Spalování ropných břidlic v Estonsku: Historie, výzvy a cesta k udržitelnosti

Estonsko se vydává na ambiciózní cestu transformace svého chemického a energetického průmyslu směrem k oběhovému hospodářství. Ústředním bodem tohoto plánu je postupné ukončení spalování ropných břidlic pro výrobu elektřiny a obrat k jejich využití v chemickém průmyslu. Státní energetická společnost Enefit připravuje významné investice do nových technologií a procesů, příležitosti na tomto poli může najít mnoho českých firem. Je to obrovský směr v bezemisní výrobě elektřiny a tepla. O tom, že ropné břidlice jsou pro Estonsko historickým zdrojem elektřiny, svědčí i fakt, že se z nich elektřina vyrábí už od dvacátých let minulého století.

Ropné břidlice: Hořící kámen Estonska

Ropné břidlice jsou usazené horniny, často jen v hloubce několika metrů, takže se dají těžit i povrchově. Estonci jí říkají põlevkivi, v doslovném překladu „hořící kámen“. Obsahují organický materiál, nazývaný kerogen, z něhož se dá pyrolýzou (tj. za přístupu kyslíku) získávat ropa. Většinou obsah organického materiálu, který lze zpracovat nebo efektivně spálit, je poměrně nízký, většinou kolem jedné pětiny, pohybuje se mezi 10 % a 30 %. Jelikož se nejedná o příliš efektivní zdroj, ve větší míře jej využívají vlastně jen dvě země - Čína a Estonsko. Jenže zatímco v obřím čínském hospodářství se těch několik dolů a elektráren snadno ztratí, pro Estonsko ropné břidlice dosud představují hlavní energetickou surovinu. Ještě v minulém desetiletí byla naprostá většina elektrické energie v Estonsku produkována jejich spalováním v tepelných elektrárnách. Ropné břidlice se tu ale těží nejen proto, že země do nástupu obnovitelných zdrojů neměla moc jiných možností, jak elektrickou energii získávat. Důležitým a dnes často skloňovaným faktorem je i energetická nezávislost. Ta v Evropě propojené infrastrukturou i obchodními vztahy nikdy nemůže být úplná, nehledě na to, že se tento pojem dá snadno zneužít k prosazování politik, jež prospějí spíš vlivným aktérům než veřejnému zájmu.

Historické a sociální aspekty těžby

Těžba ropných břidlic, jejich spalování v elektrárnách i průmyslové zpracování celou oblast během minulých sta let výrazně proměnily. Těžit se tu začalo během první světové a ruské občanské války, kdy byl nedostatek uhlí a ropy. Po ní, za nezávislého Estonska, se tu ucházel o koncese zahraniční kapitál - Němci, Britové, bílí Rusové. Málokomu se podařilo zbohatnout, protože dostat z ropných břidlic ropu nebylo jen tak. V roce 1940 Estonsko obsadil Sovětský svaz, v dalším roce následovala invize třetí říše. S nacisty přišla i zvýšená potřeba surovin. Závod na výrobu břidlicové ropy v Kiviõli, kde se těží od první světové války, je v provozu dodnes. V Estonsku se nachází jen několik desítek továren, ale malé objemy produkce.

V masovém měřítku začal ropné břidlice těžit teprve Sovětský svaz. Ve zdejších lesnatých rovinách tak začaly růst nejen rozlehlé povrchové doly, ale také celá městečka. Takovým městem je i Kohtla-Järve, jedno ze středisek regionu, kde výroba břidlicové ropy začala už za meziválečného Estonska. Od rozpadu Sovětského svazu město přišlo o podstatnou část průmyslu a polovinu obyvatel. V kraji se však najdou i hornická městečka na samém pokraji zániku, jako je Viivikonna, kde v kdysi vzorovém městečku dnes dožívá okolo čtyřiceti posledních obyvatel. Poblíž Kiviõli byl loni dokonce otevřen nový hlubinný důl. A v těsném sousedství hranic s Ruskem zůstávají v provozu také velké elektrárny, v nichž se ropné břidlice spalují.

Ekonomické a environmentální dopady

Z ekonomického hlediska je nejekonomičtější přímé spalování ropné břidlice. Nicméně to je zároveň velmi náročné na životní prostředí. Spalování ropných břidlic vede k stále většímu znečištění ovzduší. Dříve bylo celé východní Estonsko pokryté prachem, ale situace se zlepšila. Estonsko, které se společně s Lotyšskem a Litvou v únoru 2025 odstřihlo od ruské energetické sítě, sice zároveň staví nové větrné či solární elektrárny, ale rok 2035 se blíží. Ačkoli je Estonsko vnímáno jako progresivní země s pověstí „Silicon Valley Evropy“, za svou energetickou nezávislost na Rusku platí těžbou ropných břidlic a jejich spalováním v elektrárnách. Pro Estonsko je to pojistka, protože ropné břidlice tu zkrátka jsou.

