podporu tvorby akčního plánu výroby biomasy pro energetické účely. Podle výsledků výpočtů a predikce vývoje cen energie, potravinářské produkce a vstupů do výroby bude moci být učiněno rozhodnutí o podpoře energetického využití biomasy ve smyslu doporučení konkrétních dotačních nebo provozních opatření. Podle dosažených výsledků vznikne podklad k lokalizaci možných bioplynových stanic a jejich výkonu pro správné využívání biomasy jak z vedlejší produkce plodin, tak i energetických plodin, a to zejména v odůvodněných případech ekonomických, sociálních a ekologických. Možnou variantou využití biomasy přitom zůstává výroba k ozdravným účelům zejména u utužených, kontaminovaných, nebo jinak poškozených půd pěstováním hluboko kořenících plodin. Dokončené metodiky budou testovány, přičemž u jedné z nich (Metodika ekonomického a environmentálního vyhodnocení dopadů) proběhne oponentura a certifikace. Veškeré vytvořené metodiky budou implementovány do modulu EKONOMIKA v rámci IS RESTEP. Bude implementována navržená aplikační (výpočtová) vrstva modelu EKONOMIKA do IS RESTEP. Do aplikační vrstvy budou zapracovány výsledky připravených metodik (dopady na půdu, ekonomicko-energetické vztahy, vliv externalit apod.). Dále bude navržené a implementované interaktivní uživatelské rozhraní modulu.

 

V roce 2020 jsou řešeny tyto aktivity:

Ve čtvrtém, posledním roce bude probíhat testování, verifikace a zpřesňování výpočetní části modelu EKONOMIKA na základě výsledku testování připravených metodik. Ve spolupráci s budoucími uživateli (zejména státní správa, samospráva) bude probíhat testování uživatelského rozhraní, validace a optimalizace výstupů tak, aby vyhovovaly očekávaným přínosům modulu EKONOMIKA.

© 2018 ÚZEI | Mánesova 1453/75, 120 00 Praha 2 | Zobrazit na mapě