Čtěte také: nové cesty recyklace polystyrenu

Ropné břidlice mají nízkou výhřevnost a jejich spalování produkuje obrovské množství popela - okolo šesti milionů tun ročně. Popel se smíchá s vodou, odebíranou z místních řek, a šedá kaše se systémem desítek dlouhých kovových rour pumpuje na obří úložiště. Estonští experti se učí za pochodu, jak s tímto pevným palivem nakládat. Část popela lze také prodat jako stavební materiál, vhodný na zpevnění podmáčené půdy, nebo na neutralizaci kyselé půdy. Haldy popílku a komíny elektráren jsou charakteristickým rysem krajiny v oblasti Ida-Virumaa.

Zpracování ropy z břidlic

Proces získávání ropy z břidlic probíhá v rotujícím bubnu. Výroba ropy je ekonomicky efektivní investovat, když je cena ropy nad 60 dolarů za barel. Novější technologie Enefit 280 dokáže zpracovat dvakrát více břidlice za hodinu než starší technologie. Díky tomuto zpracování se zvýší podíl přidané hodnoty při jejich zpracování a Estonsko se stane nezávislým například ve výrobě nafty. Dále se experimentuje s hydrogenací s použitím vodíku pro zpracování ropy. V současné době estonská státní energetická společnost Enefit má v Brazílii a Jordánsku koupené pozemky na výrobu ropy z břidlic. Estonci tak sondují půdu pro mezinárodní rozvoj, což je významné i pro země jako Brazílie a Čína.

V roce 2019 Ministerstvo životního prostředí v procesu EIA, tj. posuzování vlivů na životní prostředí, schválilo projekt na výrobu břidlicové ropy. V areálu elektrárny roste nový závod na výrobu ropy z ropných břidlic. Enefit tu plánuje ročně produkovat čtvrt milionu tun ropy. V roce 2020 projekt získal vládní financování a povolení, které soudně napadla estonská odnož Fridays for Future (FFF) - jedna z nemnoha organizací, jež proti pokračování průmyslu ropných břidlic viditelně vystupují. Po třech letech soud uznal, že povolení je v rozporu z přijatými klimatickými závazky.

Zelená transformace Estonska

Státní energetická firma Enefit plánuje mít do roku 2040 všechny výrobní procesy uhlíkově neutrální, výroba elektřiny bude bezemisní už v roce 2035. Tento přechod zahrnuje rozvoj rozsáhlých projektů v oblasti budování obnovitelných zdrojů energie, včetně solárních parků, větrných elektráren na pevnině i na moři a pokročilých systémů skladování. Technologiemi budoucnosti jsou podle estonských odborníků pokročilé formy spalování, zplyňování, zachytávání uhlíku a jeho další použití.

Komplexní strategie zelené transformace je založena na třech pilířích:

Čtěte také: Dopady spalování plastů na životní prostředí

1. Transformace výroby tak, aby byla neutrální z hlediska emisí CO2.
2. Integrace principů oběhového hospodářství.
3. Poskytování komplexních energetických řešení, která snižují celkovou ekologickou stopu.

Pilíř 1: Neutralita emisí CO2

První pilíř znamená kromě zavádění opatření na zefektivnění průmyslové a energetické výroby také vybudování systémů zachycování a využívání uhlíku (CCU). Zachycený oxid uhličitý bude uložen v podzemí a dále využit k výrobě metanových směsí vhodných pro pohon zaoceánských lodí a trajektů.

Pilíř 2: Oběhové hospodářství

Druhý pilíř bude v praxi znamenat ukončení spalování ropné břidlice pro výrobu elektřiny. Břidlice bude dále těžena a stane se z ní surovina v chemickém průmyslu. Budou z ní vyráběny produkty s vysokou přidanou hodnotou, v první fázi například recyklovatelné plasty pro automobilový průmysl a solventní nafta (NAAPTHA). Firma dále spouští projekt Green Transition Chemical (GTC). Cílem tohoto projektu v hodnotě 215 milionů euro je úprava břidlicového benzínu, zbytkového plastového odpadu a rafinérského plynu na standardní polyolefinovou surovinu (naftu). Očekává se, že projekt GTC bude dokončen do roku 2030, přičemž předpokládané vnitřní výnosové procento (IRR) činí více než 20 %. Společnost Enefit aktivně hledá partnery pro odběr a investice, což představuje lukrativní příležitost pro české investory.

Vzácné prvky z hlušiny

Na základě výsledků výzkumu kopyrolýzy různých plastů firma plánuje výstavbu továrny na zpracování až 260 tisíc tun odpadních pneumatik a 160 tisíc tun odpadu ročně. Výsledkem projektu bude možnost recyklovat a směrovat veškerou odpadní hmotu vznikající v Estonsku, Lotyšsku a Litvě jako suroviny pro chemický průmysl. Firma chce dále zahájit zpracování již vytěžené hlušiny (jednotlivé doly jsou lemovány až 70 m vysokými kopci tohoto materiálu o objemu miliard tun). Tento materiál disponuje nevyužitými zásobami prvků vzácných zemin (REE), které jsou klíčové pro různé aplikace v oblasti špičkových technologií. Zpracování prvků REE vytváří příležitosti pro chemický průmysl. Z vytěžené hlušiny lze vyrábět písečné směsi vhodné ke stavbě silnic a další dopravní infrastruktury.

Pilíř 3: Obnovitelné zdroje a zelený vodík

Ve třetím pilíři se firma Enefit zaměří na budování rozsáhlých solárních a větrných parků, přebytky této výroby pak budou využity k výrobě zeleného vodíku. Ten představuje obrovský potenciál v různých průmyslových odvětvích. Estonská vláda aktivně zkoumá možnosti, jak zelený vodík začlenit do chemického průmyslu, nahradit ním fosilní paliva ve výrobních procesech a výrazně snížit uhlíkovou stopu tohoto odvětví.

Česko a estonská energetika

Pro české podniky nabízejí ambiciózní plány Estonska řadu příležitostí. Díky existujícím odborným znalostem v oblasti výroby, skladování a využití vodíku se české firmy mohou stát cennými partnery v estonských projektech na výrobu ekologického vodíku. Vývoj technologií pro těžbu a recyklaci REE navíc představuje další možnosti spolupráce. Dále Temelín testuje alternativní palivo LTA a modernizované palivo PK3+, což ukazuje na podobné směřování v oblasti jaderné energetiky. Estonsko je velmi aktuální téma, pokud jde o jadernou energii. Sledují se i menší jaderné reaktory, přičemž Estonsko, stejně jako například Polsko, by mohlo být průkopníkem v jejich využití.

Čtěte také: Svět geologie: Břidlice a druhy hornin

Přestože Estonsko má od roku 2023 ministerstvo pro klima, povědomí o klimatické změně není tak slavné - třebaže má Estonsko od roku 2023 ministerstvo pro klima. Estonsko má ke kraji Ida-Virumaa tak trochu koloniální přístup. Oblast leží daleko od Tallinnu, daří se jí hůř než zbytku země, nemá kdovíjakou pověst a žijí v ní spíš Rusové než Estonci. A jestliže s ní Sovětský svaz zacházel hlavně jako se zdrojem k vytěžení, Estonsko v tom vlastně pokračuje.

Budoucnost jaderné energie

V oblasti jaderné energie zaznělo, že jaderná energie je naléhavější pro celý svět v souvislosti s globálními klimatickými změnami, pokud nechceme zničit planetu. Estonsko usiluje o využití malých jaderných reaktorů a navázalo spolupráci s (GEH) a estonskou společností Fermi Energia. Jedním z typů reaktorů, který by mohl být využit, je BWRX-300 od GEH. Provoz tohoto reaktoru by měl postačit 75 zaměstnanců. Dále se zmiňují i projekty jako reaktor NuScale a reaktor IV. generace od Last Energy. Velká Británie například získala 6 mil. liber (přes 170 mil. korun) od online investorů na projekt reaktoru IV. generace formou tzv. crowdfundingu. Estonci sondují půdu v zemích, jako jsou USA, Velká Británie, Kanada, případně Francie, které jsou tradičně „projaderné“ státy. České elektrárny dnes vyrábějí téměř třetinu elektrické energie a s rozvojem se proto počítá i do budoucna. Provoz jaderných reaktorů je ale vždy během na dlouhou trať.

tags: #spalovani #ropne #bridlice

Oblíbené příspěvky:

• Přečtěte si, jak vestavět LED řešení do sádrokartonu
• vlastnosti a výhody sádrové omítky
• jak získat stavební povolení v České republice
• Ekonomické řešení střechy
• Zelené fasády napříč věky